石油管道焊接技术及质量把握

高新军

摘   要：文章结合实际，分析了石油管道焊接技术和质量控制要点。先是对石油管道焊接技术常见的类型进行研究，其次对施工过程的质量把握要点进行分析。

关键词：石油管道;焊接技术;质量把握

随着我国经济与社会的高速发展，能源需求量大幅增加，而我国的石油战略储备资源管理体系的监督管理力度相对较小。因此，为了保证石油管道项目满足可持续发展的要求，应该加强对焊接技术与质量管理措施的研究。

1    石油管道焊接技术

1.1  下向焊接技术

下向焊接技术具体是指在施工时由上向下完成的焊接技术，具体包含如下形式：（1）混合型。利用纤维素焊条与低氢型焊条混合焊接施工。在相同的条件之下，对二者焊接状态进行综合分析，低氢焊条的含氧量、含氢量相对较低，因此，焊接的韧性比较高，但是焊接施工速度相对慢。为了能够有效处理这一问题，混合向下焊接需要将二者的优势完美融合，以更好地消除焊接存在的问题，切实提升焊接总体水平。（2）复合型。此工艺主要适用盖面层、填充层、热焊层、根层等，不同工艺要选择不同焊接施工方法，具体就是盖面层、填充层选择使用上向焊，热焊层、根层采用下向焊的方式。该焊接工艺应用较广，主要适用于管道厚度较大的情况。

1.2  埋弧自动焊技术

该技术在焊接施工前，应该根据技术标准确定合适的焊接技术参数，在该环节，要进行焊前试焊施工，确保达到标准要求后才能开展焊接施工。按照技术标准进行焊接参数的调整，保证焊缝质量合格。如果应用的是直流自动焊机，要采用反接的方式，即为工件接负极，然后合理确定焊机技术参数。如果是薄板焊接施工，需要设置引弧板与熄弧板，然后使用钢性夹固定，以防止出现结构变形;环焊缝焊接时，首尾部分需要重叠10～20 mm。

1.3  组合焊技术

该技术在应用过程中，选择使用多种焊接方式进行，在保证焊接质量的条件下进行一道环焊施工。在整个焊接作业环节，应该充分了解热焊、根焊的差异性，掌握注意要点，同时需要选择使用纤维素焊条通过下向焊的方式来完成焊接施工。

1.4  定位焊以及不锈钢管道焊接

石油管道输送距离相对较远，且内部组成结构复杂性较高，导致管道在运行之后容易发生严重的安全事故问题。在定位焊施工阶段，应该和根部焊接选择完全相同的焊接材料与焊接施工工艺，并且需要保证长度为10～15 mm、厚度2～4 mm、小于壁厚的2/3时最为合适，同时需要保证定位焊焊缝不能有任何裂纹等缺陷问题。定位焊焊缝两侧需要打磨成缓坡形。不锈钢管道焊接施工是比较普遍的，焊接工艺与特点主要有：保证焊透与熔合部分合格，在焊接过程中需要选择小线能量、短电弧、不摆动或者小摆动的焊接方式，即多层、多道焊的方式，确保层间温度在100 ℃以下，各焊道焊接结束之后，要进行熔渣的全面清理，保证表面不存在任何的缺陷与问题。

2    石油管道焊接质量控制

2.1  焊接施工前的质量控制

焊接施工开始前，应该严格按照规定的施工工序进行焊口的全面清理、钢管对口与预热等。具体操作如下：（1）对坡口尺寸、大小进行全面的检测，确保其达到设计图纸的标准要求，同时保证管口部分为椭圆形式、焊接表面光滑。（2）钢管对口部分的情况对焊接质量影响比较大，对口间隙过小会造成根部熔合效果较差，如果过大，则会导致烧穿、焊瘤等问题，所以要严格控制对口间隙，保证其符合焊接工艺标准。

2.2  焊接施工中的质量控制

（1）应该根据自然、天气等影响因素进行合理的焊接施工计划制定，要保证现场焊接施工达到安全性、合理性要求。（2）管理者要做好焊接进度的控制，保证焊接施工速度、质量都达到要求，不能延误工期，也不能因为赶工期而影响焊接施工质量。（3）对于任何一个焊接环节都要进行监督与管理，确保各个环节的质量合格，尤其是细节部分，从而保证焊接质量达到标准的要求。

2.3  焊接施工后的质量控制

石油管道焊接施工结束后，首先，应该进行全面的外观检测，将表面清理干净，确保不存在焊渣、飞溅物等，同时还需要对焊口进行编号，然后检查焊接质量外观，重点要进行错边量、坡口上口宽度、焊缝高度等的检查，焊接施工后检测不能存在气孔、咬边、裂纹等质量问题。其次，应该对焊缝进行全面检测，可以选择使用无损检测方式，条件不足可以采用渗透探伤法来进行检测。焊缝质量全部合格后，要进行喷砂、防锈、防腐等处理。

2.4  特殊位置焊接管理

在焊接操作施工环节，管道焊接是非常关键的工作，要给予足够的重视，具体要进行三通型焊口、凸台焊口、固定焊口等焊接施工，其是主要质量控制部分，但是容易出现未焊透、未熔合等质量缺陷。因此，在施工前，要制定切实可行的施工计划，全面检查坡口的质量，同时需要应用合理的无损检测技术，保证各个环节都符合标准要求。

2.5  低温环境下的施工注意事项

（1）焊前预热：如果环境温度相对较低，为了防止存在冷裂纹、应力集中等问题，可以选择焊前预热的方式，预热温度为100～130 ℃，预热宽度在100 mm以上。（2）层间温度：焊接施工阶段，应该在根焊3 min以后进行盖面填充，确保层间温度不低于80 ℃，如果不能及时盖面，需要在冷却之后的焊道进行预热施工，确保焊缝受热均匀。

3    结语

管道是石油資源运输的主要形式，对于发展石油工业有着重要影响，所以需要加强管道焊接技术研发，提高管道安装质量水平，促进石油工业的高速发展。

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