燃气工程中管道焊接施工工艺要点

郝建伟

（太原天然气有限公司，山西 太原 030006）

1 管道焊接工艺评定

1.1 抗裂性试验

在管道焊接工艺评定前先进行抗裂性试验，根据抗裂性试验结果来确定管道焊接工艺的焊接材料、预热温度及层间温度等。

1.2 试板准备

选用符合国家相关标准规定及具备质量证明书的试板，根据实际要求合理选择试板尺寸，并复核好试板的材质、规格、标志、坡口等。

1.3 试件焊接

对试件进行焊接施工，详细、完整地记录下焊接过程，一旦发现施工中存在问题，及时研究解决方案。在试件焊接完毕后，在上面标注好焊接工艺评定编号，检查外观合格后，送往进行无损探伤和热处理。

1.4 试件无损探伤和热处理

先按照相关标准要求执行试件无损探伤操作，再进行试件热处理。试件热处理完毕后，根据相关标准加工焊接工艺评定试件试样，以及开展机械性能试验、化学成分分析、金相测试等。

2 管道焊接材料准备

2.1 焊接材料检验

燃气工程中管道焊接施工所用焊接材料必须要符合相关制造标准、具备明晰质量证明书以及牢固的标记。选用符合要求的生产厂家所生产的焊条，并经复验确认后，方可入库待用。如果存在质量证明书中的内容或项目不齐全、设计图样上有特殊要求、材料性能或化学成分存疑、需焊接的管道属于重要管道以及需焊接者为用户要求增加的项目等情况之时，应当要根据实际情况适当增加复验项目。具体的复验程序为：首先，认真查阅质量证明书，对各种牌号、各批号的焊接材料的进库量进行查明核实，并将每批焊接材料入库的编号都标注明确；其次，详细、完善地填写焊接材料送验单，将焊材的牌号、生产厂家、规格、批号、出厂日期、进货日期、送检日期以及复验标准等均标注明确，并做取样试验或复验。

2.2 焊接材料保管

在各项焊接材料入库保管前，必须保证其包装完好、分类明确、具备清晰牢固的标记。焊材入库后，应当要进行分类存放，并在每箱或每包上都贴上相应的标签，在标签上注明牌号、规格以及入库编号等信息，并经检查确认无误。严禁对焊接材料进行露天存放，而必须要在干燥、避风、10-35℃的室内妥善保管焊材。再者，在堆放焊材时，应确保其与墙壁和地面等相距200m以上，而不能贴着墙壁和地面存放。另外，还应定时检查焊接材料有无发生锈蚀、受潮等问题，若有应及时处理或更换焊材，严禁使用损坏的焊材进行燃气管道焊接施工。一般为了预防焊接材料受潮，应在库房内设置抽湿设备，并定期对焊条进行烘干处理。

3 管道焊接施工

3.1 引弧及起焊

在相应破口面上引弧到间隙之中，此时焊条可以于两个钝边的位置上进行微小幅度的横向摆动，待钝边的熔化铁液完全与焊条的熔滴连起来后，对焊条进行上送，使其端部到达坡口的底边，而2/3的电弧在管内燃烧，同时熔孔形成。注意在斜仰焊位置上保持半打穿状态，在斜立焊位置和平焊位置上可采用顶弧形式进行焊接。引弧时动作应稳当准确，断弧时动作应果断，焊接电弧应短，以避免仰焊部位出现内凹现象。

3.2 仰焊及下爬坡焊接

在焊接过程中应当要压住电弧对运条进行横摆，注意幅度小、速度快，保持焊条与管切线之间80-85°倾角。随着焊接逐渐向上，焊条的角度会逐渐变大及深度会逐渐变浅，当到达7点位置时，焊条的角度会变为100-150°，端部与口底边相距1mm左右，而一半左右的电弧在管内燃烧，可增大摆动幅度，并在破口的两侧适当进行停顿。至立焊之时，保持焊条与管切线之间成直角倾角。

3.3 上爬坡及平焊焊接

在焊接过程中继续把焊条向外带出，使其端部与口底边相距2mm左右，而1/3的电弧在管内燃烧。在上爬坡焊接之时，焊条与管切线之间85-90°倾角；在平焊焊接之时，焊条与管切线之间80°倾角。

4 接头焊接

4.1 仰焊接头方法

在接头前先用电弧把焊接处原来的焊缝适当割掉10mm左右，从而形成缓坡形割槽。焊接时先用长弧将接头部位烤热，并将电弧稍微压短一些，使弧长为焊条直径的2倍；然后选择超出接头中心10mm处的焊波为焊接的起始点，此时注意不要将电弧压短，也不要横摆，待运条到达接头中心后，立马将焊条拉平并压住熔化铁液进行后推，从而形成缓坡形割槽；之后，焊条回到起始位，从割槽后端始进行焊接。如果所需焊接的管道是重要管道、或所采用的焊条为低氢型焊条，则可以先采用手工方式将接头处修理成缓坡形，然后再进行焊接施工。

4.2 平焊接头方法

先将接头处修理成缓坡形，再选择适中的电流值进行焊接施工。待达到斜立焊位置时，将焊条向前倾斜，并保持顶弧焊，进行适当的横摆。在接头封闭之时，注意把焊条向里面，轻轻压一下，并在接头处稍作来回的摆动，适当地延长停留时间，以确保接头处熔合充分。在熄灭电弧前应确保将熔池填满，在熄弧时将电弧引至坡口的一侧再进行熄灭。

4.3 与定位焊缝接头的方法

在与定位焊缝进行接头焊接时，需在定位焊点上下压一下焊条，听到声响后再快速向前进行焊接；当到达定位焊缝的另一端后，先在接头处稍微停歇一下焊条，并下压一下焊条，听到声响后再继续进行常规焊接操作。

4.4 更换焊条时的接头方法

更换焊条时的接头方法有两种：一种是热接，一种是冷接。如果是采用热接方法的话，需在收弧的地方仍旧保持红热状态时，立刻从熔池前进行引弧操作，并快速将电弧拉至收弧的部位。如果是采用冷接方法的话，应在熔池凝固冷却之后，先把收弧部位打磨成为斜坡形，然后在其的周边进行引弧操作，之后再次将其拉至打磨的地方进行适当的停顿，待先焊焊缝彻底熔化之后，再继续进行常规焊接操作。

5 管道焊接施工管理

5.1 焊接环境管理

温度、湿度、风力等环境因素均会对管道焊接施工过程造成一定的影响，因此应当要加强焊接环境管理，严格把控焊接施工所处的环境。

5.2 焊接安全管理

管道焊接施工过程存在着一定的安全风险，为此应当要开展好焊接安全管理工作，有效规避各类安全事故的发生。焊接人员在施工时应戴好相关安全防护装备，在进行一些可能会造成人体损伤的焊接操作时尤其要做好安全防护。

5.3 焊接质量管理

为了保障管道焊接施工质量，应严格按照相关标准要求执行各个环节和部位的焊接操作，并在焊接完毕后加强质量检验，对管道内、外部各方面均进行严格的控制，发现质量问题及时返工。

6 结语

综上所述，在燃气工程中管道焊接施工前，先要做好管道焊接工艺评定及管道焊接材料准备。在实际管道焊接施工过程中，应根据实际情况合理选择施工工艺，并加强管道焊接施工管理，重点对焊接环境、焊接安全以及焊接质量进行严格的管理，如此才能够切实保障管道焊接施工质量，进而保证整个燃气工程的质量。