劉戈 王日志

摘 要：石油化工資源為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了可靠的支持，在石油化工產(chǎn)品數(shù)量增加的同時(shí)，石油化工管道的建設(shè)力度也明顯增強(qiáng)，作為石油化工產(chǎn)品運(yùn)輸?shù)幕A(chǔ)設(shè)施，石油化工管道的質(zhì)量控制至關(guān)重要?；诖?，文章對(duì)石油化工管道施工中的焊接工藝進(jìn)行了討論，并且闡述了石油化工管道焊接質(zhì)量的控制方法，以期為石油化工管道焊接效果的提升提供借鑒。

關(guān)鍵詞：石油化工管道；焊接工藝；焊接質(zhì)量

社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展離不開石油化工資源的支撐，石油化工產(chǎn)品使用量的增加帶動(dòng)了石油化工管道的修建，而石油化工管道的工藝質(zhì)量是保證石油化工產(chǎn)品正常輸送的前提基礎(chǔ)。石油化工管道的焊接工藝的選擇事關(guān)石油化工的實(shí)際生產(chǎn)效率，同時(shí)也影響著管道輸送功能的發(fā)揮。在現(xiàn)階段下，加強(qiáng)對(duì)石油化工管道焊接工藝的研究有助于推動(dòng)國家石油化工行業(yè)的穩(wěn)定持續(xù)發(fā)展。石油化工管道的焊接工藝包括多項(xiàng)環(huán)節(jié)，在各項(xiàng)工藝選擇時(shí)應(yīng)當(dāng)充分考慮到工藝的實(shí)用性，規(guī)范操作流程，從而使石油化工管道的使用效果得到提升，對(duì)現(xiàn)代石油化工行業(yè)的發(fā)展起到積極影響。

一、石油化工管道焊接工藝

1.手工下向焊接。手工下向焊接是目前我國石油化工管道焊接工藝一種較為先進(jìn)的方式，該工藝主要通過根焊、熱焊、填充焊和蓋帽焊等步驟來實(shí)現(xiàn)。根焊主要運(yùn)用在直拉式的運(yùn)條中，而且需要在不存在任何擺動(dòng)的條件下進(jìn)行。若是焊接當(dāng)中產(chǎn)生間隙較大或是融孔長度較大的現(xiàn)象，需要選擇返式運(yùn)條的方式，注意采用這種方式時(shí)需要加強(qiáng)對(duì)溫度的控制，防止溫度過高引起燒穿現(xiàn)象。熱焊的主要目的是增強(qiáng)根焊的效果，使焊道始終保持在一定高溫內(nèi)以防止裂紋的出現(xiàn)。填充焊的方式可適用于單道和多道，但需要對(duì)管道的厚度進(jìn)行把控。在填充焊時(shí)可以輕微的左右擺動(dòng)，保證焊接工藝完畢后，整個(gè)焊接結(jié)果都處于良好的狀態(tài)。蓋帽焊的目的是對(duì)焊道外圍進(jìn)行最后的加固，在保證焊接質(zhì)量的同時(shí)也能夠保證其美觀性。

2.組合焊接。組合焊接是采用多種焊接方式，在保證良好的焊接效果的同時(shí)完成對(duì)一道環(huán)焊接的作業(yè)。在選擇焊接時(shí)，要注意熱焊和根焊的區(qū)別與注意事項(xiàng)，使用纖維素焊條并使用下向焊的工藝操作。而填充焊與蓋帽焊在作業(yè)時(shí)要保證壁厚在7～17毫米之間。焊接層數(shù)量越多，焊接壁就會(huì)越厚，但這樣就會(huì)延長焊接的作業(yè)時(shí)間，進(jìn)而影響整個(gè)焊接工作的時(shí)間。因此在管口的位置會(huì)多采用下向焊接方式，而大于17毫米的焊接壁則會(huì)需要合理的上向和下向兩種焊接方式。

3.低氫焊條下向焊接。低氫焊條下向焊接主要是指使用低氫焊條并用下向焊接方式完成。這種焊接工藝能保證焊接縫處的金屬融合中的氫保持在一定程度，并提升焊接縫處具有良好的韌性、防腐蝕性和抗寒性。在根焊中，為保證坡口尺寸的高精度，應(yīng)合理的使用低氫焊條，不然很容易會(huì)出現(xiàn)焊接不透徹、內(nèi)延咬邊、熔合價(jià)低的情況。但在長輸管道中的焊接操作中，應(yīng)合理使用其他焊接方式，而不是僅僅只使用該焊接工藝。

二、石油化工管道焊接的質(zhì)量控制措施

1.構(gòu)建可靠的質(zhì)量保證體系。質(zhì)量保證體系能夠?yàn)槭突す艿篮附淤|(zhì)量的控制提供可靠的參考依據(jù)，并且有助于消除焊接當(dāng)中潛在的安全隱患。在質(zhì)量保證體系實(shí)際構(gòu)建中，需要綜合分析行業(yè)技術(shù)規(guī)范內(nèi)容，強(qiáng)化對(duì)焊接材料與焊接工藝的控制，并且要在工程完成后期對(duì)管道焊接質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估分析，在發(fā)現(xiàn)問題后及時(shí)做出處理，提高管道焊接質(zhì)量控制的效率，完善質(zhì)量保證體系，充分發(fā)揮出該項(xiàng)體系的實(shí)際價(jià)值，為管道性能的發(fā)揮與結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的強(qiáng)化提高有效保障。

2.焊接過程質(zhì)量控制

（1）焊接環(huán)境的質(zhì)量控制。風(fēng)速要求：焊接作業(yè)區(qū)風(fēng)速當(dāng)手工電弧焊超過8m/s、氬弧焊超過8km/h時(shí)，應(yīng)設(shè)防風(fēng)棚或采取其它防風(fēng)措施。制作車間內(nèi)焊接作業(yè)區(qū)有穿堂風(fēng)或鼓風(fēng)機(jī)時(shí)，也應(yīng)按以上規(guī)定設(shè)擋風(fēng)裝置。

濕度要求：焊接作業(yè)區(qū)的相對(duì)濕度不得大于90%。

環(huán)境溫度要求：環(huán)境溫度低于-20℃不得焊接。

其他要求：當(dāng)焊件表面潮濕，應(yīng)采取加熱去濕除潮措施；當(dāng)焊件表面有冰雪覆蓋時(shí)，應(yīng)先徹底清除表面的冰雪覆蓋物，然后采取加熱去濕除潮措施。雨雪露天環(huán)境，不得焊接，但采取人工措施制造作業(yè)小環(huán)境（例如防雨蓬），且能滿足焊接條件，可以焊接。

（2）焊接前的施工準(zhǔn)備及體系審查。焊前應(yīng)熟悉設(shè)計(jì)文件、技術(shù)條件及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)焊接質(zhì)量的要求，編制詳細(xì)的焊接工程質(zhì)量檢驗(yàn)試驗(yàn)計(jì)劃；編制相關(guān)的焊接工程施工方案和焊接工藝規(guī)程（WPS）；提供滿足現(xiàn)場(chǎng)實(shí)物需要的焊接工藝評(píng)定文件。認(rèn)真驗(yàn)收材料，特別是管子、彎頭、法蘭等的材質(zhì)、規(guī)格、尺寸偏差等應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，實(shí)物標(biāo)記應(yīng)與質(zhì)保書一致。檢查焊接設(shè)備性能及完好狀況，有關(guān)計(jì)量儀表靈敏可靠等。項(xiàng)目質(zhì)保體系建立情況的檢查也是必要的，各責(zé)任人是否到位到崗，其履行職責(zé)的能力，對(duì)于不能勝任者必須調(diào)整。

（3）焊接環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制。焊接期間，各項(xiàng)細(xì)節(jié)問題都不容忽視。在焊接中，需要確保電流與電壓的穩(wěn)定性，防止發(fā)生因電流不穩(wěn)定而出現(xiàn)的焊接不完全、咬邊等現(xiàn)象。在焊縫成形以后，需要細(xì)致檢查焊縫情況。焊縫的增寬單邊焊及縫余高一般會(huì)控制在1.5毫米以下，并且要盡可能的避免裂縫過寬、高低差距過大等情況的出現(xiàn)。各項(xiàng)焊接環(huán)節(jié)中都要對(duì)這些細(xì)節(jié)加以控制，規(guī)范各項(xiàng)操作，以便于施工高效完成。焊接后如有熱處理要求，則應(yīng)按照相應(yīng)WPS規(guī)定的熱處理工藝進(jìn)行，可根據(jù)實(shí)際情況選擇能達(dá)到要求的設(shè)備進(jìn)行加熱保溫，并做好相應(yīng)的記錄。

（4）焊接后的焊接質(zhì)量控制。首先，焊縫外觀的檢驗(yàn)應(yīng)在無損檢測(cè)之前進(jìn)行?？梢圆捎脴?biāo)準(zhǔn)樣板、焊接檢驗(yàn)尺、手電筒和工程師鏡等，對(duì)其進(jìn)行100%的外觀檢測(cè)，對(duì)壓力管道焊縫余高、寬度、咬邊與母材的過渡、接頭錯(cuò)邊量、棱角度等進(jìn)行檢查，并做好焊接檢查記錄。不同標(biāo)準(zhǔn)對(duì)不同級(jí)別的管道外觀合格的判定寬嚴(yán)程度是不同的，必須熟悉相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，按照標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。3.不銹鋼管道焊接質(zhì)量控制。不銹鋼作為較為常見的一種工程形式，為合理控制其焊接質(zhì)量，需要做好以下幾點(diǎn)措施：需要在確保焊透和熔合良好的情況下，焊接中宜選用小線能量、短電弧、不擺動(dòng)或小擺動(dòng)的操作方式；應(yīng)當(dāng)盡可能的選擇多層多道焊，層級(jí)溫度需要控制在100℃以下；每一焊道完成后均應(yīng)徹底清除焊道表面的熔渣，并消除各種表面缺陷。

4.異種鋼管道焊接質(zhì)量控制。異種鋼管道焊接，應(yīng)按焊接材料選用表選用合適的焊材。鉻鉬耐熱鋼與碳素鋼或不同鋼號(hào)的鉻鉬耐熱鋼之間組成的異種鋼焊接接頭，可按合金含量較低一側(cè)的鋼材選用焊接材料。有預(yù)熱要求異種鋼管道焊接，預(yù)熱溫度按淬硬傾向大的材質(zhì)要求定，預(yù)熱采用電加熱法。預(yù)熱在坡口兩側(cè)均勻進(jìn)行，預(yù)熱范圍每側(cè)不小于3倍壁厚（S），且不小于50mm，對(duì)有淬硬傾向或易產(chǎn)生延遲裂紋的材料，每側(cè)不得小于100mm。

三、結(jié)語

石油化工管道焊接工藝與質(zhì)量控制工作是影響石油化工管道事業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵性內(nèi)容，通過對(duì)這兩方面內(nèi)容深入研究，有助于降低相關(guān)因素對(duì)石油管道的使用影響，促進(jìn)石油化工生產(chǎn)工作保質(zhì)保量的完成。并且為了使石油化工管道焊接工藝的價(jià)值得到充分體現(xiàn)，還應(yīng)當(dāng)全面落實(shí)質(zhì)量控制措施，構(gòu)建科學(xué)系統(tǒng)的質(zhì)量管理體系，加強(qiáng)焊接過程的質(zhì)量把控，以便于解決實(shí)際焊接操作中的各項(xiàng)問題，優(yōu)化管道的綜合性能，為石油化工行業(yè)的長期穩(wěn)定發(fā)展起到積極影響。

參考文獻(xiàn)：

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