石油化工管道焊接工艺与质量控制

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摘要：在我国经济发展中，石油化工产业占有非常重要的地位，现阶段我国对石油化工产业的投资也越来越大。在石油化工产业当中，生产企业能够正常运转的关键是管道，但石油化工管道会不可避免地经常出现质量问题，在易燃易爆环境下，怎样焊接管道才能减少企业的损失是工程技术中一直在讨论的难题，其对施工工艺质量的要求非常高。本文对这一问题进行了简要的论述。

关键词：石油化工产业；管道焊接；工艺；管理措施

随着输送管道数量的增多以及管道长度的不断增大，管道间的接口数量也在不断增加，这一系列的问题给石油化工管道的施工带来极大影响。因此，对石油化工管道的焊接技术提出了更高的要求。

一、石油化工管道焊接技术方法

石油化工管道输送的是易燃、易爆的油气，因此在焊接的过程中要承担的风险非常大，容易出现质量和安全问题，因此，焊接工艺方法非常重要，主要有以下几种方式：

（一）石油化工管道焊接方法和准备工作1.焊接方法。管道焊接选用氩弧焊打底，以电弧焊盖面，能够得到良好的焊接接头，降低其返修率，保证工程质量，采用手工电弧焊是利用焊接对象和焊条间的电弧热将金属融化的一种焊接方法，此种焊接方法所适用的范围相对广泛，室内、室外抑或是横向、竖向等不同位置都能够焊接，这已成为压力管道焊接方式中的主要方式。2.准备工作。由于焊接对象具有特殊性质，因此在焊接前要做好准备工作，必须要编制焊接作业指导书，指导书中主要包含焊工的工艺以及对焊接工艺的评定等，在编排此指导书的过程中，施工技术人员要以施工的具体内容为依据，再制定施工技术的一系列措施，拟定焊接的具体方案。在焊接工程开始之前，需要对焊接工艺进行评定工作，评定的主要根据是钢材的焊接性能。

（二）焊接工艺

焊接过程主要包含打底、填充、盖面、焊缝等工作环节，不同环节所需的焊接工艺也是不同的。

（1）打底焊接。打底焊接一般选用的是氩弧焊，从下到上进行，在焊接的起点与收尾的地方通过打磨的方法打磨出能够接头的接口，地层焊缝要求均匀，同时不能将其焊穿；用氩弧焊来打底前，务必要先进行试焊；焊接的过程中要将焊接操作地方的管沟用板子进行围挡，以防风沙等影响焊接的质量。

（2）盖面焊接。在对盖面进行焊接的过程中，要以焊接接口处缝隙的大小为依据对焊条的直径大小进行选择，在焊接的过程中，焊条起弧与收弧的地方务必要和中层的焊缝相互错开，防止在中层焊缝的表面引弧。

（3）中层焊接。其焊缝接头和底层接头最少要错开10毫米以上，才能适用于焊条的直径，如果焊接的石油化工管道的壁厚是9毫米，焊缝就可以选择三层的，中层运条最好选择直线型的。这一层焊接完成后，务必要把焊接中所产生的飞溅物以及熔渣等给清除掉，在进行质量检查发现问题时务必要马上解决。

（4）焊缝焊接。安排专人做记录，将管道规格、操作人员、电流、电压和外界的温度等都进行详细记录，然后再对这个焊缝进行编号，同时要加盖钢印，以便开展日后的检查工作。

二、石油化工管道焊接中容易出现的问题

管道焊接的过程中容易出现质量问题，难以达到质量管控的预期效果，主要问题包括以下几方面。

（一）施工人员资质较差

石油化工管道需要遵照与之相关的要求来进行，然而在实际的施工过程中，多会出现责任意识淡薄的施工技术人员，例如根据以往的工作经验开展施工，而不以事先编制好的施工方案作为依据进行施工，不对施工组织交底等。部分焊接施工人员实施作业时尚未取得上岗资格证，未在规定时间内对工程进行焊接工作，导致了施工现场质量失控。

（二）对施工材料管理的问题

工程施工的对象是压力管道，但是这种管道使用的材质并不一样，因此总会有很多异种钢材的焊接工作，也就容易出现焊接工艺的参数管理失控。同时，焊接对象材料种类的多样化也决定了焊材的种类繁多，在焊材发放以及回收工作中如果缺乏管理，对剩余的焊材没有及时回收和分类，就容易造成焊材混用、标准不清等问题。

（三）焊接环境所出现的问题

石油化工管道在焊接的过程中，其工作地点会随着问题出现地点的变化而不断变换，同时设备也会随着转移，在移动的过程中可能会损坏零部件，从而对焊接工艺质量造成影响。如果对施工环境缺乏管理，质量控制人员无法及时到位，且异常天气下的防护措施不做到位，就会对管道的焊接质量产生影响。

三、石油化工管道焊接质量的控制策略

（一）加强对施工技术人员资质的考核

为了确保管道焊接的质量，所有的焊接施工人员都要具备相应的从业资质，且上岗工作的工作人员必须持从业资质证书承接焊接工作。在施工场地，要以施工项目为依据进行针对性的现场培训和检验监督，从事前、事中、事后三方面保证焊接质量。

（二）加强对材料的管理

材料质量是保证焊接质量的前提。材料质量与材料的正确使用都和焊接的成本与质量有着直接的关系。选择的石油化工管道焊接材料必须有合格证书，其组成成分同样必须与相关文件的要求相吻合。对有毒有害物质的材料需要进行光谱分析，如果发现有质量问题，一律禁止入库。入库的焊接材料要以规格与品种等为依据分别放置。领走焊条之后，在使用前，焊条必须放进保温桶中，如果是回收利用的焊条，使用前还要对其进行烘干处理，但是每根焊条的烘干次数最多不能超过两次。

（三）加强环境控制标准

管道焊接环境中温度的保持需要以焊接材料与焊件的需要为依据，以保证焊工的技术不会因此受到影响，如果温度非常低，就应在评定书中提出相应的预热要求。风速和湿度控制也要恰当。如果在施工过程中出现异常天气，就要采取相应的防护措施，如果防护措施不能保障施工环境，应马上停止施工。

（四）加强对焊接设备的控制

提高工作效率与保障焊接质量的重要举措是时刻保持焊接设备的正常运行。所以，在焊接工作之前一定要检测焊接设备的电压表以及电流表的显示数据正确与否，以保证设备处于正常的工作状态。同时在施工后要注意对设备进行维修和养护，发现问题及时处理，以免对今后的施工质量产生影响。

四、结语

石油化工管道的焊接工艺及其质量控制是一个复杂过程，第一要保证施工工艺的适应性，第二要采取措施来避免一些影响施工质量的因素，以提高焊接的质量。本文介绍了管道焊接的工艺及步骤，对于管道焊接施工中的质量问题进行分析，提出提高焊接质量管控的有效方式，为相关工程项目的施工管理工作提供参考借鉴。

作者:成兴建 单位:中石化中原油建工程有限公司