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浅析石油天然气场站管道焊接工艺及质量管控

发表时间：2021/8/10 来源：《城市建设》2021年8月上15期作者：张旅维

[导读] 石油天然气场站工作的主要内容就是开展石油天然气资源的集气干预与处理干预，在其工作过程中，管道应用的重要性比较高，管道属于进行石油天然气处理和运输的关键场所，若是管道质量不合格，将加剧石油天然气资源的浪费，甚至会产生严重的安全隐患问题，所以必须加强对管道焊接质量的管理，以促进焊接质量的提升，确保质量管理的有效性。

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摘要：石油天然气场站工作的主要内容就是开展石油天然气资源的集气干预与处理干预，在其工作过程中，管道应用的重要性比较高，管道属于进行石油天然气处理和运输的关键场所，若是管道质量不合格，将加剧石油天然气资源的浪费，甚至会产生严重的安全隐患问题，所以必须加强对管道焊接质量的管理，以促进焊接质量的提升，确保质量管理的有效性。
关键词：石油天然气;场站;管道焊接工艺;质量管理
        引言
        石油天然气场站管道安装中，焊接施工是非常重要的环节，也是工程参建各方关注的重点。作为工程人员，应该提高思想认识，遵循焊接工艺流程，落实好每个质量控制要点。但不能忽视的是，在焊接施工中，由于部分人员技术水平偏低、质量意识不高，未能严格遵循工艺规程，影响了焊接质量，对管道产生不利影响，并存在巨大安全隐患，需要采取预防和控制措施。本文结合石油天然气场站管道焊接施工的基本情况，提出质量预防、控制措施，希望能为类似工作开展提供借鉴。
        1石油天然气场站管道的焊接特点概述
        石油天然气场站中的管道主要承担了对石油天然气等资源的处理，而对于管道的焊接工作不仅重要，而且涉及到的工艺繁多，在操作过程中较为复杂。比如说天然气处理厂，在管道系统中主要包括脱硫、脱水、尾气处理等多个单眼，而不同单元中所应用的管道管材与管道规格质量等都有所差异，为了进一步确保管道与焊材之间的匹配，就需要基于焊接技术对管道的材料进行判断，然后根据焊接工艺评定焊接工作的流程与具体方法的使用，整体焊接工作开展起来较为麻烦。其次，在管道的焊接过程中，外部环境与天气的影响也非常明显，我国的石油天然气场站一般都建设在郊区或者离城市远的地方，并且开展工作的场地多数为露天，施工周期较长。因此，在这种不同环境下长时间开展施工工作容易遇上不同的环境情况，这些因素也会造成焊接的效果与焊接的质量存在差异。比如胡搜如果遇上低于原焊规允许的环境温度情况时，就可以重新进行焊接评定，依照焊评制定焊规执行。
        2石油天然气场站管道焊接工艺及质量管控
        2.1焊接施工前准备的控制
        （1）焊接前控制。①施工单位在工程焊接安装工序开始前根据设计及《钢制管道焊接规程》SY/T4125-2013等规范要求，结合实际使用性能对焊接工艺进行评定，并编制相应的焊接工艺规程。②焊接材料应有完整的合格证、材质证明书及技术文件，焊材在使用前还应根据厂家以及批号的不同抽样复检，合格方可使用。《钢制管道焊接及验收》GB/T31032-2014等规范上对焊材验收做出了规定。焊条说明书无特殊规定时，使用前应进行烘干。酸性焊条在130~180℃烘干1~2h；碱性焊条在350~430℃烘干1h，烘干的焊条应放在100~150℃的保温筒内随取随用。③建设单位或监理单位应对每个入场焊工的资格进行严格把关，包括其资格证书的真实性以及准操项目的范围。通过审查的焊工在入场前还应就拟操项目进行“过关口”考试，严禁无证者（包括焊工证上无拟操项目资格者）或者证件过期者参加考试。当焊接工艺发生改变时焊工必须重新考试。④焊接设备与焊接工艺匹配且性能良好，每班焊接作业开始前都要对设备进行检查并形成记录，不匹配或不合格的设备清理出场。⑤掌握天气动态，提前准备好防风棚、防雨棚、湿度检测、仪风速仪等必要工具。当现有措施无法保证焊规的执行时暂停施工。（2）焊接前工序。①检查确认焊丝焊条与焊规一致，且外观干洁，焊条无药皮脱落等现象。②管口清理是焊接前必做的工作，清理宽度符合设计和焊规要求。组对间隙和坡口度数在焊规允许范围内（以焊检尺测定），组对以根焊焊丝（焊条）在12点、3点、6点、9点方向点焊对称均匀为宜，点焊长度以不发生形变为准。焊规有预热要求的需对管口预热，预热温度符合焊规要求（以测温枪测定）。

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        2.2对焊接工艺进行控制
        在施工中，对于焊接工艺的控制是非常重要的一部分。需要根据相关的标准对焊接工艺进行评定，然后根据评定结果制定焊接工艺指导书。另外在焊接施工中，需要对每一条焊缝，制定相关的焊接工艺卡，然后进行相关的记录工作，方便以后进行维护。
        2.3焊接人员
        参与场站管道焊接的工作人员，必须具备相应的焊接资质，在进行石油天然气管道焊接工作之前，施工方必须组织相关作业人员开展焊接工作中重点事项及焊接工艺内容的培训，使其对焊接内容及焊接过程中所接触的母材种类进行掌握，在开展实际焊接作业之前，必须对焊接人员的焊接能力和焊接水平进行考核，确保其符合焊接标准要求，焊接水平合格后，才可开展实际焊接工作。在施工过程中，焊工必须跟踪控制焊接质量，若是出现不合格问题，必须及时进行问题的纠正，以保障焊接质量的优化。
        2.4焊接过程中的控制措施：
        （1）施工单位质量技术人员、监理人员检查施焊焊工有无超资质焊接，或无证施焊现象。检查焊材的领用、回收是否符合规范要求。检查焊材的现场保温是否按要求进行。检查焊工的焊接工艺参数是否按工艺卡执行。焊缝的层间打磨、检测是否执行。检查焊接环境是否满足焊接要求，挡风、防雨等措施是否落实。（2）根焊打底。管道焊接之前应该清理坡口两侧，对生锈部分打磨，对油污进行清洗，确保坡口干净整洁。检查管口组对的错边量，控制焊缝宽度和间隙，防止出现斜口，确保焊接施工效果。管线施焊前，对焊口位置进行预热。预热温度达到焊接规范要求后，施工人员进行根焊。根焊时必须加强质量控制，细致认真，严格遵循规范要求，避免焊道出现缺陷。（3）热焊及填充焊接。施工中，采用半自动或全自动焊接方式。严格控制底层焊缝接头和中层焊缝距离，确保距离适中，有效满足施工需要。严格控制焊缝厚度，符合规范标准，清理焊机飞溅物和残留熔渣，控制层间温度，观察电流和电压变化，防止烧伤管材。（4）盖面焊接。采用自保护的半自动焊接法，严格控制焊接工艺参数、焊接速度和摆动幅度。焊缝边缘与管道宜平缓过度，焊缝高度在2mm以内，焊缝宽度比坡口宽度每侧增宽0.5—2.0mm，并及时清理焊渣和残留物。
        2.5石油天然气管道焊接施工后的质量控制
        （1）外观检查。石油天然气管道焊接施工完毕后，首先要清理表面焊渣和飞溅物，并在焊口附近标注上焊口编号，然后进行外观检查。外观检查的主控项目是有无存在表面气孔、咬边、裂纹、夹渣及未熔合等情况，而一般项目中焊缝错边量、焊宽及焊缝余高也是检查重点。（2）焊后热处理。焊后热处理是消除焊接残余应力，改善接头性能的常用方法。热处理可以提高焊缝金属塑性，降低热影响区硬度，改善疲劳强度，提高断裂韧性，防止延迟裂纹发生。有热处理要求的管道，热处理工艺往往合在焊接工艺规程上，其升温恒温降温及自然冷却的参数控制，必须严格执行。对于含硫管道，热处理完成以后还应进行硬度检测。
        结语
        总而言之，保证石油天然气场站管道工程的焊接质量是一整套严密的系统工程，不仅需要合适的焊接工艺的支持，还要对焊接过程进行全程监管。任何一个方面的疏漏都有可能给焊接质量埋下隐患，从而带来工程成本的升高并影响到企业的信誉。
参考文献
[1]唐士丹,李二龙,高健等.浅析石油天然气场站管道的焊接工艺及质量控制[J].探索科学,2019,000(003):57.
[2]徐子跃,张子刚,宁中伏等.浅析天然气场站管道的焊接工艺以及质量控制策略[J].化工管理,2019,000(015):192.
[3]王文亮,刘景岩.探索石油化工管道焊接工艺与质量控制[J].轻松学电脑,2019,000(029):P.1-1.