论如何提高焊接管道的质量

摘要：高压管道是一种承压设备，在输送有毒有害、易燃易爆、高温高压、有腐蚀性等特殊物质方面应用得较为广泛。由于高压管道使用的特殊性，使得在其焊接过程中，影响因素较多，管理过程较复杂，焊接工序繁多，必须有针对性的采取相关措施，才能确保高压管道焊接质量，从而提高管道的使用率，延长其使用寿命。

关键词：焊接管道；问题；施工质量

中图分类号：C93文献标识码： A

引言

不管是国家经济的发展，还是居民日常生活，石油天然气管道焊接技术的应用及发展都具有重大意义。依据焊接规章制度，严格控制焊接技术及设备控制，提高焊接技术人员的素质，是全面保证石油天然气管道质量安全的保障，从而避免出现质量问题。因此，必须重视焊接施工各个环节的质量控制，以确保石油天然气管道运输安全势在必行。

一、影响压力管道安装焊接质量的原因

1、焊接材料不合格

由于在采购高压管道焊接过程中，没有通过统一的渠道进行采购，使得焊接材料质量千差外别，难以确保材料质量的合格。安装焊接单位没有配备相应的焊接材料库，缺乏一定的材料领用和存储制度，领取材料随意性较大，造成焊接材料管理混乱，无法进行系统、全面的管理。现场焊接材料没有专用的保温设备，大量材料随意丢放，使得焊接材料受潮、破损，对焊接质量造成了严重的影响。剩余材料入库时，没有专人进行检查确认，使得大量合格材料与布合格材料混杂，给材料管理工作带来了一定难度。

2、焊接工艺

压力管道的焊接工艺包括焊接之前的准备、原材料的质量和质量控制措施，以及管道质量、加工坡口质量等。其中，原材料质量对管道质量的影响是基础性的，如果原材料的质量不合格，则管道的质量也难以保证。焊接之前的准备工作如何，也会对焊接质量产生较大的影响。比如如果焊接工艺不衔接，无法顺利完成焊接，则质量无法保证。

3、焊接人员

影响压力管道焊接质量的因素还包括焊接人员，焊接人员因素主要包括焊工素质、对焊接工艺的掌握程度等。一般而言，焊接人员的素质与管道焊接的质量成正比关系，如果焊工的素质较高，则焊接质量通常有保障，而如果焊工的素质较低，则管道焊接的质量一般会出现问题。因此，提高管道焊接的质量，应加强对焊工的培训，使其熟练掌握焊接的工艺与技能。

4、焊接的条件

在影响管道安装焊接的因素中，焊接条件占有重要的位置。焊接条件主要是指相对湿度、风速和环境温度，以及内在焊接环境、现场作业条件等。从影响管道焊接的各种因素来看，焊接条件最为重要，因此，要想提高管道焊接的质量，应保证焊接条件，使焊接始终处于可控状态，从而保证焊接的质量。

二、高压管道焊接与质量控制措施分析

1、焊接施工前准备的控制

（1）焊接前检查。在实施焊接作业前，应当对所需材料、机械、设备进行检查，以保证操作时不出差错。石油天然气管道工程多在江南水网、沙漠、戈壁、黄土高原、高海拔等地区施工，所以应选用可以适应这些环境要求的焊机。开展检查工作，在考察现场后，检查电焊机的性能是否正常、电压和电流是否稳定；对于焊丝、焊条等材料要经过报验程序，核对设计文件后对焊接材料进行抽样检查，经检测合格才可依据说明书的要求使用；保管焊条的仓库要保持干燥、通风，焊条撤掉包装后要烘干再用，使用中需放入保温桶中。

（2）焊接前工序。焊接之前应重视焊口清理、钢管对口和预热这三个环节。首先，焊接前检查坡口的大小和尺寸是否满足施工图纸要求，保证焊接表面光滑，管口的形状为椭圆。其次，钢管对口的状况会影响焊接质量，所以要避免对口间隙过大而引发烧穿致焊瘤，或者对口间隙过小而引发根部熔化不良；优先采用内对口器组对，要完成全部根焊道后才可撤离内对口器；工作完成后验收，不合格则不能焊接。再次，焊接前预热管线钢，是为了防止焊接裂纹产生，尤其对于低温裂缝和应变脆化裂纹可以起到有效的预防作用。

2、焊接施工的控制

（1）根焊打底。采用专用的坡口在管道焊接前加工出V型坡口，再使用角磨机对两侧进行除锈，完成了外对口器管线组对后，用电加热带预热。温度达标时则可开始根焊，要保证焊缝均匀焊透，谨防焊穿。具体就组对焊接这一步骤来说，要使用对口器将焊接口固定。在撤离外对口器之前，确保完成根部焊接累计长度不少于管周长的一半，并且根部焊道均匀分布于管口的圆周；操作时还要检查管口组对的错边量，控制管口组对的间隙和焊缝宽度，杜绝割斜口。

（2）热焊及填充焊接。采用自保护药芯半自动焊接法，可以顺利完成热焊和填充工序。焊接过程中，要随时调整中层焊缝与整底层焊缝接头之间的距离，控制在0.1cm以内，同时保持焊缝的厚度在0.3-0.5cm之间。另外，操作时需要清理底层焊接时产生的残留熔渣及飞溅物，尤其要注意接口处的清理。焊接过程中要注意检查几个项目：一是按照焊接工艺规范，注意电流和电压的变化；二是杜绝接地线在坡口以外的管壁上引弧，否则将导致电弧烧伤管材；三是杜绝强制组对的情况出现；四是注意控制层间温度，当层间温度低于标准值时要及时加热；五是相邻两层的焊接点不得重合，应错开20mm以上。另外，对于中断焊接的焊缝，应当先清理并检查，符合标准后方可继续焊接；对于多层焊接，在每层焊完之后立即清理层间，外观检查合格后方可进入下一层的焊接。

（3）盖面焊接。盖面焊接采用自保护药芯的半自动焊接法，焊接时要保证温度，防止温度过低导致焊接处裂纹生成。同时，要保证焊缝表面与管道平面一致，二者力求连接自然；焊缝高度在0.15-0.25cm之间，宽度约比坡口两侧的长度大0.2cm；及时处理盖面上的焊接残留物，做好盖面的防腐工作。

3、焊接后相关检查

加强对长输管道焊接治理的检验工作能够有效提高长输管道使用寿命，长输管道一般都是长距离输送油气，运行压力较高，为确保管道使用寿命及安全，必须对焊缝的施工质量进行检验，以确保管道不会在运行中泄露、爆管等，导致输送介质外泄，造成经济损失和环境污染。长输管道质量检验目前主要是焊缝无损检测和管道耐压试验两个方面。无损检测是检验焊接质量的重要手段，在长输管道工程中，用得最为普遍的是X射线探伤和超声波探伤相结合的方法，检测质量达到标准要求。另外管道耐压试验（包括强度试验和严密性试验）也是检验管道质量重要环节。长输管道耐压试验一般分段进行，按照管道试压时最低点压力不超过管道屈服强度的90%，最高点达到设计压力的要求进行分段试压。

4、加强焊接人员管理

焊接单位应该对焊接人员、质检人员以及无损检测人员进行严格的管理，定期或者不定期组织人员进行专业技能和职业道德的培训和教育，提高他们的质量意识和安全意识，使其按照规定的焊接标准、方法以及工艺进行作业，促进焊接人员遵守焊接工艺规律，提高全单位的整体技能水平和综合素质，从根本上确保高压管道焊接质量。

结束语

综上所述，高压管道焊接工序繁多，若想有效的控制焊接工作，提高焊接质量水平，就必须清楚的认识到影响焊接质量的不利因素，并积极采取措施进行控制和管理。安装焊接单位应该对施工前、施工过程以及施工后等各阶段焊接质量进行控制，强化焊接人员专业技能培训工作，从而提高焊接效率，确保焊接质量，促进我国管道运输行业健康、可持续发展。

参考文献

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[2]周新宝，张治军，郭伟.浅析长输管道焊接施工中裂纹的控制措施[J].能源与节能，2014（01）.