提高长输管线焊接质量的措施探讨

【摘要】我国能源分布不均，常常需要远程输送、调动能源，这就需要与之配套的长距离输送管线，长距离管线的焊接质量则是管线质量及寿命的重要影响因素。本文简要介绍了长输管线的常用焊接技术，分析了影响焊接质量的主要因素，并探讨了提高焊接质量的主要途径。

【关键词】长输管线 焊接质量 措施探讨

1 长输管线的常用焊接技术

随着科学技术的进步，长输管线的焊接技术也在不断发展与提高，目前主要的焊接技术有自保护药芯焊丝半自动焊，全自动焊，以及焊条电弧向下焊3种。3种焊接工艺各具优势，也各有缺陷，自保护药芯焊丝半自动焊抗风能力强，但不能进行根焊；全自动焊作业效率高，但对设备要求较高；条电弧向下焊灵活性好，使用方便快捷，但抗风能力差。如何根据实际焊接作业要求进行焊接工艺的选择，是影响长输管线焊接质量的重要因素。

2 影响长输管线焊接质量的主要因素

影响长输管线焊接质量的因素众多，主要表现在环境影响、工艺影响与作业影响等方面。

2.1 所处环境对焊接质量的影响

油气长输管线所处环境往往较为复杂，地形条件与气候条件是影响长输管线焊接质量的主要因素。长输管线的焊接工艺受地形条件限制较大，焊接质量则受气候条件影响较大，特别是温度与降水条件。西北地区低温少雨，对长输管线焊接质量的最大破环因素往往是低温严寒的环境条件。

2.2 焊接工艺对焊接质量的影响

不同类型的焊接工艺各具优势，适用条件往往也差别较大，焊接工艺的选择不合理会对长输管线焊接质量造成重大影响。以药芯半自动焊为例，这种焊接工艺最突出的优点便是能在风力较大的环境中使用，且不会对焊接质量造成影响，这恰好满足了西北地区常常伴有大风的恶劣工作环境；而一旦使用其他焊接工艺难免会因为工作环境所限而不能有效保证焊接质量。

2.3 人员素质对焊接质量的影响

长输管线焊接工人的业务能力会直接影响到焊接工作的完成质量。熟悉常用焊接工艺的适用条件、主要特点、操作流程及要点是对焊接工人的基本要求。一旦焊接工人对于焊接工艺的认知出现偏差，焊接工艺选择错误、焊接操作出现失误、焊接主要技术指标不合格等问题在工作过程中的发生必然在所难免。

2.4 管理效果对焊接质量的影响

长输管线焊接工作具有工作环境复杂，工作量大，工作时间长等特点，这也给焊接工作的管理带来了巨大困难。长输管线焊接工作管理不佳常常会导致焊接工作的标准不一，连贯性差，以及焊接作业不严谨等问题的发生，势必会给焊接质量带来负面影响。

3 提高油气长输管线焊接质量的主要途径

针对影响长输管线焊接质量的主要因素，结合相关焊接作业经验，可通过以下4条途径提高焊接质量。

3.1 充分考虑作业环境，选择合适焊接工艺

基于不同焊接工艺适用条件及工艺优缺点的不同，要保证长输管线焊接质量就必须要充分考虑作业环境。焊接作业开工前，首先应对作业环境进行调查，然后根据环境特点设计焊接作业工艺及流程，尤其要注重考虑地形条件对焊接作业的限制，以及气候条件对焊接质量的影响和破坏。

以“西气东输”工程中长输管线的焊接作业为例。西气东输长输管线西起新疆塔里木，东至上海，管线全长达4000公里，焊接作业难度极大。尤其是在环境恶劣的西北地区，焊接质量更是难以控制，焊条电弧向下焊的使用便有效解决了此项难题。焊条电弧向下焊可在环境恶劣的西北地区顺利使用，能通过流水作业提高作业效率并保证作业质量。此外，焊条电弧向下焊还具有适用灵活方便，对设备要求不高的优点；抗风能力的欠缺则是焊条电弧向下焊工艺的显著缺点，作业中需要重点注意。

焊接工艺的选择需要全面综合考虑各种因素的影响，既要考虑工艺技术的优势，又要重视其技术缺陷。只有牢牢把握重点因素，充分发挥焊接工艺优势，采取适当手段减小不利影响，才能切实提高长输管线的焊接质量。

3.2 参照焊接作业要求，采用适当设备材料

不同焊接工艺有着不同的技术指标及要求，只有使用恰当的作业设备及材料，才能保证焊接作业的质量要求。目前，长输管线焊接作业常用焊条电弧焊和自保护药芯焊丝半自动焊焊接设备，自动焊焊接设备以及根焊设备等3种主要焊接设备。以林肯公司的STT-Ⅰ，Ⅱ型表面张力过渡焊机为例，作为半自动焊接设备，常被作为电弧向下焊设备进行使用，使用中移动方便灵活，能够稳定保证焊接质量。长输管线焊接工作的常用焊材则有纤维素型及低氢型立向下焊条，自保护药芯焊丝，实心焊丝等3种。选择焊丝种类及型号是要着重考虑焊接工艺的要求与管道的强度级别。

3.3 针对焊接作业特点，完善作业管理制度

长输管线焊接工作管理难度较大，要完善作业管理制度以保证作业质量，就必须充分考虑焊接作业特点。流动性较强是焊接作业的主要特点，这也是造成焊接质量控制管理困难的主要原因。由于长输管线焊接作业量大，作业人员的作业地点与作业对象也在不断变化，这样常常会造成责任不明确问题的出现。为了提高长输管线的焊接质量，就必须明确作业人员的责任，将作业人员细致分组，分别下达相应焊接任务，作业人员需对自己负责焊接的管线质量负责，各作业小组的负责人需全面管理小组作业情况。此外，数量充足，技术水平精湛的焊接作业技术管理人员也是长输管线焊接质量的重要保证。长输管线焊接作业人员往往素质不一，操作中难免出现不合理，甚至违规操作，技术管理人员对其实施有效监督管理，就能及时发现作业过程中的不足，加以指导并解决，从而保证长输管线的焊接质量。

3.4 重视作业人员素质，精选焊接作业人员

合理的焊接工艺也必须有高素质的作业人员进行落实才能发挥优势。由于长输管线焊接工作量大，所需作业人员众多，这也往往是造成对作业人员资质审核不严格的主要原因。长输管线焊接作业开始前，应该审核作业人员的相关资质，并根据焊接作业的实际要求及特点编制相应的作业指导手册，组织作业人员进行培训学习，以增加其对具体焊接作业的了解及认识，避免焊接作业中违规操作及技术指标不合格等问题的发生，切实提高长输管线焊接质量。

4 结语

（1）长输管线焊接质量的好坏严重影响了管线质量及使用寿命，尤其长输管线质量不佳还有可能造成重大安全事故。因此，铺设长输管线时应该加大对于焊接作业的重视力度。

（2）影响长输管线焊接质量的因素众多，既有焊接工艺因素，也有焊接设备材料、作业人员、作业管理等因素。焊接作业中应根据实际情况进行设计与调整，调动各种有利因素切实提高长输管线焊接质量。

参考文献

[1] 米秋占，于英姿，王乐生. 油气长输管道的焊接技术. 内蒙古石油化工，2006（08）

[2] 苑贵松.浅谈油气长输管线现场焊接的质量控制措施. 科技风，2012（09）