趙國(guó)慶
(大慶油田工程建設(shè)有限公司管道工程公司,黑龍江 大慶 163000)
1.1 焊接前檢查。在實(shí)施焊接作業(yè)前,應(yīng)當(dāng)對(duì)所需材料﹑機(jī)械﹑設(shè)備進(jìn)行檢查,以保證操作時(shí)不出差錯(cuò)。石油天然氣管道工程多在江南水網(wǎng)﹑沙漠﹑戈壁﹑黃土高原﹑高海拔等地區(qū)施工,所以應(yīng)選用可以適應(yīng)這些環(huán)境要求的焊機(jī)。開(kāi)展檢查工作,在考察現(xiàn)場(chǎng)后,檢查電焊機(jī)的性能是否正常﹑電壓和電流是否穩(wěn)定;對(duì)于焊絲﹑焊條等材料要經(jīng)過(guò)報(bào)驗(yàn)程序,核對(duì)設(shè)計(jì)文件后對(duì)焊接材料進(jìn)行抽樣檢查,經(jīng)檢測(cè)合格才可依據(jù)說(shuō)明書(shū)的要求使用;保管焊條的倉(cāng)庫(kù)要保持干燥﹑通風(fēng),焊條撤掉包裝后要烘干再用,使用中需放入保溫桶中。
1.2 焊接前工序。焊接之前應(yīng)重視焊口清理﹑鋼管對(duì)口和預(yù)熱這三個(gè)環(huán)節(jié)。首先,焊接前檢查坡口的大小和尺寸是否滿足施工圖紙要求,保證焊接表面光滑,管口的形狀為橢圓。其次,鋼管對(duì)口的狀況會(huì)影響焊接質(zhì)量,所以要避免對(duì)口間隙過(guò)大而引發(fā)燒穿致焊瘤,或者對(duì)口間隙過(guò)小而引發(fā)根部熔化不良;優(yōu)先采用內(nèi)對(duì)口器組對(duì),要完成全部根焊道后才可撤離內(nèi)對(duì)口器;工作完成后驗(yàn)收,不合格則不能焊接。再次,焊接前預(yù)熱管線鋼,是為了防止焊接裂紋產(chǎn)生,尤其對(duì)于低溫裂縫和應(yīng)變脆化裂紋可以起到有效的預(yù)防作用。
2.1 根焊打底。采用專用的坡口在管道焊接前加工出V型坡口,再使用角磨機(jī)對(duì)兩側(cè)進(jìn)行除銹,完成了外對(duì)口器管線組對(duì)后,用電加熱帶預(yù)熱。溫度達(dá)標(biāo)時(shí)則可開(kāi)始根焊,要保證焊縫均勻焊透,謹(jǐn)防焊穿。具體就組對(duì)焊接這一步驟來(lái)說(shuō),要使用對(duì)口器將焊接口固定。在撤離外對(duì)口器之前,確保完成根部焊接累計(jì)長(zhǎng)度不少于管周長(zhǎng)的一半,并且根部焊道均勻分布于管口的圓周;操作時(shí)還要檢查管口組對(duì)的錯(cuò)邊量,控制管口組對(duì)的間隙和焊縫寬度,杜絕割斜口。
2.2 熱焊及填充焊接。采用自保護(hù)藥芯半自動(dòng)焊接法,可以順利完成熱焊和填充工序。焊接過(guò)程中,要隨時(shí)調(diào)整中層焊縫與整底層焊縫接頭之間的距離,控制在0.1cm以內(nèi),同時(shí)保持焊縫的厚度在0.3~0.5cm之間。另外,操作時(shí)需要清理底層焊接時(shí)產(chǎn)生的殘留熔渣及飛濺物,尤其要注意接口處的清理。
焊接過(guò)程中要注意檢查幾個(gè)項(xiàng)目:一是按照焊接工藝規(guī)范,注意電流和電壓的變化;二是杜絕接地線在坡口以外的管壁上引弧,否則將導(dǎo)致電弧燒傷管材;三是杜絕強(qiáng)制組對(duì)的情況出現(xiàn);四是注意控制層間溫度,當(dāng)層間溫度低于標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)要及時(shí)加熱;五是相鄰兩層的焊接點(diǎn)不得重合,應(yīng)錯(cuò)開(kāi)20mm以上。另外,對(duì)于中斷焊接的焊縫,應(yīng)當(dāng)先清理并檢查,符合標(biāo)準(zhǔn)后方可繼續(xù)焊接;對(duì)于多層焊接,在每層焊完之后立即清理層間,外觀檢查合格后方可進(jìn)入下一層的焊接。
2.3 蓋面焊接。蓋面焊接采用自保護(hù)藥芯的半自動(dòng)焊接法,焊接時(shí)要保證溫度,防止溫度過(guò)低導(dǎo)致焊接處裂紋生成。同時(shí),要保證焊縫表面與管道平面一致,二者力求連接自然;焊縫高度在0.15~0.25cm之間,寬度約比坡口兩側(cè)的長(zhǎng)度大0.2cm;及時(shí)處理蓋面上的焊接殘留物,做好蓋面的防腐工作。
3.1 外觀檢查。焊接完成后應(yīng)當(dāng)重視表面焊渣及飛濺物的清理,用記號(hào)筆在距焊口下游1m處標(biāo)注焊口編號(hào),并做好焊接外觀的檢查。具體檢查項(xiàng)目包括:焊縫錯(cuò)邊量1.6mm;坡口上口寬+2~4mm;焊縫高度0~1.6mm,局部不超過(guò)3mm,長(zhǎng)度不超過(guò)50mm。同時(shí),還要查看是否存在不應(yīng)該有的表面氣孔﹑裂紋﹑咬邊﹑夾渣﹑未焊透等情況。
3.2 焊縫內(nèi)部檢查。在外觀檢查合格的情況下,可以申請(qǐng)無(wú)損檢測(cè),加強(qiáng)焊縫內(nèi)部的檢查。具體來(lái)說(shuō),要依據(jù)《鋼熔化焊對(duì)接接頭射線照相和質(zhì)量分級(jí)》的規(guī)定,執(zhí)行焊縫射線無(wú)損檢測(cè);依據(jù)《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結(jié)果分級(jí)》的規(guī)定,執(zhí)行超聲波檢驗(yàn)。當(dāng)不具備使用射線檢測(cè)的條件時(shí),可用液態(tài)滲透探傷法或者石粉探傷來(lái)替代。如果檢測(cè)結(jié)果不合格,應(yīng)當(dāng)返修,再重新檢測(cè)。焊縫檢測(cè)合格后,應(yīng)對(duì)焊縫進(jìn)行噴砂除銹,并用熱收縮套進(jìn)行防腐施工,防止焊接生銹的情況下可進(jìn)入下一道工序。
石油天然氣管道焊接施工的質(zhì)量控制,需要多方面的體制保障,可以從以下幾個(gè)方面著手。第一,目前我國(guó)的管線建設(shè),還沒(méi)有統(tǒng)一的國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),在準(zhǔn)備焊接施工階段,技術(shù)人員和施工人員應(yīng)當(dāng)熟練掌握各個(gè)焊接工藝,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),在設(shè)計(jì)圖的指引下制定出科學(xué)的施工方案。第二,建立質(zhì)量管理方案,并在施工時(shí)嚴(yán)格遵守制度規(guī)范及工藝規(guī)程,責(zé)任落實(shí)到人,以全面實(shí)現(xiàn)施工質(zhì)量控制。第三,在焊接施工階段,按照所要求的焊接參數(shù)進(jìn)行焊接,注意焊接電流的大小,因?yàn)楹附与娏鞔笮?duì)焊條的熔化速度﹑焊縫內(nèi)在質(zhì)量﹑焊接接頭的性能等都有影響作用,電流過(guò)大可造成母材金屬坡口兩側(cè)出現(xiàn)咬邊,電流過(guò)小則可造成夾渣或未焊透等缺陷。第四,焊接過(guò)程中要記錄相關(guān)的焊接數(shù)據(jù),一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)采取措施處理。第五,焊接完成后,應(yīng)當(dāng)檢查焊縫外觀,即檢查焊縫的外形尺寸是否適度,過(guò)寬﹑過(guò)大或過(guò)高,均會(huì)導(dǎo)致局部壓力過(guò)分集中而降低焊接的強(qiáng)度。
綜上所述,在石油天然氣管道焊接施工中,要盡量控制人為因素影響工程質(zhì)量。一方面,要讓全體參建設(shè)人員認(rèn)識(shí)到質(zhì)量保障的重要性,讓員工嚴(yán)格按照焊接操作的規(guī)程施工;另一方面,要及時(shí)發(fā)現(xiàn)并控制焊接工作的各環(huán)節(jié)問(wèn)題,不斷提高焊接技術(shù),從而做好管道焊接工程中的質(zhì)量控制工作,全面保證石油天然氣管道的質(zhì)量及安全。
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