朱增玉
(大慶油田工程項(xiàng)目管理有限公司,黑龍江大慶 163453)
現(xiàn)階段,我國(guó)的綜合實(shí)力不斷提升,這得力于我國(guó)人民的萬眾一心和各行各業(yè)的健康發(fā)展。在各個(gè)行業(yè)的發(fā)展中,石油化工行業(yè)是發(fā)展態(tài)勢(shì)比較突出的行業(yè)之一,而石油化工管道在一定程度上決定著化工企業(yè)的穩(wěn)定持續(xù)運(yùn)行和健康良性發(fā)展,因此,對(duì)于石油化工管道焊接工藝和質(zhì)量控制的研究是石油化工企業(yè)永遠(yuǎn)的重要課題。開展石油化工管道焊接作業(yè)時(shí),諸多原因會(huì)對(duì)焊接質(zhì)量造成不同程度的影響,為了保證石油化工企業(yè)的安全穩(wěn)定運(yùn)行,很有必要針對(duì)這些影響因素進(jìn)行全面且深入的研究探討,實(shí)現(xiàn)石油化工管道焊接工藝的優(yōu)化和焊接質(zhì)量的提升,為人們的生命財(cái)產(chǎn)安全和企業(yè)的良好發(fā)展提供基本保障。
焊接技術(shù)是石油化工管道建設(shè)中應(yīng)用的主要技術(shù),的石油化工管道焊接可細(xì)化為三個(gè)步驟,每個(gè)步驟都需要采用相應(yīng)的焊接工藝。首先是底層焊接,氬弧焊焊接技術(shù)比較適用于進(jìn)行底層焊接,氬弧焊焊接技術(shù)具有工藝簡(jiǎn)單,質(zhì)量易控的操作優(yōu)勢(shì),應(yīng)用氬弧焊焊接技術(shù)進(jìn)行底層焊接時(shí),最重要的是要確保氬氣具備應(yīng)有的純度,同時(shí)為了保證焊條和母材接觸的有效性,還應(yīng)做好焊條接頭打磨,再者,焊接人員要對(duì)各個(gè)焊縫的焊縫質(zhì)量進(jìn)行有效控制,并通過擋板等防護(hù)措施實(shí)現(xiàn)焊接質(zhì)量的進(jìn)一步優(yōu)化。其次是中層焊接,開展中層焊接之前,必須將底層焊接作業(yè)中所產(chǎn)生的熔渣等各種雜物清理干凈,避免這些雜物對(duì)焊接質(zhì)量造成不良影響,實(shí)施中層焊接作業(yè)時(shí),焊接人員通常會(huì)選擇35mm的焊接條,同時(shí)將焊縫的加強(qiáng)厚度掌握在3~5mm,而表層焊縫應(yīng)保持直線。假如石油化工管道壁厚接近9mm,應(yīng)采取三層焊接方式,加強(qiáng)對(duì)焊接質(zhì)量的檢測(cè),若是焊接質(zhì)量不達(dá)標(biāo),必須返工。最后是蓋面焊接,開展蓋面焊接作業(yè)時(shí)所用的焊條直徑,應(yīng)根據(jù)焊接間隙進(jìn)行合理選擇,同時(shí)要注意合理掌握焊接起始位置與中層焊縫的間隙,不可形成中層焊縫表面引弧現(xiàn)象。在實(shí)際的石油化工管道蓋面焊接施工中,相關(guān)專業(yè)人員應(yīng)做好管道規(guī)格、電流以及溫度等各方面的記錄工作,對(duì)各個(gè)焊縫進(jìn)行統(tǒng)計(jì)并編制序號(hào),然后蓋章證明,為后期的檢查工作提供有利條件。
在當(dāng)前的石油化工管道焊接施工中,比較常用的焊接工藝技術(shù)主要有以下三種,第一是手工下焊工藝技術(shù),該種焊接施工工藝技術(shù)在石油化工管道建設(shè)中的應(yīng)用非常廣泛,該種施工工藝具體可分為根焊、熱焊以及填充焊和蓋面焊四個(gè)工序,在具體的管道焊接作業(yè)中應(yīng)注意四道工序的連續(xù)性。在根焊環(huán)節(jié),應(yīng)直拉運(yùn)條,若發(fā)現(xiàn)溶孔或接頭處間隙不合理問題,應(yīng)通過往返式運(yùn)條和橫向擺動(dòng)的焊接方式,有效掌握焊接層覆蓋物厚度,避免出現(xiàn)高溫焊穿情況,焊接作業(yè)結(jié)束后,應(yīng)對(duì)焊道進(jìn)行有效檢查,保證焊接的合理性,開展蓋面焊施工時(shí),應(yīng)保證管道接口外表的平滑性和牢固性。第二是自動(dòng)下焊工藝技術(shù),也可稱作全自動(dòng)向下焊接施工,該種焊接工藝技術(shù)具有簡(jiǎn)單易行、效率較高的優(yōu)勢(shì),被廣泛應(yīng)用于石油和天然氣管道等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中,具體是利用電弧進(jìn)行焊接作業(yè),鋼管接口與焊絲在電弧的高溫條件下表現(xiàn)出熔化現(xiàn)象,在該種管道焊接工藝技術(shù)運(yùn)用過程中,應(yīng)通過在施工區(qū)輸送保護(hù)性氣體等有效措施避免毒氣對(duì)作業(yè)人員形成危害。第三是低氬焊條下焊工藝技術(shù),該種焊接工藝技術(shù)因?yàn)槔玫蜌湫秃笚l實(shí)施焊接作業(yè)而得名,屬于金屬管道焊接的重要技術(shù),其應(yīng)用優(yōu)勢(shì)是低溫焊接,韌性高,不易形成焊接裂縫,同時(shí),在施工環(huán)境方面沒有過高要求,對(duì)腐蝕等比較惡劣的施工環(huán)境有極高的適應(yīng)性。而技術(shù)缺陷是形成焊透和咬邊等異常問題的概率較高,只有與其他焊接工藝進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,才能對(duì)以上問題進(jìn)行防范,實(shí)現(xiàn)焊接施工質(zhì)量的提高和強(qiáng)化。
進(jìn)行管道焊接施工時(shí),焊接氣孔是比較常見的焊接缺陷,若出現(xiàn)熔化金屬快速降溫情況,往往會(huì)致使焊縫位置由里向外涌出氣泡另外,若施工環(huán)境中的溫度偏低,或者有較大風(fēng)力等,也會(huì)大幅度提高出現(xiàn)氣孔的概率;再者焊接人員的技術(shù)水平存在缺陷,焊接工藝技術(shù)選擇不合理,操作失誤以及管道厚度等多種原因后有可能會(huì)導(dǎo)致焊接氣孔問題。
在管道焊接作業(yè)中,也會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)未焊透問題,電流強(qiáng)度不足、運(yùn)條運(yùn)行速度過高,坡口邊厚度大以及電弧不合理操作等都可能致使管道焊接不夠充分。
管道焊接施工中的主要問題就是焊接裂縫,這也是嚴(yán)重的焊接質(zhì)量缺陷,焊接材料存在材質(zhì)缺陷,在焊接材料純度不高的情況下,出現(xiàn)焊接裂縫的概率就會(huì)大大提高。如果使用的鋼材中含有過多雜質(zhì),同時(shí)對(duì)焊接操作方式的應(yīng)用又存在失誤的話,焊接裂縫的出現(xiàn)將會(huì)是不可逆的。
事實(shí)證明,在石油化工管道焊接作業(yè)中,焊接人員的技術(shù)水平是保證管道焊接質(zhì)量的關(guān)鍵,在當(dāng)前的焊接從業(yè)人員中,部分焊接人員對(duì)專業(yè)技能的掌握不夠充分,做不到對(duì)管道焊接質(zhì)量的有效控制,同時(shí),也有部分焊接人員缺乏相應(yīng)的責(zé)任意識(shí)和質(zhì)量控制意識(shí),在焊接施工作業(yè)中存在任意行為,對(duì)自身焊接經(jīng)驗(yàn)過于依賴,未曾嚴(yán)格按照前期制定的施工方案開展焊接施工作業(yè),因此在石油化工管道建設(shè)過程中留下了嚴(yán)重的安全和質(zhì)量隱患。更有甚者,某些從業(yè)人員并不具備焊接施工資質(zhì),只是通過某些途徑獲得管道施工工作機(jī)會(huì),還有部分石油化工管道建設(shè)工程并未進(jìn)行有效的施工交底,因此管道焊接質(zhì)量和工作效率都得不到可靠保障,對(duì)質(zhì)量管理造成嚴(yán)重不利影響。
在石油化工企業(yè)中,通常都是進(jìn)行壓力管道的焊接施工,在石油化工管道建設(shè)中,并非只使用一種材質(zhì)的管道,而焊接施工作業(yè)需要根據(jù)管道材質(zhì)選用相應(yīng)的焊接工藝,這種現(xiàn)象對(duì)焊接工藝參數(shù)控制造成了極大難度,同時(shí)也不利于對(duì)焊接質(zhì)量進(jìn)行有效控制,當(dāng)前,管道材質(zhì)類型和焊材都具有一定的多樣性,而很多施工企業(yè)并未對(duì)焊材回收和發(fā)放給予充分重視,以至于出現(xiàn)焊材亂用或混用等現(xiàn)象,也間接提高了出現(xiàn)焊接質(zhì)量問題的概率。
焊接人員并非在同一種工作環(huán)境下開展石油化工管道焊接作業(yè),在天氣變化等因素的影響下,防護(hù)措施很難發(fā)揮應(yīng)有作用,更換工作場(chǎng)地時(shí)的設(shè)備轉(zhuǎn)移也極可能造成零部件受損問題,在以上現(xiàn)象得不到有效管控的情況下,都會(huì)對(duì)焊接質(zhì)量產(chǎn)生負(fù)面作用。
要想對(duì)石油化工管道焊接質(zhì)量進(jìn)行有效控制,必須充分提高質(zhì)量保證機(jī)制的完善性,促使質(zhì)量工作有法可依,工作人員應(yīng)全面考慮工作方法的科學(xué)性,提高對(duì)焊材、工藝技術(shù)以及機(jī)械設(shè)備等方面的管理力度。同時(shí)有效做好焊接人員教育培訓(xùn)工作,幫助焊接人員樹立質(zhì)量控制意識(shí)和施工責(zé)任意識(shí),在實(shí)際的管道焊接施工中,要求焊接人員秉持嚴(yán)謹(jǐn)負(fù)責(zé)的工作態(tài)度,對(duì)焊接質(zhì)量進(jìn)行充分控制。管理人員則需要切實(shí)做好焊接質(zhì)量檢查驗(yàn)收工作,以保證石油化工管道焊接質(zhì)量的可靠性。
目前已經(jīng)邁入信息時(shí)代,現(xiàn)代化信息技術(shù)已經(jīng)被積極應(yīng)用到各個(gè)行業(yè)和各個(gè)領(lǐng)域,并且實(shí)現(xiàn)了良好的應(yīng)用效果。石油化工管道焊接施工也應(yīng)順應(yīng)時(shí)代發(fā)展趨勢(shì),加強(qiáng)對(duì)信息化技術(shù)的合理應(yīng)用。尤其是在石油化工管道焊接質(zhì)量管理工作中,應(yīng)建立管道質(zhì)量管控系統(tǒng),通過計(jì)算機(jī)等現(xiàn)代化智能工具設(shè)備的充分利用,實(shí)現(xiàn)石油化工管道焊接質(zhì)量管理控制的最佳效果。同時(shí),現(xiàn)代化信息技術(shù)的合理應(yīng)用,有利于對(duì)各種石油化工管道焊接質(zhì)量影響因素進(jìn)行全面分析,在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)對(duì)焊接質(zhì)量影響因素的有效控制,為保證焊接質(zhì)量提供有利條件。
在石油化工管道焊接施工中,焊接材料的質(zhì)量和使用方式不僅關(guān)系著管道焊接質(zhì)量,同時(shí)對(duì)管道建設(shè)成本和焊接施工的有序開展也有一定影響,因此,只有切實(shí)加強(qiáng)材料管理力度,對(duì)于焊接材料質(zhì)量進(jìn)行全面了解和掌握,在焊接材料選購(gòu)過程中,通過光譜分析等有效措施,對(duì)焊接材料質(zhì)量進(jìn)行合理分析,嚴(yán)禁選購(gòu)和使用質(zhì)量不達(dá)標(biāo)焊接材料。再者,也要充分重視焊接材料的保管和存放,避免焊接材料混放亂放等情況,也要保證保管方式的合理性,避免因?yàn)楣芾聿划?dāng)對(duì)焊接材料性能造成不良影響。
在石油化工管道焊接施工中,焊接工具是管道焊接工作有序推進(jìn)和保證管道焊接質(zhì)量的基本條件,因此很有必要強(qiáng)化焊接機(jī)具管理工作,首先要對(duì)焊接機(jī)具進(jìn)行有效的檢修和保管,確保焊接機(jī)具具備應(yīng)有的使用性能,其次要做到對(duì)焊接機(jī)具的正確使用,例如在實(shí)施管道焊接作業(yè)前,應(yīng)做好焊接機(jī)具熱處理工作,同時(shí)也要注意焊接機(jī)具的整體性,為管道焊接質(zhì)量和管道焊接作業(yè)的順利推進(jìn)提供保障。
對(duì)于石油化工管道焊接質(zhì)量控制來說,除了要做好焊接施工過程中的質(zhì)量控制,也應(yīng)重視焊接完成后的質(zhì)量管控。管理人員要通過標(biāo)準(zhǔn)樣式,以及工程師鏡等檢測(cè)設(shè)備,對(duì)焊接部位進(jìn)行全面檢查,有效測(cè)量石油化工管道焊縫余高、寬度,以及接頭錯(cuò)邊量和零角度等,并將所有的測(cè)量數(shù)據(jù)清晰準(zhǔn)確地記錄在冊(cè)。由于不同等級(jí)管道的焊接要求標(biāo)準(zhǔn)也存在差異,管理人員應(yīng)對(duì)各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行充分了解和掌握,并在檢查驗(yàn)收工作中有效落實(shí)。另外,管理人員需利用無損檢測(cè)方式,對(duì)焊縫內(nèi)部質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格檢測(cè),在檢測(cè)過程中,管理人員應(yīng)嚴(yán)格遵循相關(guān)檢測(cè)要求和規(guī)范開展檢查驗(yàn)收工作,詳細(xì)查閱射線探傷底片和無損檢測(cè)報(bào)告,若發(fā)現(xiàn)焊接質(zhì)量缺陷,應(yīng)要求焊接人員及時(shí)修正,并對(duì)此過程進(jìn)行有效登記,必須對(duì)各種焊接質(zhì)量缺陷進(jìn)行有效修正和完善之后,才能實(shí)施熱處理和壓力實(shí)驗(yàn)。
總而言之,在石油化工企業(yè)中,必須嚴(yán)格執(zhí)行對(duì)石油化工管道焊接質(zhì)量的控制,確保管道焊接質(zhì)量滿足管道建設(shè)要求標(biāo)準(zhǔn),只有這樣,才能保證化工石油企業(yè)的持續(xù)發(fā)展,在此基礎(chǔ)上,促進(jìn)石油化工企業(yè)的健康良性發(fā)展。