油氣管道焊接質(zhì)量的影響因素及應(yīng)對

魏 威

（大慶油田有限責(zé)任公司第三采油廠，黑龍江 大慶 163000）

0 引言

為確保油氣管道具有良好的性能及質(zhì)量，業(yè)內(nèi)人員必須認(rèn)識到油氣管道焊接操作的重要性，全面加大研究投入，了解能夠影響油氣管道焊接質(zhì)量的因素，并及時(shí)采取相應(yīng)措施，減少各項(xiàng)因素對焊接質(zhì)量造成的不良影響。

1 油氣管道焊接質(zhì)量的影響因素

1.1 人員因素

進(jìn)行施工作業(yè)時(shí)，若施工人員不具備良好的專業(yè)水平、質(zhì)量控制意識，將導(dǎo)致焊接質(zhì)量下降。此外，若施工人員未切實(shí)履行自身職責(zé)，未對油氣管道焊接技術(shù)進(jìn)行科學(xué)利用，有可能導(dǎo)致油氣管道無法正常投入使用或在投入使用后出現(xiàn)質(zhì)量問題，直接危害群眾生命財(cái)產(chǎn)安全。對于施工監(jiān)管人員，若其不具備正確的質(zhì)量監(jiān)管理念，未嚴(yán)格落實(shí)監(jiān)管措施，將導(dǎo)致管道施工質(zhì)量下滑，造成工程效益無法得到保障[1]。

1.2 機(jī)械設(shè)備

建設(shè)單位對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行使用時(shí)，必須圍繞施工現(xiàn)場展開調(diào)查工作，了解現(xiàn)場實(shí)際狀況及各項(xiàng)工藝，以此為基礎(chǔ)對施工機(jī)械設(shè)備進(jìn)行選擇。但當(dāng)前部分建設(shè)單位對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行選擇時(shí)，未做好上述工作，造成工程建設(shè)要求無法得到滿足。此外，在應(yīng)用機(jī)械設(shè)備時(shí)，若操作人員未依照要求開展各項(xiàng)操作，將導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用效果降低，致使油氣管道焊接質(zhì)量下滑。

1.3 焊接工藝

通過調(diào)研可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前部分建設(shè)單位未對我國推出的法規(guī)政策及規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分析，未以各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)與政策為基礎(chǔ)對焊接工藝進(jìn)行選擇，導(dǎo)致油氣管道焊接操作具有的各項(xiàng)要求無法得到滿足，造成施工效率及質(zhì)量明顯下降。

1.4 環(huán)境因素

開展油氣管道焊接作業(yè)前，必須了解環(huán)境可能對管道焊接質(zhì)量產(chǎn)生影響的因素，實(shí)現(xiàn)對環(huán)境方面進(jìn)行全面分析。在完成上述工作后，需要以施工現(xiàn)場條件為基礎(chǔ)進(jìn)行綜合判斷，編制合理的環(huán)境影響因素控制方案，進(jìn)而優(yōu)化油氣管道焊接質(zhì)量。

2 油氣管道焊接質(zhì)量管控措施

2.1 準(zhǔn)備工作

首先，必須對焊接口進(jìn)行檢查，落實(shí)清理工作，應(yīng)對焊接區(qū)域進(jìn)行研究，確保其外表光滑，且具備均勻性?？紤]到銹跡、油污等有可能影響焊接質(zhì)量，故而必須做好檢查工作，防止上述現(xiàn)象發(fā)生；其次，開展焊接操作前，必須進(jìn)行預(yù)熱。預(yù)熱在油氣管道焊接中屬于重要內(nèi)容，其能夠防止管道受到溫度因素的影響，從而出現(xiàn)裂紋。進(jìn)行焊接操作時(shí)，應(yīng)以焊接工藝要求為基礎(chǔ)對預(yù)熱溫度進(jìn)行管控。在預(yù)熱操作結(jié)束后，焊接接頭的冷卻速度將明顯下滑，且冷卻時(shí)間將顯著延長，該點(diǎn)對氫的擴(kuò)散與排放具有促進(jìn)作用。

2.2 焊接過程管控

對于焊接電流而言，其與管道焊接質(zhì)量具有密切聯(lián)系。若焊接電流較低，將導(dǎo)致母材金屬加熱，無法滿足要求，造成夾渣或未焊透等不良問題發(fā)生，因此作業(yè)人員必須對焊接電流進(jìn)行管控，以滿足工程要求。在焊接作業(yè)結(jié)束后，作業(yè)人員必須檢查焊縫外觀。在檢查過程中，若發(fā)現(xiàn)焊縫寬度較大或高度過高，必須立即進(jìn)行處理，以防止抗疲勞性能受到影響。在通常情況下，施工人員需要將焊縫增寬單邊縫與縫余高控制在1.5mm的范圍內(nèi)。

2.3 控制裂縫

在管道焊接中對裂縫問題進(jìn)行控制時(shí)，作業(yè)人員必須對管道材料進(jìn)行合理選擇，確保其具有良好的抗裂性，并對焊接材料加以重視，以焊接工藝為基礎(chǔ)進(jìn)行各項(xiàng)施工，進(jìn)而達(dá)到優(yōu)化焊縫組織結(jié)構(gòu)塑性與韌性的目的。施工人員需要對工藝要求進(jìn)行結(jié)合，進(jìn)而開展預(yù)熱操作，并在冬季施工時(shí)落實(shí)保溫措施。在必要情況下，需要實(shí)施熱處理操作，并對組對壓力進(jìn)行管控。在管道連死頭的情況下，禁止使用千斤頂調(diào)節(jié)對口間隙強(qiáng)力組對。

2.4 焊接應(yīng)力管控

開展管道焊接作業(yè)時(shí)，若焊接溫差較大，將導(dǎo)致殘余應(yīng)力增大。此外，從組織轉(zhuǎn)變的角度出發(fā)，可發(fā)現(xiàn)若冷卻速度較快，則組織應(yīng)力將明顯增大。對于預(yù)熱操作，其能夠?qū)鋮s溫度進(jìn)行控制，降低焊接應(yīng)力。針對焊縫收縮，其有可能受到附近冷金屬的影響，從而導(dǎo)致拉應(yīng)力形成，而有效區(qū)段附近的金屬不允許其進(jìn)行收縮，可能導(dǎo)致較大的應(yīng)力產(chǎn)生。因此有必要對相應(yīng)的工藝措施進(jìn)行應(yīng)用，確保其能夠允許收縮，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對部分應(yīng)力進(jìn)行控制。

3 結(jié)語

綜上所述，為提高油氣管道焊接質(zhì)量，確保其能夠滿足石油天然氣運(yùn)輸需求，必須明確能夠影響油氣管道焊接質(zhì)量的因素，并及時(shí)采取相應(yīng)措施，進(jìn)而優(yōu)化焊接質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)安全運(yùn)輸石油天然氣。