倪平
中国石油集团川庆钻探工程有限公司重庆运输总公司 重庆市 400021
摘要:石油天然气场站管道的连接,主要是通过焊接技术进行连接的,焊接工艺的质量直接影响管道的应用质量,因此需要加强对管道焊接工艺的重视和质量控制。本文主要对石油天然气场站管道焊接工艺以及质量管控措施进行分析。
关键词:石油天然气;场站管道;焊接工艺;质量管控
石油天然气场站是天然气资源收集以及处理的主要场所,其中设置很多的管道,用于对石油天然气资源的运输和处理。如果管道出现质量问题必然会使石油天然气资源处理受到影响,而且还可能会造成一定的安全隐患,不利于石油天然气事业的发展。而管道焊接质量直接影响管道质量,因此需要加强对管道焊接工艺的控制,提升管道焊接质量,促进资源产业的健康发展。
一、石油天然气管道焊接工艺分析
石油天然气管道焊接中的工艺比较多,在焊接工作中需要结合不同的部位选择不同的焊接工艺,只有合理应用焊接工艺才能够提升焊接质量和效果,保证焊接的稳定性。在石油天然气管道的焊接工艺中,比较常用的工艺方式有四种。
(一)焊条电弧焊
焊条电弧焊指的是利用焊条的电弧热将母材进行熔化粘合的一种操作工艺形式。是当前比较传统的焊接方式[1]。在焊接的过程中会由于电弧长,燃烧不稳定等问题,导致在焊接中出现飞溅或者焊熔深度不足等问题,导致焊接件出现气孔或者咬边等问题。所以在天然气管道焊接施工中尽可能选择短弧焊的方式。主要应用到室外的大口径管道焊接中。
(二)钨极氩弧焊
钨极氩弧焊是利用焊件以及钨极的热量对焊接位置进行熔化,将焊接的焊丝作为熔池。这种焊接方式焊接头的质量更高,氩气流能够使电弧的热量集中,缩小热的影响区域,使焊接裂纹或者变形出现的概率减小,而且焊接可以实现自动控制,这种焊接方式主要应用到一些管径壁比较薄的管道焊接中。
(三)二氧化碳气体保护焊
二氧化碳气体保护焊是一种以二氧化碳为介质的焊接形式,能够利用高温对电弧进行保护,这种焊接方式能够充分利用电弧热量进行焊接,同时焊接后形成的熔渣值比较少,而且产生的变形和应力作用小,抗裂性强。但是同时也存在一定的不足,抗风能力弱,难以在小范围中操作[2]。一般用于低处或者室内的大口径管道焊接中。
(四)氩电联焊
石油天然气中比较常用的氩电联焊接形式兼具电弧焊以及氩弧的优势,能够起到焊接的有效保护效果,提升电焊的焊接能力。这也是当前石油天然气管道焊接中比较常用的焊接方式。大部分应用在大管径的焊接施工中。该焊接技术是采用氩弧焊的方式进行焊接打底,可以有效预防出现裂纹病害,并采用电弧焊的方式进行表面填充,具有焊接成本低、速度快以及灵活性高的特点,可以有效预防焊接管道变形,而且外表美观。可以广泛应用到任何环节的焊接,但是从经济性方面考虑,可以在小口径管道以及管道质量要求高、焊接难度大的管道焊接中应用。
二、石油天然气场站管道焊接质量管控措施
(一)焊接前的质量控制
石油天然气场站管道焊接的准备阶段首先需要构建一支高水平的操作技术人员队伍,做好对技术的把关工作。并构建焊接管理和考核制度,针对焊接操作人员进行信息建档,对焊接人员的表现给予相应的奖励或者惩戒,对焊接人员的工作起到督促和引导作用。此外,加强对焊接设备的定期检查,有效控制焊接设备参数误差。构建科学的焊接质量管理体系,在焊接材料的选择中必须要做好质量把关工作,通过提升验收标准的方式,选择相应的供应商。在对材料的验收中,需要加强对材料规格、型号以及质量等方面的验收。同时在材料进场后做好仓库管理,防止材料出现受潮等问题,影响材料质量。最后,科学选择焊接工艺流程。在施工交底前,需要将工作任务落实到具体施工人员身上。在焊接施工现场做好工艺流程卡片的粘贴,使施工人员在施工中能够随时查看施工参数,有利于为焊接工作开展提供参考[3]。还需要控制好施工现场环境,保证温度、湿度的适宜性和环境的整洁性。如果焊接中需要打坡口,必须要做好对坡口的检测,防止在焊接中出现焊不透的情况。
(二)焊接中的质量控制
首先,在焊接工作中需要做好技术资格审核工作,在审核工作中从定期检查以及不定期抽查两个方面进行,防止出现操作人员无证或者超资质上岗的情况。在施工开始后,对焊接材料的回收和领取方面可以采用信息管理软件,对材料的消耗、领取以及回收等进行系统化管理,提升焊材管理精度,同时制作科学的耗材管理台账,保证管理效率。其次,做好根焊的打底工作,如果焊接中需要先打坡口,必须要清理好坡口位置,并结合切口的形状做好打磨,保证坡口的整洁性和规范性。同时还需要做好对焊接焊缝宽度的控制,有效预防焊接缝隙过大对质量产生影响。如果在冬季施工中,施工环境比较寒冷的情况下,在焊接前要先进行预热处理,在温度达到有效的温度区间后再开展焊接工作。
(三)焊接后的质量控制
石油天然气场站管道焊接工艺施工完成后,还需要做好检查工作。在焊接检查中先对外形进行检查,确定外形没有破损后再按照要求对焊接口的位置进行检查。石油天然气场站管道焊接工艺检测中,需要采用RT技术进行检测,其他管道的检测中则采用抽检的方式进行检测。场站管道中无法采用RT技术检测的位置,可以采用UT的检测方式进行检测[4]。如果发现焊口不合格,需要按照相应的规则对焊口进行返修和整改,并做好相关焊接记录。
结语:
综上所述,石油天然气场站管道质量的控制对管道的运行具有重要作用,直接影响石油天然气的集气和处理质量。从我国当前的石油天然气场站管道的焊接情况来看,在焊接工艺方面仍然存在很多不足,为了保证石油天然气场站管理焊接工艺施工的有效性。要求施工人员结合实际施工情况做好科学预判,结合不同施工情况选择合理的焊接施工工艺,提升管道焊接质量,有效预防安全风险问题,促进石油天然气资源的有效应用和发展,为石油产业发展奠定基础。
参考文献
[1] 孙昭洋. 石油天然气场站管道的焊接技术把握[J]. 科学大众, 2020, 000(002):P.147-147.
[2] 王伟东. 石油天然气管道焊接质量控制探讨[J]. 全面腐蚀控制, 2019, 033(006):20-21,84.
[3] 唐士丹, 李二龙, 高健,等. 石油天然气场站工艺管道安装技术的研究分析[J]. 探索科学, 2019(3).
[4] 刘玉泉. 石油天然气管道焊接过程中工艺设备与控制的选用及评价[J]. 中国化工贸易, 2019, 011(031):183-184.倪平,1981.09.02,男,汉族,四川乐至,大学本科,工程师(中级),安全方向