石油化工管道焊接工艺和焊接质量控制

引言：

石油化工正常、稳定生产管道焊接质量有着直接性联系，管道焊接方式诸多，例如：氩弧焊、熔焊、压焊、钎焊等方式，并且在具体焊接施工期间，稍有不慎都会出现焊接质量问题（裂缝、裂纹、咬边，以及气孔），影响石油化工生产效益的同时，还会增加安全隐患，导致爆炸、火灾等事故发生。对此，在石油化工管道焊接期间，务必掌握焊接工艺流程，并且根据标准实施，以保证管道焊接的规范性。另外，在石油化工管道焊接期间，应对整个焊接过程进行严格把控，约束各项焊接行为，做到尽可能消除质量隐患，以保证焊接质量符合相关要求。

1、石油化工管道焊接概述

石油化工管道焊接技术类型诸多（氩弧焊、熔焊、压焊、钎焊），应根据实际需求选择合适的焊接技术，以保证焊接质量【1】。同时，在石油化工管道焊接期间，应根据管道特点，以及所在环境，合理设置焊接参数，并且根据焊接方案，明确焊接的重点和难点，以保证焊接的规范性。石油化工管道焊接阶段经常存在一些不可控的影响因素，出现多种焊接质量问题，对此为保证焊接质量，应结合相关要求，选择合适的焊接材料，对整个施工工艺进行分析，并且结合实际情况做出调整，促使管道焊接作业顺利进行，保证石油化工管道焊接质量。

2、石油化工管道焊接工艺

2.1 焊接前期准备

做好焊接前期准备工作，可有效规避石油化工管道焊接质量问题发生，推动焊接工艺顺利进行。在石油化工管道焊接前期准备期间，可采用专用坡口机加工设施，对管道坡口表面进行处理，将表面粗糙程度控制在 Ra⩽6.3μm ，以此为后续焊接提供便利的条件。同时，在管道焊接前期准备期间，应对管道焊接部位内、外进行油污、铁锈等处理，可利用不锈钢丝或者砂轮打磨装置进行处理，促使焊接质量得到保障。另外，对于石油化工管道焊接现场，应在合适位置设置安全警示标志，并且如果夜间进行焊接施工，需设置足够的照明设置，以提升焊接施工的安全系数。

2.2 焊接操作

前期准备完成以后，便需要开始正式焊接作业，在石油化工管道具体焊接期间，应对焊接工艺参数进行严格控制和调整，首先需要对焊枪迁移量控制在规定范围内 (-1mm～1mm) ），并且焊接层厚度应保持在 25mm～30mm ，并且结合管道坡口尺寸调整焊枪摆动宽度，通常情况下应在 14mm～18mm ，以保证石油化工管道焊接的严谨性【2】。另外，在石油化工管道焊接期间，需注意每层焊道搭接率，并且相邻焊接应呈现错开状态，合理设置电流、电压等参数，以保证石油化工管道焊接的有效性。

2.3 焊接后处理

石油化工管道焊接完成以后，需要对焊接表面进行处理，将飞溅物和氧化皮清除，并且清理完成后，应采用不锈钢专用抛光轮对表面进行处理，以保证焊接表面的光滑度，也避免出现异色问题发生。同时，在石油化工管道焊接完成以后，应在冷却以后进行着色探伤监测，根据检测结果确定管道表面是否存在裂纹、气孔、咬边等质量问题，如果存在应查明原因立即进行处理，以保证管道焊接质量。另外，在石油化工管道焊接完成以后，应对焊接位置进行应力消除处理，并且等到焊接合格以后，使用环氧富锌底漆、聚氨酯面漆等对管道焊接位置进行防腐处理，提升石油化工管抗腐蚀性能。

3、石油化工管道焊接质量控制对策

首先，在石油化工管道焊接质量控制期间，可从焊接材料入手，对材料采购、验收、存放等都应进行严格控制，并且对焊接材料进行质检，从质检中及时发现问题，更换焊接材料，避免因为焊接材料问题，影响石油化工管道焊接质量【3】。另外，针对焊接设备，应在石油化工管道焊接之前，应做好监测和校对工作，以保证焊接设备正常使用，满足焊接施工需求。此外，焊接方案是指导焊接作业顺利展开的基础，对此应对焊接方案进行反复审核，并且与实际情况以及规范进行对比，如果存在偏差，应立即进行纠偏处理。

其次，针对焊接阶段，务必遵循施工规范展开施工，并且对焊接现场相对湿度进行严格控制（通常不能超过 90% ），并且对管材坡口进行检查，严格控制对口间隙，以保证焊接施工的合理性。在石油化工管道焊接期间，应对焊接母材进行预热处理，管道温度不能大于 180% ，管道层间温度不能大于 300^c ，根据实际情况，对管道预热温度以及管道层间温度控制在合理范围内，目的是确保焊接质量要求。不同管道材料的层间温度也是不一样的，例如：碳钢高压管道层间温度应小于 25°C 。同时，在一项焊接工序完成以后，应在单线图上所对应的位置、编号等进行标志，并且由专业人员对焊接部位进行检查，避免出现漏焊等情况。所有焊接完成以后，需要将所有焊接资料上交给管理部位，管理人员根据焊接材料进行验收，等到验收合格以后，对管道进行密封处理，避免石油化工管道运输出现泄漏问题。

最后，为保证石油化工管道焊接质量，需要对管道外观进行质检，通过质检及时发现和解决质量问题。在石油化工管道焊接外观质检期间，应对管道表面、形状，以及尺寸等进行检查，判断是否符合施工要求，并且检查焊接条连接，以及焊丝等方面整洁度，如果不符应立即处理【4】。另外，在石油化工管道焊接后，可利用无损检测技术探测管道质量，识别质量问题成因以及位置，以便及时进行处理。

结束语：

综上所述，本文从焊接前、焊接中，以及焊接后对石油化工管道焊接工艺进行研究，结果表明，掌握石油化工管道焊接工艺，并结合实际情况做好调整，规范焊接施工，能够有效提升石油化工管道焊接水平。另外，在石油化工管道焊接期间，还需注重对焊接材料质量，以及焊接温度的把控，并且注重管道焊接外观检查，尽可能消除质量隐患，保证石油化工管道焊接质量，促使石油化工管道安全、稳定运输。

参考文献：

[1]林磊, 高红波, 周帅. 薄壁焊接小管道振动疲劳寿命定量分析[C]// 中国振动工程学会. 第十五届全国振动理论及应用学术会议摘要集. 苏州热工研究院有限公司;, 2023: 241.

[2]何军祥, 郑勇, 李鹏. 石油化工管道焊接工艺及其焊接质量浅析 [J]. 石油化工建设, 2021,43 (S2): 193-195.

[3]周尚青. 论石油化工管道焊接工艺及质量控制措施 [J]. 中国石油和化工标准与质量, 2020, 40 (05): 30-31.

[4]韩齐森 ,虎攀, 施汶娟, 等. 石油化工管道焊接工艺分析及其质量控制策略探析 [J]. 化工管理, 2020, (02): 185-186.