探究高压天然气管道焊接工艺选择及质量控制

2020-01-13绳东风杨立剑石油天然气管道工程质量监督站河北廊坊065000

化工管理 2020年8期

绳东风杨立剑（石油天然气管道工程质量监督站，河北廊坊 065000）

与其他管道相比较来讲，高压天然气管道危险性比较高，如果发生泄露，容易引发爆炸事故。为了保证高压天然气管道焊接质量，降低泄露事故的发生概率，本文重点分析高压天然气管道焊接注意事项与质量控制要点。

1 常见的高压天然气管道焊接工艺

根据输气压力来分类，天然气管道主要分为以下几种，分别是高压燃气管道、次高压燃气管道、中低压燃气管道与低压燃气管道，其中，高压燃气管道分为A 级高压燃气管道与B 级高压燃气管道。高压天然气管道焊接前，结合有关规范标准要求制定合理的焊接工艺评定，并编制焊接工艺规程或焊接作业指导书。为提高焊接效率，长距离输送天然气的高压管道一般采用纤维素焊条下向根焊+自保护药芯焊丝下向焊填充、盖面工艺组合较多，接头型式一般选用V 型，由钢管制造厂加工成型，根据钢管的材质不同选用等强度或高强匹配的焊材型号，以保证焊缝金属韧性及强度。

1.1 焊根与热焊

根焊与热焊焊材一般选用纤维素焊条下向焊，电弧具有熔深大，穿透力强，根部打底焊单面焊双面成形好，气孔敏感性小，操作难度小，焊缝内外质量高，焊工易掌握，培训周期短等工艺特点，适宜野外环境及大口径高压管道焊接。组对方式一般选用内对口器，连头口选用内对口器。

另外，在根焊与热焊过程当中，高压天然气管道焊接人员还要特别注意以下问题：

（1）焊接期间，科学利用防风棚，减小外界风力对高压天然气管道焊接质量产生的不利影响。

（2）做好预热工作，高压天然气管道的预热温度满足焊接工艺规程要求，防止焊接过程中出现较多裂缝[1]。

（3）线能量输入严格按照焊接工艺规程执行，防止焊缝金属力学性能下降。

1.2 填充

在填充焊接作业期间，焊接人员可采用药芯焊丝自保护半自动焊接工艺，常见的焊丝为美国林肯气保药芯焊丝，焊接过程中气渣联合保护熔池，熔滴过度均匀，生产效率高。但焊接过程中会产生大量飞溅。所以，在填充焊接与热焊作业期间，焊接人员要全面清理焊渣和飞溅物。焊接各层的引弧点与熄弧点，错开量不能小于30mm，同时不能在焊道以外的钢管上进行引弧。

1.3 盖面

盖面焊接环节，焊接工艺选择一般与填充焊一致，焊缝宽度较大时要采用多道焊盖面，高压天然气管道焊缝的外观要求比较高，要求管道焊缝外观平整、圆滑过渡，表层存在存有夹渣、气孔、未熔合、凹陷及超出标准要求的深度咬边等缺陷，焊接人员施焊完成后要进行外观检查，如发现超标缺陷立即清理和修补，=保证焊缝外观质量合格。另外，在寒冷的冬季，要想进一步提升高压天然气管道的焊接质量，焊接人员还要采取完善的保温缓冷措施，确保焊接质量合格，避免出现管道泄露现象，降低经济损失[2]。

2 提升高压天然气管道焊接质量的重要措施

2.1 焊接准备环节的质量控制要点

为了提升高压天然气管道焊接质量，在开展焊接工作之前，焊接人员需要做好一系列准备工作，从根本上减少焊接缺陷的出现。和其他工程类似，高压天然气管道焊接质量受“人、机、料、法、环”影响较大，要求施工单位加强焊接人员培训力度，选择正确的焊接设备、焊接工艺与方法，并严格控制焊接材料质量，减小外界环境对高压天然气管道焊接质量产生的负面影响。

高压天然气管道焊接前，施工单位需要制定出完善的管理制度由焊接专业的技术人员根据钢管材质、焊材型号、焊接设备及工程特点，制定合理的焊接工艺评定方案，严格按照标准要求对焊接试验过程进行记录、检测、取样，并由有资格的检测机构进行力学性能试验，根据试验结果出具焊接工艺评定报告，编写焊接工艺规程，用于指导施工现场焊接作业，保证焊接质量。

通过落实高压天然气管道焊接工艺规程，可以避免焊接缺陷的出现，焊接人员在实际焊接作业之前，施工单位还要对各项材料与机具进行全方位检查，在满足高压天然气管道焊接要求的基础之上，提升焊接质量。在检查各项焊接设备时，要求检验人员重点检查发电机、电焊机，保证发电机与电焊接的电压与电流稳定[3]。

焊接材料进入到施工场地前，施工单位要对焊条与焊丝的规格型号及包装完好性进行检查，监理单位重点检验材料规格型号、产品质量证明文件、复检报告等是否满足规定标准要求。焊条撤掉包装之后，需要采取有效防潮措施，必要时进行焊材烘干。