浅谈工业管道安装过程中的焊接缺陷及预防措施

2021-08-14陈小虎

中国设备工程 2021年15期

陈小虎

（中国石油大庆炼化公司检维修中心生产协调组，黑龙江大庆 163411）

在整个工业管道的安装和维护工作中，需要高度重视焊接的质量把控，在工业管道焊接中一旦存在质量问题，并且没有进行及时的纠正和处理，不但会引发巨大的安全施工，给施工人员的生命财产安全带来一定的威胁，同时，也不利于管道的顺利安装，阻碍工业发展。在工业管道的使用中，通常会接触一些毒害物质和腐蚀性物质的传输，如果在此过程中管道出现泄漏，就会导致毒害物质流出，从而引发安全事故。为此，必须加强管道焊接质量的把控，深入研究工业管道焊接存在的缺陷，并结合实际焊接条件合理地选择焊接工艺和材料，有效避免焊接缺陷问题，提高工业管道质量，降低安全事故的发生概率，从而促进我国工业的健康发展。

1 焊接工艺在工业管道安装中的重要性

在我国的工业发展中，管道是工业的重要组成部分，管道的安装直接影响工业的运行质量。因此，人们越来越重视工业管道安装工作的质量。在实际工业管道安装过程中，必须采取有效的工业管道安装措施来提高工业管道的质量与安全，其中焊接是影响工业管道安装质量的重要工艺环节。首先，工业管道的焊接质量是整个管道可靠性保障的重要手段，工业管道的作用一般都需要运输大量的化工液体和气体，这些液体与气体都具有一定的特殊性，例如，具有毒害物质，或者具有强腐蚀性，并且大部分都是长距离运输，如果焊接不当，就很容易出现物质泄漏，不但对工业管道系统造成破坏，为工业企业带来巨大的经济损失，同时对生态环境也会造成严重的污染和破坏，甚至威胁人们的生命财产安全。其次，满足工业发展需求。在我国工业管道安装环节中，为工业原料传输带来了巨大的便利，随着工业生产规模的不断扩建，工业管道建设也错综复杂，管道密集度越来越大，而焊接工艺是保障工业管道稳定性的重要手段，只有提高工业管道的焊接质量，才能保障工业管道可靠地运行。由此可见，焊接工艺在工业管道安装工作中发挥着重要的作用，因此，我们必须从工业管道焊接的缺陷入手，积极解决这些问题，提高工业管道焊接水平。

2 工业管道安装过程存在的焊接缺陷

在工业管道的焊接作业中，存在着许多缺陷问题，工业管道的安装都需要对一些关键部位采取焊接作业，焊接缝的施工质量决定着后续工业管道的可靠运行。因此，必须掌握专业的焊接知识，了解焊接作业中存在的各类缺陷，并清晰地判断出焊接缺陷产生的原因，从而在实际焊接中解决这些缺陷问题，提高工业管道焊接质量。为此，通过多次工业管道焊接数据统计来看，管道焊接主要存在的问题包含内部缺陷和外部缺陷，其中内部缺陷包括焊缝尺寸不合格、弧坑、咬边、焊瘤等，而外部缺陷包括气孔、错边、裂缝等。这些缺陷都是影响工业管道安装质量的重要问题，大大降低了工业管道的强度，在长期运行时很容易出现裂痕，从而引发泄漏风险。

表1 工业管道焊接工艺缺陷统计表

为此，以下针对工业管道焊接缺陷和产生缺陷的原因进行着重分析。

2.1 焊接夹渣缺陷

在进行工业管道焊接过程中，最常见的就是夹渣问题，这个问题一般是管道与管道焊接时产生的杂质，这些杂质的存在会降低焊接质量。另外，从上边可以看出，焊接夹渣缺陷问题出现的频率较高，并且具有一定的不确定因素，另外，在工业管道使用过程中，对气体运输线路会产生严重的影响。焊接夹渣缺陷的产生原因主要是由于焊接人员技术水平较差，焊接过程中没有对焊道进行彻底清理，甚至焊接操作没有安照严格的工艺规范执行，从而产生夹渣问题，这一问题的出现为后期管道的使用埋下了巨大的隐患，所以，在焊接过程中，必须重点关注夹渣缺陷问题的处理。

2.2 焊接气孔缺陷

通过上表统计可以看出，气孔出现了76 次，可以说气孔是工业管道焊接缺陷最普遍的问题。在工业管道焊接工艺开展时，气孔的产生主要是由于焊接环节中并没有将气体全部排放完全，从而导致焊接材料内残留的气体形成了气穴。具体分析来看，焊接气孔的主要产生原因是由于焊接位置、焊接工艺、焊接材料和焊接方式等不合理而产生的。焊接气孔还会受到操作人员的水平影响。所以，在工业管道的焊接过程中，必须强化焊接人员的综合技术水平，提前做好焊接位置和焊接工艺的规划与选择，选择最佳的焊接区域，降低焊接气孔的产生概率。

2.3 焊接裂纹缺陷

在工业管道的焊接中，还会出现一种裂纹状态，当裂纹出现时，会对焊接处的牢固性产生一定的影响，在工业管道投入使用后很容易出现泄漏。

对工业管道焊接裂纹的产生原因分析来看，一般都是由于受到外力的影响，或者管道分布不均，产生焊接裂纹。裂纹对管道的运行具有重大的危害，必须加强控制措施，降低焊接裂纹的出现。

3 工业管道焊接缺陷预防措施

3.1 全面提升工业管道焊接工艺

对于工业管道焊接来说，焊接施工人员必须具备良好的技术水平，所以，在进行工业管道焊接时，焊接人员必须掌握多项管道焊接工艺技术，并结合实际情况，合理地选择焊接工艺，有效地提高工业管道焊接质量。另外，在进行工业管道安装时，还要提升安装技术水平。

具体包括以下几点。首先，要合理地选择焊接装配间隙和坡口形状，合理的坡口形状选择有助于提高焊接质量，当受到外力影响时，管道也能够具备一定的抵挡能力，在焊接时还要注意控制焊接电流，提高焊接工艺水平，保障焊接人员具备熟练的焊接技术，准确地把控焊接速度与角度，提高焊接的合理性；其次，焊接前还要对焊接工艺卡进行预热，在收弧时还应该短暂停留，保障焊接熔池饱满，避免出现焊接缺陷问题；最后，要及时清理焊接残渣，保障焊接处平整，结合焊接角度要求，调整焊接停留时间和焊接弧长度，避免出现夹渣问题。

3.2 提高工业管道焊接人员技术水平

为了提高工业管道焊接质量，最重要的是提高焊接技术人员的整体水平，保障焊接工艺发挥出良好的效果。工业企业应该定期开展培训和考核工作，提高技术人员的焊接水平，同时严格设定考核机制，确保具备良好的技术水平才能上岗。企业还应该根据不同的焊接流程进行责任细化和分工，提高焊接管理工作。另外，企业还应该广纳人才，提高招聘和培养双向开展，促进焊接工艺水平的提升。

3.3 加强工业管道焊接质量检验与监督

首先，要做好焊接前期的施工文件检查，开展焊接前技术人员要认真了解管道设计图，同时明确管道焊接方式和具体要求，做到心中有数，另外，检查焊接工艺评定是否完成，相关技术与安全是否交底。

其次，焊接施工过程中对每个环节做好质量检验，严格检查焊接管道的间隙、坡口尺寸，焊接边缘的平整和清洁程度，对管道木材料的厚度和焊接耗材进行严格检查。另外，还要严格检查现场焊工作业准则，包括焊接的方向、管道焊接的间隙、焊接位置和焊接应用电流等，通过施工现场的旁站检查，确定焊接作业的可靠性，提高工业管道焊接质量。