摘要：在油田的施工作业过程中应用的压力容器内外部都会承受巨大的压力作用，通常情况下压力容器内部运行的介质易燃易爆且具有一定毒害作用的物质，因此，在实际进行压力容器安装的过程中焊接技术是一项非常重要的工作内容，焊接技术实施的质量好坏能够直接决定压力容器安全性能。
关键词：压力容器；焊接技术；油田施工；应用
1施工人员组织
油田企业在实际施工过程中，必须要取得相应的压力容器，安装施工许可证，并具备一定的压力容器焊接技术水平，才能够具体实施压力容器焊接施工，这样才能充分保证在压力容器安装施工过程中操作的安全性，也能够进一步提升压力容器焊接施工的质量。另外，油田的施工企业必须要对相关的人力资源进行合理配置，要充分保证压力容器焊接施工人员具备一定的专业性和可靠性，其实际焊接技术必须要能够达到压力容器焊接施工相关技术标准要求，这样才能充分保证油田压力容器焊接施工的顺利进行。
2施工机械装备
就目前整个油田领域施工作业过程中压力容器的应用情况来看，为了充分保证压力容器的焊接施工质量，施工人员就必须要对焊接施工过程中涉及到的焊机以及电源进行正确的选择，要充分保证焊接过程中电流的稳定性，这样才能充分保证焊接施工的有效性。另外，在油田施工作业过程中，必须要在压力容器焊接施工过程中的空载电压进行明确规定，与此同时还要充分保证期具备灵活的调节性，要充分结合压力容器的实际用途来合理的选择焊接电流以及焊接材料，这样才能充分保障相关的焊接施工设备以及能够完全满足压力容器焊接施工的需求。
在合理的选择焊接机械设备以及相关的焊接施工参数后，必须要针对焊接设备进行科学管理，针对不同的这些设备类型实施分类管理，这样才能充分保障不同焊接施工设备能够完全达到油田施工的实际需求。与此同时，在油田实际施工作业过程中，必须要对相关焊接施工设备等性能进行严格检验，要充分保证焊机，电流表以及电压表处于正常运行状态，这样才能进一步提升压力容器的焊接质量。
3压力容器焊接工艺分析
3.1焊接作业前的准备工作
在实际施焊前，应根据压力容器焊接方案的要求，科学系统的编制压力容器焊接指导书，制定焊接工艺卡片，还需要对焊接作业进行评估。选用焊接人员时，必须结合焊工自身的技能水平以及焊接经验进行选用。实际焊接作业前，焊工应掌握焊接工艺的相关要求和注意事项。对选用的焊接材料、钢材的焊接性能和焊接方案进行系统评定，评定之后的焊接工艺方可以用于生产。此项工作主要对焊接单位的施工能力和钢材焊接特性进行检验，检查焊接接头能否达到相应的技术要求，也对焊接指导书的合理性进行确认。
焊接作业前，对钢材的焊接性能进行试验，是开展焊接工艺评定的重要内容。特别对于新型钢材，由于还没有相应钢材焊接性能资料，更应注重焊接性能的测试。进行归档管理的焊接工艺评定报告中，必须包含焊接评定报告、焊接工艺指导书、现场焊接参数，焊接质量检测报告，外观检测记录等。如果出现达不到焊接质量要求的情况，应及时分析，并查找导致焊接质量问题的原因，对焊接参数进行重新设计，组织再次评定，直到满足要求为止。施焊单位的技术总工对焊接工艺评定的内容进行审核批准后，才能进入焊接工艺卡的编制流程。
3.2氩弧焊和电弧焊的应用
采用氩弧焊的焊接方法返修率相对较低，而且得到的焊接接头比较好，能够使得工程质量有保证，所以氩弧焊比较多的应用于实际工程中。电弧焊是用电弧热将金属高温熔化在工件和焊条之间。电弧焊具有可以在室内、野外或高空都可以应用的优势，因此在油田施工的压力容器焊接中应用也比较多的一种焊接方法。
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3.3焊接工艺
（1）选择氩弧焊打底的时候，用从下往上的焊接顺序，点焊开头，结尾用角磨机打磨出适合接头的斜口，要保证底层的焊缝均匀焊透又不能焊穿。试板进行试焊的工作必须要在氩弧焊打底之前进行，用来检查杂质是否存在于氩气中。为了防止刮风对焊接过程带来的不利影响，可以将焊接操作坑内的管沟用板加以隔档。然后，在底部焊接完成以后，进行清除熔渣和其它杂质，检查外观，发现隐患及时处理，重新焊接。焊接过程中要注意保持焊缝和母材交接部位的卫生，接头和接头之间要错开大于10mm，焊缝的表面不能引弧；（2）在油田施工压力容器的焊接过程中盖面的选择，要根据已经焊接出的厚度进行，而且焊条的起弧和收弧位置要与中层焊缝接头不能在一处，引弧的时候也要避开中层焊缝的表面。盖面面层的焊接要完整、光滑，跟压力容器过渡圆滑，焊缝表面不能有气孔、裂纹、飞溅物等。另外，在焊接完成后，要处理残余的熔渣，表面处理干净之后要加以覆盖，避免生锈；（3）要有专门人员监督、记录压力容器焊接过程，记录内容包括焊缝材质、压力容器规格、电压电流、焊工概况等。为了后期的检查和考核工作方便，在焊缝焊接完以后，还要对焊缝编号，加盖焊工钢印号；（4）油田施工中的压力容器在完成所有的焊接后，要对焊缝进行必要的外观检查，检查完后按照比例进行无损检测，包括焊缝表面和焊缝内部的无缝检测，类似这种检测要对不同焊工的工作按比例抽样检测。
3.4窄间隙埋弧焊技术
针对壁厚较大的压力容器，尤其是厚度>100mm的压力容器，应用普通的U形或者V形坡口焊接方式已难于进行有效焊接。有些焊接人员认为对于厚避容器，焊接效率是主要控制内容，间隙应尽量控制的更小。其实，壁厚较大的压力容器对焊接质量的稳定性要求是最主要的。如果焊接质量出现缺陷，间隙过小对于焊缝的修复处理难度就越大，情况严重的必须进行切除，重新加工坡口，焊接效率反而降低。窄间隙埋弧焊技术除了可以进行一般焊接外，还有一些特殊的焊接性能。比如，可以实现稳定可靠的双侧横向和高度自跟随性能。每个焊道可以坡口侧壁实现均匀的熔合连接，同时不用再填加太多的焊接母材。由于母材中的含碳量较高。焊道可以更宽、更薄，应用后续焊道的能量对前层焊道产生的热应力区进行热处理，改进和优化过热粗晶区的焊接性能，可以实现很高的熔敷效率，提高焊接作业效率，同时，不会对焊接母材形成过大热量输入，对焊接母材热影响区的性能造成影响。
3.5压力容器封头和接管的自动焊接
压力容器封头和接管的焊接主要有2种不同型式，向心接管以及非向心接管的焊接方式。压力容器的大接管埋弧焊机内部有6个运动轴，牢固可靠的挂于十字操作机上。在进行自动焊接前，第一步是对焊接设备进行自动定心，利用焊枪构件对接管外壁实现自动定位，使焊枪构件的中心与接管中心进行准确定位，这种方式比人工定位的精度和效率要高出许多。再利用焊丝端部来对焊接坡口下部实现自动定位，对焊缝高度改变情况进行存储和记忆，完成对焊缝高度的自动追踪，实现非向心接管的高质量焊接。焊接装置还配置高精度的横向追踪传感仪，在对压力容器进行自动焊接时，对接管的外壁进行追踪，从而有效保证焊丝和焊接坡口侧避的距离终始保持相同的数值。
结论
油田企业压力容器安装工程的焊接质量与施工作业人员的技能水平、焊接设备的性能、焊接材料的情况、焊接工艺技术、自然环境因素有着直接的关系，应该加强对上述影响因素的控制，还应该采用新型的、适用于压力容器焊接要求的焊接设备，保证焊接质量达到设计要求。
参考文献：
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论文作者:张斗志
论文发表刊物:《基层建设》2019年第27期
论文发表时间:2020/1/6
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