李永
中石化第四建设有限公司 天津 300270
摘要：随着社会对化学产品和石油、天然气的需求不断增加，增加了石油化工管道的工作压力，众多危害和易燃易爆的物品需要经过管道才能进行运输，为石油化工管道的安全性带来极大威胁。另外，当下石油化工管道的焊接弊端较多，时常伴有焊接断裂和裂缝，进而对石油等物质的运输带来极大安全隐患。面对这一形势，要增加对石油化工管道焊接工艺分析及其质量工作的关注。基于此，本文对石油化工管道焊接工艺分析及其质量控制策略进行分析。
关键词：石油化工管道；焊接工艺；下向焊接技术；质量控制
引言：在城市化脚步不断前进的当下，石油市场竞争越来越激烈，同时该行业的发展也越来越大。目前人们生活中的化工用品越来越多，所以许多化工产业也随之建立一些储存石化的基地或者建立一些化工厂。石油化工管道目前材料种类繁多，并且大部分管道的材料都是易燃、易爆、有毒有害等物质组成。为了确保管道的焊接质量，工作人员必须严格按照规定制作石化管道，注意关键环节的安装，确保管道焊接的质量，确保安全问题。
1石油化工管道工程对焊接设备的要求
石油化工管道可以推动我国经济的发展，推动我国城市化的脚步，其作用是输送石油化工等产品。一般情况下，石油化工管道的路程比较长，挖掘比较困难。尤其是路经地区的自然环境如果较恶劣，会给工程带来很多不利的影响。从我国的情况来说，各个需要使用石油化工资源的地区主要是靠西部管道、西气东输和中俄原油管道三条管道运输。当然，这些管道途经的路程也是相当长的。
2石油化工管道焊接工艺分析
2.1底层焊接工艺分析
目前来讲，氩弧打底是非常重要的焊接方法。在开始焊接之前，要使用角磨机将焊接坡口位置进行统一的打磨，然后进行对接位置的电焊固定。焊接的过程中要保证所有位置熔深达到要求，属于全焊透的模式，但是不能焊穿。在焊接过程中，为了更好的保证焊接效果，应该注意以下几点：
氩弧焊开始前，应该确保氩气的纯度符合要求，先进行焊接试验，防止因为氩气不纯而导致焊接质量不达标。
为了更好的保证焊接质量，应该合理的使用围挡以控制气体流动，从而提升焊接质量。
在焊接的过程中非常容易出现底部下陷、顶部内陷的质量问题，这些都是形成焊缝质量缺陷的重要原因。因此，在焊接前必须保证打磨符合要求，焊接坡口位置不存在任何的缺陷，以提升焊接质量。
2.2中层焊接工艺分析
底层焊接完成之后，应该将该层焊接过程中所存在的任何缺陷以及杂质都要清理干净，并且进行焊接质量的检查，对于不合格的位置要使用碳弧气刨或者是角磨机进行清理，然后重新焊接。此外，焊接与管材的连接位置也要清理干净，底层焊缝必须处于合理位置上，否则将会影响后续焊接质量。中层焊接时，为了保证焊接速度，应该选择使用直径为3.2mm的焊条。如果管道的壁厚在9mm左右，此时应该分三层进行焊接，合理控制焊缝高度，余高不能太高。焊接中确保焊接部分的质量，选择使用直线运条的方式，同时在焊接两侧设计引弧板，不能在焊缝中间位置引弧，否则该位置会出现严重的焊接缺陷。
2.3盖面焊接工艺分析
工作人员在选择盖面焊接焊条时，需要做的是根据焊缝的厚度进行选择，这样做的目的是可以提升盖面焊接的质量，同时可以将盖面焊接工艺的应用范围扩大到相应程度。在进行焊接工作期间，中层焊缝与焊条的起弧及收弧位置的接头应该保持错开的状态，这样是为了避免中层焊缝表面出现引弧的现象。一般情况下，在进行盖面焊接工艺过程中，需要确保盖面表面的完整性，同时要注意焊缝的加强高度要控制在1.6～2.5mm单位之内。要想确保焊接的质量，要避免焊缝表面出现裂纹、气孔等现象的出现，确保安全性。
3石油化工管道焊接技术要点分析（以下向焊接技术为例）
3.1手工下向焊接技术要点
在对石油运输管道进行焊接的过程中，手工下向焊接技术是一种非常常见的焊接技术。手工下向焊接技术在具体使用的过程中主要焊接顺序是：根焊、热焊、填充焊、盖面焊接。在进行根焊的时候，主要采用的方式是直拉式运条。在具体焊接的过程中，如果出现熔孔增长、间隙变大的时候，应该加强对高温焊穿情况的注意，在这个时候就需要采用往返式运条。并且在具体焊接的过程中，还需要掌握好焊接层的厚度，并且运条需要进行横向的摆动。在焊接工作完成之后，还应该保证焊道比坡口低0.6mm。在焊接的过程中如果是采用盖面焊接，就能够有效地保证焊道的美观以及实用性，这个时候就需要采用摆动焊接的方式对管道进行处理。
3.2组合焊技术要点
在对石油化工管道进行焊接的过程中，可以使用组合焊技术，为了能够更好地提升石油运输管道的焊接质量，在具体焊接的过程中，应该针对性的选择合适的焊接技术，这样才能够有效地提升石油化工管道的焊接质量。在具体焊接的过程中，应该结合石油运输管道焊接的实际情况，对焊接条以及热焊接采用纤维素焊接条下向焊接技术，对于盖面焊接以及填充焊接则需要使用上向焊接技术，并且在具体焊接的过程中还需要严格的控制焊接壁的厚度。在石油运输管道口的位置，应该结合实际情况使用下向焊接技术。如果焊接壁的厚度比较大，并且焊接的层数比较多的时候，需要将两种焊接技术进行有机的结合，合理的使用组合焊接的方式对石油化工管道进行处理。
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3.3半自动下向焊技术的应用
半自动下向焊接技术主要是在21世纪末期引入到我国的，因为半自动下向焊接技术在使用的过程中具有比较高的生产效率、管道的焊接质量好、焊接过程中投入的成本量比较低、焊接技术容易掌握等特点，所以，半自动下向焊技术在引入我国之后就迅速的发展起来。减少焊工劳动的强度，并在具体焊接的过程中可以使用波形控制技术的STT型CO2半走动焊机，这样就能够更好地保证石油化工管道的完整性。STT型CO2半走动焊机是我国应用范围最广的半自动下向焊接技术，因为该焊接技术具有非常强的稳定性，这样就扩宽了CO2半自动焊技术的应用范围。
3.4全纤维素型下向焊技术
全纤维素型下向焊技术在具体使用的过程中对于焊接机具有以下三方面的要求：(1)焊接机需要具有非常强的陡降外特性；(2)焊接机在具体使用的过程中，电流的适量值要足够的大；(3)可以适当的提升静特性曲线，这样就能够更好地达到小熔滴过渡的情况。就目前的情况看，在我国石油化工管道具体建设的过程中，特别是一些长距离石油化工管道建设的过程中，因为受到机械半自动、自动化水平以及施工环境的影响，在施工难度非常大的地区都是使用全纤维素型下向焊技术。全纤维素型下向焊技术的关键在于进行打底的时候需要单面焊双面成型，在进行仰焊的时候，需要采取相应措施防止熔滴因为重力原因出现凹陷以及铁水粘住焊接条的情况。
4石油化工管道焊接质量控制措施
4.1完善石油化工管道焊接质量保证体系
石油化工管道焊接质量的提升需要对焊接过程进行严格的控制，而这些能够实现的前提都是一套可靠的质量保证体系的建立，它能够对管道焊接中容易出现的安全问题进行有效防范。管道焊接质量保障体系的建立，需要根据石油化工行业的具体技术标准对焊接材料及施工流程进行控制，对焊接完成的管道进行质量评定，对焊接中出现的问题进行及时的解决，使得管道焊接质量控制工作能够更加高效。可见，质量保证体系的不断完善对管道实际性能的优化以及稳定性的提高都是非常有利的。具体的对焊接质量的控制，需要做到确保焊接电流的安全应用，对管道进行防风处理，避免出现穿堂风影响正常施工，还需要对焊接施工中的咬边、夹渣、粘条等问题进行有效防范，为管道施工质量提供更全面的保障。
4.2全面控制焊接材料以及焊接环境
焊材是主要的填充金属，其必须不能低于母材的性能，选择正确的焊接材料可以提升管道的使用年限，使其整体结构更加的稳定和可靠。为了达到这一目的，就需要合理的控制石油化工管道焊接材料（下转第172页）
（上接第165页）以及焊接环境，及时的消除存在的问题，运用合理的焊接工艺来提升工程质量说，主要从以下几个方面入手：(1)在焊接前进行全面的分析焊接环境，消除外在影响因素，同时制定出备用方案，并且采取措施来进行预防处理；(2)根据施工技术规范的要求来进行焊接，选择正确的焊接材料，同时还要进行烘干处理，保证存储空间的干燥性；(3)选择合理的管理方式，特殊材料的焊材要合理选择，不能混合使用。
4.3从焊接施工人员方面强化工程质量的控制
在对石油化工管道进行焊接的过程中，焊接施工人员的素质会影响到焊接工程施工的整体质量，为了能够有效控制石油化工管道焊接的质量，就必须加强对焊接施工人员的管理，在日常具体工作的过程中，需要切实加强对焊接施工人员的教育以及焊接技术的培训，强化对焊接工作人员的考核，及时掌握石油化工管道焊接的新技术，有效强化问题管道焊接问题的处理水平以及优化措施。所以，在对石油化工管道进行焊接之前，应该更加切实加强对石油化工管道焊接人员的技术交底，强化对焊接工作人员的上岗培训以及考核，使工作人员能够更快的发到上岗标准，有效保证石油化工管道焊接的质量。此外，在对石油化工管道进行焊接施工之前需要强化施工人员之间的交流，对石油化工管道焊接施工方案进行合理的优化，只有这样才能够更好的提升石油化工管道焊接的质量。
4.4在施工现场加强焊接技术质量的控制
在对石油化工管道进行焊接之前需要加强对石油化工管道焊接准备工作的管理，结合工程的实际情况决定石油化工管道焊接施工方案，有效加强对石油化工管道管道焊接施工技术的质量管理，在焊接的过程当中需要严格按照相关规范要求操作，有效强化石油化工管道焊接施工材料以及工具的具体使用情况记录，在对石油化工管道进行具体焊接的过程当中，需要严格的按照石油化工管道焊接流程进行焊接操作，加强对石油化工管道焊接质量的质量检查，有效加强的时候管道焊接工作的监督与管理，在具体焊接施工的过程当中需要严格按照石油化工管道焊接标准进行，有效强化石油化工管道焊接质量管理。在对石油化工管道进行焊接的过程当中如果出现质量问题，不仅需要结合工程的实际情况对存在的质量问题进行处理，而且还需要加强对经验以及教训的总结，合理分析出现质量问题的原因，并且采取针对性的措施进行处理，这样才能够有效地控制石油化工管道焊接技术的质量。此外，在对石油化工管道整体进行焊接的过程当中，还需要结合管道焊接工程的实际情况对焊接技术进行优化处理，合理的控制石油化工管道焊接的质量，使焊接质量能够达到相应的标准。
结语：总之，要想保证石油化工的生产工作可以在相应的时间内顺利完成，对石油化工管道焊接工艺与质量控制措施进行分析研究是必不可少的一项工作。对石油化工管道焊接工艺与质量控制措施进行分析研究刺激了石油化工行业的发展，同时也使我国经济得到了快速发展。
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论文作者:李永
论文发表刊物:《防护工程》2018年第13期
论文发表时间:2018/10/26
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