油田管道焊接工艺与质量控制措施探讨

陈兴荣

摘要：随着社会的发展，对于石油的需求量不断增加。在油田领域发展水平不断提高的情况下，油田运输作为油田行业发展中比较主要的一部分，具有至关重要的作用，而管道焊接质量将会对油田运输效果产生直接影响，因此，油田开采企业应当重点加强对焊接工艺的质量控制，确保油田管道焊接位置不会出现泄漏问题，从而避免油田开采资源在运输环节出现问题。

关键词：油田管道；焊接工艺；质量控制；措施探讨

引言

想要让石油行业能够向着更高质量的方向进步与发展，必须要重点关注和提高石油行业的有关施工质量水平，将石油项目的高质量建设工作落实到实处。管道焊接工作是保障大量石油工作开展的重要前提，能够让油气资源的运输得到保证。石油管道焊接施工，大多会在高温高压、易燃易爆、有毒有害等严峻条件下进行或生产，因此管道焊接工作的开展以及焊接质量水平管控尤为重要，一旦某个焊接工作环节出现失误，或不够规范合理，则会使管道产生质量安全隐患，石油产品容易出现泄露，危害到人民群众的生命安全，不利于石油企业的经济利益和口碑形象。

1油田管道焊接工艺

1.1半自动焊接技术

在焊接处理油田管道的过程中，工作人员在使用半自动焊接技术时，需要选用合适的焊丝，借助电弧可以直接将钢管以及焊丝熔化掉，从而发挥出焊接的目的。半自动焊接技术的应用优势在于具有隔绝空气杂质的功能，操作简单、焊接效率比较高，将其运用在管道焊接上，可以为油气运输提供安全保障。

1.2组合焊接技术

在焊接油田管道的过程中，使用组合焊接工艺即是同时运用多种焊接技术，借助这些焊接技术各自具备的优势，不断提升管道焊接质量。在将热焊技术和根焊技术集成运用的过程中，比单独使用一种焊接技术的焊接效果好。综合运用填充焊接和焊条向上焊接技术，可以在油田管道焊接位置同时展现出两种焊接技术的应用优势，对于提升焊接处理质量具有促进作用。

1.3底层焊接技术

在油田管道底层焊接中，一般会使用氩弧焊开展焊接操作，利用角磨机从底部开展焊接操作，能够使接头区域焊接得更加牢固，可以增加焊接处理质量。在应用这种焊接技术的过程中，应该重点考虑3方面因素：（1）需要确保焊接处理时氩气纯度比较高，避免氩气内部过多杂质。（2）加强对焊接处理时风力的控制，一旦焊接操作现场存在风，应该及时使用防风板，避免风力对焊接处理产生不利影响。（3）焊接操作人员应该规范使用打磨机，避免在焊接油田管道的过程中发生内陷现象。在完成底层焊接操作后，操作人员应当将焊接操作残留的残渣清理干净，检查底层焊接处理的质量，若是并未达到标准质量要求，需要进行返工。

2油田管道焊接缺陷的分析

2.1表面裂纹

表面裂纹是指管道经焊接操作后在焊接表面存留的缝隙。造成这一问题，一方面是因为管材和焊材性能指标不相符，导致焊接质量不达标，进而引发表面裂纹问题；另一方面则是由于管道焊接技术不规范、工艺操作不标准而致使管道表面产生裂纹。在具体焊接过程中，若操作人员未能按照焊接规范实施操作，对焊材、管道坡口等没有及时清洁，导致污物混入到焊缝中，完成焊接操作后，管道表面则极易形成裂纹，影响管道的完整性。

2.2表面气孔

表面气孔多指在管道表面留下的气孔，会降低管道焊接的致密性，影响石油管道的安全运输。通常情况下，管道表面气孔的产生可能是受到焊接工艺的影响。在具体焊接过程中，当操作人员在焊接电流未能达到焊接技术标准的情况下便实施焊接作业，则会导致管道表面出现气孔缺陷。另外，如若焊后保护方式选用不合理，也容易造成表面气孔缺陷，严重影响管道焊接的强度性能及焊接质量。

2.3焊瘤

在管道焊接环节，由于操作人员未能做好防护工作，导致熔化的金属流至未能完全熔化的母材或焊缝上，由此便会形成焊瘤。对焊瘤形成原因进行综合分析后发现，造成焊瘤缺陷的因素较多，在焊接过程中，管道根部间距过大、焊接电流超标、操作人员的送焊丝流程不够快捷等因素都会导致焊瘤缺陷的发生，而此缺陷会严重影响石油管道的运输效率，降低管道的功能性。

3加强对油田管道焊接质量控制的方式

3.1搭建起完善严格的焊接质量管理体制

在进行石油管道焊接工作时，为了提升和保障管道焊接质量水平，应该搭建起完善科学有效的管道焊接质量管理体系，对管道焊接的质量要求和质量目标进行明确落实，进行充分的事前准备，制定全面有效的设计方案，从各个方面加强控制。一是针对管道焊接材料进行严格控制，对材料的采购、验收、保管和使用等各个环节，都应该加大力度，确保材料的质量合格保管和使用符合要求，也要对产品的质量进行严格的检查，保障材料成分、机械性能等符合有关设计要求。二是针对焊接设备进行严格管控定期检测和校验焊接设备目录，并且对焊接设备进行充分的管理和保养，编制校准方案，对焊接设备的校验、检测等明确相关的工作周期和工作标准要求。三是对焊接工艺进行严格控制，严格按照石油建设工程技术标准与设计要求进行，对设计图纸、焊接工艺评定以及施工现场实际情况等工作环节，进行高度关注和严格把控。

3.2焊接施工前准备的控制

（1）焊接前控制。在开始焊接之前，生产部门按照《钢管焊接规程》SY/T4125—2013等规范的设计和要求，对焊接过程进行检查并收集相关信息，包括实际特性、焊接工艺规则及焊接附件需要完整的资格证书、材料证书和技术文件。焊接附件在使用前必须针对不同制造商的样品和批号进行重新测试，并且只有在获得认证后才能使用。《钢管焊接与认证》GB/T31032—2014等制度规范了焊接附件的验收。除非电极说明书中另有规定，否则应在使用前进行检测。酸性电极应在130~180℃下干燥1~2h。碱性电极在350~430℃下干燥1h，干燥后的电极放入100~150℃的保温瓶中即可使用。

（2）焊接前工序。确保焊条焊丝与焊规相符，外观干燥清洁，焊条涂层未剥落。焊接前需要清洗喷嘴，宽度清洗符合设计和焊接要求。接头间隙和坡口的水平在焊缝量规的允许范围内（用焊缝量规测量）。如果焊锡传感器需要预热，则必须对喷嘴进行预热，并且预热温度必须符合焊锡传感器的要求（用温度计测量）。

3.3焊接过程质量控制

（1）打底根焊的质量控制。管道焊接需要对首次焊接操作进行严格的质量控制。焊接前，必须按照专用设备焊接的要求进行操作。开槽后，一定要清除槽两侧各部位的锈迹，以免影响焊接。对于其他情况，只能在特殊预热后进行。在焊接之前必须测试焊缝，以确保焊缝的质量不受影响。此外，如果出现强风天气时，必须提前设置挡风玻璃，以减少强风对焊接的影响。

（2）热焊、填充与盖面焊接的质量控制。在管道的焊接、充填和热焊过程中，应适当建立界面温度控制，对不同的钢材采用不同的界面温度控制方法。在每一层的焊接过程中，如果满足实际焊接要求，则必须适当保持底焊缝与中间焊缝的距离，不能过大或过小。焊接过程中可能会落下大量的熔渣，因此在焊接前应及时从各层清除焊缝，以满足焊接车间的具体要求。

结语

在油田企业发展水平不断提升的背景下，油田管道焊接质量将会直接影响油田资源的运输效果，因此，油田企业应该提升对管道焊接技术、焊接材料质量的控制力度，不断提高油田管道焊接质量，确保油田资源运输工作可以正常进行，从而推动油田企业的可持续发展。

参考文献

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