压力管道施工焊接质量控制

　　摘要:压力管道焊接过程是压力管道工程施工的关键过程，过程中的质量控制显得尤为重要。本文从人员、焊接质量的控制环节、焊缝检验等关键环节概述了如何控制好压力管道的焊接质量。
　　关键词:压力管道;焊接质量;质量控制
　　
　　0引言
　　压力管道是一种特种设备。在压力管道中,其输送的介质往往具有易燃、易爆、有毒、高温、高压、深度冷冻、强腐蚀性等特点,一旦由于管道材料有缺陷、结构强度或致密性存在问题而发生泄漏,则会引起火灾、爆炸、中毒、以及其他事故,后果严重。为保证压力管道的安全运行,防止事故发生,国家制定了一系列安全技术规范,并实行了压力管道安装许可证制度。压力管道工程质量的好坏是影响压力管道安全运行的重要因素，除保证材料的品质外，焊接过程的质量控制是钢制压力管道工程施工的关键过程。要想获得优质的管道焊接质量，必须使焊接全过程处于严格的受控状态，只有这样才能真正有效保证压力管道的焊接质量。影响压力管道焊接质量的因素有很多，下面就有关环节进行分析阐述。
　　1人员素质
　　对压力管道焊接而言，最主要的人员是焊接责任工程师，其次是质检员、探伤人员及焊工。
　　（1）焊接责任工程师是管道焊接质量的重要负责人，主要负责一系列焊接技术文件的编制及审核签发。如焊接性试验、焊接工艺评定及其报告、焊接方案以及焊接作业指导书等。因此，焊接责任工程师应具有较为丰富的专业知识和实践经验，要经常深入现场，及时掌握管道焊接的第一手资料；监督焊工遵守焊接工艺纪律的自觉性；对质检员和探伤员的检验工作予以支持和指导、对焊条的保管、烘烤及发放等进行指导和监督。
　　（2）质检员和探伤人员都是直接进行焊缝质量检验的人员，他们的每一项检验数据对评定焊接质量的优劣都有举足轻重的作用。因此质检员和探伤员首先必须经上级主管部门培训考核取得相应的资格证书，持证上岗，并应熟悉相关的标准、技术规范。在检验过程当中应严格把握检验的标准和尺度，保证其检验结果的真实性、准确性与权威性，从而保证管道焊接质量的真实性与可靠性。
　　（3）焊工是焊接工艺的执行者，也是管道焊接的操作者。对于从事压力管道焊接的作业人员应当按照国家有关规定经特种设备安全监督管理部门考试合格，取得国家统一格式的特种作业人员证书，方可从事相应的焊接工作。
　　2焊接质量的控制环节
　　（1）焊接设备管理              
　　压力管道焊接所需的手弧焊机、氩弧焊机、焊条烘干设备和焊缝热处理装置应齐全、完好且性能稳定可靠。焊接设备的电压表、电流表是施焊计量仪表,直接影响焊接操作。焊接设备必须设专人管理,定期保养及检验,并做好相关记录。
　　（2）管道组对
　　管道应根据焊接工艺加工坡口,并清理坡口两侧母材不少于20mm区域的内外表面的氧化皮、油污、熔渣及影响接头质量的表面层。组对间隙应均匀,定位时应保证接管的内壁平齐、内壁错边量不超过管壁厚度的10%,且不应大于1.5mm.如壁厚不一致,应按规定进行修磨过渡。管接头的组对定位焊是保证焊接质量、促使管接头背面成形良好的关键,如果坡口形式、组对间、钝边大小不合适,易造成内凹、焊瘤、未焊透等缺陷。焊接时,定位板应在焊管板角焊缝的同一方向。管件组对时应垫置牢固,并防止焊接过程产生变形。定位焊时,应采用与根部焊道相同的焊接材料和焊接工艺。
　　（3）焊材管理
　　焊接材料是压力管道安装焊接质量保证的基本条件，压力管道用焊材经检查、验收合格后,方能按要求登记入库。企业应设焊材一级库,项目部设焊材二级库。一级库应具有保温、去湿的必要条件,入库、发料手续及记录齐全。二级库应具有良好的环境和烘干、保温设备,设备上的各种仪表应在周检期内使用。详细记录烘干的温度和时间,一般酸性焊条烘干150～200℃,1～2h;碱性焊条烘干380～420℃,2h.注意按计划烘烤,焊条烘烤一般不准超过2次。
　　（4）焊接工艺
　　焊接工艺文件是指导焊接作业的技术规定或措施，一般是由技术人员完成的，按照焊接工艺文件编制的程序与要求，主要有焊接性试验与焊接工艺评定、焊接工艺指导书或焊接方案、焊接作业指导书等内容。焊接性试验一般是针对新材料或新工艺进行的，焊接性试验是焊接工艺评定的基础，即任何焊接工艺评定均应在焊接性试验合格或掌握了其焊接特点及工艺要求之后进行的。经评定合格后的焊接工艺，其工艺指导书方可直接用于指导焊接生产。对重大或重要的压力管道工程，也可依据焊接工艺指导书或焊接工艺评定报告编制焊接方案，全面指导焊接施工。焊接工艺评定是制定焊接现场设备、工业管道焊接工艺的依据,应以可靠的管材焊接性能试验作为依据,并在管道施工前完成。焊接工艺评定应按照JB4708—2000《钢制压力容器焊接工艺评定》，GB50236—98《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》等标准的要求进行评定。焊接工艺评定完成后,焊接工艺评定报告和焊接工艺指导书经批准后存入技术档案,焊接工艺试样存放在焊接试验室内妥善保管。焊接工艺评定技术档案及焊接工艺评定试样保存至该工艺评定失效为止。
　　（5）焊接工艺管理
　　压力管道安装施工前,应依据设计图纸、有关施工规范及现行标准,根据焊接工艺评定并结合施工现场的实际条件制定焊接工艺指导书。施工前,进行技术交底,内容包括焊接材料、工艺参数、焊前预热、层间、后热、热处理的温度和时间、对焊接材料的保管、使用以及无损检测等各项要求。管线编号应在焊接工艺指导书上标明,不同工艺的管线分别编号,相同焊接工艺管线可以写在一个工艺指导书中,注明管线代号。管工按焊接交底制备坡口，现场质检员按此确认坡口、尺寸及组装要求（签字确认）。焊工必须严格执行焊接工艺，应进行工序交接，确认坡口质量以及确保焊接工艺正确实施。现场质检员应加强监督和检查，这是保证焊接质量的关键。
　　（6）施焊环境
　　施焊环境因素是制约焊接质量的重要因素之一。施焊环境要求要有适宜的温度、湿度、风速，才能保证所施焊的焊缝组织获得良好的外观成形与内在质量，具有符合要求的机械性能与金相组织。因此施焊环境应符合下列规定：
　　①焊接的环境温度应能保证焊件焊接所需的足够温度和使焊工技能不受影响。
　　②焊接时的风速不应超过所选用焊接方法的相应规定值。
　　③焊接电弧1m范围内的相对湿度应不大于90%。
　　④当焊件表面潮湿、覆盖有冰雪，或在下雨、下雪刮风期间，焊工及焊件无保护措施或采取措施仍达不到要求时，不得进行施
　　（7）焊缝返修
　　焊缝同一部位的返修次数不宜超过两次。三次及三次以上的焊缝返修需认真分析原因确定避免再次返修的措施后编制返修工艺,并审批。焊缝返修后应按返修工艺的要求进行焊接检验和无损检测。要求焊后热处理的管道焊缝,一般应在热处理前进行返修,如在热处理后返修、补焊后应做必要的热处理。有抗晶间腐蚀要求的不锈钢焊缝,返修部位仍需保证原有要求。
　　3焊缝检验
　　焊缝外观检查
　　焊缝表面质量的检验应在无损检测以及耐压试验之前进行。所有焊缝表面质量均应采用标准样板、量规、硬度计等进行100%的外观检验并符合GB50236—98标准中的具体要求。外观合格的焊缝表面不得有裂纹、气孔、弧坑和夹渣等缺陷,并不得有熔渣与飞溅物,咬边和焊缝余高应符合相关的要求。
　　4结束语
　　压力管道的作业一般都在室外，敷设方式有架空、沿地、埋地，甚至经常是高空作业，环境条件较差，质量控制要求较高。由于质量控制环节是环环相扣，一个环节稍有疏忽，导致的都是质量问题。而焊接是压力管道施工中的一项关键工作，其质量的好坏、效率的高低直接影响工程的安全运行和制造工期，因此过程质量的控制显得更为重要。只有根据压力管道的施工要求，有针对性地采取严格措施确保压力管道的焊接质量，才能确保压力管道安全运行。
　　
　　参考文献:
　　[1]田金柱.压力管道安装焊接质量控制.焊接与切割,2008.8
　　[2]刘展,宋应龙.压力管道焊接.北京:学苑出版社,2002.