论文部分内容阅读
摘要：管道运输过程中会受到较为恶劣环境影响，且会受到多种物理应力作用，因此要求管道具有较强耐腐蚀性和强度，基于此可选用不锈钢管道作为施工材料。不锈钢材在焊接中较为复杂，焊接难度大，质量控制存在一定困难，基于此需要对焊接过程中存在的质量问题展开研究，针对性消除焊接质量隐患。
关键词：管道；施工；焊接；质量
1.管道施工质量的控制要点
1.1材料管理
材料费用占油田管道工程总投资的60%以上，材料如不符合质量要求，工程质量也不可能达到预期标准效果，它是管道工程施工控制的基础。受征地、环评、核准、设计、建设资源及设备材料供货等因素制约，给完成项目计划带来不确定性，对工程质量的监控和对监理的管理还要进一步加强。所有直接运送到仓库的管道原料应确定持有的材质检验证书，着色，标志和其他必要文件，应按照正确的同规格尺寸，并且没有明显外观缺陷如结垢、生锈、可见气孔、针孔、裂纹、翘曲、弯曲或不够平直等缺陷，除了特定的设计要求外。碳钢、镀锌碳钢、不锈钢、双不锈钢、玻璃钢管道等不能存放在一起，而应彼此分开，特别是要防止对双相钢和不锈钢的污染。管端、阀门端部应用合适的材料如木质板，PVC片材或PE片材封堵。管道应放置在木垫或枕木上，各种法兰、管件、阀门应存储在货架上，为方便要有适当的标记和识别。
1.2施工人员管理
作为管道工程施工建设的组织者，管理者和施工操作者，人是最为活跃的因素，也是影响工程施工质量的主要因素。施工单位在施工前应进行图纸识别、质量安全培训，对管道装配工要进行考核，确认其具有必要的素质；对管道焊工必须按照《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》、《现场设备工业管道焊接工程施工及验收规范》等项目要求的规范进行考试，考试合格后方可从事相应的焊接工作。
1.3焊接管理及质量控制
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。焊接质量检验包括焊前检验（材料检验、坡口尺寸与质量检验、组对质量及坡口清理检验、施焊环境及焊前预热检验）、焊接中间检验（定位焊质量检验、焊接线能量的实测与记录、焊缝层次及层间质量检验）、焊后检验（外观检验、无损检验）。控制焊缝返修次数不宜超过两次，对所需返修的缺陷分析产生原因并按照返修工艺执行，焊缝返修后应按返修工艺进行焊前检验和无损检测。应按照规定比例进行焊缝内部质量无损检测，高温高压、特殊工艺介质及工艺要求的应进行100%RT检验，其余焊口可按要求进行MT、PT检验，同时如有需要进行一定比例的RT检验，抽检比例按工艺要求定。
2.管道焊接过程存在的质量问题
2.1焊接人员资格检验不严密
焊接人员需要对焊接过程原理及影响质量的因素有所了解，且需要焊接人员具有较强专业水平。若焊接人员技术水平不过关则会导致焊接部位易出现夹渣、气孔、未熔合等不良情况，甚至出现接头性能问题，因此在进行管道焊接过程中尤其是压力管道、锅炉等要求较为严格的管道焊接过程中需要由专业认证人员，进行施工。
2.2焊接标准不当问题
管道焊接过程中存在不按照标准执行焊接标准情况，且工作环境不符合实际施工需求，标准制定也存在一定问题，这些问题会导致管道焊接过程出现较为严重的质量问题。
2.3焊接电流控制不力问题
焊接过程中，焊接人员由于意识欠缺等导致其认为在焊接过程中可通过提高焊接电流从而节省工作时间，提升工作效率，由此导致施工人员在施工中并未按照工艺标准展开焊接工作，在工作中擅自加大焊机的使用电流。
2.4焊后焊缝外观检查存在的问题
管道焊接施工完成后需对其进行外观检查，当前一些焊接人员觉得焊缝从外形上看其宽度和高度越大越好，则其焊接质量越好。该种想法具有一定片面性，当焊缝宽度、高度等过大时均会出现焊接缺陷，该类缺陷会导致焊接处疲劳强度降低，且会导致应力集中于局部地区，易对结构造成损伤。其次焊缝宽度过大会浪费焊接材料，延长施工周期，降低焊接效率。
3.管道焊接质量控制策略
3.1强化项目全过程质量管控
严把物资质量关，全面落实关键设备材料驻厂监造制度，加强物資材料现场验收，做到有检查、有记录、有确认；加强施工现场质量管控，实施“过程监督、成果确认”；要加强施工质量控制，坚持重点物资驻厂监造，抓好设备进场检验。监督施工单位建立健全现场质量保证体系，并确保有效运行。开展施工质量大检查及专项检查，保证工程质量始终受控。加强施工承包商管理，严把承包商队伍資质关、HSE业绩关、人员素质关、施工监督关、现场管理关，把承包商纳入质量、HSE管理体系，统一标准，统一管理，保证工程项目优质高效推进。
3.2加强焊接后的质量检验
相对而言，焊接质量检验的“系统性”更加突出，它可以划分为前中后三个阶段。首先，焊前质量检验的内容，主要是原材料要求、施工现场清理情况、组对质量、坡口清理、管材清洁、焊前预热等内容。其中材料的检查可以结合材料质量控制展开，侧重焊接施工现场和管材的提前处理工作。其次，焊中质量检验，主要包括焊接过程工艺控制、层间温度监测、层问焊接质量检查、焊缝层数、焊道宽度等质量检测。焊中质量检验至关重要，它的有效性将更直接决定后期的成本控制，一旦出现重大的质量控制失策行为，必然在后期的维护施工中造成经济损失，同时也延误工期。再次，焊后质量检验，主要包括外观检验和无损检验两类。外观检验就是通过观感检验的方式，对焊缝位置进行必要的清理，检查外观质量，发现缺陷及时进行打磨和修补。焊工自检合格后认真填写《焊缝表面质量（观感）检查记录表》，交质检员验收。而无损检测则是强调不对焊缝区域做过度处理的情况下，实现对焊缝近表面及内部质量的检查控制，例如射线检测、超声波检测、渗透检测、磁粉检测、涡流检测等。
3.3焊接电流控制策略
焊接电流的大小对不锈钢管材的焊缝质量、焊接头性能、焊条融化速度及焊接效率等有一定影响。若焊接电流过大则会导致表皮过热，因此在焊接过程中无法有效保护焊条，易产生夹渣和气孔等缺陷。此外电流过大易导致母材金属坡口一侧出现咬边及烧口等问题。因此需加强对电流强度控制，在焊接过程中严格按照焊接工艺标准值贯彻执行，管理人员应该将其作为工作检验标准，对擅自更改工艺条件人员给予一定惩罚。
结束语
综上所述，在管道焊接和质量控制的过程中，要想达到理想的效果，只有认认真真地按照规范、规程的要求去做，人尽其责、物尽其物，从焊工进场、方案制定、过程控制、检查验收等各个环节严格把关，尊重事实，才能最终取得良好的施工质量。
关键词：管道；施工；焊接；质量
1.管道施工质量的控制要点
1.1材料管理
材料费用占油田管道工程总投资的60%以上，材料如不符合质量要求，工程质量也不可能达到预期标准效果，它是管道工程施工控制的基础。受征地、环评、核准、设计、建设资源及设备材料供货等因素制约，给完成项目计划带来不确定性，对工程质量的监控和对监理的管理还要进一步加强。所有直接运送到仓库的管道原料应确定持有的材质检验证书，着色，标志和其他必要文件，应按照正确的同规格尺寸，并且没有明显外观缺陷如结垢、生锈、可见气孔、针孔、裂纹、翘曲、弯曲或不够平直等缺陷，除了特定的设计要求外。碳钢、镀锌碳钢、不锈钢、双不锈钢、玻璃钢管道等不能存放在一起，而应彼此分开，特别是要防止对双相钢和不锈钢的污染。管端、阀门端部应用合适的材料如木质板，PVC片材或PE片材封堵。管道应放置在木垫或枕木上，各种法兰、管件、阀门应存储在货架上，为方便要有适当的标记和识别。
1.2施工人员管理
作为管道工程施工建设的组织者，管理者和施工操作者，人是最为活跃的因素，也是影响工程施工质量的主要因素。施工单位在施工前应进行图纸识别、质量安全培训，对管道装配工要进行考核，确认其具有必要的素质；对管道焊工必须按照《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》、《现场设备工业管道焊接工程施工及验收规范》等项目要求的规范进行考试，考试合格后方可从事相应的焊接工作。
1.3焊接管理及质量控制
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。焊接质量检验包括焊前检验（材料检验、坡口尺寸与质量检验、组对质量及坡口清理检验、施焊环境及焊前预热检验）、焊接中间检验（定位焊质量检验、焊接线能量的实测与记录、焊缝层次及层间质量检验）、焊后检验（外观检验、无损检验）。控制焊缝返修次数不宜超过两次，对所需返修的缺陷分析产生原因并按照返修工艺执行，焊缝返修后应按返修工艺进行焊前检验和无损检测。应按照规定比例进行焊缝内部质量无损检测，高温高压、特殊工艺介质及工艺要求的应进行100%RT检验，其余焊口可按要求进行MT、PT检验，同时如有需要进行一定比例的RT检验，抽检比例按工艺要求定。
2.管道焊接过程存在的质量问题
2.1焊接人员资格检验不严密
焊接人员需要对焊接过程原理及影响质量的因素有所了解，且需要焊接人员具有较强专业水平。若焊接人员技术水平不过关则会导致焊接部位易出现夹渣、气孔、未熔合等不良情况，甚至出现接头性能问题，因此在进行管道焊接过程中尤其是压力管道、锅炉等要求较为严格的管道焊接过程中需要由专业认证人员，进行施工。
2.2焊接标准不当问题
管道焊接过程中存在不按照标准执行焊接标准情况，且工作环境不符合实际施工需求，标准制定也存在一定问题，这些问题会导致管道焊接过程出现较为严重的质量问题。
2.3焊接电流控制不力问题
焊接过程中，焊接人员由于意识欠缺等导致其认为在焊接过程中可通过提高焊接电流从而节省工作时间，提升工作效率，由此导致施工人员在施工中并未按照工艺标准展开焊接工作，在工作中擅自加大焊机的使用电流。
2.4焊后焊缝外观检查存在的问题
管道焊接施工完成后需对其进行外观检查，当前一些焊接人员觉得焊缝从外形上看其宽度和高度越大越好，则其焊接质量越好。该种想法具有一定片面性，当焊缝宽度、高度等过大时均会出现焊接缺陷，该类缺陷会导致焊接处疲劳强度降低，且会导致应力集中于局部地区，易对结构造成损伤。其次焊缝宽度过大会浪费焊接材料，延长施工周期，降低焊接效率。
3.管道焊接质量控制策略
3.1强化项目全过程质量管控
严把物资质量关，全面落实关键设备材料驻厂监造制度，加强物資材料现场验收，做到有检查、有记录、有确认；加强施工现场质量管控，实施“过程监督、成果确认”；要加强施工质量控制，坚持重点物资驻厂监造，抓好设备进场检验。监督施工单位建立健全现场质量保证体系，并确保有效运行。开展施工质量大检查及专项检查，保证工程质量始终受控。加强施工承包商管理，严把承包商队伍資质关、HSE业绩关、人员素质关、施工监督关、现场管理关，把承包商纳入质量、HSE管理体系，统一标准，统一管理，保证工程项目优质高效推进。
3.2加强焊接后的质量检验
相对而言，焊接质量检验的“系统性”更加突出，它可以划分为前中后三个阶段。首先，焊前质量检验的内容，主要是原材料要求、施工现场清理情况、组对质量、坡口清理、管材清洁、焊前预热等内容。其中材料的检查可以结合材料质量控制展开，侧重焊接施工现场和管材的提前处理工作。其次，焊中质量检验，主要包括焊接过程工艺控制、层间温度监测、层问焊接质量检查、焊缝层数、焊道宽度等质量检测。焊中质量检验至关重要，它的有效性将更直接决定后期的成本控制，一旦出现重大的质量控制失策行为，必然在后期的维护施工中造成经济损失，同时也延误工期。再次，焊后质量检验，主要包括外观检验和无损检验两类。外观检验就是通过观感检验的方式，对焊缝位置进行必要的清理，检查外观质量，发现缺陷及时进行打磨和修补。焊工自检合格后认真填写《焊缝表面质量（观感）检查记录表》，交质检员验收。而无损检测则是强调不对焊缝区域做过度处理的情况下，实现对焊缝近表面及内部质量的检查控制，例如射线检测、超声波检测、渗透检测、磁粉检测、涡流检测等。
3.3焊接电流控制策略
焊接电流的大小对不锈钢管材的焊缝质量、焊接头性能、焊条融化速度及焊接效率等有一定影响。若焊接电流过大则会导致表皮过热，因此在焊接过程中无法有效保护焊条，易产生夹渣和气孔等缺陷。此外电流过大易导致母材金属坡口一侧出现咬边及烧口等问题。因此需加强对电流强度控制，在焊接过程中严格按照焊接工艺标准值贯彻执行，管理人员应该将其作为工作检验标准，对擅自更改工艺条件人员给予一定惩罚。
结束语
综上所述，在管道焊接和质量控制的过程中，要想达到理想的效果，只有认认真真地按照规范、规程的要求去做，人尽其责、物尽其物，从焊工进场、方案制定、过程控制、检查验收等各个环节严格把关，尊重事实，才能最终取得良好的施工质量。