工业管道焊接施工方案

工业管道焊接施工方案（精选6篇）

篇1：工业管道焊接施工方案

PE管道焊接技术施工方案 概述

PE管材料属聚烯烃类高分子化合物，其分子由碳、氢元素组成，无有害元素，卫生可靠。在加工、使用及废弃过程中，不会对人体及环境造成不利影响，是绿色建材。PE管材不仅韧性、挠性好，而且焊接性能极佳，管道连接过程中施焊效果可靠，造价低；同时具有良好的气密性、耐腐蚀性和良好的抵抗裂纹快速传递能力，因而广泛用于市政、石油、化工、燃气等建设领域。PE管材的应用是2004 年建设部科技成果推广项目。公司近年来开展对PE管热熔焊接技术进行研究，研究成果成功地用于珠三角地区的燃气工程，取得了较好的经济效益和社会效益。

特点

2.0.1 工艺流程先进，可实现全自动、半自动施工。

2.0.2 接头连接牢固可靠。

2.0.3 施工技术先进，设备操作简单，劳动强度低。

2.0.4 施工过程中无需配备较多的施工机具，节约成本，机动灵活。适用范围

本工法可用于市政建设给排水、燃气管道安装以及石油、化工、水处理等领域适用于管径大于110mm，小于425mm的管道施工(一般不允许不同材质的PE 管直接对接)。工艺原理

热熔焊焊接是利用加热工具将管道或管件端面加热到210 ℃左右，在可控压力下持续一定时间，使两端面熔合为一体，形成符合质量要求的管道焊接接头。施工方法

PE管的焊接施工可以在管沟边进行也可以在管沟内进行，无论采取哪种方式都应将热熔焊机机架安置平稳。

5.1 施工工艺流程

管道、管件的验收→焊接准备→连接部位端部铣平和同轴度校对→测量拖拉力→在可控压力下焊接→管道吹扫→试压。

5.2 施工方法

5.2.1 管道、管件的验收

管道、管件应根据施工要求选用配套的等径、异径弯头和三通等管件。热熔焊接宜采用同种牌号、材质的管件，对性能相似的不同牌号、材质的管件之间的焊接应先做试验。主要依据:设计图纸、现行《燃气工程用埋地聚乙烯管材》GB/T15558.1、GB/T15558.2 技术标准；《聚乙烯燃气管道工程技术》CJJ63技术标准。

5.2.2 焊接准备

1.检查焊接机状况是否满足工作要求，检查机具各个部位的紧固件有无脱落或松动。

2.检查机电线路连接是否正确、可靠。

3.检查液压箱内液压油是否充足。

4.确认电源与机具输入要求是否相匹配。

5.加热板是否符合要求(涂层是否损伤)。

6.铣刀和油泵开关是否正常等。

5.2.3 连接部位端部铣平和同轴度校对

1.用干净的布清除两管端部的污物。将管材置于机架卡瓦内，使对接两端伸出的长度大致相等且在满足铣削和加热要求的情况下应尽可能缩短，通常为25～30mm。管材在机架以外的部分用支撑架托起，使管材轴线与机架中心线处于同一高度，然后用卡瓦紧固好(见图1)。

2.置入铣刀，先打开铣刀电源开关，然后缓慢合拢两管材焊接端，并加以适当的压力，直到两端面均有连续的切屑出现，撤掉压力，略等片刻，再退出活动架，关掉铣刀电源。切屑厚度应为0.5～1.0mm，通过调节铣刀的高度可调节切屑的厚度(见图2)。

3.取出铣刀，合拢两端管，检查两端对齐情况。管材的错位量不应超过管壁厚度的10 %或1mm 中的较大值，通过调整管材直线度和松紧卡瓦可在一定程度上进行校正；合拢时管材两端面间应没有明显缝隙，缝隙宽度不能超过:0.3mm(D≤225mm)、0.5mm(225mm＜D≤400mm)或1.0mm(D＞400mm)。如不满足上述要求应再次铣削，直到满足为止。

5.2.4 测量拖拉力(移动夹具的摩擦阻力)

由于各个场地条件的不同，会导致移动夹具(包括拖动PE管)的摩擦阻力各不相同。在实际施工中应考虑这个摩擦阻力，它与工艺参数压力(说明书中规定的压力)叠加在一起得到实际使用压力。管材在夹具中夹好后，慢慢移动夹具，此时测得的力为拖拉力，可由压力表读出，做好记录。

5.2.5 在可控压力下焊接

正常情况下预热时间约为20分钟，加热板温度达到设定值后，放入机架，施加压力Pa1(即拖拉力和说明书中规定的压力之和)，直到两边最小卷边达到规定宽度时压力减小到规定值Pa2(使管端面与加热板之间刚好保持接触)，进行吸热，见图3。吸热时间满足后，退开活动架，迅速取出加热板，然后合拢两管端。切换时间(tu)应尽可能短，不能超过规定值。冷却到规定的时间后，卸压，松开卡瓦，取出连接完成的管材，用笔在焊口处标明编号和焊工标记，准备下一接口的焊接。如图4为焊接完成后的效果图。

主要工艺控制参数见表1。

5.2.6 管道吹扫

管道吹扫与一般管道吹扫相同，主要采用爆破式吹扫，可以分段进行，介质为无油压缩空气，压力不应超过管道的工作压力。

5.2.7 试压

PE管道系统在投入运行之前应进行压力试验。压力试验包括强度试验和水密性试验。测试时一般采用水作为试验介质。

1.强度试验

在排除待测试管道内的空气后，以稳定的升压速度将压力提高到要求的压力值。压力表尽可能放置在该管道的最低处。开始时，应将压力上升到工作压力并停留足够的时间保证管道充分膨胀，这一过程需2—3小时，当系统稳定后，将压力升到工作压力的1.5倍，稳压1小时，仔细观察压力表，并沿管线检查，如果在测试过程中并无肉眼可见的泄漏或发生明显的压力降，则管道通过压力试验。

2.水密性试验

水密性试验的压力应为工作压力的1.15倍，当管道压力达到试验压力后，应保持一定的时间使管道内试验介质温度与管道环境温度达到一致，待温度、压力均稳定后，开始计时，一般情况下，水密性试验应稳压24小时，如果没有明显的泄漏或压力降则通过水密性试验。施工机具设备

按照本工法进行PE 管焊接安装的主要机具见表2。劳动力组织

每台焊机配备焊工2人，配合人员包括电工2～6名，若PE管管径大于200mm时，配合人员应增加到8～10人。安全措施

8.0.1 带电设备必须有可靠的接地，防止触电。

8.0.2 预热过程中，不能触碰加热板，防止烫伤。

8.0.3 焊接操作人员、电工必须经培训后上岗。技术经济分析

9.0.1 采用本工法施工，由于操作简单，经培训后即可上岗。

9.0.2 由于管材较轻，基本不使用机械吊装，节约费用，缩短施工工期。

9.0.3 施工设备少，机动灵活，降低工人劳动强度，适于野外作业，同时设备购置成本低，利用率高，经济效益明显。

我公司应用的实践表明，使用本方法后每年节约成本约10万元左右，约为总工程量的2.5%。工程实例

本工法在深圳诺德金融中心埋地管燃气工程、深圳星座大厦燃气工程、东莞广彩路中压天然气工程、东莞新基大道中压天然气工程、东莞湖景大道中压天然气工程等十几项燃气管道工程中均得到推广应用，工程质量、工期进度、安全等方面都取得满意的效果。

篇2：工业管道焊接施工方案

9.安全生产及文明施工 1.目的: 本方案描述了田湾核电站主蒸气管道的焊接方法及要求。2.范围: 本程序适用于田湾1#、2#核电核电主蒸气管道的焊接施工。3.参考文献:

3.1《核动力装置的设备及管道安全运行规程》ПНАЭГ-7-008-89 3.2《核动力装置的设备及管道焊接及堆焊基本原则》ПНАЭГ-7-009-89 3.3《核动力装置的设备及管道焊接接头及堆焊监察条列》ПНАЭГ-7-010-89 3.4《质量保证大纲》LYG-QAP 3.5《珠光体钢组件焊接程序》LYG-TM2148 3.6《焊接接头的修补》LYG-TM2056 3.7《焊接填充材料的烘干、发放及使用》LYG-TM2026 3.8《射线检查程序》LYG-QC2001 3.9《液体渗透检查程序》LYG-QC2002 3.10《超声波检查程序》LYG-QC2004 3.11《主蒸气管道安装施工方案》(管道专业方案 3.12《管道焊接数据包》LYG-TM2170 3.13《蒸汽间高压主蒸汽系统管道》LYG-1-PD22-31-1UJE2021-DG-0002-S 3.14《反应堆厂房主蒸汽系统管道》LYG-1-PD22-31-1UJA2221-DG-0004-S 3.15《主蒸汽阀与主蒸汽管道间焊缝焊接及检验技术说明》

3.16《蒸发器装配图》LYG-1-GD32-31-1UJA2221-DG-0004-S 3.17《澄清单》EBTM-1-UJE-00071、EBTM-1-UJA-00496 4概述: 主蒸汽管道设计温度为294℃,设计压力为7.84Mpa。每个机组的主蒸汽系统有四趟独立管线。每一路管线大致相同见下图

主蒸汽管道是将蒸汽发生器产生的饱和蒸汽由蒸汽发生器顶部的管道,以贯穿件作为在安全壳上的锚固点,进入主蒸汽阀组,通过主蒸汽阀组及主蒸汽隔离闸阀进入蒸汽间厂房UJE ,供给汽轮机厂房用于推动汽轮机及其它用汽设备及管线。

主蒸汽管路系统由主蒸汽系统(LBA 由φ630×25(材质16ГС及蒸汽卸压公用系统(LBU φ325×

19、φ426×24(材质20组成。主蒸汽阀接口材质为WstE420与16ГС相近,工艺上可视为16ГС(见EBTM-1-UJE-00071。主蒸汽管路系统主要工作量为:(不含安全阀出口管路φ630×8

接 接

接LBU10AA201 接 接

接LBU10AA101/D 接LBA10AA501/A 阀组 系统

φ630×25(16ГС87道 φ325×19(208道 φ426×24(2020道 5焊接工艺:

5.1坡口及接头型式:主蒸汽管道由于是预制半成品件,除调节段外焊接坡口已予先由制造厂加工完成,其坡口型式见图1。考虑到我方工艺的适应性,为保证焊接质量,依据我方焊接工艺评定,现对来料接头型式按图2进行改动: 图1 图1 图2 5.2焊前准备: 5.2.1按《珠光体钢组件焊接程序》LYG-TM-2148 5.2.2所有母材、焊材必须具有质量保证书,且应合格。

5.2.3焊条必须严格按规定烘干。详见LYG-TM-2026《焊材烘干、发放和使用》程序及内部指示书PT-1013。

5.2.4焊接坡口严禁强力组对。焊口组对可采用专用对口器采用氩弧点固,焊点不少于6点,点焊缝长度不小于40-60MM。

5.2.5管子对口内壁应平齐,内壁错边量不大于0.5MM 5.2.6焊前应用钢丝刷及丙酮清理坡口及周围20MM范围的油锈等污物,详见LYG-TM2148。

5.2.7严禁在坡口以外的母材表面引弧和试验电流,以防电弧擦伤母材表面。5.2.8焊接场地应有防风、雨、雪的措施,不使焊件受到侵袭,详见LYG-TM2148 5.3焊接方法及焊材: 对于主蒸汽管道我们采用的焊接方法为手工钨极氩弧TIG打底、手工电弧焊SMAW填充和盖面,其中TIG需两层。

手工钨极氩弧(TIG焊丝直径:φ1.6 牌号:Св-08Г2С

手工电弧焊(SMAW焊条直径:φ

3、φ4 牌号:УОНИИ-13/55 5.4焊接工艺参数: φ630×25(16ГС工艺参数见WPS-201 φ325×

19、φ426×24(20工艺参数见WPS-235 5.5焊接顺序

5.5.1焊接顺序对每一焊口,须由两名焊工在相对位置采用相同的规范对称分段逐步退焊工艺(φ325×19、φ426×24可由一名焊工采用分段对称逐步退焊焊接,焊接过程中注意观察焊接变形情况并及时调整。焊接顺序见下图

1~8为打底焊

1-1~1-4焊工I填充焊焊 2-1~2-4焊工II填充焊

φ630×25 水平固定焊口(5GTφ630×25 垂直固定焊口(2GT 1~4为打底焊 1-1~1-4填充焊

1~8为打底焊 1-

1、1-2焊工I 填充焊焊 2-

1、2-2焊工II 填充焊 5.5.2焊接接头应采用多层多焊道,见下图: 5.5.3焊接过程中应注意的问题: 1焊接时应将待焊管段的端部或支管管口堵塞,避免管内空气对流,以防快速冷却。

2一般带调节余长的焊口要留到最后焊接,根据现场实际情况及现场实测的焊口收缩量确定需切割的余长。

φ325×

19、φ426×24 垂直固定焊口(2GT

φ325×19、φ426×24 水平固定焊口(5GT φ630×8

水平固定焊口(5GT φ630×8 垂直固定焊口(2GT 3阀门与管道间的接口焊缝打底焊时,管内需充氩气保护。4点焊、引弧、落弧处全部打磨后再焊。

5用手工电弧焊时,在除去熔渣后用机械方法打磨每层焊道表面,以除去焊道间的下陷、焊瘤、咬边和粗糙的焊波等。对打磨后的焊缝表面进行检查如发现缺陷(气孔、裂纹、夹渣等时要用机械方法将其去除。

6为保证焊接质量,打底焊缝完成后,在符合有关安全管理条例的情况下,应尽可能对焊缝背面进行打磨。

7每层焊缝上,每下一焊道较前一焊道的起点和终点应错开10-15MM。6焊后清理检查: 6.1焊缝焊后应成型良好,焊渣清理干净,焊缝周围无飞溅物,表面无裂纹、气孔、夹渣、咬肉等缺陷。由于焊缝需做超声波检验,焊缝每侧100MM范围内,应在不改变被检件表面曲率的情况下进行抛光,使其粗糙度不应大于6.3um。

6.2焊缝外观成型见下列图表

直径D(mm 壁厚S(mm 焊缝宽e(mm 焊缝高q(mm 根部余高q1(mm 630 25 26-36 1.5-4.5 0-2.5 630 8 14-22 1-4.5 0-2.5 325 19 21-31 1-4.5 0-2.5 426 24 26-36 1-4.5 0-2.5 6.3焊后由焊工自检合格后,打上焊工钢印代号,交由QC检查验收。

7.焊后检验: 主蒸汽管道为核安全2级,焊缝级别为ПНАЭГ-7-010-89 IIIa 级,所有焊缝必须经100%外观及100%射线及100%超声波检验。

为保证质量,我们须采用下列补充检验: 1坡口打磨好后,采用液体渗透进行检查,确认无裂纹后再进行组装。2氩弧焊打底两层,手弧填充焊两层后,进行中间RT射线检查,确认无缺陷后再进行焊接。

8.焊缝返修: 焊缝返修应对照返修通知单,采用机械方法完全清除缺陷后,采用与正式焊相同的工艺施焊,同一部位返修次数不得超过三次。

9.安全生产及文明施工: 9.1严格执行项目部有关安全管理程序。9.2穿带好个人劳保防护用品。9.3高空作业必须戴安全带,穿防滑鞋。9.4焊接作业应有消防安全措施。9.5严防高空物品坠落打击。

篇3：高压管道焊接施工技术

某化工厂合成醇烷化技改工程包括工艺气体、工艺液体、低压蒸汽、压缩空气、循环水等压力管道。管道设计压力最高为32MPa, 最高温度为225℃。高压管道将近9000米, 管材主要采用有20#碳素钢无缝钢管、15Cr MO普通合金钢、20G锅炉用无缝钢管等, 管道壁厚最厚达35mm;大部分管道属于GC1级压力管道。

高压管承受压力高, 输送的介质危险, 安装精度及质量要求高。施工中交叉作业频繁, 与生产车间紧邻, 与现有管道合拢口多, 交接程序要求紧凑合理, 管道合拢时时间紧、焊接质量要求高。

2 焊工

1) 参加本工程管道施工的焊工, 必须按《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》或《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98第五章焊工考试的规定考取“焊工合格证”, 其合格项目应在有效期内与施焊的项目相对应。

2) 高压管道焊接的合格焊工, 需进行考核后方可上岗施焊。

3 焊接材料

管道焊接时所选用的焊接材料应符合国家有关规定并有产品合格证。施工现场应设置焊条二级库, 并应有专人管理严格执行分公司有关的焊条焊丝验收储存、烘干、发放及回收制度。焊条在使用前应按规定进行烘干, 详见表1, 使用时应放入保温筒内随取随用。

4 焊接设备

管道焊接所用的焊机, 仪表及规范调节装置应性能良好。每名焊工应熟悉焊机的性能并加强对焊机的正常维护保养, 使其保持良好的焊接性能。

5 焊前准备

1) 焊接坡口的置备应根据工艺条件选用标准的坡口, 同时应符合H31-67标准要求。

2) 碳钢及合金钢焊件可采用机械或氧乙炔焰切割下料, 采用气割下料时, 必须清除坡口表面的不平及氧化皮。

3) 管件在组对前应将其外侧表面不小于10mm的油、漆、垢、锈、毛刺等清除干净。

4) 管件组对时, 除设计上有特殊要求外, 严禁强力组对。内壁应齐平, 内壁的错边量不宜超过壁厚的10%, 且不应大于2mm。

5) 不等厚管件组对时, 应符合《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98中6.2.6条的规定。

6) 焊工施焊前应认真检查焊缝组对质量及焊缝清理状况未达到焊接条件时, 严禁焊接。

6 焊接工艺

6.1 焊接方法

本工程的管道焊接及管道内部清洁度要求比较高, 所以管道必须采用氩弧焊打底, 焊条电弧焊填充盖面。

6.2 焊接材料的选择

如表2。

6.3 焊接时的注意事项

1) 当焊接环境出现下列任一情况时, 必须采用有效的保护措施, 否则禁止施焊。

a.风速:气体保护焊时大于2m/s, 手弧焊时大于10m/s.

b.相对湿度大于90%.

2) 管子组对的点固焊应与正式焊接的工艺要求相同, 点固焊的长度10~15mm厚度不超过壁厚的2/3。作为正式焊接的一部分点固焊不得有裂纹及其他的缺陷两头应打磨或便于接弧的斜坡。

3) 焊前应在试板上进行试焊, 调整好焊接参数, 方可正式施焊。

4) 为了减少焊接应力和焊接变形, 应采用合理的焊接顺序。焊接时应将焊件垫置牢固, 防止焊接变形。

5) 对于焊前需要局部预热的管件预热范围为焊缝两侧各不小于焊件厚度的3倍, 且不小于100mm。

6) 焊接时不得在焊件表面引弧和试验电流。在焊件施工时应防止焊接电缆、电源线与焊件打弧。

7) 焊接时应注意起弧和收弧的质量, 收弧时应将弧坑填满, 多层焊的层间接头应错开。

8) 焊后应及时清除焊缝表面的溶渣及附近的飞溅物, 并认真进行自检。

9) 焊接时应严格按照焊接工艺卡规定来施焊。

7 焊前预热及焊后热处理

7.1 15CrMo钢管

7.1.1 焊前预热

钢管焊接前应采用电加热片进行预热也可以采用氧、乙炔焰预热, 预热温度250~300℃, 预热的范围以焊缝中心为基准每侧不小于焊接厚度的3倍, 且不小于50mm。

7.1.2 焊接方法及焊接过程中需注意的事项

1) 采用氩弧焊打底, 手工电弧焊盖面。焊接时, 应连续施焊如中途中断焊接, 应及时采用石棉绳缠绕焊接接头, 使其缓慢冷却, 再进行焊接前, 必须仔细清扫、检查、重新预热后再施焊。

2) 在焊接过程中要保持一定的层间的温度 (250~300℃) 用红外线测温仪测量。

3) 由于这类管材都比较厚, 所以要分两次来做探伤实验。当焊缝焊到第3~4层 (约15cm左右) , 立即用硅酸盐石棉板进行保温缓冷。拍片合格后再对焊件进行预热处理 (250~300℃) , 然后才能开始施焊, 同时要控制好层间温度 (250~300℃) 。

4) 整个焊口焊完后, 对于不能马上进行热处理的要马上用石棉绳缠绕或采用其他保温措施, 使焊缝缓冷, 然后再进行热处理。

5) 焊口内300mm处采用易熔纸或活动易拆除装置防止穿堂风对焊缝产生引力, 造成焊弧边吹, 产生质量问题。

7.1.3 焊后热处理

1) 焊后热处理的加热温度、热处理速度、恒温时间及冷却速度应符合下列规定:

当热处理升温至400℃以上时, 加热速率应根据规范要求进行;热处理恒温时间应为每25mm壁厚1小时, 在恒温期间内最高与最低温度差应低于65℃;热处理恒温后的冷却速率不应超过规范要求。

2) 热处理后, 如果焊缝或热影响区的硬度值超过许用值, 应重新热处理。

7.2 20#、20G钢管

7.2.1 焊前预热

当钢管的厚度>26mm时, 焊接前应该进行预热 (100~200℃) , 预热的范围以焊缝中心位为基准, 每侧不小于焊接厚度的3倍, 且不小于50mm。

7.2.2 焊后热处理

当壁厚>30时, 焊后要进行热处理, 加热温度为600~640℃, 连续保温3min/mm小时后退火 (退火速度为150℃/h) , 加热范围与预热相同。

8 焊接检验

8.1 焊前检查

焊前检查包括对焊接材料、焊接设备、焊接环境、坡口型式、组对情况及焊前预热、坡口的清理等各方面的检查, 在检查要求未能满足要求的禁止施焊。

8.2 焊接中间检查

中间检查包括施焊范围、焊接层次、层次温度、各层间的焊缝状况。

8.3 焊后检查

焊后检查包括焊缝外观检查、无损检测、焊后热处理规范、硬度测试等方面的内容。

9 焊缝返修

1) 对于需要焊接返修的缺陷应当分析产生的原因, 提出改进的措施并编制焊接返修工艺。

2) 焊缝同一部位返修次数不宜超过两次, 当超过返修次数应由焊接技术员编制返修方案, 经焊接责任工程师批准后方可组织返修。

3) 返修前需将缺陷处清理干净。

4) 待补焊部位应开宽度均匀, 表面平整, 便于施工的凹槽, 且两端有一定坡度。

参考文献

[1]现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范.GB50236-98.

[2]高压管、管件及紧固件通用设计.H1~31-67.

[3]锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则.国质检锅[2002]109号.

篇4：工业管道焊接施工方案

关键词: 焊接 质量控制 预防措施

DOI:10.3969/j.issn.1672-8289.2010.08.004

工业管道是石油化工生产装置输送介质的特种承压设备,一旦发生质量安全事故.可能引起燃烧、爆炸或中毒等恶性事故。在历次装置大检修中,都有大量的工业管道安装工程,如工业管道更新、工艺改造,而管道与管道之间及管道与管件的连接方法主要是焊接。装置检修中工业管道的施工具有现场条件苛刻、环境条件恶劣、施工周期短等特点,这都不利于丁业管道焊接质量控制,因此保证二业管道的焊接质量要考虑各种因素,全面质量控制、全员质量管理才能保证业管道的焊接质量,保证在工业管道施工后装置安、稳、长、满、优运行

1 工业管道焊接的缺陷及产生原因

1.1焊接中产生的缺陷

在工业管道安装工程中,焊接是安装的关键部位.焊缝的质量直接关系到管道运行的可靠性安全性,这就要求工业管道技术人员要掌握焊接专业知识,了解焊缝内部存在的各种缺陷,能够初步分析焊接缺陷产生的原因,制定消除缺陷的施丁方案 在丁业管道焊接安装过程中主要缺陷有:焊缝尺寸不合格、咬边、弧坑、焊馏、裂纹、未焊透、气孑L、夹渣、错边等 这些缺陷降低了T业管道的强度、应力集中比较大,长期运行易发展成裂纹,造成工业管道破坏。

1.2各种焊接缺陷产生的原因

各种缺陷产生的原因有:焊接工艺不合理、施焊人员焊接业务不熟练、焊接材料质量不合格等。

2 拟定对策与措施

根据管道焊接过程中产生焊接缺陷的原因,在检修过程中成质量攻关领导小组,由机动处组织施工单位质量管理人员和施工人员、车间看火员、车间设备管理人员共同参与,从焊接的源头人手,全过程监。

2.1与施工单位签定质量协议

在装置检修前,以工业管道检修维修作业规程、工业金属管道工程施工及验收规范(GB50235-97)、现场设备和工业管道焊接工程施工及验收规范(GB50236-98)等标准规范为基础,同施T单位签定"装置检修质量协议"。在质量协议中,根据装置检修的工作量及检修内容,要有针对性地规定从材料定货、下料切割、坡口加T到焊接过程所有施工过程中的控制指标、施工要求及验收标准。对因焊接质量造成装置停工或延期开工的,按管理制度的相关条款进行考核。"装置检修质量协议"签定后,下发到车间并对参与检修的所有人员进行培训,使每个人都明确了控制管道焊接质量的要点,使管道检修焊接的质量控制有据可依,改变以前盲目验收、标准不一、质量标准不高的缺点

2.2看火员的焊接质量控制

看火员是检修中唯一一直在检修现场的人员,他们经历了管道焊接的全过程,是控制管道焊接质量的关键人员。充分发挥这些人员的作用,可以大大提高管道焊接质量。为了充分发动看火人员,在装置检修中执行"看火员质量控制单"。每一处动火,必须给看火人员开一张"看火员质量控制单",施工完成后回收存档。"控制单" 由车间设备员进行填写,内容有管道的材质、焊接使用焊条的牌号、坡口坡度及间距、错边量、管道杂物清理及焊后焊缝表面等方面的质量检查要求。"控制单" 中的各项指标及要求力求简单、明确,使看火员根据"控制单" 中填写的要求就可检查焊接过程中的各项指标, 可以及时发现焊接中的缺陷,并通知现场施焊人员及车间设备管理人员,及时整改焊接中的不合格工序。

2.3利用先进设备查找缺陷

在装置检修中,为保证工业管道的焊接质量,促进施工单位整改低标准及不合格工序,质量检查员使数码相机将现场检查出的低标准工序进行拍照,并制作成幻灯片在检修会上演示,以督促施工人员自发查找焊接过程的低标准,自主地提高焊接质量。在装置检修中,拍到的焊接低标准包括坡加工尺寸和间隙、坡口周围打磨、焊条保存方法、焊后焊缝表面飞溅及弧坑、对接错边等不合格内容,并将此部分照片存档,作为以后检修前管道焊接质量检查培训的资料。通过这种方法极大地提高了施焊人员的质量意识,焊接过程中自发地加强每一道工序的质量管理。

2.4全员的焊接质量控制

管道焊接质量控制的关键点在施焊人员,施焊人员的资质、业务水平及责任心直接影响管道的焊接质量。其它人员的检查只是对施焊人员的一种督促方式,但这种督促是必要的,也是非常有效的。为保证管道焊接质量,质量检查小组应要求管道焊接过程中的所有人员均参与焊接质量管理控制。看火员按焊接质量要求随时检查焊接过程中的质量控制点,车间设备管理人员、机动处设备管理人员抽查焊接过程中各项指标的执行情况。对查出的问题,填写检修质量定期整改单反馈给施丁单位,限定期限整改,并进行复查施工单位也应成立质量检查小组,从材料出库、管道预制、坡口加工到施焊全过程进行控制,特别是焊接丁艺要严格执行。焊接工艺的制定既要充分考虑现场实际情况又要严格遵守标准:在装置检修过程中,施工单位质量检查人员与厂方质量检查人员定期进行联合检查,对查出来影响焊接质量的问题及时进行整改,并举一反二,针对易出现的同类问题提前做好预防措施。

3 效果

通过建立以 质量控制机制,充分调动了伞体人员的质量意识,在2008年装置检修中,管道焊接合格率比以前历次检修都高,未发生因管道焊接质量而影响开工的事故。几套装置检修中,管道探伤焊口数1667道,一次施焊质量合格率达到99.6%,这是有史以来检修合格率最高的一次:通过管道焊接质量控制机制的执行,使管道焊接逐步走向规范化、标准化,不断提高管道的焊接质量,保证装置大检修一次开车成功和开工后长周期安全运行。

参考文献:

1、刘展,张锋.压力管道安装M. 北京:学苑出版社,2001.

2、~lJ康勇,李东军.管道建设与焊接质量控制措施[J].管道技术与设备,2003(2 25-26.

篇5：工业管道焊接施工方案

长输管道一般具有野外作业、焊接环境不稳定、非固定电网取电、管固定位 置不确定、焊道内部成型难以观测等特点。

本文通过对长输管道焊接中常见的一些焊接质量缺陷进行分析，并总结了相

应的控制预防措施。从实际出发，对施工过程中的各质量环节控制要素进行讨论，并结合实际施工经验进行了总结。

大口径长输管道壁厚一般都在8mm以上，采用多层焊接。打底和填充盖面一 般采用两种焊接工艺，打底主要有手工焊、STT手工焊、全自动焊、内焊机多枪 头下向焊等；填充盖面主要有手工焊、半自动焊、全自动焊等。目前应用最广的 就是纤维素焊条下向焊打底加半自动药芯焊丝自保护下向焊填充盖面工艺，全国 大部分管道施工队伍都使用此种工艺进行施工。

由于管径大，输送压力高，因此长输管道所用钢管一般都是高碳钢制作，钢

级都在X60以上，西气东输二线更是全国第一次采用X80钢，均属于高强钢。管道 焊缝一般也都是同种材质的钢管相互焊接。

焊材一般是采用纤维素焊条、低氢焊条、药芯焊丝、实心焊丝加气保护等。管管焊接一般采用对接形式，坡口一般有V型、U型、复合型等，视钢管的壁 厚等参数而定。

焊接缺陷的种类很多，在不同的标准中也有不同的分类方法。考虑到通俗易 懂，便于与长输管道施工及检测方式紧密结合，本文只简单的将焊缝质量缺陷分 为焊缝成型缺陷及微观组织缺陷两类。其中焊缝成型缺陷指的是在管道焊口从组 对到焊接完成后，可以同过肉眼或一些其他无损检测方式观测到的焊缝内部的夹 杂、未熔合、未焊透等不符合要求的存在。焊缝微观组织在管道施工中一般不进 行检测，本文所指的微观组织缺陷主要是由于施工中不遵守焊接工艺规程、不进 行预热或热处理等原因造成的焊缝内部达不到理想要求的组织，同时造成焊缝力 学性能下降。但此种组织在常用的射线无损检测中一般得不到底片影像显示。本文主要讨论焊缝成型缺陷。常见焊缝缺陷有咬边、夹渣、未熔合、未焊透、烧穿烧融、气孔、内凹、裂纹等缺陷。其中对管道使用寿命影响最大的就是未焊 透和裂纹等开口性缺陷。2.1 咬边

咬边主要是由于在焊接过程中熔敷金属未能盖住母材的坡口，在焊道边缘留 下的低于母材的缺口。浅短的咬边可以不做处理，但过深的咬边会对焊道力学性 能产生严重的影响，产生应力集中，降低接头强度。

产生原因：

1、电流太大，电弧过长，电弧力不集中导致熔池熔敷不到位。

2、焊条或焊丝的倾斜角度不正确，出现偏吹等情况。

3、手法不稳，摆动不到位。2.2 夹渣

夹渣是指焊缝中存在的熔渣、铁锈或其他物质。其在焊道根部、层间均有可 能存在，最常见的就是层间夹渣。夹渣形状不同，大小不一，其中危害最大的就 是呈尖锐形的夹渣，影响焊道的塑性，尤其是在焊道受拉应力时产生严重的应力 集中。

产生原因：

1、多层焊时焊丝、焊条等产生的熔渣没有清理干净，导致熔渣 埋入焊道。

2、焊接电流较小，熔渣不能充分融化浮出熔池。

3、坡口太小，或上 层焊道与坡口间形成了夹角，熔渣不能充分融化浮出熔池。2.3 未熔合及未焊透

未熔合是指焊接时焊道与母材坡口、上层焊道与下层焊道之间没有完全熔化 结合形成的缺陷。未焊透一般是指的根部未熔合，由于长输管道一般都是采用单 面焊（除内焊机打底采取双面焊外），因此该类缺陷也是比较常见的，尤其是在 电焊工施工经验不丰富的情况下。未焊透对焊道的危害很大，它使焊道的有效截 面积减少，同时由于属于开口性缺陷，又能造成严重的应力集中。在管道进行下 沟作业或承压很高的情况时，如果未焊透深度很深，还可以出现焊道沿未焊透处 撕裂现象。

产生原因：

1、坡口加工不规范，角度太小，间隙不够，钝边太厚。

2、层间 清理过度，造成坡口被打宽，形成沟槽等。

3、手法不稳，电流较小，线能量输 入太小。2.4 烧穿烧融

烧穿是指在焊接过程中，由于种种原因导致熔池熔穿前层焊道金属，使熔化 金属自坡口背面流出，造成孔洞的缺陷。烧穿使焊缝有效截面积变小，在管道受 内压的情况下也会造成应力集中。如果不做处理，在后层焊道的焊接中该处更容 易出现烧穿，造成孔洞越来越深。在仰焊部位，如果熔池将前层焊道金属加热至 临界融化状态，由于金属重力指向本层焊道，因此不会造成烧穿，而出现金属塌 落现象。这种情况在射线底片上显示和烧穿影像差别不大，施工中一般称之为烧 融。

产生原因：

1、电流过大，热输入太大。

2、停留时间过长，摆动太慢。

3、电弧太长，电弧力太大。

4、层间清理打磨过度，导致前层焊道厚度太薄。2.5 气孔

气孔一般是由于熔池中的气体在熔化金属凝固时没有逸出所形成。其形式有 条形气孔、密集气孔、球形气孔、柱状气孔等（在长输管道焊接中，还有一种缩 孔缺陷，其在射线检测底片上影像与气孔比较类似，但缩孔的形成一般是由于熔 化金属凝固时液相变固相过程中的体积差所造成，与气孔有本质区别。在管道施 工中由于焊接工艺都比较成熟，故缩孔缺陷一般很少见，本文就不做讨论）。气 孔缺陷中除了一些深度很深的柱孔、面积很大的圆形气孔外，其他气孔的危害性 一般都比较小，甚至还有止裂倾向。

产生原因：

1、焊材、坡口不清洁，有铁锈油污等，焊材受潮。

2、电源电压 不稳，电流不稳。

3、焊接速度太大。

4、保护方式不合适，如气保护焊时保护气 流量过大或过小。2.6 内凹

内凹就是指焊道根部不饱满突出，向外焊道一侧凹进的缺陷。其与烧穿烧融 一样，都属于焊道厚度薄于期望值的缺陷。长度一般要长于烧穿烧融，但产生原 因有根本不同，内凹都是在焊道打底时产生，而烧穿烧融都是在根焊完成后，后 续焊道对根焊道的破坏所造成。其对焊道有效截面积也起到了减薄的影响。

产生原因：

1、对口间隙太大，坡口太大，钝边太薄、根焊道太宽。

2、管道 内部存在垂直焊缝的气流，如连死头时管道内“喷气”等。这通常是由于管道内 气体受温度影响膨胀，从焊道内喷出，影响焊接。2.7 裂纹

裂纹是焊接中危害性最大的一种缺陷。由于其均有延伸性，在焊道存在内应 力的情况下裂纹会一直延伸扩展，直至焊道破坏为止。因此在长输管道的施工中，裂纹缺陷是不允许存在的，通常也不允许返修，必须割口重焊。裂纹的形式也比 较多样，在焊道及热影响区也都可能出现。按照裂纹的产生原因将裂纹分为热裂 纹(包括结晶裂纹、液化裂纹和多边化裂纹)、冷裂纹（包括延迟裂纹、淬硬脆化 裂纹、低塑性脆化裂纹）、再热裂纹、层状撕裂、应力腐蚀裂纹等。由于管道施 工时各种焊接工艺都是经过了严格的工艺评定，母材都是经过严格检验，一般不 存在由于工艺、材料原因导致裂纹的情况。在管道施工中裂纹产生基本都是由于 工艺规程执行不到位、外部应力太大等情况造成，因此本文主要讨论容易由以上 原因造成的结晶裂纹、液化裂纹、延迟裂纹。2.7.1 结晶裂纹

结晶裂纹是比较常见的一种热裂纹，一般是在焊缝凝固过程中所形成。结晶 裂纹只存在于焊缝中，多呈纵向或弧形分布在焊缝中心及两侧。其主要产生原因 是由于焊缝凝固时的先后时间顺序及组织成分不同。熔池先结晶的部分纯度较 高，后结晶的部分杂质和合金元素较多，导致最后结晶的部分熔点低，这些液相 物质分散在晶粒表面，在最后凝固时由于冷却收缩的拉力作用，就在晶粒边界产 生了裂纹。由于焊缝冷却都是从坡口边向中心开始凝固，因此结晶裂纹都在焊缝 中心及两侧产生。最常见的结晶裂纹就是弧坑裂纹，一般焊接时把弧坑填满，多 增加熔敷金属就可解决。

由此可见，结晶裂纹产生原因主要是由于熔池中杂质太多、冷却速度过快（速 度快容易造成结晶成分的偏析）、外界应力太大所造成。管道施工中焊材、母材 都是经过严格检验，排除材料不合格因素外，熔池中杂质太多一般都是因不按规 程多次返修造成。不预热、强行组对也是造成冷却速度快和应力大的因素。2.7.2 液化裂纹

液化裂纹的形成机理基本和结晶裂纹相同，都是存在晶间低熔相或共晶，在 液态变固态时由于冷却收缩在晶粒边界产生了裂纹。但是液化裂纹一般是在多层 焊时，母材二次或多次受热后，晶间层熔化重新熔化后形成的。因此，在母材的 坡口边缘及前层焊道的存在偏析处最容易出现液化裂纹。在管道焊接中，如果无 损检测底片显示裂纹出现在焊道层间，则通常都是这种情况。液化裂纹的产生原因与结晶裂纹基本相同。2.7.3 延迟裂纹

延迟裂纹在管道施工中是最常见的裂纹。它属于冷裂纹的一种，一般在焊后 几小时甚至几天后才开始出现，并随着时间的推移逐渐增多和加长。延迟裂纹的 产生原因主要决定于母材的淬硬倾向、焊接接头承受的应力以及焊缝中的氢含 量。

2.7.3.1 组织因素

母材的淬硬倾向与组织晶粒越大，延迟裂纹的产生倾向也就越大。由于晶粒 粗大，相变温度降低，使晶界偏析现象严重。增大了冷裂倾向。同时淬硬组织里 晶格缺陷多，进一步导致了冷裂纹的产生。2.7.3.2 应力因素

焊接接头承受的应力主要包括焊接时产生的内应力及焊缝外加的拘束应力。焊接时热影响区金属膨胀，冷却时收缩所产生的体积差导致了热应力的产生，并 且在焊缝相变时也存在一定的相变应力。当存在不预热、预热不均匀、焊接线速 度及热输入不稳等情况时，这种现象局部更为严重。在管道施工中，只要严格按 照焊接工艺规程施工，以上两种情况产生的应力均可以控制在一个可以接受的范 围。当在两个管口椭圆度相差较大而组对、管道处于角度太大的弹性敷设以及强 力组对的情况下，拘束应力一般是产生冷裂纹的重要原因。2.7.3.3 氢含量因素

在高强钢的焊接中，氢是导致冷裂纹产生的重要因素。

焊接时，由于电弧温度很高，使焊材、空气、坡口的脏物等其中含有的水分 分解，形成氢原子或离子进入焊缝熔池中。当熔池快速冷却后，未来得及逸出的 氢便以过饱和态留在了焊缝中。由于过饱和氢很不稳定，因此会自发的向周围和 大气中扩散。氢的扩散速度与焊缝冷却速度、焊缝组织情况及应力方向有关。通 常在以上原因的共同作用下，氢一般是在焊缝的熔合线附近特别是应力集中的部 位聚集，当达到一定的临界值时，就会诱发延迟裂纹产生。

综上所述，避免延迟裂纹的产生主要从减缓焊缝冷却速度、改善焊缝组织和 减小焊接应力三方面进行控制。常用的措施有：1）选用抗裂性好的钢材制作钢 管，合理选择焊接材料及烘干，严格按照焊接工艺施工来确保焊缝的组织结构塑 性和韧性。2）严格按照工艺要求进行预热，冬季施工时应采取保温措施，必要 时可以进行热处理或焊后加热。3）严格控制组对应力，尽量不使用外对口器进 行强制组对。尤其是在管道进行连死头时，切不可采用千斤顶、吊管机上提、挖 掘机下压等来调节对口间隙的强力组对方式。

焊接完成后，施工机组进行焊缝外观自检，合格后向检测公司进行无损检测 申请（通常的检测方式都是射线检测和超声波检测）。探伤完成后，合格的焊口 进行防腐处理，不合格的焊口进行返修处理。

评片标准按照设计要求进行。目前一般采用的是SY/T4109-2005，通常大口 径的长输管道都是要求Ⅱ级以上合格。

返修采用的办法通常都是按照射线检测底片位置在焊口上进行标记，然后采 用角向磨光机或碳弧气刨将焊缝打开，找到缺陷后磨除，然后补焊。由于碳弧气 刨难以掌握，同时管道的壁厚一般也在20mm以下，因此一般都是采用角向磨光机 进行返修。

常见的各类焊接成型缺陷在射线底片上的显示及成因和返修方式见下表：

缺陷 名称

缺陷影像特征 产生原因 排除方法 气孔

多数为圆形、椭圆形黑点，其中 心处黑度较大，也有针状、柱状 气孔，其分布情况不一，有密集 的、单个的和链状的。

1、焊材和焊接材料有油污、锈及其它氧化物；

2、焊接区域保护不好；

3、焊接电流过小，弧长过长，焊接速度太快

4、与焊条药皮、焊剂成分和保护气 体有关。

磨去气孔处的焊缝金属，然后焊补 夹渣

形状不规则，有点、条块等，黑 度不均匀。一般条状夹渣都与焊 缝平行，或与未焊透、未熔合混 合出现。

1、焊接材料不好；

2、焊接电流太小，焊接速度 太快，熔池搅动不足；

3、焊渣密度太小，阻碍熔 渣上浮；

4、多层焊时熔渣未清除干净 铲除夹渣处的焊缝金属，然后进行补焊 未焊 透

在底片上呈规则的甚至直线状 的黑色线条，对于我们管道施 工，未焊透通常在底片显示一条 直线，即为坡口的原始钝边未熔 化。

1、焊接电流太小；

2、焊接速度太快；

3、坡口角 度、间隙太小，钝边太厚；

4、电弧太长或电弧偏 吹

1、对于短节处，可在焊 缝背面直接补焊（管线太 长时不推荐）；

2、对于不 能直接焊补的重要焊件，应铲去未焊透的焊缝金 属，重新焊接 未熔 合

一般分为层间未熔合和单边未 熔合和双边未熔合。层间未熔合 影像不规则，不易分辨；单边未 熔合一般为一条近似直线的曲 线；双边未熔合一般一侧平直一 侧有弯曲（也有两侧均平直），黑度都淡而均匀。

1、焊接电流太小；

2、焊接速度太快；

3、坡口角 度间隙太小；

4、焊道或坡口处有氧化皮、熔渣等 高熔点物质

应铲去未焊透的焊缝金 属，重新焊接 裂纹

一般为直线或略带锯齿状的细 纹，轮廓分明，两端尖细为毛状，中部稍宽，有时呈树枝状影像。热 裂 纹

1、材料、工艺问题；

2、接头附近应力集中（密集、交叉的焊缝）；

3、焊接线能量过大，温度过高，使熔化区及热影响区结晶晶粒粗 大，引起结晶裂纹；

4、熔深太大，熔宽不 够。尤其连头处坡口过窄，每层焊接过厚 允许返修时，在裂纹两端 钻止裂孔或铲除裂纹处 的焊缝金属，进行焊补。或采取吊管机上提、挖掘 机下压钢管，以消除裂纹 延伸倾向，再进行焊补。不允许返修时，必须割口 重焊。冷 裂 纹

1、焊缝处在应力较大区，尤其连头时强力 组对；

2、母材太厚，焊缝拘束度高，尤其 是V形坡口；

3、不预热，焊缝冷却太快；

4、材料、焊材含氢量太高；

5、焊接线能量 过大，加大焊缝拘束度 夹钨

呈现圆形或不规则的亮斑点，且 轮廓清晰。在管道施工中一般只 有站场、阀室等采用钨极氩弧 焊。

1、手法不稳；

2、引弧不当 应铲去未焊透的焊缝金 属，重新焊接 焊瘤

底片上呈现大块圆形亮点，通常 中心亮度最高，均匀向四周降 低。

1、焊接工艺参数选择不正确；

2、运条不正确；

3、管道焊缝不水平，倾斜度较大 可用铲、锉、磨等手工或 机械方法除去多余的堆 积金属 烧穿

底片上呈现大块圆形黑点，通常 中心黑度最大，均匀向四周降 低。

1、焊件装配不当；

2、焊接电流太大；

3、焊接速 度太慢；

4、坡口间隙过大

1、对于短节处，可清除 孔洞残余金属厚，在焊缝 背面直接补焊（管线太长 时不推荐）；

2、外部返修 时，应铲去未焊透的焊缝 金属，重新焊接 咬边

内咬边一般为弧形黑线，通常为 焊后熔池轻微塌陷造成的影像。若为熔合不好造成的影像，一般 为未焊透。

1、焊接工艺参数选择不当；

2、焊条角度和摆动 不正确；

3、焊条药皮端部的电弧偏吹；

4、管道 焊缝不水平，倾斜度较大 轻微的、浅的咬边可不做 处理。严重的、深的咬边 应进行焊补 弧坑

影像与烧穿类似。可从根焊道是 否被破坏来区别烧穿与弧坑。

操作时熄弧太快，未反复向熄弧处补充填充金属 在弧坑处焊补 凹坑

影像与烧穿基本相同，只是缺陷 成因不同，通常凹坑缺陷的大小 要小于烧穿.焊接电流太大且焊接速度太快 铲去焊缝金属重新焊接（指封闭结构）。对于短 节处的焊缝，可在其焊道

背面直接焊补 大口径的长输管道一般均是输油输气，运行压力较高，为确保管道使用寿 命及施工安全，必须对焊缝的施工质量进行检验，以确保管道不会在运行中泄露、爆裂等导致输送介质外泄，造成经济损失和环境污染。

常用的质量检验大体分有非破坏性检验和破坏性检验两种方式。非破坏性

检验是不破坏被检物体的外观及内部结构的方法，包括外观检查、无损检测、压 力试验等方式。破坏性检验是指从焊道上取样（或焊件整体）进行破坏性试验，以检验其力学性能、金相组织、成分等，包括力学性能试验、化学分析试验、金 相分析试验等。

在任何项目的施工中，对焊道进行大规模的破坏性检验是不科学的。因此

长输管道一般只采用非破坏性检验来对管道的施工质量进行检查。近几年的施工 中，除了全自动焊接的焊口采用AUT（全自动超声波检测）外，其余都是采用射 线检测及超声波检测。

在管道焊接、无损检测完成后，管道质量的最后一道检验工序就是压力试 验。试压一般均分段进行，按照管道试压时最低点压力不超过管道屈服强度的 90%，最高点达到设计压力的要求进行试压分段。由于长输管道输送压力都比较 高，通常为安全起见，试压介质一般都是采用洁净水。

水压试验时一般都要进行强度试验和严密性试验。输气管道按照地区等级不 同强度试验压力也不同，一般四级地区要求达到设计压力的1.5倍。输油管道要 求强度试压压力达到设计压力的1.25倍。

试压时要注意严禁超压、试压过程中不得敲击管道、环境温度不得低于-5℃、试压前管道内不得有大量空气等。

分段试压完成后管道的连头处将无法再进行试压。因此施工时要求连头用管 必须是单独试完压的管材，连头焊口必须采用射线、超声波检测。

管道质量控制因素主要可以归纳为以下几个方面：1）人员设备因素；2）材 料因素；3）环境因素；4）工艺因素。由于管道施工前的焊接工艺都是经过严格 的制订，并经过了多种检验手段的检定，因此施工中产生的质量问题一般都是由 前三个方面导致。5.1 人员设备控制

任何长输管道工程都要求参与焊接的每个电焊工都必须有压力容器操作资 格证，同时开工前都要对拟上岗的电焊工进行一次考试，合格后方可上岗。如 2007年8月开工的兰郑长管道工程，就在EPC总承包方的组织下分批对各单位 的电焊工进行了上岗考试，并发放上岗资格证。

长输管道施工一般具有施工环境随时变化不稳定的特点，因此焊接电源一般 都是采用发电机发电，很少从民用固定电网取电。这就要求施工采用的发电设备 必须质量可靠，发出电流的强度、频率等符合焊接要求。同时对于起重设备、对 口设备的要求也比较高，不得出现吊管设备卸压、对口器的对口支撑伸缩量不均 匀等情况。

在新疆油建公司承建的兰郑长管道工程中就是采用康明斯HSE-75型发电

机、DC-400型电焊机、SB-30型吊管机进行管道的焊接施工，由于各种设备的性 能都比较可靠，因此在其承建的第四标段施工中由于设备原因导致的焊接质量问 题一直比较少。5.2 材料因素

焊接材料是影响焊接质量的关键因素。如某公司在某输气管道的施工中，由 于材料员不谨慎，误将已受潮的一桶半自动焊丝发与施工机组使用，导致该机组 在当日的焊接中连续在热焊层发现气孔。幸好机组技术员及时发现，检查填充焊 工的焊丝时发现问题，才未造成大的质量事故。

对于焊接材料的控制，通常从采购、运输、保管、焊前烘干几个方面进行控 制。如焊丝焊条必须采用工艺规程中要求的牌号型号，选购厂家必须是合格的供 货商等。对于焊剂、保护气等主要起保护作用的材料，也应注意其纯度、干燥度 等情况。焊前烘干是必须进行的一道关键工序，尤其对于低氢焊条，更应该严格 注意。

5.3 环境因素

长输管道的施工环境一般都比较恶劣。尤其是水网、风区、雨季，对焊接 的施工质量影响更大。

一般在焊接工艺规程中都会对施工环境进行要求。通常焊接时对于湿度的要

求都不得大于90%。对于风速要求，半自动焊通常是不大于8m/S，手工焊是5m/S，全自动焊是2m/S。对于环境温度，一般低于5℃就属于冬季施工，需要采取特定 的工艺措施，低于-15℃时都将不允许施工。但是由于近年来全国各施工单位的 焊接技术水平不断提高，高强钢材质的管道也已经开始进行冬季施工。如兰银管 道（X70钢）在施工时就通过焊接采用防风棚，焊后采用保温被进行施工。其全 线约420km，其中冬季施工完成的就在200km左右。

采用防风棚、防雨棚、保温被等是在环境恶劣时保证焊接质量的有效措施。现在这些配置都已经成为焊接施工机组的必备材料。

对于一些高坡、大型冲沟等地段，由于地形本身带有较大的坡度，使焊接位 置也都带有一定的斜度。这对焊接质量也就提出了更高的要求，通常此类地段均 应由具有6G位焊接资格证的焊工进行焊接，以确保施工质量。

目前西气东输二线已经开始进行施工，三线、四线也都已经开始进行可行性

研究。瞻望中国管道建设的前景，除去已开工的西气东输工程外，中俄管道、陕京 管道、西部成品油管道、西南成品油管道、LNG管道、煤浆管道等都已在建或已建 设完成。西气东输二线开始采用

X80钢作为主材，国外某些管道甚至已经开始进行

X120钢级管道的研究与施工。由于管道用钢向着高强度发展，这就要求有更新的焊 接技术支持，以提高管道的施工质量与施工队伍的竞争能力。相信在西气东输二线 的施工中，又会出现一些新的课题等待我们的焊接工作者去研究。

参考文献 1 陈祝年编著 焊接工程师手册 北京：机械工业出版社 2002 2 顾纪清 阳代军 管道焊接技术 北京：化学工业出版社 2005

篇6：工业管道焊接施工方案

工程质量是企业的生命线，因此，打造高品质的工程质量是每一个项目管理者的承诺。化工建设项目更是如此，特别是化工管道施工的特种材料焊接施工质量，更是难点和重要关注点。本文以宁波福基丙烷资源综合利用项目工程质量中的特种材料焊接管理为例，详细阐述了特材焊接在项目管理中的精细化管理和相关的规章制度。笔者结合实际工作，就特种材料的焊接质量管理进行探讨。化工项目的管道焊接质量一直是管道安装工作的重中之重，但在现场施工管理过程中或多或少都会出现各种各样的问题，特别是特材管道更是隐患多多。为了严控项目工程质量，确保特材焊接的质量焊接合格率，特别是奥氏体不锈钢、镍基合金管道、304H/347H等特殊材质的管道焊接工序和焊接质量，强化现场管道组对、焊接工艺、无损检测监督管理，有针对性的进行了质量控制工作。

1健全管理体系和制度，完善组织机构、完善技术方案

依照每个项目制定的质量目标及质量方针，严格按照项目质量程序管理文件要求，全员参与现场质量管理工作，重点控制并健全各施工单位有效运行的质量管理组织体系，制定质量目标，落实各专业质量检测试验及控制计划，落实并提交质量程序文件及质量管理人员，施工前施工技术方案、设备、工器具报验和第三方无损检测单位的监督管理等方面工作，抓好现场施工质量的管理工作。

2进场材料验收

项目管理部实行四方共检制度，采购部组织对所有进场设备、材料，严格按照国家标准规范和设计文件要求，进行验收，对所有的进场材料都要进行检测，对合金钢材料委托光谱检测单位检测，针对产品存在的部分质量问题进行复检;所有进场的304H,347H、加热炉管、镍合金管道等材料及所用焊接材料应有质量证明文件，符合相关制造标准和现行国家标准，经四方(业主、项目管理部、监理单位、施工单位)共检合格后，方可进入施工现场。

3焊接人员管理

对所有入场焊工由质量部组织，监理参与进行考试，持证上岗，并根据焊接专业由专业人员进行培训;建立焊接数据库，安排专人负责焊接数据库管理，实时监控现场各主项管道焊接进度;焊口检测，根据焊接进度，委托第三方对焊口进行实时检测;根据质量要求对需要试压管道实行试压包编制和审查制度;所有参加项目压力管道焊接的焊工(包括手工电弧焊、气焊、钨极气体保护焊等)，不仅须持有企业所在地技术监督局锅炉压力容器安全监察机构颁发的焊工合格证外，还必须参加有项目管理部、监理单位组织技能鉴定考试，考试合格后允许从事以上管道的现场施工焊接作业。

4焊接工艺评定

施工单位在304H,347H、加热炉管、镍合金管道焊接前，按NB47014-规范标准要求的评定方法和内容进行焊接工艺评定，评定合格的焊接工艺评定报项目管理部、监理单位审查，符合要求后方可进行现场焊接。

5焊接过程管理

5.1焊接材料管理

各施工单位应建立合格的焊材保管、烘烤室，建立健全焊条烘烤、发放和回收制度，焊条烘烤温度符合规范标准要求，焊接用氩气应符合现行国家标准《氩》GB/T4842的规定，氩气纯度不应低于99.99%，当瓶装氩气的压力低于0.5MPa时，应停止使用。

5.2焊接环境

焊接环境出现下列任一情况时，须采取有效防护措施，否则禁止施焊。①风速：气体保护焊时大于2m/s，其它焊接方法大于8m/s;②相对湿度大于90%;③雨雪环境;④焊件温度低于-20℃;⑤当焊件温度为0℃～-20℃时，应在始焊处100mm范围内预热到15℃以上。

5.3焊接材料的选用

焊接材料应根据合格的焊接工艺评定规定使用，焊条使用前应根据焊接工艺文件规定的温度进行烘干，烘干后领用的焊条应放置在保温桶内，随用随取，焊条在保温桶内的放置时间不允许超过4小时，超过4小时后应重新进行烘干，但重复烘干次数不允许超过2次，焊丝在使用前应进行清理，不允许带有油污等污渍。5.4焊接坡口的设计焊接坡口根据设计文件及工艺条件要求选用标准坡口，坡口及内外侧表面不小于20mm范围内的杂质、污物、毛刺等必须清理干净，并检查坡口表面，不得有裂纹、夹层等缺陷，组对间隙、钝边、错边量符合规范要求，管道焊口标识清晰，标注内容(管线号、焊口号、焊工号、焊接完成日期、检验人员)，对组对完成的焊口由施工单位自检，合格后报业主、项目管理部、监理单位共检，经四方共检合格后，填写检验验收记录，进入下道工序焊接。

6焊接工艺

①管道的底层焊道应采用钨极气体保护焊(氩弧焊)，焊缝背面应采取充氩保护措施。②焊条电弧焊应采用小线能量，短电弧、不摆动或小摆动的操作方法，焊条的摆动幅度应不大于焊条直径的2.5倍。③采用多道焊，铬镍奥氏体不锈钢层间温度控制在150℃以下，铁镍合金、镍合金层间温度控制在100℃以下，每层焊道的接头要错开。④焊件表面成型良好并不得有电弧擦伤、裂纹、未熔合、气孔、夹渣、凹陷、咬边等外观缺陷存在。⑤焊接过程中，施工焊接管理人员应严格执行焊接施工方案、焊接工艺卡，并做好自检及管道焊接记录。⑥项目管理部、监理单位在焊接过程中要进行跟踪检查焊接工艺纪律执行情况，对违反焊接工艺纪律的单位和个人及时进行纠正，必要时对该焊工进行清退处理，并对该单位进行罚款处理。

7焊接检验

①焊接完成的焊缝在无损检测前施工单位应进行自检，在自检合格后，填报自检记录报业主、项目管理部、监理单位验收，验收合格后，四方在验收记录上签字确认方可进入无损检测作业。②无损检测单位依据无损检测委托，按规范要求进行检测、管道焊口侧无损检测标识要求清晰，检测位置及底片具有可追溯性，对不合格焊缝出具焊缝返修通知单。③不合格焊缝的`返修规定：对需要焊接返修的焊缝，应分析缺陷产生的原因，编制焊接返修工艺文件，返修前应将缺陷清除干净，补焊部位和坡口形状应防止产生焊接缺陷，焊缝的同一返修部位不允许超过两次。④要求焊后热处理的管道，应在热处理前返工，若在热处理后返工，则返工后应重新做热处理。⑤对返工的焊缝，应将焊缝返工的次数、部位和检测结果填入《管道焊接记录》中，作为交工和存档文件。

8项目质量检查制度化

对施工质量采取实时监控，落实每周一次的现场质量专项检查和月末综合质量大检查;通过质量大检查发现在施工过程中存在的质量隐患及质量问题，下发质量检查通报，要求完成整改时间，定期组织复查，另外通过质量专题会、项目经理约谈、周质量例会、现场会、质量问题整改通知单、质量罚款单等行之有效的方式，对抓好现场工程质量的管理工作起到了很好的作用。

9专项管理制度

针对以往项目容易出现质量问题的地方提出专项管理制度，对管道安装强清洁度检查提高到A级控制点，组织四方共检，管道内部清洁度检查合格后方可进行安装，保证管道内部的清洁度。对304H/347H管道材料及镍合金管道材料的焊接，质量部专门下发304H/347H及镍合金管道焊接管理规定文件，现场组织技术交底，安排专人负责焊接全过程跟踪，对组对、焊接完成等工序组织四方共检，工序检查签字确认，保证管道的焊接质量，得到了项目各方的认可。

10结语

在化工项目的管道安装焊接过程中，要切实按照规范的要求去做，严格执行项目管理制度，才能真正做到管道焊接特别是特种材料焊接达到应有的合格率，为项目的安全负责也为项目的经济性负责。

参考文献：

[1]工业金属管道工程施工规范GB50235-[P].

[2]现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范GB50236-201[P].

[3]压力管道规范-工业管道GB/T20801.1-5-[P].

[4]347型铬镍奥氏体钢炉管焊接补充技术规定130206-DP-0002[P].

[5]压力容器无损检测JB4730-[P].

[6]承压设备焊接工艺评定NB47014-2011[P].