打破積習創造優質焊縫

曹雷（中海石油（中國）有限公司天津分公司工程建設中心， 天津 300452）

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打破積習創造優質焊縫

曹雷（中海石油（中國）有限公司天津分公司工程建設中心， 天津 300452）

摘要：海上平臺需抵抗風、浪、流、冰和地震等諸多自然災害及工作船正常和非正常的碰撞力，其建造材料是低合金高強度CCS DH36、DH36-Z35、EH36鋼，采用嚴格的焊接工藝，高超的焊接技術能保證焊接質量，達到結構節點焊縫強度、韌性與母材匹配。然而，人們的陋習、積習的作法，焊縫常常達不到標準要求。海洋工程某項目打破多年多項目的陋習、積習，創造了優質焊縫。本文對中海油海上平臺工程項目質保檢驗工作有一定參考價值。

關鍵詞：海上平臺；高強度鋼焊接；打破積習；創造優質焊縫

0 引言

眾所周知，海洋石油工業是高技術高風險的事業，海洋工程尤其是導管架必需能抵抗風、浪、冰、地震等諸多自然災害及船舶正常和非正常的碰撞力，這就要求導管架的每一道焊縫質量合格優良，才能確保整體工程質量。那什么樣的焊縫是合格優良的呢？怎樣才能制作出合格優良的焊縫呢？本文根據現場遇到的實際情況為大家介紹如何焊接出合格優質的焊縫。形成一道質量合格的焊縫的過程：①下料尺寸合格；②卷管、組對尺寸合格；③合格的焊工按認可的焊接程序焊接；④焊縫經外觀檢驗及內部質量的無損探傷（UT）檢測合格，得到一道合格的焊縫。一道合格優質的焊縫是由多工種人員共同努力下做到多工序的優質合格才能創造出來的。合格優質焊縫不是質檢工程師檢出來的，不完全是焊工焊出來的，而是設計、制造、質檢及管理共同努力的結果。下面我們在某項目的海上平臺導管架管子制造焊接中遇到的問題及艱難的解決此問題就證明了這一觀點。

1 問題由來

焊縫焊好后，要經過承包商的檢驗工程師自檢合格后，報業主和第三方檢驗，這項工作有時同時進行，有時分開進行。

海洋工程某項目WHPB導管架是20XX年11月25日開工，12月6日首批管縱縫報檢，焊縫外觀質量全部不合格（圖1）拒收，這就意味下道無損探傷（UT）和組對工作不能進行，需補焊、打磨、自檢后再報檢。建造方經修補、打磨、自檢，于12月12日第二次報檢，返工后的縱焊縫仍判為不合格（圖2）拒收。其理由是：①焊縫外觀明顯凹凸不平，有超標的凸面和超標的咬邊；②因第一次焊接質量太差，僅靠打磨是很難達到合格的，所以第二次的報檢仍為不合格；③依據AWS鋼結構焊接規范D1.1/D1.1M和本項目1004焊接與檢驗規格書的規定，任何蓋面焊及焊道順序的變更都應重新認定焊接程序，即使打磨的看似合格的焊縫，因未按合適的焊接程序焊接，也可判定為不合格。

2 問題背景

中國海洋石油工業自60年代從無到有，從小到大，從封閉的自力更生到開放的國際合作，又從國際合作到自營開發，從無工業規范可循到按國際標準設計、建造，如海上平臺導管架、組塊的設計、建造是按國際通用的美國國家標準的API、AWS、ASME、AISC等規范，這是20世紀80年代90年代對外合作的需要，所有圖紙和資料都是英文，作業者和發證檢驗都是外方，現場施工的質量檢驗非常苛刻，在認真設計、文明施工、嚴格檢驗、精細管理之下，渤海灣建造了一批國際一流的海上平臺 。隨著形勢的發展合作項目越來越少，自營項目突飛猛進，2001年-2010年海洋石油工業形成了跨越式發展。設計、建造、檢驗及管理人員成倍增加，新的建造公司、場地不斷出現，作業者是自己，發證檢驗機構又國外的轉到國內的，管理上從國際化轉向“中國式”管理，計劃費用為主的項目管理思路站主導，所以，出現某項目WHPB導管架是11月25日開工， 12月6日首批管縱縫報檢，焊縫外觀質量全部不合格（圖1）拒收，12月12日第二次報檢，返工后的縱焊縫仍判為不合格（圖2）拒收。此事件引起多方關注，這不僅是技術上的問題，還是陋習、積習問題。

3 打破積習，創優質焊縫

3.1 積習

為自己方便、省力而形成的一種偷工減料習慣，一種粗陋習慣稱為陋習，長期形成的陋習舊習慣即為積習。有句古語：積習難改。圖1和圖2焊縫，本應按藥芯焊絲電弧焊（FCAW）單面焊雙面成型的焊接程序焊接，但因①要求加工設計精確；②劃線、切割、卷管精度要求高；③定位焊工技術水平要求高或；④打磨掉定位焊焊肉重焊。這些要求給承包公司帶來了質量、進度、費用、員工素質和管理方面的巨大壓力，為此，公司選擇了定位焊縫+手工蓋面焊縫+焊縫外觀打磨法，這種陋習日久形成了積習。

3.2 中國式管理

中央電視臺、報紙和網上多次報光“中國式”過馬路、“中國式”治、“中國式”接孩子、“中國式”好人。在項目管理上的“中國式”管理是很現實的，工程承包公司對國外項目就必須按業主的技術要求干，調精兵強將；對國內自營項目就按自公司的習慣做法干，因為要趕進度。

3.3 人員素質

人員素質問題是作者體會最為深刻，在20世紀80、90年代很多對外合作項目，從領導到普通員工都要努力學習外語、學習規范、學習管理，還要完成每天自己的工作。工人也不容易，那項工作沒做好，就返工，因為作業者是外方，第三方檢驗是外方。所以提高人員素質是當務之急。

3.4 規范理解偏差

在糾正上述管縱縫焊接質量問題時，對藥芯焊絲電弧焊（FCAW）單面焊雙面成型的焊接程序的探討、糾偏過程中發現焊絲擺幅過大，也是造成焊縫質量不好原因之一，多家公司多項目多個焊接程序規定擺幅為6mm，8mm。不符合本項目《結構焊接與檢驗規格書》5.6.4條擺幅不得超過焊絲直徑3倍的規定，應不超過3.6mm，超標67%，122%；是否符合AWSD1.1/D1.1M-2006規范呢？規范表3.7（73頁）中規定最大寬度為6mm，但此規定對應焊絲直徑是3.2mm，中國國產焊絲直徑1.2mm，對應的最大寬度應是：6×1.2/3.2=2.25mm，超標167%，256%。現場焊接超標更為嚴重，應改正。

3.5 打破積習，創優質焊縫

現場情況：由于定位焊未按焊接程序的規定焊接，在焊打底焊時，必需先鏟除定位焊的焊肉，再焊打底焊焊縫，這樣做費時費力，承包公司的習慣做法是在定位焊的外面加一層蓋面焊，即稱修補焊。因沒有坡口，焊工難以焊好，只好靠打磨，積習難改，所以一直就沒有解決好此問題。項目一開始就遇到了上述問題，第一批（30多根）管（圖1）報檢被拒后，被認為是正常現象，但二次報檢（圖2）被拒后，引起多方強烈反響，有頂的，有爭論的，有求情的，解決此問題，難上加難，不是技術的難題，是習慣的問題，積習難改。我們一方面講規范和規格書的要求，堅持原則不動搖；一方面多方磋商，積極提出改進意見。初期用打磨方法打磨掉了不合格的定位焊的焊肉，進行單面焊雙面成型的打底焊。再進一步改進使其定位焊完全按程序要求一次性焊好，不做二次處理。經過改進工藝的焊縫，不僅外觀漂亮（圖3），而且內在質量好，還減輕了工人的勞動強度，免去了多次返工打磨，進度明顯加快了。

4 結語

這一改進得到了承包公司領導及工人的支持，更重要的是保證了導管架的工程質量。焊縫UT檢測合格率達到了99.5%以上，真正做到了道道焊縫質量優良，卻保了海上平臺的整體質量及安全。只有下決心打破積習，才能創優質焊縫，只有打破“中國”式好人，才能創出真正的優質工程。希望本文能對今后的海洋工程項目質保工作起到一點啟發作用。

參考文獻：

［1］D1.1/D1.1M：Structural Welding Cord—Steel，（2006）American Welding Society（AWS）.Table 7 P78.

［2］SPC-JX1-1-ST-1004 SPECIFICATION FOR STRUCTURAL WELDING AND INSPECTION ，OFFSHORE OIL ENGINEERING Co.LTD，CNOOC RC，2008.10.14，PAGE 17 OF 36.

作者簡介：曹雷（1982- ），男，河北邢臺人，本科，中級工程師，研究方向：海洋工程。