鐘立修 勝利油田北方實業集團有限責任公司
目前,為滿足日益增長的人們的生活需求與城市的發展需求,石油產業的油田管道口徑都在不斷擴大,從而增加石油的運輸量,但這也為油田管道的焊接增加了難度。山東省東營市勝利油田作為重要的石油基地,應當對管道焊接的技術進行有效的提升,對焊接中存在的問題進行改善,并對管道焊接人才進行良好的培育,從而整體提升管道焊接的質量。
目前,自動化焊接技術已經在管道焊接的實踐中得到了廣泛的運用。通常來說,這種技術會對管道相關部位不斷進行加熱與焊接,讓部位的溫度持續上升。這種技術還會向焊接的管道部位輸送保護氣,對空氣中的相關氣體產生隔絕作用,避免焊道受到空氣的影響。在焊接的過程中,需要運用加熱的具有熔化特點的焊絲來熔化管道焊接部位的金屬,保證無縫連接。這類焊接技術相比其他焊接技術成本較低,且流程較為簡潔,操作難度小,相關人員也能夠及時對焊接施工中存在的問題或者隱患進行發現,并第一時間處理。因此,目前這種技術已經在許多大口徑的管道上得到了應用。
手工向下焊接工藝在目前階段較為新穎,焊接流程主要由根焊、熱焊、填充、蓋面構成。首先,根焊的運條為直拉式和往返式,多數情況下運用直拉式,在焊接過程中以靜止的狀態循序漸進展開焊接工作,但若縫隙過大,則應采用往返式;其次,熱焊,這種工藝能夠將管道控制在一定溫度下,有效避免焊接過程中因受冷現象出現裂紋,但應注意因焊接速度較快,邊緣融合性很強,應做好相應的清根工作;填充焊,主要由單道、多道構成,對厚度要求較為嚴格,在實際運用中要對厚度展開一定的控制,另外,在焊接過程中應讓運條以一定幅度進行擺動,從而確保焊接后的狀態;最后,蓋面焊接主要是運用擺動焊接形式,能夠保證焊接管道外層的光滑。
這種焊接技術主要在惡劣的環境中運用。具體而言,高寒、腐蝕的環境都很適合采用這種方式進行焊接,這種焊接技術能夠對焊條的韌性、抗腐蝕性、抗拉力進行提升,它的工作原理主要是運用低氫型焊條展開焊接,在這個過程中應當對纖維素焊條速度與焊接速度展開控制,從而保證焊接質量。
目前許多油田的管道直徑過大,單一焊接技術無法有效實施,此時便可以采用向上焊與向下焊結合的組合焊接技術進行焊接。
焊接技術目前已在科學技術的不斷發展下得到了一定的更新,但我國目前的焊接技術相對于發達國家而言,還存在較大的差距。具體而言,管道焊接發展晚、技術薄弱、人才缺乏,容易在施工中的具體材料和焊接工藝的選擇上存在誤差,部分工作人員也對自動化技術不夠熟悉,導致施工效率不高。企業招聘焊接人員的標準也偏低,一定程度上阻礙了焊接工作質量的提升。
我國目前焊接技術的有關研發部分存在大量空白,許多關鍵的焊接材料甚至焊接設備都缺乏國有化,從而增加了企業進口材料的成本,另外,這些材料在損壞后也需要企業花費大量資金去修護,不利于企業的經濟效益。這一情況的原因主要是我國對焊接技術的研發與創新較為缺乏,企業與單位的資金投入不足,國家的鼓勵政策也不夠健全。
施工技術人員是管道焊接的第一接觸者,其職業素養直接影響到管道焊接的實際效果。因此,單位應當從提升管道焊接人員的素質入手,定期開展專業化的培訓,提升管道焊接人員工作的專業性、規范性,并杜絕如“經驗主義”的現象。另外,單位也要加強對人才的引進,并定時請專家教授對人才開展講解,幫助工作人員對一些現代化的設備有更好的掌握能力。
施工過程的管理可以從現場管理、周期性管理兩個方面入手。
現場管理是指相關管理人員對施工現場的工作進行一定的監督,主要可從材料設備的使用情況與人員施工的標準性兩個方面著手。在材料與設備上,首先應當保證施工所采用的材料合乎規范,例如金屬材料的耐腐性等;其次應當確保設備性能完好,焊條干燥、表面無油污,防護設備齊全等等。在人員施工的標準性方面,首先應當確保施工人員嚴格遵照圖紙進行焊接,并對如管道連接完整度、可靠度、間隙、開口等展開注意,另外也要對管道的內部進行無損檢查,即將交付的管道應在施工單位與企業監督人員共同簽字后再開展防腐處理。
周期性管理是在管道安裝環節運用空壓器展開對雜質的清理,并對管道的標識展開核對,對一些容易出現的焊接問題、支架安裝進行檢查等,保證管道的性能可靠。另外,應確保閥門螺栓規范、材料無損。以上工作周期式進行,可與現場管理聯合進行,從而有利于對相關問題進行有效問責。
施工后檢查的技術標準與質量標準如下:首先,對管道外觀進行檢查,對焊渣與飛濺物展開清除工作,運用記號筆對焊口下部1米處進行編號,另外,也應對焊接部位的外觀進行檢查,主要檢查焊縫高度、長度等,確保高度小于1.6毫米,局部小于3毫米,長度小于50毫米,焊接沒有如咬邊、殘渣、氣孔等質量問題;其次,對焊縫進行內部檢查,可運用射線檢測、超聲波檢驗、液態滲透探傷等方法。
油田管道焊接的質量直接影響管道運行的安全,因此,相關人員應當在實際工作中依據管道的參數、規格等情況,對焊接材料與方式進行科學的選擇,并加強對人力資源、問責機制等的建設,從而從多方面保障管道焊接的質量安全。