石油化工装置压力管道工程常用焊材质量保证

(整期优先)网络出版时间:2022-03-17
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石油化工装置压力管道工程常用焊材质量保证

彭光辉

陕西化建工程有限责任公司   陕西 咸阳  712100

摘要:近年来,社会进步迅速,我国的石油工程建设的发展也有了很大的改善。石油化工装置压力管道工程,施工现场有句不成文的俗语说:"安装看质量、质量看焊接",由此可见焊接质量在整个管道安装中所充当着举足轻重的作用。现场各种管道组成件中的钢管、管件、法兰、支吊架和阀门直接的焊接接头,无处不在,焊接质量保证受控其中一个关键环节,就是焊材的采购、验收、保管、烘干、发放、回收及报废等全程质量受控。

关键词:石油化工装置;压力管道工程;常用焊材质量保证

引言

我国是世界上最大的石油进口国,石油化工产业具有非常大的市场。在生产或者输送的过程中,大多采用管道输送,管道中的介质有天然气、乙炔等易燃易爆的物料,具有输送距离长、输送量大、长时间持续输送的特点。因此,石油化工的管道施工工程量大,管道焊接不可避免,如果不按照国家标准进行施工,很可能造成严重的安全事故。

1石油工程中的石油机械概述

石油的开采需要依靠石油工程,石油工程的主要内容包括钻井作业、完井作业、石油开采、石油储备等内容。石油工程必须严格遵循国家及有关行业的规范,确保石油工程的标准化与规范化,从而推动石油企业的可持续发展。在石油工程当中,石油机械的应用必不可少,石油工程需要对可能蕴藏石油的气井进行科学细致的勘探,再结合科学的石油开采工艺原油的采集,通过将原油加工为规范化的产品,满足其外输的需求。而这一系列的工作都离不开石油机械的作用。近年来,随着石油工程领域的不断发展,应用于石油工程的石油机械种类越加多样,石油机械的复杂与精密程度越来越高,更新换代的速度也越来越快,通过石油机械的广泛应用,大大满足了油井勘探、评估、石油开采、加工等需求,提高了石油资源的开采效率、开采量以及开采质量。目前,在石油工程中所使用的石油机械主要包括了石油开采设备、石油钻井设备及三维地震设备等,在石油机械的应用过程中,必须充分重视石油机械的管理工作,建立完善的石油机械管理制度,加强日常的石油机械检查、维护与保养,形成良性循环,保障石油机械安全稳定的运行,从而为石油工程的开展提供有力保障。

2焊接方法及流程

2.1焊接方法

石油化工管道焊接的方法主要有熔化极气体保护焊、钨极气体保护焊、焊条电弧焊等。熔化极气体保护焊的热源是工件与焊丝之间的电弧,然后融化焊丝和母材,并且在惰性气体保护的情况下完成焊接,这样能够在焊接的过程中防止周围的有害气体影响焊接质量。这种焊接方式不适合在有风的条件下焊接,并且电弧光较强。钨极气体保护焊是利用钨电极导电作用与工件之间形成电弧使金属熔化达到焊接的目的,同时电焊炬喷射氦气和氩气保护电极和熔池。这种焊接方式工艺相对复杂,难以掌握,焊接效率明显较低。焊条电弧焊同样以电弧作为焊接热源,将电能转换为焊接工件和焊条熔化的热能,达到焊接的目的。焊条电弧焊利用焊条焊接、操作灵活、不需要复杂的辅助工具、工况适用性强、焊条能够接触的地方都能够焊接等优点,是石油化工管道以及其他焊接最常用的方法之一,占焊接生产总量的60%以上。

2.2焊接工艺

(1)打底。打底过程是利用虚弧焊,首先从管道的底部开始最后到顶部进行焊接。焊接底缝的时候应该利用打磨机打磨出最佳的抛光斜口。底缝的焊接应该保证焊缝均匀,不能出现焊穿的问题。并且在虚弧打底之前首先检查管道内杂质情况,保证焊气的纯度。(2)填充。打底施焊结束以后,就应该实施填充工作,即及时的对焊接位置的熔渣、飞溅物、灰尘等进行清理,对不合格的焊接部位应该重新焊接并且磨平。底层焊接的接头需要和焊缝接头错开10mm的距离,中层的填充应该选择3.2mm的焊条。(3)盖面。焊条的型号需要根据焊缝的厚度尺寸进行选择,并且应该错开焊条的起弧位置和收弧位置以及中层焊缝的接头。盖面操作过程中需要保证完成的焊接表面平整,保证焊接位置的光滑度。焊缝的宽度应该超过坡口两侧2mm的距离,高度维持在1.5~2.5mm之间。盖面焊接完成后应该及时清理熔渣,检测焊接位置是否有裂纹和气孔,保证整体的焊接质量。

3石油化工装置压力管道工程常用焊材质量保证

3.1焊材设计选型

(1)首先确认承揽商的焊接工艺评定可以覆盖施焊的母材(材质、厚度等)(2)设计图纸已明确具体焊材的选用规格、型号等,应严格按设计图纸要求进行。(3)设计图纸没有明确具体焊材的选用要求,可参考下列标准进行:NB∕T47015-2011压力容器焊接规程SH∕T3523-2009石油化工铬镍不锈钢、铁镍合金和镍合金焊接规程SH∕T3526-2015石油化工异种钢焊接规程SH∕T3520-2015石油化工铬钼钢焊接规范其他现行国家及行业标准规范等

3.2焊材采购

(1)涉及特殊材质或特殊设计要求时,如设计图纸中设计有特殊指定某品牌,应按照设计要求选择。(2)设计图纸中若有特殊要求焊接工艺评定用的焊材,与现场安装施焊用的焊材为同一批次时,应严格按照设计要求进行选择。(3)设计有对焊材有特殊要求的,在焊材采购技术协议中要给与明确。(4)焊材采购一般技术要求可参考《GB/T25775-2010焊接材料供货技术条件产品类型、尺寸、公差和标志》、《GB/T25778-2010焊接材料采购指南》和《NB∕T47018-2017承压设备用焊接材料订货技术条件》及焊材产品制造标准等。(5)焊材供应商应选择业绩、信誉度和质量较好的国际、国内一线优质供应商,并建立供应商相关考核机制。

3.3焊材库管理

(1)承揽商已按单位质量保证体系要求制定完成相应的焊材管理制度或规定,相应制度规定已上墙,焊材管理制度内容包括不限于:采购、验收、入库、建档、保管、烘干、发放、回收、报废、培训考核等各环节。(2)已按《JB/T3223-2017焊接材料质量管理规程》和相关管理制度或规定建立合格的焊材库,焊条烘干设备、焊条保温筒等完好可以正常使用。(3)焊材库质量保证构架已建立,焊材(焊接)质量控制工程师和专职焊材库仓管员按规定进行明确。(4)已按规定对专职焊材库仓管员进行相关制度和基本焊材管理知识进行片培训,专职焊材库仓管员熟悉焊材管理制度和基本的焊材管理知识。(5)焊材库的存放条件,一般室内温度不小于5℃,相对湿度不大于60%,并按《SH/T3543-2017石油化工建设工程项目施工过程技术文件规定》的“SH/T3543-G120焊材库温度湿度记录”的表单进行记录和确认。

3.4加强对石油机械管理工作的监管

石油机械管理工作需要依靠完善的机制以及有效的监督作为保障,严格执行石油工程中石油机械管理的相关制度和规范,熟练掌握石油机械操作方法,提高石油机械故障及问题的诊断分析能力,做好石油机械的日常检查、维护与保养工作。因此,石油企业应当定期开展针对石油机械管理工作的监督与考核,对石油机械故障原因进行深入分析,及时积累和总结经验,不断提高石油机械管理水平,并建立针对石油机械各类故障的预防与排查机制;同时,还需要针对石油工程的实际情况建立起一套常规的石油机械巡查、保养与维护机制,将石油机械的使用与维护保养相联系,全面掌握石油机械使用的情况,对石油机械运行状态加以有效监测;此外,在石油机械超过使用年限后,应当及时进行更新换代,针对已经报废的设备,需要结合实际情况对报废设备的潜在价值和功能进行有效挖掘,例如可以通过技术改造的方式,利用报废设备的剩余资源发挥其功能。

结语

加强焊接设备、焊接材料的管理,端正施工人员的工作态度,加强施工制度建设等方法有助于提高管道焊接质量,促进我国石油化工行业更加稳定的发展。

参考文献

[1]郭胜辉,刘亚杰.石油化工管道焊接工艺与质量管理的分析[J].中国化工贸易,2019,11(26):168.

[2]杨恩明,柴国进,付尝薪.大小井特大桥钢结构焊接技术及质量管理[J].公路,2019,64(9):181-184.

[3]赵兵.核电厂运行阶段焊接工艺评定的质量管理[J].核标准计量与质量,2019(3):19-23.