油气管道焊接工艺技术及质量控制

油气管道焊接工艺技术及质量控制
摘要：目前，由于社会和科技的发展，各种原油、天然气被广泛运用到人们的日常生活、工作中，据此，对油气输送管道的焊接工艺的需求越来越多，对其安全性及技术可靠性的要求也就变得越来越高。

油气管道的焊接工艺关系到油气运输及应用的可靠性问题，也是油气运用的基础。

因此，目前许多技术人员、工程管理人员都致力于寻求比较高效、可靠的油气管道焊接工艺技术，而且其质量控制也是他们所关注的主要问题。

哪里有需求，哪里就会有创新和创造，为了满足市场的需求，我国技术人员探索出了很多新的油气管道焊接工艺技术及其质量控制的方法。

本文主要以中国石油化工集团公司（以下简称中石化）为例讲述目前运用较多的油气管道焊接工艺技术及质量控制。

关键词：油气管道；焊接；工艺技术；质量；控制
当今世界，随着经济社会的发展和科学技术的发展，我国化学工业等也出现了空前的发展，作为化工技术之一的油气管道焊接技术也得到了迅速的发展，这就为油气事业发展奠定了坚实的基础，尤其是在我国，由于地区发展的差异性，导致了目前存在油气的分布地区和消费市场出现不均衡的现象，油气矿藏主要在北方地区，而主要的消费市场却是在南部人口相对密集的地区，这就给石油的运输事业造成了很大的挑战。

对于运输方式的选择，具有经济、能大量运输且安全的管道运输成了运输方式的首选，而在油气的管道运输时焊接工艺技术也显得尤其重要，据此，中石化综合考虑各方面因素后选择了比较科学合理的油气管道焊接工艺技术及质量控制方法。

1.
油气管道焊接工艺技术
1.
1.
油气管道现场焊接施工的特点
目前由于基于环境、油气藏储等特点的综合考虑，油气的开采地点条件都是
比较恶劣的，气候条件恶劣、油气所在周围的地理状况不尽人意等。

同时，为了
提高工作效率，经常在现场采用的是口器进行管口组对，这样的技术对施工的难
度增大了很多。

而且，许多输送用的管道都存在热胀冷缩的自然现象，这些问题
的存在都给油气管道现场焊接施工技术带来了很大的挑战。

2.2、油气管道施工焊接工艺
中石化从建立以来，尝试了很多种油气管道焊接工艺。

这些尝试的油气管道
焊接工艺一开始主要是以手工焊接为主，它主要包括低氢型焊条手工电弧焊向上
焊技术、纤维素焊条和低氢型焊条下向焊技术，这些技术都有其各自的特点。

通
过随着我国管道焊接工艺的改进和革新而不断地尝试，目前，中石化管道焊接的
技术主要是以STT半自动焊接技术为主，同时，使用较多的还有手工下向焊、全
自动下向焊和组合焊等多种焊接方法。

下面，我们分别对这几种焊接技术进行简
单介绍。

首先，STT半自动焊接技术，这是一种以CO2为保护气体焊接的技术之一，主要通过控制电流和电压，使熔滴过渡更加容易成型，从而使焊接过程更容易、稳定，也正是其相对简便、容易的优点使得这个技术成为中石化的主要应用
技术。

其次，手工下向焊接技术，这种焊接方法是通过手动来控制的焊接工艺，
根据它焊接的顺序，可以把油气输送管的不同焊接部位称为根焊道、热焊道、填
充焊道以及盖帽焊道，这个焊道的间隔时间要求大于6分钟，为了使输送管道的
外形更加好看，同时减少表面的粗糙度，这种焊接技术通常应用的是来回摆动的
焊接手法。

然后，全自动下向焊技术，这个技术主要是通过利用电弧来使相连接
部位的焊丝和钢管熔化，从而达到焊接的目的，在这个过程中，不需要人为的进
行工具的输送，主要通过自动化的装置来达到这个目的，全自动下向焊接技术目
前的应用也是比较广的，因为它的焊接效率比较高、而且其工艺的技术要求相对
于其他工艺也较低。

最后，组合焊接技术，这是一种融合多种焊接工艺来完成一
个管道焊接的焊接技术，这种技术可以集几乎所有焊接技术的优点于一身，但是，相对而言，其工艺的技术要求就比较高，对焊接的条件要求也比较高。

总之，各
种焊接技术都有其各自的优点，需要采用何种焊接技术，还要根据具体情况综合
考虑。

1.
油气管道焊接工艺的质量控制
油气管道焊接工艺成功的关键主要还在于其对质量的控制，正所谓质量是所
有焊接工艺投入使用的保障，深谙这一道理，中石化在油气管道焊接工艺的质量
控制上也采取了相应的措施。

首先，无规矩不成方圆，中石化建立了相对比较完善的油气管道焊接工艺技
术的管理制度和施工的操作标准。

这些要求和标准的设计是根据具体情况不断在
实践中进行总结和改进而得到的相对完善的。

同时，相应的规章对所有的工作人
员也提出的行为规范的要求，在操作的时候，工作人员必须严格遵守这些。

其次，在正式开始施工之前要将所有的准备活动做充分，比如，检查焊接口，并且保证
其处于50毫米内的清洁范围；对焊接需要预先加热的材料进行预热处理；还有，对焊接工艺开始需要用到的所有的材料进行检查，材料的型号必须符合质量可靠
保障的要求。

其次，在油气管道的焊接过程中，工作人员的操作必须严格遵守之
前所指定的操作要求，做到细致认真，尽量将操作失误率降低到零，尤其是在焊
接过程中对于电流的控制，不能过大也不能过小，否则都会对焊接的成功与否造
成很大的影响。

另外，在油气管道焊接工艺结束以后，还要对焊接的组队间隙进
行检查，着重要检查的就是焊接的间隙大小是否符合要求，间隙过大过小都会影
响到焊接工艺的质量，这个缝隙的大小一般要求在1.5毫米以内。

1.
总结
基于目前油气需求量的增加及其运输的特殊要求，经济、安全、输送量较大
的管道输送技术已成为油气输送的首选运输方式，而在这个运输方式中油气输送
管道的焊接工艺发挥着极其重要的作用。

中石化也深知管道焊接的重要性，所采
用的管道焊接工艺技术都是目前国内运用比较广泛，技术含量比较高的技术，比
如组合焊，手工下向焊等焊接技术。

同时，为了保证油气管道焊接技术的质量，
中石化也做出了比较合理的管理措施，通过制定总体的管理制度，科学地从焊接
施工前、焊接施工过程中、焊接施工结束后对焊接施工进行了相应的管理。

当然，
目前无论是中石化还是全国，对于油气管道焊接工艺技术及其质量控制的方面距离国际水平还有一点的距离，但是，相信在不久的将来，我们一定能走到国际领先水平。

参考文献：
[1]孙留铛. 浅析油气管道焊接工艺技术及质量控制[J]. 中国石油和化工标准与质量,2012,12:120.
[2]常小芳. 管道焊接工艺技术及质量控制措施探讨[J]. 电子制
作,2015,07:220-221.
[3]姬玉媛. 高压天然气管道焊接工艺选择及质量控制[J]. 油气田地面工程,2015,01:62-63.
[4]沈烈. 输油（气）管道焊接区组织结构与力学性能的研究[D].大连海事大学,2006.
[5]黄福祥. 大口径长输管道内环缝自动焊设备及工艺研究[D].天津大
学,2009.。