余洪強(qiáng)(新疆吐哈油田建設(shè)有限責(zé)任公司 吐魯番 838202)
蘭成原油管道是我國(guó)西北能源戰(zhàn)略通道的重要組成部分,工程建成投產(chǎn)后,可有效推動(dòng)四川石化基地建設(shè),改善我國(guó)西南地區(qū)石化工業(yè)布局,對(duì)促進(jìn)西部大開發(fā),帶動(dòng)地區(qū)經(jīng)濟(jì)和相關(guān)產(chǎn)業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展,以及中亞地區(qū)國(guó)際油氣能源合作都具有重要意義。蘭成原油管道管徑610mm,采用X65螺旋埋弧焊鋼,設(shè)計(jì)壓力為8M Pa至13.4M Pa,設(shè)計(jì)年輸量1000萬(wàn)噸。蘭成原油管道是國(guó)內(nèi)外罕見的大落差、高壓力輸油管道,所經(jīng)之處地質(zhì)地貌復(fù)雜,其中包括黃土濕陷地區(qū)、地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)的秦巴山區(qū)以及人口稠密和水網(wǎng)縱橫的四川地區(qū)。其中武山縣段全長(zhǎng)66.8km,沿線經(jīng)過黃土高原、渭河河道、以及草原帶。由于落差大,環(huán)境敏感,對(duì)焊接質(zhì)量控制顯得尤為重要。
蘭州-成都原油管道工程第一標(biāo)段武山縣段自2012年4月25日開工,至5月4日累計(jì)焊接56道焊口,其中一次合格49道,一次合格率87.5%,根據(jù)施工質(zhì)量管理要求,一焊接次合格率低于90%將啟動(dòng)質(zhì)量分析活動(dòng)。經(jīng)過統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)在不合格焊口中有:燒穿2道,裂紋2道,錯(cuò)邊1道,夾渣1道,氣孔1道。上述數(shù)據(jù)可以看出影響焊接質(zhì)量的主要因素為燒穿和裂紋其占到不合格焊口的57%。
采用因果圖分析法從人員、設(shè)備、環(huán)境、材料、焊接方法五個(gè)方面進(jìn)行了分析,找出了產(chǎn)生燒穿的關(guān)鍵原因?yàn)槿藛T因素,主要由于施焊焊工剛從西氣東輸二線工程現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)場(chǎng)至蘭州-成都原油管道工程施工現(xiàn)場(chǎng),雖經(jīng)過了技術(shù)交底,但是交底內(nèi)容過于簡(jiǎn)單,施工焊工對(duì)焊接技術(shù)焊接電流和焊接速度的配合掌握不足,導(dǎo)致局部產(chǎn)生較大熱量發(fā)生燒穿;焊接過程中質(zhì)檢員對(duì)焊接預(yù)熱和焊后保溫措施管理不到位,導(dǎo)致裂紋產(chǎn)生;對(duì)口過程中質(zhì)檢員把關(guān)不嚴(yán)對(duì)口間隙和錯(cuò)邊量控制不嚴(yán)格導(dǎo)致錯(cuò)邊產(chǎn)生;焊工層間清理不測(cè)地導(dǎo)致夾渣產(chǎn)生;焊前母材清理不徹底導(dǎo)致氣孔產(chǎn)生。
根據(jù)上述缺陷制定了以下控制方案:
1.加強(qiáng)人員培訓(xùn),再次對(duì)人員進(jìn)行詳細(xì)的技術(shù)交底,將焊接工藝參數(shù)制成焊接工藝卡,粘貼在每輛焊車之上,讓焊工可以隨時(shí)進(jìn)行閱讀糾正。
2.焊接設(shè)備的檢修力度,每天開工前后下班后對(duì)每臺(tái)設(shè)備進(jìn)行詳細(xì)的檢查,發(fā)現(xiàn)不符合施工要求設(shè)備立即進(jìn)行檢修更換。
3.加強(qiáng)焊材管理,焊接材料入庫(kù)時(shí),應(yīng)按相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定進(jìn)行檢查和驗(yàn)收,合格后方可入庫(kù);焊條的保管、烘干、發(fā)放、回收統(tǒng)一由專人負(fù)責(zé);管道所用焊材應(yīng)建立專用焊材庫(kù)和焊條烘干室,并配備去濕機(jī)和干濕溫度計(jì),使焊材庫(kù)相對(duì)濕度保持在60%以下;烘烤人員對(duì)焊條進(jìn)行外觀檢查,確認(rèn)合格后放入烘干箱,按焊條說明書進(jìn)行烘干,烘好的焊條要及時(shí)轉(zhuǎn)入恒溫箱內(nèi)存放,并做好記錄;焊工領(lǐng)用焊條必須填寫領(lǐng)用申請(qǐng)單,由焊接責(zé)任工程師簽字確認(rèn),領(lǐng)用時(shí)必須用焊條保溫筒,且每次領(lǐng)用的數(shù)量不得超過5千克;烘好的焊條領(lǐng)出后應(yīng)放置在保溫筒中,如超過4小時(shí)不用,應(yīng)重新烘烤,但重烘次數(shù)不得超過兩次。
4.加強(qiáng)焊接過程中焊接參數(shù)的控制,要求質(zhì)檢員在焊接過程中巡查每臺(tái)焊機(jī)的電流電壓參數(shù)。加強(qiáng)對(duì)層間清理的檢查力度,落實(shí)三檢制,在工序交接時(shí)進(jìn)行簽字確認(rèn)。
5.加強(qiáng)焊接環(huán)境的監(jiān)測(cè)力度,在風(fēng)力和濕度超標(biāo)情況下嚴(yán)禁施工。在溫度過低的情況下落實(shí)預(yù)熱和焊后保溫措施。
6.加強(qiáng)焊后檢驗(yàn),焊縫表面質(zhì)量的檢驗(yàn)應(yīng)在無(wú)損檢測(cè)以及耐壓試驗(yàn)之前進(jìn)行。所有焊縫表面質(zhì)量均應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)樣板、尺規(guī)等進(jìn)行100%的外觀檢驗(yàn)并符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的具體要求,如實(shí)記錄結(jié)果。外觀合格的焊縫表面不得有裂紋、氣孔、弧坑和夾渣等缺陷,并不得有熔渣與飛濺物,咬邊和焊縫余高應(yīng)符合相關(guān)的要求。
通過上述措施蘭州-成都原油管道工程焊接質(zhì)量明顯好轉(zhuǎn),工程總體焊接一次合格率達(dá)到97%,確保了工程高效優(yōu)質(zhì)的進(jìn)入投產(chǎn)運(yùn)行階段。