海洋石油平臺(tái)焊接質(zhì)量控制

李旺 杜燕生 馬庚堯 陳永剛

摘 要：石油資源已經(jīng)是國(guó)家發(fā)展重要的能源，海洋內(nèi)的石油儲(chǔ)量豐富且質(zhì)量較好，加快海洋石油的開(kāi)采對(duì)于社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著重要的意義。海洋石油平臺(tái)的建設(shè)質(zhì)量會(huì)直接影響到后期開(kāi)采作業(yè)的穩(wěn)定性、產(chǎn)量、安全性以及平臺(tái)的使用壽命，因而必須要對(duì)海洋石油平臺(tái)的建設(shè)施工進(jìn)行科學(xué)合理的管控。高效合理的焊接工藝可以獲得良好的焊接成果，焊接工藝受技工操作影響比較大、外界環(huán)境以及焊條性能等多方面因素的影響也不可忽略。針對(duì)于此本文結(jié)合海洋石油平臺(tái)焊接工藝特點(diǎn)，就焊接質(zhì)量控制的具體策略進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：海洋石油平臺(tái); 焊接工藝; 質(zhì)量控制

作為海洋石油開(kāi)發(fā)的基礎(chǔ)設(shè)施，近些年來(lái)我國(guó)海上石油平臺(tái)的規(guī)模和數(shù)量日漸擴(kuò)大。鋼結(jié)構(gòu)是海洋石油平臺(tái)的主體架構(gòu)，起到海洋平臺(tái)骨架的作用，海洋石油開(kāi)采作業(yè)的特殊性使得鋼結(jié)構(gòu)需要長(zhǎng)期經(jīng)受海水的沖擊和腐蝕，而且平臺(tái)運(yùn)行過(guò)程中，振動(dòng)也不可避免。高質(zhì)量的焊接在保證海洋石油平臺(tái)基礎(chǔ)架構(gòu)穩(wěn)定性方面有著重要的作用。

一、海洋石油平臺(tái)焊接工藝要點(diǎn)

1.1海上石油平臺(tái)焊接特點(diǎn)

海洋石油平臺(tái)特殊的工作環(huán)境對(duì)其基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的焊接工作也提出了更高的要求，對(duì)于焊接點(diǎn)的質(zhì)量和焊接后構(gòu)件連接的緊固性要求更高。海上石油平臺(tái)多選擇堿性焊條，且焊接之前進(jìn)行烘烤，以便使焊條的氫含量盡可能低。受到海洋上氣流的影響，鋼結(jié)構(gòu)焊接過(guò)程中容易出現(xiàn)開(kāi)裂，因而必須要進(jìn)行合理的預(yù)熱，控制好熱量輸入值是避免出現(xiàn)裂紋的重要參數(shù)，合理的熱量輸入值可以確保焊接接口處保持較好的韌性，以免鋼結(jié)構(gòu)使用過(guò)程中由于受力發(fā)生開(kāi)裂，海洋石油平臺(tái)焊接工藝的熱量輸入值需要監(jiān)控，此外待鋼結(jié)構(gòu)焊接工藝完成后技術(shù)人員需要及時(shí)對(duì)接口和鋼結(jié)構(gòu)相關(guān)部位的殘存熱應(yīng)力進(jìn)行科學(xué)合理處理，避免對(duì)海洋石油平臺(tái)后續(xù)的使用造成不良的影響。海洋石油平臺(tái)的所有焊接工藝必須要符合國(guó)家相關(guān)的工藝標(biāo)準(zhǔn)和安全要求。

1.2焊接工藝質(zhì)量控制要點(diǎn)

焊條的材料會(huì)直接影響焊接工藝的質(zhì)量，因而焊接作業(yè)前技術(shù)人員必須要先對(duì)焊條材料的各項(xiàng)文件進(jìn)行核查，并采取恰當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)對(duì)焊條性能進(jìn)行檢測(cè)，重點(diǎn)關(guān)注焊條的外觀質(zhì)量、完整性以及包裝和堅(jiān)固程度。海洋石油平臺(tái)的空氣濕度較高，為了避免焊條受潮之后性能出現(xiàn)下降，需要對(duì)焊條存儲(chǔ)環(huán)境進(jìn)行有效的管理，使用期那進(jìn)行烘培，使用過(guò)程中注意保溫。以往的海洋石油平臺(tái)建設(shè)和使用經(jīng)驗(yàn)顯示，焊接缺陷的主要原因均為焊接操作不當(dāng)，因而必須要選擇專業(yè)能力高且技術(shù)經(jīng)驗(yàn)豐富的焊接技術(shù)人員進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)焊接工藝操作，同時(shí)對(duì)焊接過(guò)程中的電流、電壓以及速度等參數(shù)進(jìn)行科學(xué)的控制管理。

二、海上石油平臺(tái)焊接質(zhì)量控制策略

2.1焊接母材和焊材質(zhì)量控制

不同的焊接母材所選用的焊接工藝和焊材均會(huì)有所差異，因而技術(shù)人員在焊接施工前需要對(duì)母材進(jìn)行仔細(xì)的查驗(yàn)和分析，認(rèn)真分析母材的各項(xiàng)數(shù)據(jù)以便于對(duì)后續(xù)的焊接工藝參數(shù)進(jìn)行控制，在材料分割之后需要對(duì)鋼印的轉(zhuǎn)移情況進(jìn)行追蹤和核查。對(duì)于接口不符合焊接標(biāo)準(zhǔn)的母材要采取合理的處理措施，避免對(duì)后續(xù)的焊接施工產(chǎn)生不利的影響。焊材的選擇要基于結(jié)構(gòu)的功能性和牢固性要求，依照設(shè)計(jì)圖紙的要求向庫(kù)房管理人員進(jìn)行焊材的領(lǐng)用和剩余材料的回收，材料管理人員要定期對(duì)存儲(chǔ)的原料進(jìn)行核查和記錄查詢，避免焊材的錯(cuò)誤選擇，此外對(duì)于性能發(fā)生變異的焊材要及時(shí)進(jìn)行處理，避免技術(shù)人員的誤用。

2.2焊接工藝和設(shè)備控制

技術(shù)人員要嚴(yán)格按照海洋石油平臺(tái)焊接程序和相關(guān)規(guī)范的要求進(jìn)行作業(yè)，合理設(shè)置母材的預(yù)熱溫度、電流、電壓、焊接點(diǎn)位以及焊材等，并對(duì)焊接施工的各項(xiàng)操作進(jìn)行記錄，為后續(xù)類似的焊接工作提供借鑒，同時(shí)為海洋石油平臺(tái)鋼結(jié)構(gòu)的維護(hù)保養(yǎng)提供參考依據(jù)。高效可靠的焊接設(shè)備是高質(zhì)量焊接工藝的基礎(chǔ)，在焊接施工前技術(shù)人員要對(duì)設(shè)備的性能和運(yùn)行狀況進(jìn)行核驗(yàn)，確保設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性，避免工具效能問(wèn)題導(dǎo)致的焊接工藝失誤。與此同時(shí)海洋石油平臺(tái)建設(shè)單位要定期對(duì)焊接設(shè)備進(jìn)行檢驗(yàn)檢修和日常保養(yǎng)，確保設(shè)備的使用性能，保障焊接工藝的順利實(shí)施。

2.3焊接人員和環(huán)境控制

焊接人員操作不當(dāng)是導(dǎo)致海洋石油平臺(tái)焊接缺陷的主要原因，為了提高焊接工藝水平保障海洋石油平臺(tái)建設(shè)質(zhì)量，平臺(tái)建設(shè)承包單位必須要注重焊接技能專業(yè)隊(duì)伍的構(gòu)建，注重高素質(zhì)的專業(yè)焊接人才的引進(jìn)，同時(shí)采取合理有效的培訓(xùn)手段對(duì)焊接人員的專業(yè)能力進(jìn)行培養(yǎng)，可以通過(guò)企業(yè)內(nèi)部技術(shù)晉升機(jī)制的設(shè)置提高焊接人員工作的積極性和學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。除此之外要注重焊接技術(shù)人員行業(yè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)和職業(yè)道德的培養(yǎng)。海上石油平臺(tái)焊接工作受外界環(huán)境的影響較大，因而要盡可能避免在雨雪等特殊天氣進(jìn)行露天施工，此外技術(shù)人員要結(jié)合場(chǎng)地的濕度、溫度等條件對(duì)焊接的工藝參數(shù)進(jìn)行合理的調(diào)整。

2.4 焊縫外觀檢驗(yàn)

在焊接工藝操作結(jié)束后需要對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的焊縫進(jìn)行合理的外觀檢驗(yàn)，確保焊接工藝的質(zhì)量以及時(shí)發(fā)現(xiàn)焊點(diǎn)的不足并及時(shí)采取措施進(jìn)行處理，避免海洋采油平臺(tái)使用過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題。質(zhì)檢人員要利用檢測(cè)尺對(duì)焊縫的余高進(jìn)行測(cè)量，焊縫的余高不可以低于母材且高度需要保證在3.2mm以下。此外檢驗(yàn)人員要對(duì)焊接圖紙進(jìn)行認(rèn)真的查看，以此為依據(jù)對(duì)焊縫的焊角尺寸進(jìn)行測(cè)量。焊接完成后技術(shù)人員需要對(duì)焊道進(jìn)行打磨，確保焊道的表面沒(méi)有裂紋、氣孔以及焊渣等不良現(xiàn)象。對(duì)于存在質(zhì)量缺陷的焊接施工，要及時(shí)與焊接施工相關(guān)負(fù)責(zé)人進(jìn)行協(xié)調(diào)，要求進(jìn)行焊縫的修復(fù)或者是重新的焊接施工，確保海洋石油平臺(tái)建設(shè)的整體質(zhì)量。

三、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，海洋石油平臺(tái)特殊的環(huán)境對(duì)鋼結(jié)構(gòu)焊接工藝提出了更高的要求，技術(shù)人員要加強(qiáng)焊接質(zhì)量控制，結(jié)合不同的底材和強(qiáng)度要求采取合理的焊接技術(shù)方案，選擇綜合性能最為合適的焊條材料，同時(shí)注重焊接工藝各項(xiàng)參數(shù)的控制，促進(jìn)焊接質(zhì)量的提高，保障海洋石油平臺(tái)主體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和石油開(kāi)采作業(yè)的安全性。

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（海洋石油工程股份有限公司? 天津? 300452）