长输管道焊接中常见的问题及缺陷

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1、学兔兔www.xuetutu.com石油天然气学报(江汉石油学院学报)2010年6月第32卷第3期(中)JournalofOilandGasTechnology(J．JpI)Jun．2010Vo1．32No．3长输管道焊接中常见的问题及缺陷叶双春(中石化江苏石油勘探局油田建设处，江苏扬州225009)[摘要]长输管道给长距离的流体介质输送带来了巨大的经济效应，使得各种管径的长输管道建设迅速发展。结合现场情况对长输管道焊接中常见的组对问题及焊接缺陷(如：电弧烧伤、裂纹、未熔合、未焊透、夹渣、气孔、形状缺陷)等问题及缺陷进行了分析，并总结

2、了相应的预防措施。[关键词]长输管道；焊接；焊接缺陷；预防[中图分类号]TE45[文献标识码]A[文章编号]1000—9752(2010)O3(中)一0120一O3长输管道大部分都埋设于地下，能连续输送，减少了环境污染和运输成本，给长距离的流体介质输送带来了巨大的经济效益，使得各种管径的长输管道建设迅速发展。管道焊接是长输管道施工中一道非常关键的工序，焊接质量直接影响管道的运行安全。笔者结合中石化阿尔及利亚沙漠水管线工程焊接施工中一些常见的问题和缺陷，做了相应的分析，并总结了预防措施。管道施工焊接方法管道焊接的手法主要有下向焊和上向焊

3、，下向焊比上向焊焊接速度更快、焊接质量更好，而且焊工也更好掌握，因而在中石化阿尔及利亚沙漠水管线工程中采用了下向焊手法。在管道焊接中常见的几种焊接方法如下：1)手工电弧焊手工电弧焊是利用焊条和管道之问建立的稳定电弧，使焊条和管道金属熔化，从而获得牢固的焊接接头的一种方法L1]。在管道焊接中采用手工电弧焊打底，使用的是E6010纤维素焊条。该焊条的优点是可使用大电流高焊速，焊接效率高；缺点是纤维素焊条的溶解氢含量高，焊缝的低温韧性和抗裂性不如低氢焊条。2)半自动焊半自动焊是指借助于送丝机连续送丝，由焊工控制焊接速度的一种焊接方法。与手工

4、电弧焊相比，减少了更换焊条等工序，减少了焊接接头，工作效率高，焊接质量更好。在管道焊接中使用自保护药芯焊丝进行热焊、填充和盖面。自保护药芯焊丝焊接抗风能力强，适合长输管道在野外焊接。3)自动焊自动焊是指借助于设备实现整个焊接过程自动化的一种焊接方法。自动焊对焊接装备及控制系统要求较高，且焊接设备造价高，维修困难，因管道管径的不同需要配备不同管径的焊接设备，因而该工程中未使用。2管道焊接施工常见问题和缺陷2．1组对常见问题组对是焊接的前一道工序，组对前需对管口椭圆度和坡口角度等进行检查，必要时采用工具进行修复。在现场发现焊接机组有时为了

5、加快焊接速度，未对不圆的钢管进行校圆就焊接，造成错边超标，甚[收稿日期]2010—03—20[作者简介]叶双春(1984～)，勇，2007年中国石油大学(华东)毕业，项目部施工技术部工艺工程师，现主要从事焊接成型研究方面的工作。学兔兔www.xuetutu.com第32卷第3期(中)叶双春：长输管道焊接中常见的问题及缺陷者造成斜口。需要对机组加强管理，严格要求机组对不合格的管材进行修复，经验收合格后再焊接。焊缝交接位置是应力和焊接缺陷的集中点，在油气长输管道工程施工及验收规范GB50369—2006中规定钢管螺旋焊缝或直焊缝错开间距≥

6、100mm。现场有个别焊道两螺旋焊缝之间的间距小于标准值，主要是焊接时两螺旋焊缝间距太小，在组对过程中钢管旋转造成的。连头点位置比较容易出现两螺旋焊缝之间的间距不达标现象，主要原因是因为在焊最后一根管的时候，只考虑第一道焊口而未考虑最后一道连头口的螺旋焊缝间距，造成两螺旋焊缝之间的间距偏小。另外两根已下沟的管子割管连头时，因管子无法旋转往往使两螺旋焊缝间距不够。需要管工在连头的时候综合考虑前后管的螺旋焊缝，保证两道焊口都合格。2．2常见的焊接缺陷及预防1)电弧烧伤电弧烧伤是指由于引弧或操作不当引起管子内外表面损伤的一种缺陷，这种缺陷肉

7、眼可以看到一个小洞，在X射线照片中表现为影像致密，一般电弧烧伤的深度小于宽度。如果电弧烧伤中有肉眼和常规射线检测可检测到的裂纹，则必须进行返修或者清除。管道焊接最常见的电弧烧伤是焊接引弧烧伤和焊接零线电弧烧伤。焊接引弧烧伤是焊工引弧不当或直接在母材上引弧，伤及母材造成电弧烧伤。焊接零线电弧烧伤是焊接时将零线直接接在母材上，焊接过程中电弧的变化使零线与母材搭接点处的母材烧伤。零线电弧烧伤非常普遍，焊工在焊接时为了图省事直接将零线搭在母材上，而且是屡禁不止，必须严格要求焊工在焊接时规范引弧并将零线接到焊缝上防止电弧烧伤。2)裂纹裂纹是局部

8、断裂形成的缺陷，是危害最大的一种焊接缺陷，在管道焊接中不允许出现裂纹，一般情况下也不能返修，需要割口重焊。裂纹按延伸方向分为纵向裂纹、横向裂纹、辐射裂纹等；按发生部位分为焊接裂纹、热影响区裂纹、熔合区裂纹、焊道下裂纹、弧