长输管道中的焊接安全技术

董方红

摘 要：随着我国社会经济的全球化发展和能源消耗的日益增长，油气及其他介质的长距离输送已经广泛地用于各类行业之中，通过对管道施工过程中所存在的不安全因素及其相应的技术措施进行研究，我们可以充分了解到施工建设部门在不同长输管线的施工过程中，分别存在哪些技术难关，引进和采用了那些先进的技术措施。以此项研究为理论基础和借鉴经验，有利于提高建设质量水平和安全管理水平，更有利于我国的管道工业进一步与国际接轨并跨入世界先进行列。

关键词：长输管道；焊接缺陷；全自动保护焊

1 前言

长输管道建设质量的好坏与焊接技术的发展是最为密切相关的，现阶段，由于管道材料所使用的钢管朝着高强度发展，这对施工企业提出了更高的要求，需要更多的新的焊接技术的支持，这样才能提高企业的竞争力，同时也才能建设出更高质量的管道。我们期待着有更多更好的焊接技术问世来服务于我国的长输管道建设事业，同时，也希望建设企业合理的选择焊接工艺和方法，保质保量，提高生产效率，在尽量不增加成本的情况下高效、快捷的建设我国的长输管道，为我国的经济发展作出贡献。

2 长输管道焊接施工的危险因素分析

2.1 长输管道施工的内容及特点

长输管道，又称干线管道，是指产地、储存库、使用单位之间的用于运输商品介质的管道。其将液体、气体或浆体从供应方输送到远方的用户，它不同于企业内部管道，具有管径大、距离长、输量大的特点，有各种配套辅助工程，有独立的管道监控和经营管理系统。

2.2 长输管道的焊接缺陷

长输管道除特殊地形采用地上敷设或跨越外，一般均为埋地敷设。管道一旦建设、投产，一般情况下都是连续运行，因此管道中若存在焊接缺陷，不但难以发现，而且不易修复，会给管道安全运行带来隐患。影响焊接安全施工的主要因素有以下几点：

2.2.1 焊接方法的影响

（1）手工下向焊工艺采用多机组流水作业，劳动强度较低，效率较高，焊接质量也较好，但取决于焊接环境和操作人员素质；

（2）自保护半自动焊工艺具有可以连续送丝、不用气体保护、抗风性能较强（4、5风级以下）、焊工易操作等优点，但缺点是不能进行根焊，并且操作不当时盖面容易出现气孔；

（3）自动焊技术适用于大口径、大壁厚管道、大机组流水作业、焊接质量稳定、操作简便、焊缝外观成型美观。其缺点：一是对管道坡口、对口质量要求高；二是坡口形式要求严格；三是受外界气候影响较大；四是边远地区气源供应问题，尤其是氩气。

2.2.2 外界环境对焊接质量的影响

（1）流动性施工的影响。施工作业点随着施工进度不断迁移，焊接作业也处于流动状态，这与工厂产品生产相比，增加了施工管理、质量管理、安全管理等方面的难度。

（2）地形地貌的影响。设一条长输管道可能会遇到多种地形，如“西气东输”工程，自西向东途经戈壁、沙漠、黄土高原、山区、平原、水网等多种地形地貌。

（3）人文、社会环境的影响。在人口密集、水网密布、雨水较多、经济发达的地区，可能由于种种原因造成施工不能连续进行。这种外界因素的干扰，造成现场留头多，连头数量增加，焊接安全质量难以保证。

3 长输管道施工的安全技术措施

长输管道若发生泄漏事故，不仅造成资源损失，而且还会引发火灾、爆炸、污染环境，因此，除采用具有良好性能的优质焊接钢管，在施工过程中，严格遵守设计、施工规范，把好施工质量关和验收关，使之具有优良的焊接质量，还应采取一系列的安全保护对策措施。

3.1 管道的电焊焊接要求

（1）为降低或消除焊接接头的残余应力，保证焊接质量，应根据材料的淬硬性、焊接厚度及使用条件等综合考虑焊前预热和焊后热处理。（2）在恶劣气候条件下焊接時，焊接部位必须有相应的遮护条件。

3.2 钢管低温焊接环境温度和预热温度

（1）管子焊接接头需进行热处理时，一般应在焊后及时进行。对于易产生焊接延迟裂纹的焊接接头，如不能及时热处理，应在焊接后冷却到300～350℃时，予以保温缓冷；

（2）每道焊缝均应焊透，且不得有裂纹、夹渣、气孔、砂眼等缺陷，若出现缺陷。

3.3 焊接缺陷修补方法

（1）焊接时的电流强度，按下式计算：

I=20d+6d2

式中I—电流（A）；d—焊条芯直径（mm）

（2）当管道内有水或有压力的气体均不准施焊，管道或设备上有油漆时，油漆未干也不推施焊，当风力为5级以上、雨天和雪天时，应停止露天施焊；在3～ 5级风力时，露天施焊需搭设工作棚。

3.4 管道的气焊焊接与切割要求

（1）气焊的应用。因为气焊焊接火焰能将接头部位母材金属和焊丝熔化，从而熔合，便可达到焊接的目的，应用比较广泛。

（2）气割的应用。金属的燃点必须低于熔点；金属燃烧时产生的溶渣（氧化物）必须低于金屑的熔点且流动性要好，这种金属才能进行气割。

4 总结

长输管道是国家能源安全的一个重要保证，由于牵涉地域广，输送介质压力高，具有较高的可燃性，一旦泄漏可能造成巨大的灾难性后果。长输管道定向穿越施工技术是一项由多学科、多技术、不同设备集成运用于一体的系统工程，因此，保证长输管道施工的安全质量是一项长期和艰巨的任务，在长输管道建设中，我们要不断地坚持技术进步，不断提高建设质量与工程施工的安全管理水平。加强内部的三检制，强化检测与工程监理的作用，加强政府的监督检验，使我国的管道工业跻身于世界强国的行列。

参考文献：

[1]王晓香.长输管道下向焊焊接缺陷及防止措施[J].中国新技术新产品，2009.

[2]柯向华.西气东输中下向焊技术参数要求[J].上海煤气，2004.

[3]罗志强.油气管道手工焊接工艺[J].管道技术与设备，2001.