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摘 要：“百年大计，质量第一”，管道施工质量是关系到油气高效稳定开发的大事。本文介绍了油气管道焊接施工工艺和影响油气管道施工质量的主要因素等，阐述了油气管道施工过程中质量管理和控制对策，对油气管道焊接施工质量的提高具有一定的指导意义。
关键词：油气管道 焊接施工工艺 质量控制
1 油气管道焊接施工工艺
1.1 管道现场焊接施工的特点
由于目前新发现和开采的油气地处边远地区，地理、气候、地质条件比较恶劣，社会依托条件较差，给管道施工带来很多困难。
管道现场焊接时，采用对口器进行管口组对。为了提高效率，一般是在对好的管口下放置基础梁木或土堆，在对前一个对接口进行焊接的同时，开始下一个对接准备工作。这将产生较大的附加应力。同时由于钢管热胀冷缩的影响，在碰死口时最容易因附加应力而出问题。
现场焊接位置为管水平固定或倾斜固定对接，包括平焊、立焊、仰焊、横焊等焊接位置。因此对焊工的操作技术提出了更高、更严的要求。
如今油气开发要求管道有较高的输送压力和较大的管线直径并保证其安全运行。为适应管线钢的高强化、高韧化、管径的大型化和管壁的厚壁化出现了多种焊接方法、焊接材料和焊接工艺。
1.2 管道施工焊接方法
随着管道建设用钢管强度等级的提高，管径和壁厚的增大，在管道施工中逐渐开始应用自动焊技术。管道自动焊技术由于焊接效率高，劳动强度小，焊接过程受人为因素影响小等优势，在大口径、厚壁管道建设的应用中具有很大潜力。但我国的管道自动焊接技术正处于起步阶段，根部自动焊问题尚未解决，管端坡口整形机等配套设施尚未成熟，这些都限制了自动焊技术的大规模应用。
目前自动焊根焊主要采用ST T半自动焊。STT半自动焊属于CO2气体保护焊，它是通过精确的基值和峰值电流和电压控制，使熔滴过渡更利于成型，焊接过程稳定，解决了飞溅问题和大口径管道根部焊环节单面焊双面成型的难题。
1.3 目前油气管道施工应用的焊接方法
由于目前油气管道用钢管的强度等级较高，管径和壁厚较大，所以线路施工以自动焊和半自动焊为主，手工焊为辅。所涉及的主要焊接方法有熔化极气体保护电弧焊（GTAW），自保护药芯焊丝电弧焊（FCAW）和手工电弧焊（SMAW）。
自动焊方法包括：①内焊机根部焊+自动外焊机填充、盖面；②STT气保护半自动焊部根焊+自动外焊机填充、盖面；③纤维素焊条手工电弧焊根部焊+外焊机自动焊填充、盖面。这几种焊接方法的区别在于根部焊方法的不同。
目前主要为半自动焊方法，即为纤维素型焊条手工下向根部焊，自保护药芯焊丝半自动焊填充、盖面。手工电弧焊方法为纤维素型焊条下向焊根部焊，低氢型焊条下向焊填充、盖面。
2 影响油气管道施工质量的主要因素
在油气管道焊接施工作业过程中，影响质量的因素主要有“人、材料、机械、方法”等四个方面。重点做好这四个方面的工作，能够收到事半功倍的效果。
2.1 人是第一因素
作为石油管道工程的决策者、管理者、指挥者和施工操作者，都是影响管道焊接施工质量的第一要素。在施工过程中，把人作为控制对象，是为了避免产生失误；把人作为控制的动力，是为了充分调动人的积极性，发挥“人的因素第一”的主导作用。在管道焊接施工质量控制中，对人力资源的技人使用，应该从思想素质、业务素质、心理素质和身体素质诸方面综合考虑，统筹兼顾，用人所长，避人所短。
2.2 材料因素是基础因素
管道选用材料是指投入施工作业过程中的各种配件、设备，它们是工程施工的物质基础，材料不符合标准，管道施工质量就达不到要求，对材料的质量控制是保证工程质量的先决条件。
2.3 “方法”是关键因素
影响工程质量的关键因素之一的“方法”。管道焊接施工作业中所采取的技术方案、施工工艺、组织措施、检测手段、施工组织设计等。结合每一个项目实际，从技术、组织、管理、工艺操作、经济等方面进行全面分析，综合考虑，力求技术可行，经济合理，工艺先进，措施得力，操作方便，有利于提高管道焊接施工质量，加快施工进度，降低工程成本，达到事半功倍的效果。
2.4 施工机械和施工器具是制约因素
施工机械和施工器具是影响管道焊接施工质量不可疏忽的因素。施工机械设备的使用方法、操作技术，是质量控制应该考虑的必要条件。环境因素包括自然环境，如工程地质、气象等；劳动环境，如劳动工具、作业面等。环境因素对工程质量的影响，具有复杂多变的特点，必须结合工程特点和具体条件，预见环境对工程质量影响的多种因素，实行积极主动的控制。
施工环境和作业条件的准备工作质量控制。如安全通道、作业机的摆放、官桥的搭设等，这些环境条件是否良好，直接影响到施工能否顺利进行，直接影响施工质量能否得到保障。
3 油气管道施工过程中质量管理和控制对策
油气建设企业主要承担着油气管道的工建设任务。管道建设属于典型的野外施工作业，其作业点沿着管道的走向不断迁移，焊接工作的难度可想而知，受工作环境所限，主要采用流水作业或单兵作业的方式，更为这种模式的推进带来了困难。因此，焊接设备也需要随着作业地点的改变而不断移动，这就对焊接设备的质量、体积、抗震等方面有所要求。管道焊接施工的特点主要表现在施工现场不在固定的区域，施工环境复杂且多变，全位置焊接操作，施工固定条件不稳定，和应用的焊接工艺种类多等几个方面这些特点影响着焊接施工用焊接设备的选型。
为提高管道施工速度，需要尽量缩短管口组对和根部焊接的时间，即在前一道焊口完成根部焊接进行热焊的同时，进行下一道焊口的管口组对，这样做可以提高效率，但是管子不能稳定地固定，会产生一定的附加应力。因此，选择根焊焊接设备和焊接工艺的原则就是尽量快速地实现单面焊双面成型，从而保证根焊层的厚度。
3.1 超前做好施工前期管理
对工程所需的原材料、配件的质量控制。施工过程中所需要的各种原料、配件必须在检查合格后方可使用。
对施工方案、方法和工艺的控制。认真审查施工单位编报的施工组织设计，重点审查施工单位的质量保障体系是否键全；施工现场总体布置是否造合具体工程；施工技术措施是否具有针对性和有效性。
首先对施工单位的管理人员、技术人员及特种岗位的操作人员，实行资质审查和管理。只有经过对施工队伍的资质和管理水平、技术措施进行事前的严格审查把关，符合条件的方可进场作业。对于关键岗位、特种岗位和特殊专业上的操作人员，必须持有由油气行政主管部门签发的上岗证，都必须持有效上岗证件，方准上岗操作。
3.2 施工过程质量控制
施工阶段为了确保施工质量始终处于受控状态，现场管理人员主要可以采用以下手段，实施监督管理。旁站监理，这是施工质量控制最主要的一种现场管理方法，在施工过程中现场观察、监督、巡视检查施工工序，及时发现质量事故苗头和潜在质量隐患，对于重点施工作业时，引入行业有效监理更为重要。要对施工过程中所用的各种配件的进行现场试验，判断是否满足设计和规范。对施工阶段工程质量控制，最有效、最普遍的方法是现场检查，坚持巡察制度。
参考文献
[1]韩英参 大口径管道立向下焊接技术的应用 《安装》 2005 第4期
[2]薛振奎 刘方明 隋永莉 于海燕我国油气管道和焊接技术 《焊接》 2002 第11期
作者简介：付秋（1984.05-），男，工程师，中国石化华北分公司油建处工作。
关键词：油气管道 焊接施工工艺 质量控制
1 油气管道焊接施工工艺
1.1 管道现场焊接施工的特点
由于目前新发现和开采的油气地处边远地区，地理、气候、地质条件比较恶劣，社会依托条件较差，给管道施工带来很多困难。
管道现场焊接时，采用对口器进行管口组对。为了提高效率，一般是在对好的管口下放置基础梁木或土堆，在对前一个对接口进行焊接的同时，开始下一个对接准备工作。这将产生较大的附加应力。同时由于钢管热胀冷缩的影响，在碰死口时最容易因附加应力而出问题。
现场焊接位置为管水平固定或倾斜固定对接，包括平焊、立焊、仰焊、横焊等焊接位置。因此对焊工的操作技术提出了更高、更严的要求。
如今油气开发要求管道有较高的输送压力和较大的管线直径并保证其安全运行。为适应管线钢的高强化、高韧化、管径的大型化和管壁的厚壁化出现了多种焊接方法、焊接材料和焊接工艺。
1.2 管道施工焊接方法
随着管道建设用钢管强度等级的提高，管径和壁厚的增大，在管道施工中逐渐开始应用自动焊技术。管道自动焊技术由于焊接效率高，劳动强度小，焊接过程受人为因素影响小等优势，在大口径、厚壁管道建设的应用中具有很大潜力。但我国的管道自动焊接技术正处于起步阶段，根部自动焊问题尚未解决，管端坡口整形机等配套设施尚未成熟，这些都限制了自动焊技术的大规模应用。
目前自动焊根焊主要采用ST T半自动焊。STT半自动焊属于CO2气体保护焊，它是通过精确的基值和峰值电流和电压控制，使熔滴过渡更利于成型，焊接过程稳定，解决了飞溅问题和大口径管道根部焊环节单面焊双面成型的难题。
1.3 目前油气管道施工应用的焊接方法
由于目前油气管道用钢管的强度等级较高，管径和壁厚较大，所以线路施工以自动焊和半自动焊为主，手工焊为辅。所涉及的主要焊接方法有熔化极气体保护电弧焊（GTAW），自保护药芯焊丝电弧焊（FCAW）和手工电弧焊（SMAW）。
自动焊方法包括：①内焊机根部焊+自动外焊机填充、盖面；②STT气保护半自动焊部根焊+自动外焊机填充、盖面；③纤维素焊条手工电弧焊根部焊+外焊机自动焊填充、盖面。这几种焊接方法的区别在于根部焊方法的不同。
目前主要为半自动焊方法，即为纤维素型焊条手工下向根部焊，自保护药芯焊丝半自动焊填充、盖面。手工电弧焊方法为纤维素型焊条下向焊根部焊，低氢型焊条下向焊填充、盖面。
2 影响油气管道施工质量的主要因素
在油气管道焊接施工作业过程中，影响质量的因素主要有“人、材料、机械、方法”等四个方面。重点做好这四个方面的工作，能够收到事半功倍的效果。
2.1 人是第一因素
作为石油管道工程的决策者、管理者、指挥者和施工操作者，都是影响管道焊接施工质量的第一要素。在施工过程中，把人作为控制对象，是为了避免产生失误；把人作为控制的动力，是为了充分调动人的积极性，发挥“人的因素第一”的主导作用。在管道焊接施工质量控制中，对人力资源的技人使用，应该从思想素质、业务素质、心理素质和身体素质诸方面综合考虑，统筹兼顾，用人所长，避人所短。
2.2 材料因素是基础因素
管道选用材料是指投入施工作业过程中的各种配件、设备，它们是工程施工的物质基础，材料不符合标准，管道施工质量就达不到要求，对材料的质量控制是保证工程质量的先决条件。
2.3 “方法”是关键因素
影响工程质量的关键因素之一的“方法”。管道焊接施工作业中所采取的技术方案、施工工艺、组织措施、检测手段、施工组织设计等。结合每一个项目实际，从技术、组织、管理、工艺操作、经济等方面进行全面分析，综合考虑，力求技术可行，经济合理，工艺先进，措施得力，操作方便，有利于提高管道焊接施工质量，加快施工进度，降低工程成本，达到事半功倍的效果。
2.4 施工机械和施工器具是制约因素
施工机械和施工器具是影响管道焊接施工质量不可疏忽的因素。施工机械设备的使用方法、操作技术，是质量控制应该考虑的必要条件。环境因素包括自然环境，如工程地质、气象等；劳动环境，如劳动工具、作业面等。环境因素对工程质量的影响，具有复杂多变的特点，必须结合工程特点和具体条件，预见环境对工程质量影响的多种因素，实行积极主动的控制。
施工环境和作业条件的准备工作质量控制。如安全通道、作业机的摆放、官桥的搭设等，这些环境条件是否良好，直接影响到施工能否顺利进行，直接影响施工质量能否得到保障。
3 油气管道施工过程中质量管理和控制对策
油气建设企业主要承担着油气管道的工建设任务。管道建设属于典型的野外施工作业，其作业点沿着管道的走向不断迁移，焊接工作的难度可想而知，受工作环境所限，主要采用流水作业或单兵作业的方式，更为这种模式的推进带来了困难。因此，焊接设备也需要随着作业地点的改变而不断移动，这就对焊接设备的质量、体积、抗震等方面有所要求。管道焊接施工的特点主要表现在施工现场不在固定的区域，施工环境复杂且多变，全位置焊接操作，施工固定条件不稳定，和应用的焊接工艺种类多等几个方面这些特点影响着焊接施工用焊接设备的选型。
为提高管道施工速度，需要尽量缩短管口组对和根部焊接的时间，即在前一道焊口完成根部焊接进行热焊的同时，进行下一道焊口的管口组对，这样做可以提高效率，但是管子不能稳定地固定，会产生一定的附加应力。因此，选择根焊焊接设备和焊接工艺的原则就是尽量快速地实现单面焊双面成型，从而保证根焊层的厚度。
3.1 超前做好施工前期管理
对工程所需的原材料、配件的质量控制。施工过程中所需要的各种原料、配件必须在检查合格后方可使用。
对施工方案、方法和工艺的控制。认真审查施工单位编报的施工组织设计，重点审查施工单位的质量保障体系是否键全；施工现场总体布置是否造合具体工程；施工技术措施是否具有针对性和有效性。
首先对施工单位的管理人员、技术人员及特种岗位的操作人员，实行资质审查和管理。只有经过对施工队伍的资质和管理水平、技术措施进行事前的严格审查把关，符合条件的方可进场作业。对于关键岗位、特种岗位和特殊专业上的操作人员，必须持有由油气行政主管部门签发的上岗证，都必须持有效上岗证件，方准上岗操作。
3.2 施工过程质量控制
施工阶段为了确保施工质量始终处于受控状态，现场管理人员主要可以采用以下手段，实施监督管理。旁站监理，这是施工质量控制最主要的一种现场管理方法，在施工过程中现场观察、监督、巡视检查施工工序，及时发现质量事故苗头和潜在质量隐患，对于重点施工作业时，引入行业有效监理更为重要。要对施工过程中所用的各种配件的进行现场试验，判断是否满足设计和规范。对施工阶段工程质量控制，最有效、最普遍的方法是现场检查，坚持巡察制度。
参考文献
[1]韩英参 大口径管道立向下焊接技术的应用 《安装》 2005 第4期
[2]薛振奎 刘方明 隋永莉 于海燕我国油气管道和焊接技术 《焊接》 2002 第11期
作者简介：付秋（1984.05-），男，工程师，中国石化华北分公司油建处工作。