讲义总结建筑施工现场焊接技术管理和质量控制总结

施工现场焊接技术管理和质量控制中油XXXX工程股份有限公司摘要焊接技术管理和质量控制的目的都是为了在合同规定的工期内以较为合理和尽量低的成本，制造出符合相关施工规范和标准和规范以及质量技术要求的产品。本文根据石油化工装置工程施工中，针对焊接施工技术管理和质量控制中遇到的一些问题进行分析，并提出了改进措施和新见解。关键词项目施工施工现场焊接技术管理质量控制前言在石油化工装置、大型钢结构、压力容器、压力管道、工艺设备安装等工程施工中，技术管理和质量控制的共同目标就是在保证质量的前提下，以最低的成本在尽可能短的时间内完成项目的施工。这就需要企业以先进的管理理念和企业的综合施工技术实力，推广应用先进的施工工艺技术来实现这一目标。基于我公司石油化工施工工程总承包和综合施工企业的特点，焊接施工质量是工程施工质量中的重要的控制指标之一，一直受到各级管理层和所有现场施工管理和作业人员的极大重视。因为焊接施工质量的好坏直接影响到一个装置的安全运转和正常使用，也直接影响到企业的社会诚信。在施工项目实施过程中会遇到为了保证施工质量，发生成本增加和施工工期受影响等问题。有时增加的成本足以影响整个工程项目的整体效益，因焊接施工质量问题，工期受到影响的事情也时有发生。所以不断提升我公司整体的焊接技术和质量管理水平，以较低的施工成本，获得符合规范要求的焊接质量和确保预期的工期指标，以展示企业的综合施工技术实力，确保企业在建设施工市场上竞争力，是我们应加以认真对待和研究,并不断追求的目标。为此我们在实际工作上下功夫，找出焊接技术管理和质量控制工作的有效途径是十分必要的。下面将项目施工中焊接技术管理和质量控制中常见的一些问题分为项目施工策划阶段、项目实施阶段以及质量检查和控制等三个方面来做以分析。1、焊接技术管理和质量控制的意义和两者关系11焊接施工技术管理和质量控制的意义焊接技术管理和质量控制的目的，都是为了在合同规定的工期内以较为合理和尽量低的成本，制造出符合相关施工规范和标准和规范以及质量技术要求的产品。优良的质量会给公司带来很好的经济效益和社会效益。在项目施工中焊接质量每提高一个百分点，会带来比较可观的直接经济效益，而带来的间接的效益（如节约人工费用、节约的材料和机械费用、保障工期等）更不可忽视。所以施工现场的焊接技术管理和质量控制工作都要围绕这个目标运作。12、焊接技术管理和质量控制的关系施工现场的焊接技术管理和质量控制是不可分割的整体。焊接工程技术人员既是技术管理者，同时也是质量管理者。而焊接质量检查人员作为质量控制和检查负责人，项目施工中焊接施工工艺的实施离不开焊接检查人员的现场监督、检查和控制。而且能够最早发现和反馈现场施工中的各类问题，为保障现场的焊接施工顺利进行提供最可靠的资料。2施工项目中焊接技术管理21项目策划过程中的焊接技术管理项目施工准备期间焊接工程师在审核设计文件资料和图纸时，注意该项目中焊接施工有哪些项目，如工艺管道、压力容器或储罐、锅炉或加热炉、钢结构等都要区别对待。要重点关注现场焊接工艺的选择、焊接件材质和焊材材质要求、确认焊接部位和焊接工程量、详细了解规范中的技术和质量要求和质量检验标准、焊接施工场地能否满足施工要求等几个方面的问题，再根据各个施工项目的特点编制适合与该项目焊接施工的技术方案。在这个阶段应予以重视的几个问题有；211、在该项目中有无特殊材质、焊材的选择上有无特殊的规定和要求；在石油化工装置的焊接施工中一般以低碳钢为多数，但是由于生产装置的工作条件（如工艺介质、介质压力、介质温度、环境）等不同，在不同的装置中会采用一些特殊材质的钢材或其他合金材料，在焊材的选用上也会有一些特殊要求，这些恰恰是我们焊接施工技术管理中的重点管理和控制对象。所以施工准备阶段特别要仔细查阅设计技术文件、资料和设计图纸是执行好一个项目的根本条件。212、有无特殊的技术要求或检验要求；根据装置的性质和特点，在设计文件资料中明确一些技术要求，（如采用的施工规范或标准、在设计文件资料中没有提到要求时，应根据图纸提供的技术数据，按相关规范划分出焊缝的检验等级和数量，如压力容器的焊接时根据其焊缝的工作和应力状态区分为各个不同的焊缝类别，压力管道的焊接施工中施工规范中也区分出几个焊缝等级，钢结构的施工中对主要焊缝提出特殊的检验要求（PT、RT、UT）等。然后选择什么样的检验标准既能符合国家相关法律、法规，又能满足本项目焊接施工质量检查和检验，并根据检验标准制定检验要求。213、焊接工艺评定的选择根据审核图纸的情况，选定焊接工艺评定PQR，再确认这些能否满足编制该工程需要的焊接指导的需要，是否需要做新的焊接工艺评定（WPS）等等。214、该项目焊接施工中还有没有特殊部位的焊接，怎样解决；除了上面提到的特殊材料的焊接以外，还要考虑到在该项目焊接施工中还有没有特殊部位的焊接，怎样解决等问题。215、开发、推广和应用新技术、新工艺、新材料的可能性；在确认以上的几个问题以后，要探索在该项目条件下以保证质量为前题，开发、推广和应用新技术、新工艺、新设备、新材料，以提高焊接工作效率的可能性。在开发、推广和应用过程中有可能暂时出现经济投资较大，影响项目效益的问题，但是从长远利益和公司整体利益考虑是值得的。因此做为工程技术人员要积极探索。如果采用新技术、新工艺、新设备、新材料，还应考虑焊接工艺试验和焊接工艺评定以及对焊工的培训问题（时间、地点、人员）等一系列问题。216、怎样采用常用的焊接工艺（如手工钨极氩弧焊、手工电弧焊等）来实现焊接施工在该项目中如果不能实施以上的4、5条中的内容时，要考虑怎样采用常用的焊接工艺（如手工钨极氩弧焊、手工电弧焊等）来实现焊接施工。在一般情况下采用常用的焊接方法和焊接工艺也是降低施工成本、减少费用、缩短工期的比较经济的途径。要根据现场实际情况，选择更合理更适合的焊接工艺评定、制定出适用与现场的施工技术方案和焊接工艺指导书，使项目施工的整体效益更加显著。217、焊接材料和焊接设备的选择；在选择焊接材料时要考虑成本较低，性能良好、高效率等问题。在选择焊接焊接设备时也根据施工项目的性质考虑能否使用成本低、性能良好、在施工现场维护方便等方面的因素。一般在钢结构的施工中对焊接材料和焊接设备的要求相对于压力管道（包括合金钢材质）、有色金属、压力容器的焊接施工低一些。如果有特殊材料或需要采用新技术、新工艺、新材料时，因为开发试验和焊工培训等因素，可能需要购置成本较高的新型的焊接设备（或补助设备），而这些设备可能增加现场维护成本。218、焊接施工中的安全考虑；做为焊接工程师在现场施工中不仅想到技术质量问题，还要为焊接施工人员和其他人员的安全操作创造有利条件。因此在编制方案和施工技术交底时将安全施工作为其中的主要内容编写进去。特别要注意艰、难、险部位作为重点，采取有效的技术措施，以保障操作作业人员的人身安全。219应当进一步征求相关人员和有关方面的意见和要求；焊接工程技术人员综合以上的问题后确定焊接方法和和工艺的可行性，编制焊接施工技术方案和焊接工艺指导书，还有必要进一步向有关方面的人员征求意见和要求（我公司实行的方案审批制度就是征求意见和完善方案的一个重要环节）。22项目实施阶段的焊接技术管理项目实施中的焊接技术管理就是为保证项目的焊接施工质量，为焊接施工提供必要的技术指导和服务以及其他方面的支持。因此焊接工程技术人员要深入施工现场，了解施工进程，及时发现施工技术方案和焊接工艺实施过程中遇到的问题，分析原因，采取对策予以解决。在施工现场予以注意的常见问题如下221工艺管道施工中合理安排和布置预制厂预制焊缝（SW）和现场安装焊缝（BW）。在有些国际工程施工中，图纸上事先标注焊口位置,明确区分预制焊口（SW）、现场安装焊口（FW）和各个预制段，并将图纸的所有信息（包括焊接信息）预先输入到计算机数据库中，一旦形成就很难改动。但是标注焊口人员的现场施工经验和水平的差异，难免出现焊缝布置不合理，给安装工作带来较大困难，同时影响焊接质量，造成浪费，直接影响经济效益。我们在国外现场就遇到过这种情况。当时在单线图上划分标注焊缝和划分管段是根据总承包商的原则要求执行的，我方当时就指出这种错误的划分原则和方法，但是在总承包方的执意坚持下，未能及时得到纠正，导致这些管道的预制焊口到现场安装时返工率达到10以上。如与设备碰头的法兰焊缝应到施工现场安装焊接，但是偏偏在预制厂内预制完，这些焊口在现场安装时因几何尺寸或方向与现场实际不符等原因，几乎全部割掉重新在现场组装和焊接。后来总承包方承认了错误，并给我方给予了相应的补偿，但是施工进度、质量受到较大影响，也给总承包方造成了经济损失。在国内现场施工中一般由工程技术人员先在管道单线图上只标注焊口位置，但是没有明确预制厂预制焊接口（SW）和现场安装焊接口（FW），施工中一般由作业人员的现场施工经验自行区分和预制部分和安装部分，有时也因为预制焊口和安装焊口的布置不合理，给施工造成影响。所以工程技术人员在施工现场实施跟踪监督检查工程施工进程，进行必要的技术指导，随时更正错误的预制和安装程序，不仅能够保障施工的顺利进行，又能保证焊接施工质量。222需要在预制厂内进行施工的部分焊缝，尽量在预制厂内预制焊接、并完成各项无损检测和热处理。这是即能减少劳动强度和操作难度，又能保证焊接质量的一个有效方法。这部分一般是；在管道施工中的主管线与支管线的开孔焊缝以及该焊缝的补强板焊接、主管线上的管座或其他附件的焊缝、在较短管段中管件比较集中，焊接量较大的管段、伴热管道中的分气缸或集气集箱等；在其他施工中的在运输上不受较大影响的小型容器、小型钢结构；加热炉施工中的辐射段炉管或对流段炉管的预制焊接；D压力容器中的接管等附属件等焊接和热处理22在满足现场施工条件的前提下，安装焊接接头避免或减少艰、难、险部位。2231为了保证现场安装焊缝的质量，焊接工件在预制时考虑施工现场的个方面因素，给现场留出的安装焊缝尽可能避免或减少艰、难、险部位。所谓艰；是指因现场焊接施工条件艰苦，如焊接周围空间窄小、容器或储罐内焊接通风不好光线不足；地下管道施工中管沟狭窄、所谓难；是指现场焊接操作上难度较大，操作困难、如在不锈钢管道的焊接中因留出的焊缝根部充氩气保护困难；因焊接空间窄小焊工难以接近焊口进行施焊、所谓险；是指在现场焊接处在高度危险的部位，如高空作业，管道内或在小口径的容器内焊接；在这些部位的组装和焊接施工，由于施工操作的环境条件差、操作困难和危险因素相伴等多方面原因，会给施工操作人员造成一些心理压力，给组装和焊接作业带来不利因素，影响焊接质量。2232避免艰、难、险部位焊接施工的具体措施；A、在预制作前要确认哪个焊口处于艰难险部位，在管道焊接施工中有些管段只要更换一个焊接部位（焊口号），有可能给现场的焊接施工带来极大的方便；B、在不锈钢管道或高合金钢管道的预制施工中要考虑为现场安装焊接施工中的根部充氩保护问题，尽可能地减少安装焊口的数量，合理安排现场安装程序（如按管段的序号顺序安装或从中间管段向两头延伸等）。C、创造良好的焊接施工环境，窄小环境的焊缝要想方设法在外部进行焊接和检查（包括无损检测）。D、较大口径管道的内侧需要焊接或返修施工尽量在预制厂内完成，容器内焊接施工应保证有充足的安全照明，并通风良好。E、高空作业时焊接用脚手架高低适合、宽度符合要求、并牢固。同时设置防风棚。F、在吊装施工能力允许的情况下，尽量避免高空焊接施工或尽量降低现场焊接部位，以减少高空作业的危险以及搭设脚手架等工作量。G、现场安装焊缝的焊接要设置较为密闭的防风、防雨棚，以保护焊接过程不受外界恶劣环境的影响。22管道或设备在现场预制厂预制时还要考虑其该现场的运输和吊装能力；如直管段的预制不宜过长，几何形状复杂，尺寸较大的管段预制深度不宜过大等。225施工现场的材料代用在焊接施工中常常遇到因设计变更、供货方或其他原因，涉及到材料代用的问题。这个过程中焊接工程技术人员要清楚地了解原来设计上选择的材料和拟代用材料的不同的化学成份、物理机械性能和焊接性能，并分析能否满足使用要求。在材料代用问题决定以后还要根据代用材料的特性选择焊接性能良好的焊接材料，制定焊接工艺，并给焊工做必要的讲解和技术指导。226为了进行工件预制、固定、夹持和定位需要什么样的工卡具或技术；这个问题不但是焊接件组对时所用工卡具或采取的其他技术措施，更主要的是为了预防焊接件在焊接时因受热产生的焊接变形。在现场焊接技术管理中经常遇到焊接应力变形和控制问题。在储罐、大型钢结构、容器等焊接施工中常发生纵向收缩、横向收缩、弯曲变形、角变形、波浪变形、扭曲变形等变形。除了考虑预防上述类型的焊接变形以外，还要考虑防止焊缝在焊后消除应力热处理中变形等问题。为了避免和克服焊接变形，要分析发生变形的原因，采取相应的反变形工艺。这些有包括、坡口加工工艺和加工精确度、坡口角度、组对间隙、组对方法和顺序、防止强行组对、焊接工艺（焊接方法、焊条焊丝直径选择、焊接顺序、焊接层次、焊接电流、焊接电压、焊接速度）、大型容器或储罐施工中焊工布置、反变形工卡具的选择和固定位置等。为了防止焊后热处理的焊接件在热处理过程中产生变形，在热处理前也要采取将焊接件垫平、放稳，消除该工件上的一切外加应力，在热处理过程中禁止搬动等反变形措施。3项目实施中现场焊接施工质量控制和管理仅仅依靠正确的焊接方法、施工方案和焊接工艺指导书，以及焊接技术管理人员的工作不足以保证项目焊接施工质量。还要有强有力的质量控制制度和手段来保障施工现场的焊接质量。这就需要有一大批高素质的焊接质量控制工程师和检查人员。有经验的焊接施工监督检查人员不仅是焊接工艺指导书执行情况的监督检查者，而且还能够协助焊接工程师和在施工现场提出有意义的建议，并根据焊接工艺指导书和焊接施工技术方案，同时针对该项目的施工特点能够列出监督、检验项目提要，并提出有益于该项目焊接施工的合理建议，帮助、指导焊工共同实现高速、优质、高效。31现场焊接质量控制和检验工作中需要重视的问题1、工艺方面A选择的焊接方法和焊接工艺合理可行性；技术要求中焊接坡口形式和尺寸的正确性，加工方法以及加工精度；C作业人员对所选定的焊接方法、推荐应用的焊接工艺和材料在该项目施工现场环境中适应性的了解程度不够；2、焊工A焊工对新工艺技术不够了解或焊工的实际操作水平低，B焊工没有遵守焊接工艺指导书的技术要求（如预热）；C焊工对自己所焊接部位的重要性的认识不足；D焊工对所选定的焊接方法、推荐应用的焊接工艺和材料在该项目施工现场环境中适应性的了解程度不够；3、执行工艺纪律方面A未按要求清理焊接件表面；B焊材没有按规定进行清理或烘干；C在手工电弧焊中的电弧极性错误；D在不锈钢或高合金钢的焊接中根部充氩效果不好；E没有按工艺要求进行焊前预热等等；4、焊接设备方面A焊接设备性能不稳定；B在手工钨极氩弧焊中压气带泄露；C在自动焊或半自动焊接中送丝速度不均匀等等；5、环境方面A焊接位置限制焊工在操作中正常发挥；B在恶劣的焊接环境（风、雨、雪等天气）中没有采取有效的防护措施；312预防和控制措施为了防止和避免以上的因素影响正常的焊接施工，保持和稳定较高焊接质量（一次合格率），在现场的焊接施工技术管理和质量控制中要采取以下预防和控制措施；1、工艺方面的预防措施A首先对正在实施的焊接工艺在该项目焊接施工中的适应程度，如果发现要及时整改；B在推广应用新工艺、新技术、新材料、新设备时分析在该项目现场环境中的适应性，要向全体作业人员和相关人员进行技术指导和服务；2、焊工的管理和使用A焊工按操作技术水平、实际工作能力的高低分为A、B、C、D类管理，将最优秀的焊工安排在重要的焊接施工中发挥其作用。B在现场对焊工做针对性的技术指导和培训；C对于焊接一次合格率较低的个别焊工要进行调离重要项目焊接或停止焊接作业等措施；D特殊部位或焊缝在焊接施工前教育焊工要意识到所焊接部位的重要性；3、严格执行工艺纪律A监督检查和控制焊接件焊前的清理工序和质量；B经常监督检查焊条烘干室和烘干设备、焊条堆放、烘干、使用过程和程序，焊丝的清理情况；C在不锈钢或高合金钢的焊接施工中经常督促和提醒焊工注意根部充氩质量；D要经常监督和检查有预热要求的焊接施工部位执行预热工艺的情况；4焊接设备管理A向焊工了解焊接设备性能，氩弧焊等气体保护焊接时提醒焊工及时避免气带泄露等问题；B协调设备维护人员，经常检查设备的稳定性，及时排除设备故障，以确保焊接施工的正常进行；5焊接环境的控制A注