海洋石油平台钢结构的焊接

秦田峰

摘 要：海洋上的石油平台由于特殊的环境以及重要性，在钢结构焊接方面提出更高的工艺要求，如何将焊接工艺提升，让焊接的质量得到保障成为石油行业关注的问题，也是需要结合实际需求考虑的问题。一直以来国家非常重视海洋战略，国内对海洋领域的开发投入了大量的资源，海洋勘探的项目不断增多，石油勘探是其中的关键部分，经常会进入到深水进行作业，而海洋上建立的石油平台也是更加科学和专业。基于这种背景，本文对海洋上建立的石油平台在和钢结构焊接方面进行了相关的探讨。

关键词：海洋石油 平台钢结构 焊接

中图分类号：TE95 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2018）02（b）-0071-02

海洋战略是非常重要的一项战略，海洋上的石油平台一直以来用于石油天然气的开采，工作环境非常恶劣，同时由于平台上钢结构长期承受着比较大的荷载，很多时候还要面对着风暴和潮流的冲击，非常容易受到腐蚀。这种情况下钢结构的焊接一定要达到非常高的标准，才能让石油平台在使用中展现出足够的性能，在钢结构的设计以及建设中一定要严格遵守相关规范，在焊接质量方面也要加强控制。

1 海洋石油平台用钢要求及焊接特点

由于长期处于恶劣的环境下，海洋上服役的石油平台对钢结构的要求与普通建筑的钢结构截然不同，在焊缝等方面要求更高，在钢结构焊接中要保证刚才具备较强的可焊性。同时为了保证机械性能比较好，在钢材成分上也有着严格规定。在焊接时需要严格按照建造规范执行。

2 海洋石油平台钢结构的焊接工艺

2.1 卷管作业焊接工艺

卷管焊接时海上石油平台建设中非常关键的一部分，在平台结构中，结构钢管主要有钢桩、隔水套管、导管、拉筋等几种。其中导管、大壁厚钢管以及钢桩等采用的通常是X型的坡口。而拉筋以及隔水套管是直径较小的钢管，所以使用的坡口通常是V型。

2.2 主体结构焊接工艺

焊条电弧焊通常是在导管架节点以及组块的环节上起到作用，而封底焊接则是焊条电弧焊与气体保护焊结合起来，气体保护焊主要用于填充面以及盖面的焊接，这种焊接工艺在使用中有一项注意事项，就是抗风能力有限，在施工中一定要做到有效防风。

3 海洋石油平台钢结构的焊接质量控制

3.1 材料质量控制

在正式焊接前需要对钢结构的搭建材料进行详细检查，保证钢结构本身的质量。另外就是焊接材料的质量需要得到保证。材料是影响焊接质量最关键的一项因素[1]。若是在钢结构焊接中出现材料质量不合格的情况，各方面都要受到影响，施工质量也就无法保证，其中需要注意的是严格控制材料的进货渠道，保证所用的材料与焊接要求符合。因此在材料选择上一定要加强管理和监督。在焊接中涉及到很多种不同类型的材料，分别对应不同的施工环节，质量要求上也是有所区别，所以在材料使用上一定要严格安装图纸上的设计要求执行。

3.2 人员操作控制

焊接质量终究主要是依靠人员精准操作，对人员素质要求非常高，由于钢结构焊接本身是比较复杂的施工过程，所以在焊接中受到的影响也是非常多的，一定要保证焊接人员具备足够的专业水平，对焊接人员要加强资质管理。在人员选拔的环节需要严格进行监督[2]。并建立專业的培训机制。焊接人员在正式进入工作前一定要经过严格的技术培训以及安全教育，要尽可能提升焊接人员的技能水平以及责任意识。

3.3 设备检修控制

在钢结构焊接中需要使用大量的工具和设备，这些设备也是影响焊接质量的重要条件，对这些设备的检查和维修一定要尽可能完善。尤其是焊接设备，直接影响着焊接的质量[3]。若是在施工中不具备性能优良的焊接设备，即便是焊接人员具备极强的技能水平，也无法取得理想中的焊接效果，这与技术是否娴熟无关，主要是因为焊接设备本身也是施工的基本条件。因此在平台焊接中一定要重视对设备的检查和维护，定期要对设备进行维修，保证设备处于良好的工作状态。

3.4 施工环境控制

焊接工作本身就是对施工环境要求非常严格的，其他的建设技术往往可以在恶劣环境中坚持施工，但焊接则是不同，与焊接技术的类型也是息息相关的。例如一些焊接技术在防风方面的要求并不苛刻，但是一些焊接技术防风能力非常弱，一定要在现场做好防风措施。通常来说平台焊接一定要避免在风雨天气进行。除了风雨天气外，现场的温度以及湿度都会影响焊接施工的质量，一定要避免高温对焊接的影响。

3.5 焊接条的保存

在焊接中焊接条是使用最多的一种材料。焊接条的特点是非常鲜明的，就是很容易受潮，一旦焊接条受潮，基本上也就失效了。因此一定要注重对焊接条的保存，避免焊接条处于潮湿的环境中，也要避免焊接条受损。

3.6 过程监控

在平台焊接中，管理人员需要对整个焊接过程实施严格的监控。首先是作业检查，参与施工的焊接人员是否全部满足资质要求是要进行检查的，另外就是检查焊接人员在焊接中是否有违反质量要求的行为，若是焊接人员的操作违规，一定要进行制止。其次是对施工具体情况的检查，管理人员要对一些重点结构的焊接情况进行详细检查，同时在检查中要充分利用各类仪器，提升检查的准确性。

3.7 外观质量控制

对外观进行检查是为了检查焊缝、焊道等是否与设计中的标准符合，外观检验中可以焊接的主要质量问题检查出来，同时在对施工工艺进行对比后，可以检查是否在焊接中出现缺陷，若是发现外观上的缺陷，监管方可以要求施工方进行弥补，经过修复并检查合格后才能确定整个项目是合格的。

4 海洋石油平台钢结构的组对检验

4.1 尺寸核对

平台上的港机构需要进行尺寸检查，需要用施工图纸进行对比，再核对中需要了解，卷管等组件是需要进行核对的重点，在核对中一定要加强对这些重点部分的测量。在钢尺寸的核对上需要严格参考图纸，对钢结构的具体定位进行复核，一定要与国家上的施工标准符合，保证施工的质量是合格的。

4.2 坡口检验

在对钢结构进行焊接的过程中，通常坡口的焊接用的是全熔透的方式，在正式进行焊接前，需要保证坡口的具体情况与预期制定好的标准符合。坡口焊接是非常有难度的焊接内容，在焊接中非常容易出现钝边过厚的情况，导致不容易焊接透彻，但钝边需要适中，若是钝边太薄，非常容易焊接穿透，这就会出现质量问题。因此坡口的检查是非常重要的工作内容，管理人员也要对焊接的具体工艺有足够的了解，这样在组对检验中才能避免失误，杜绝焊接缺陷的出现，保证钢结构焊接的整体质量。

4.3 坡口预热检验

坡口预热是非常关键的一项工序，有效的预热可以让接头的冷却速度减小，这样可以避免在其中出现淬硬组织，也能让焊接中的应力以及变形得到降低。一些部位的钢结构焊接性比较差，在焊接时难免遇到非常大的阻力，这就需要让焊接中的缺陷尽可能减少，而预热是非常有效的有种方法，在石油平台的建设中进行钢结构焊接时，需要将质量控制的要点放在坡口预热的环节，要严格保证预热的温度以及方式符合相关规定，避免在坡口预热的环节出现质量问题，那样造成的损失是非常大的。

5 结语

总之，海上石油平台一直以来处于动荡恶劣的海洋环境中，平台的建设质量不仅影响着海洋战略的落实，更是影响着其中工作人员的人身安全，因此在平台建设中需要严格控制钢结构焊接的质量，要把握各个环节，让钢结构的质量不断提升，让平台可以展现出更强的性能，为国内海洋战略的发展提供助力。

参考文献

[1] 宋家鑫，胡永强.磁轭法检验在海洋石油钢结构的运用[J].中国石油石化，2017（11）：97-98.

[2] 王名利，管红伟，李涛.焊接质量控制在海洋石油平台钢结构中的运用[J].中国石油石化，2017（8）：57-58.

[3] 吕伟华.提高海洋石油操作平台陆地建造钢结构焊接质量[J].石油化工建设，2016，38（1）：73-76.