摘要：儲(chǔ)油罐是儲(chǔ)存油品的容器，它是石油庫的主要設(shè)備。儲(chǔ)油罐的焊接質(zhì)量直按影響其使用安全性。在國(guó)內(nèi)外一系列焊接結(jié)構(gòu)的破壞事故中，因?yàn)楹附淤|(zhì)量低的原因占相當(dāng)大的比重。加強(qiáng)焊接過程控制，分析大型儲(chǔ)罐在安裝、焊接過程中鋼板的變形原因及其預(yù)防措施，進(jìn)而提高大型儲(chǔ)罐的安裝及焊接質(zhì)量。本文首先闡述了儲(chǔ)油罐焊接質(zhì)量的重要性，其次，從執(zhí)行程序化管理和質(zhì)保監(jiān)督；編制焊接工藝規(guī)程（WPS）；打印焊縫記錄單；使用焊接管理數(shù)據(jù)庫；過程檢查及驗(yàn)收；量化控制和考核等方面就如何加強(qiáng)儲(chǔ)油罐焊接質(zhì)量控制提出了自己的看法和建議，具有一定的參考價(jià)值。
　　關(guān)鍵詞：儲(chǔ)油罐；焊接質(zhì)量；控制；研究
　　1. 前言
　　儲(chǔ)油罐是儲(chǔ)存油品的容器，它是石油庫的主要設(shè)備。儲(chǔ)油罐按材質(zhì)可分金屬油罐和非金屬油罐；按所處位置可分地下油罐、半地下油罐和地上油罐；按安裝形式可分立式、臥式；按形狀可分圓柱形、方箱形和球形。加強(qiáng)焊接過程控制，分析大型儲(chǔ)罐在安裝、焊接過程中鋼板的變形原因及其預(yù)防措施，進(jìn)而提高大型儲(chǔ)罐的安裝及焊接質(zhì)量。
　　2.儲(chǔ)油罐焊接質(zhì)量的重要性
　　儲(chǔ)油罐的焊接質(zhì)量直按影響其使用安全性。在國(guó)內(nèi)外一系列焊接結(jié)構(gòu)的破壞事故中，因?yàn)楹附淤|(zhì)量低的原因占相當(dāng)大的比重。英國(guó)工程保險(xiǎn)公司在2002-2008年統(tǒng)計(jì)的壓力容器事故中，由于裂紋的原因占84．2％與89．3％。在這些裂紋中，制造中的裂紋為8.4％與41％。在國(guó)內(nèi)統(tǒng)計(jì)的發(fā)生破壞的17臺(tái)儲(chǔ)油罐中，就有11臺(tái)與焊接有關(guān)。某單位對(duì)30個(gè)儲(chǔ)油罐開罐檢查與修復(fù)中發(fā)現(xiàn)，與焊接有關(guān)的裂紋有結(jié)晶裂紋，液化裂紋與延遲裂紋。一般儲(chǔ)油罐儲(chǔ)存易燃易爆甚至有毒的氣體或液體。一旦破裂，其后果特十分嚴(yán)重。吉林曾經(jīng)發(fā)生一起儲(chǔ)油罐的破裂事故選成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失與人員傷亡，其原因也趁由于焊接須熱溫度不夠而產(chǎn)生的焊接冷裂紋所致。
　　焊接是一種局部的加熱過程，它使焊接區(qū)域產(chǎn)生了一系列復(fù)雜的物理冶金與化學(xué)變化，因此給結(jié)構(gòu)帶來了三個(gè)主要的問題。
　　（1）在結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生了不連續(xù)性，它包括幾何、物理、化學(xué)與力學(xué)的不連續(xù)性。如焊接區(qū)域的各種缺陷的存在，焊縫的加強(qiáng)為幾何不連續(xù)性，焊接與形材化學(xué)成分的差別，焊接、熱影響區(qū)、母材之間在組織、性能上的差異。不連續(xù)性將影響整個(gè)結(jié)構(gòu)的使用安全性。
　　（2）焊接區(qū)域的性能，特別是韌性的惡化。一般來說，焊縫本身是鑄態(tài)組織，其韌性可能低于經(jīng)過熱加工或熱處理的母材。焊接接頭熔合線兩側(cè)的熔合區(qū)與過熱的粗晶區(qū)往往又是整個(gè)接頭區(qū)最薄弱的區(qū)域。有些鋼材經(jīng)焊接后或焊后熱處理后可能出現(xiàn)回火脆性，應(yīng)力消除脆性，有些鋼材還可能有熱應(yīng)變脆化等。
　　（3）焊接殘余應(yīng)力。這種應(yīng)力是局部加熱引起的。其峰值應(yīng)力可達(dá)母材的屈服應(yīng)力。
　　3.如何加強(qiáng)儲(chǔ)油罐焊接質(zhì)量控制
　　（1）執(zhí)行程序化管理和質(zhì)保監(jiān)督
　　工程中所有的焊接活動(dòng)都必須有相應(yīng)的程序進(jìn)行指導(dǎo)和規(guī)范，質(zhì)量保證監(jiān)督始終貫穿整個(gè)焊接過程。針對(duì)焊接施工過程的特殊性，焊接施工每周都要經(jīng)過一次業(yè)主、SEPCO或者我公司質(zhì)保部門的檢查或監(jiān)督。一是檢查工作過程執(zhí)行程序的符合性，二是驗(yàn)證程序控制施工的可靠性。嚴(yán)格的監(jiān)督和檢查，提高了焊接管理程序和工作程序的可靠性和操作性，確保了焊接施工過程的可控和在控。
　　（2）編制焊接工藝規(guī)程（WPS）
　　根據(jù)工程設(shè)計(jì)規(guī)范（DEP）的要求及工藝評(píng)定，需要編制指導(dǎo)施工的焊接工藝卡多份，焊接工藝卡中規(guī)定了適用鋼種的焊接標(biāo)準(zhǔn)、焊接位置、焊接工藝、允許施焊的母材規(guī)格（外徑和壁厚）、焊接材料、組對(duì)要求、預(yù)熱及熱處理、層間溫度、適用電流等信息，同時(shí)也包含了制定該工藝卡所依據(jù)的焊接工藝評(píng)定等有關(guān)信息。吉林油建安裝三工程處工程中所有的焊接作業(yè)均在適用的焊接工藝卡指導(dǎo)下進(jìn)行施工。
　　（3）打印焊縫記錄單
　　對(duì)所有焊縫均使用焊縫記錄單進(jìn)行了全過程的跟蹤記錄。需要對(duì)所有的焊縫均進(jìn)行了焊口記錄圖的繪制，并在繪制的焊口記錄圖上對(duì)所有的焊縫進(jìn)行了編號(hào)與標(biāo)識(shí)，每只焊口的編號(hào)是唯一和可追溯的，焊縫的編號(hào)是焊縫記錄和使用計(jì)算機(jī)管理的基礎(chǔ)。
　　每一只焊口的每一道工序及進(jìn)行的各種檢驗(yàn)、檢查都在焊縫記錄單上記錄，并通過檢查核對(duì)焊縫記錄在圖紙、焊縫記錄單和已安裝焊口的一致性，最終形成竣工資料移交給業(yè)主。這與常規(guī)焊縫記錄的要求很不相同。焊縫記錄單主要有以下作用：
　　1）記錄焊縫的基礎(chǔ)信息，如圖紙?zhí)枴①|(zhì)量計(jì)劃號(hào)、母材材質(zhì)、焊縫號(hào)、焊接程序、對(duì)口要求、焊接工藝、焊接材料等，指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)工作。
　　2）記錄現(xiàn)場(chǎng)施工和檢查情況，保持現(xiàn)場(chǎng)施工的可追溯性。
　　3）保持焊接及檢驗(yàn)過程中各工序間的連續(xù)性，對(duì)焊接施工進(jìn)行全過程跟蹤。
　　（4）使用焊接管理數(shù)據(jù)庫
　　其主要功能為：
　　1）焊縫記錄單管理。根據(jù)輸入的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，進(jìn)行焊縫記錄單的管理，打印焊縫記錄單并作為質(zhì)量記錄報(bào)告集中管理。
　　2）焊口過程管理。可以將焊口的待焊接、焊接完成、焊接合格、焊口返修等焊接的全過程進(jìn)行準(zhǔn)確、及時(shí)的跟蹤。
　　3）焊口的文件管理。打印出各系統(tǒng)的焊口清單和焊接過程文件，使焊口數(shù)量更加準(zhǔn)確、全面，避免了遺漏。
　　（5）過程檢查及驗(yàn)收
　　施工過程中，嚴(yán)格執(zhí)行經(jīng)PMC批準(zhǔn)的質(zhì)量計(jì)劃，嚴(yán)禁跨越質(zhì)量計(jì)劃中的W點(diǎn)（見證點(diǎn)）和H點(diǎn)（停工待檢點(diǎn)），檢查情況必須在質(zhì)量計(jì)劃或焊縫記錄單中記錄。同時(shí)需要制定工藝紀(jì)律和違反工藝紀(jì)律的處罰措施，在施工過程中貫徹執(zhí)行。施工中要求焊工“一次就把工作做對(duì)”，每一個(gè)焊工就是質(zhì)量的第一責(zé)任人。同時(shí)需要設(shè)有隊(duì)級(jí)檢驗(yàn)員及公司級(jí)檢驗(yàn)員若干名，監(jiān)督工藝紀(jì)律的執(zhí)行、檢查每道工序的施工質(zhì)量。
　　監(jiān)理、PMC的監(jiān)督貫穿于施工的全過程，每一個(gè)施工環(huán)節(jié)如焊工合格證簽署、坡口組對(duì)、外觀檢查、NDE報(bào)告、焊縫最終驗(yàn)收、焊口記錄圖等，監(jiān)理、PMC或抽查或100%檢查，并在相應(yīng)的記錄單上簽字。
　　（6）量化控制和考核
　　 經(jīng)過研究分析，需要開發(fā)了研究開發(fā)了焊接當(dāng)量統(tǒng)計(jì)法（管道焊接當(dāng)量=管道外徑×管道厚度/1000；板材焊接當(dāng)量=板材長(zhǎng)度×板材厚度/1000/3.14；外徑、長(zhǎng)度、厚度的單位為毫米）。在實(shí)際操作過程中，將焊接合格率和焊接當(dāng)量結(jié)合起來，制定了焊接質(zhì)量和工作量的考核辦法，通過計(jì)算機(jī)及時(shí)將每個(gè)人、每個(gè)班組的量化結(jié)果上網(wǎng)公布，每個(gè)人的工作績(jī)效、經(jīng)濟(jì)效益用數(shù)字說話，達(dá)到了公開、公平、公正地考核和評(píng)比，使得每個(gè)焊工都能將精力用在工作上，促進(jìn)了焊工內(nèi)部的良性競(jìng)爭(zhēng)，激發(fā)大家積極向上的精神，保證了焊接質(zhì)量的穩(wěn)定和提高。
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