运用QC方法控制长输管道半自动下向焊焊接质量.doc

运用QC方法控制长输管道半自动下向焊焊接质量xx省xx公司2011年8月运用QC方法控制长输管道半自动下向焊焊接质量一、 小组情况简介1、课题名称： 运用QC方法控制长输管道半自动下向焊焊接质量 2、小组名称： 长输管道焊接质量QC小组 3、小组成员概况：序号姓名职务或职称文化程度小组职务助工本科组长现场负责人高中副组长助工本科组员助工本科组员施工经理高中组员施工统计员大专组员焊工高中组员焊工高中组员焊工高中组员 4、小组成立及活动时间：成立时间：2011年7月1日活动时间：2011年7月1日2011年12月20日 5、选题理由：随着资源的日益减少以及基于环境保护因素的影响，天然气逐渐取代成品油及煤炭资源成为我国最主要的消耗性能源已是不可逆转的事实。如今沿海发达城市的汽车多已采用天然气作为主要的燃料，家庭燃气也逐渐被天然气所取代。在西气东输、川气东送的基础上，必将带动其下游二级管网的建设，将天然气管网辐散到城镇的家家户户，从而引领长输管线建设一次新的高潮。根据多年的管道建设经验，焊接缺陷的产生是影响管道施工质量、进度的最大最关键的因素，如何控制管道的焊接质量是长输管道施工质量控制的根本。我们建立这个QC活动小组，以江西省天然气管网管道建设施工为例说明对焊接中易产生的缺陷的预防和控制。6、活动内容简介： (1)认真学习质量管理的有关知识，进行深入具体的焊接技术交底。(2)在ISO9001质量体系认证的正常运作中，深入推行全面质量管理。(3)根据公司有关质量管理的方针，做好现场质量管理工作。(4)运用统计方法查找焊接施工中的问题，进行质量培训。(5)对焊接的电流、电压、焊接速度等焊接参数进行控制。(6)认真分析野外临界风速下的焊接质量问题，深入讨论研究临界风速下的焊接质量控制。7、预定目标焊接质量：一次合格率95%以上，管线通球扫线和耐压试验一次成功；技术效益：积累施工经验，提高长输管道焊接质量及进度；经济效益：降低不合格率，提高施工进度，增加施工效益；8、实现目标的可行性分析(1)我司长期从事石油化工行业工程施工，尤其是压力管道施工，公司QHSE管理体系完善，质量意识已深入每位施工人员心中；(2)我司曾参与川气东送长输管道工程的施工，具备相关的长输管道施工经验；(3)参加施工的人员有多年的施工经验，管理人员技术过硬，具备专业的施工技术资质和经验；(4)小组内部分工细致，相互配合多年，相互默契，组长、副组长有丰富现场施工管理经验；(5)特种作业施工人员都通过建设单位和监理单位的严格考核合格后才能上岗；9、参考标准：(1)、输油输气管道线路工程施工及验收规范(SY0401-98)(2)、钢质管道焊接及验收SY/T4103-96(3)、管道下向焊接技术规程（Q/CNPC78-2002）(4)、石油天然气钢质管道对接焊缝射线照相及技术分级(SY4056-1993)(5)、石油天然气钢质管道对接焊缝超声波探伤及质量分级(SY4065-1993)(6)、输油输气管道线路工程施工技术规范（Q/CNPC59-2001）(7)、现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范(GB50236-98)(8)、钢质管道焊接及验收(SY/T4103-1995)(9)、工业金属管道工程施工规范(GB50235-2010)二、活动简介1、工程简介：本工程为为岳阳门站至云溪天然气高（次高）压输气管道工程二标段；工程内容主要包括线路工程30Km以及分输站及配套工程。采用管径508mm材质为L415。管道焊接半自动手工向下焊，根焊所采用的焊材为E6010、3.2纤维素焊条；填充、盖面的焊材为E71T8、2.0的药芯焊丝。管道无损检测采用100%UT、10%RT检测，UT一级合格，RT二级合格。管线途径区域以平原地貌和丘陵地貌为主，位处长江南岸，中途穿越岳阳湖边，空气潮湿且时有大于10m/s的阵风。2、焊接工艺焊道名称焊材名称直径mm焊接方向极性电流A电压V送丝速度焊接速度cm/min根焊E60103.2下向DC-708026335-14填充E71T82.0下向DC4m/min10-20盖面E71T82.0下向DC4m/min10-204、主要的焊接缺陷 针对施工第一个月的焊缝进行统计：检测方法总数量合格不合格合格率RT5249394.23%主要的焊接缺陷为：缺陷气孔夹渣未焊透烧穿内凹外观缺陷其它数量7312200比例46.7%20%6.7%13.3%13.3%0%0%5、现状分析(1)产生焊接缺陷原因分析(2)针对焊接过程中气孔所占比例较大，根据川气东送工程施工经验，结合当地环境因素，对临界风速下的焊接质量进行研究统计对临界风速下焊接质量进行研究性调查，调查结果如下表钢管材质/规格L415 /5086焊接方法自保护药芯焊丝半自动焊试 验 编 号12345678910试验风速(m/s)6789101112131415试验焊缝长度(m)0.8气孔数量(个)0325561191522根据数据显示，当风速11m/s 时，气孔数量增加较大；当风速14m/s 时，气孔数量急剧攀升。要因分析序号因 素确认验证负责人日期结 论1摆幅过大降低摆幅，坡口过大时，采用多道焊。xxxx10.13主要因素2干伸长度过长控制干伸长度在 1015 倍焊丝直径下焊接。xxxx10.13主要因素3电弧电压过高将电弧电压控制在 1820V。xxxx10.13主要因素4焊接速度 过快将焊接速度控制在 150200mm/min 范围内。xxxx10.13非主要因 素5送丝速度过快送丝速度控制在 2.03.0m/min 进行了试焊。xxxx10.13主要因素6坡口角度 过大将坡口角度控制在 4555之间。xxxx10.12非主要因 素7间隙过大降低组装间隙，使间隙控制在23mm之间xxxx10.12非主要因 素钝边不均 匀要求机加工者将钝边加工均匀。xxxx10.12非主要因 素错边量过 大将错边控制在 0.51.0mm。xxxx10.12非主要因 素10责任心不 强重新选拔试验焊工，并对其进行责任心和质量意识教育。xxxx10.12非主要因 素11操作方法 不当改变不合理的操作方法。xxxx10.12非主要因 素12送丝不稳定检查送丝轮、送丝软管、焊枪和导电嘴等xxxx10.12主要因素13电弧挺度 不够调整电弧的挺度到合适的位置。xxxx10.12非主要因 素6、制定对策措施(1)、根据对现场实际情况的的详细论证、分析，小组人员发挥每个人的作用，制定相应的对策措施。序号主要影响因素对策措施执行人负责人实施时间1手法不正确技术欠缺1、 加强培训指导2、 看RT结果，分析问题产生原因xxxx2011年10月17日2人员身体不适工作强度大1、 加强后勤保障质量2、 合理按排工作量循序渐进xxxx2011年10月17日3质量意识差，不遵守工艺1、 加强质量意识教育2、 严格工艺管理制度3、 强化统计，制定奖惩措施xxxx2011年10月7日4焊材、母材不合格1、 控制焊材、母材质量2、 建立质量检查验收制度xxxx2011年10月14日5管口有污物坡口角度不适对口间隙不当1、 清理施工检查要严格按标准2、 安排专人对坡口、管口进行打磨、校正3、 组对严格按标准进行xxxx2011年10月8日6焊条烘烤温度不当1、 专人对焊条按规定的温度时间进行烘烤；2、 施工时用保温桶盛放，随用随取3、 建立焊条领用、回收制度xxxx2011年10月2日7管材温度低1、 严格焊前预制、焊后保温2、 选择适当的施工时间，避免低温施工3、 缩短工序间隔，减少层间温降xxxx2011年10月2日8自然环境不良1、 制作防风、防雨棚2、 成立专项小组，对临界风速下的焊接进行研究考察，制定专项方案3、 选择合适的时间施工4、 发配对应的劳保用品xxxx2011年10月13日9焊接空间不足1、 提高焊管的高度2、 改变管支撑位置增加空间3、 开挖作业坑4、 增加作业带平整施工xxxx2011年10月14日10焊机工作不稳定，参数显示不准确1、 加强焊机日常维修、保养2、 选择合适的焊机3、 定期对仪表进行校验4、 及时更换易损件5、 检查接线是否正确牢固xxxx2011年10月16日11焊机发动机不稳定1、 加强日常维修、保养2、 正确使用发动机3、 适当的停机xxxx2011年10月14日12机组配合不畅1、 协助机组人员的沟通2、 专项技术论证、明确各工序要求3、 细化机组人员分工xxxx2011年10月22日13工艺参数不当1、 调整工艺参数2、 校验焊机仪表3、 根据不同部分，不同实际情况适当调整参数xxxx2011年10月16日14清渣不净1、 按排专人进行打磨2、 加强三检制和工序交接3、适当加大焊接电流xxxx2011年10月8日(2)针对临界风速下影响气孔产生的四大要因，进行焊接试验并制定对策序号影响因素对 策目 标措施地 点负责人时间1摆幅过 大降低摆幅找到合适的 摆幅降低摆幅，使摆幅 控制在 10mm 内。试验 车间xxxxxx10.132干伸长 度过长降 低 干伸长度确定合理的 干伸长度用不同的 干伸 长度，配合不同的 电弧电压和 送丝 速度施焊。每个参 数组合，焊接 2 个 管圈。10.133电弧电 压过高调整 电弧电压值试验出比较 合适的电弧电压4送丝速 度过快适当降低 送丝速度调至合适的 送丝速度5送丝不 稳定检查送丝机使送丝速度 稳定找出影响送 丝不 稳的原因并解决。设备 维修间xxxx10.127、对策的实施（1）、按上表中的各项对策措施安排专业技术负责人实施和监督，主要是控制以下几点质量关键点：序号工序控制点技术要求检验工具质量特性分级ABC1组对管口修整坡口角度、钝边，管口椭圆率不超标自检焊尺、 直尺X组对对口间隙、错边量不超标专检焊尺X2 根焊点焊长度不小于100，不少于4点且分布均匀自检直尺X预热达到标准要求自检测温仪X根焊无烧穿、末焊透、焊瘤、裂纹自检目测X3填充清根无焊渣、光滑平整厚度适当自检目测X预热达到标准要求自检测温仪X填充无烧穿、焊瘤、自检目测X4盖面清根无焊渣、光滑平整厚度适当自检目测X预热达到标准要求自检测温仪X盖面焊道外观无气孔、咬边、裂纹，宽度、高度符合标准要求专检焊尺X保温按标准要求进行专检测温仪X（2）根据试验结果绘制临界风速焊接试验参数表试验 序号干伸长 度(mm)摆动 幅度(mm)电弧 电压(V)送丝 速度(in/min)试验 序号干伸 长度(mm)摆动 幅度(mm)电弧 电压(V)送丝 速度(in/min)试验 序号干伸 长度(mm)摆动 幅度(mm)电弧 电压(V)送丝速度(in/min)1150188013150189525150181102251425262531551515527155425162528255150201715020291502062518253025715519155311558252025322591502221150223315022102522253425111552315535155122524253625通过对焊口进行外观检查和无损检测，初步得出参数范围如下：主要因素参数范围送丝速度80100 in/min(2.032.54 m/min)电弧电压1822 V干伸长度1522mm摆动幅度05mm进一步验证试验效果，按照选定的参数又焊接了15道焊口经外观检查和无损检测，统计结果如下：检验项目焊口数量(道)合格焊口(道)不合格焊口(道)合格率()外观检查15150100无损检测15141933三、活动效果及存在的不足1、最终检验结果通过对产生焊接缺陷原因的分析，按制定的对策措施对质量控制点的实施控制，通过统计最终的检验结果如下：检测方法总数量合格不合格合格率RT132013011998.56%2、活动效果（1）施工质量：焊接一次合格率通过不同方法的检测分别都有了不同程度的提高，全部达到了当初预定的目标。通过对湖南省天然气管网管道施工前期中发现的较易发生的气孔等焊接问题进行分析，针对其产生的原因制定相应的对策措施，大大地提高了管道焊接施工的质量和进度，缩短了施工工期，节约了施工成本。通过分析，制定合理完善的焊接工艺，提供详尽的参数，将理论与实践相结合，从根本上解决可避免的焊接问题。（2）社会效益下向焊技术是长输管道的主要焊接工艺，为今后长输管线施工提供了不可多得的技术参考。尤其是今后几年的长输管道施工当中，多以南方平原、丘陵地带为主，施工环境与该工程极为相似，具有巨大的参考价值。3、存在的不足研究内容受施工环境影响较大，由于我国幅员广阔、地域差异较大，因此具有片面性。过于侧重焊接缺陷的产生；对一些重要的质量要素的合理控制，减少人为因素对质量的影响，在本次活动涉及过少。四、下步活动方向1、加大对其它焊接缺陷产生因素的研究，更大程度地减少焊接缺的产生，进一步提高焊接质量。2、扩大研究范围，对其它重要的质量要素进行深入探讨，制定合理的控制体系，全面提高长输管线的施工质量。3、加强对长输管线施工过程中普遍存在的质量因素的研究，加大长输管线QC管理的适用范围。附件一： 中国化工施工行业优秀质量管理小组申报表单位名称：xx省xx公司小组名称：xx省xx公司第一分公司天然气项目部QC小组课题名称：运用QC方法控制长输管道半自动下向焊焊接质量小组类型现场攻关型小组简介（注册小组人数）：本QC小组是2006年成立以来，继安徽、江西天然管施工，焊接质量不断提高。本次QC活动是为了提高长输管道半自动下向焊焊接质量，经过QC小组成员努力，从而达到焊缝检测一次合格率98%以上，管线通球扫线和耐压试验一次成功的目的。选题理由：随着资源的日益减少以及基于环境保护因素的影响，天然气逐渐取代成品油及煤炭资源成为我国最主要的消耗性能源已是不可逆转的事实。如今沿海发达城市的汽车多已采用天然气作为主要的燃