燃气工程管道的连接

燃气管道的连接方法分为螺纹连接、承插连接、法兰连接、焊接连接等。

一、螺纹连接

螺纹连接又称丝扣连接，是在管段端部加工外螺纹，然后拧上带内螺纹的管件(如管箍、三通、弯头、活接头与阀件等)，通过内外螺纹把管段与管段、管段与阀件等连接起来，构成管道系统。一般用于压力小于500mm水柱的燃气管道。 (一)管螺纹的种类与尺寸

管螺纹有圆锥形和圆柱形两种。圆柱形管螺纹的螺纹深度及每圈螺纹的直径均相等，只是螺尾部分稍粗些。这种管螺纹接口严密性差，接头的螺纹间隙要靠填料达到严密。实际中，一般不用圆柱形外螺纹而用于长丝活接头，但管接头、阀件和管件等多采用圆柱形内螺纹。圆柱形螺纹便于加工。 圆锥形管螺纹各圈螺纹的直径都不相等，从螺纹的端部到根部螺纹直径逐步增大呈锥形。这种管螺纹与管件的柱形内螺纹连接时，丝扣越拧越紧，接口较严密。管子螺纹连接一般均采用圆锥外螺纹与圆柱内螺纹连接，常称锥接柱。一般不用柱接柱。用圆锥外螺纹与圆锥内螺纹连接，全部螺纹表面互相挤压，严密性更好，但因圆锥形内螺纹管件加工困难，故锥接锥的连接方式很少用。用电动套丝机或手工管子绞板加工的为圆锥外螺纹。图5—2—1为圆柱及圆锥管螺纹。管子丝扣阀门连接时，管端的外螺线长度应比阀门的内螺纹长度短1～2扣丝，以免拧过头，管子顶坏阀芯。同理，其他接口管子外螺纹长度也应比所连接配件的内螺纹略短些。连接管件用的长、短管螺纹及连接阀门的螺纹长度(圆柱形短螺纹与长螺纹尺寸)见表5—2—1。圆锥形管螺纹尺寸见表5—2—2。

图5-2-1 圆柱及圆锥管螺纹

表5-2-1 连接管件用的长、短螺纹与连接阀门的螺纹 管子公称直序号 (mm) 1 2 3 4 5 6 7 8 15 20 25 32 40 50 65 80 径 (英寸) 1/2 3/4 1 1/4 1/2 2 2/2 3 111短螺纹 长度(mm) 14 16 18 20 22 24 27 30 螺纹数 8 9 8 9 10 11 12 13 长螺纹 连接阀门的螺纹长度长度(mm) 50 55 60 65 70 75 85 100 螺纹数 28 30 26 28 30 33 37 44 12 13.5 15 17 19 21 23.5 26 (mm)

表5-2-2 连接管件及阀门的圆锥形管螺纹 管子公称直径 序号 (mm) (英寸) 螺纹有效长度由管端至基1英寸(不计螺尾)(mm) 15 17 19 22 23 26 30 32 面间的螺纹长度内长度(mm) 螺纹数 7.5 9.5 11 13 14 16 18.5 20.5 14 14 11 11 11 11 11 11 管端螺纹内径(mm) 18.163 23.524 29.606 38.142 43.972 55.659 71.074 83.9 螺纹有效长度( 计螺尾)(mm) 12 13.5 15 17 19 21 23.5 26 由管端至基面间的螺纹长度(mm) 4.5 6 7 8 10 11 12 14.5 连接管件 连接阀门 1 15 1/2 2 20 3/4 3 25 1 14 32 1/4 5 40 1/2 6 50 2 117 65 2/2 8 80 3 注：基面是指用手拧紧与开始用工具拧紧管件的分界面 (二)管螺纹加工

管螺纹加工分为人工绞板与电动套丝机两种方法。图5—2—2a是管子绞板的构造，在绞板的板牙架上设有4个板牙孔，用于装板牙，板牙的进退调节是靠转动带有滑轨的活动标盘进行。绞板的后部设有4个可调节松紧的卡子，套丝时用以把绞板固定在管子上。图b是板牙的构造。一般在板牙尾部及板牙孔处均有1、2、3、4序号字，应按编号顺序将板牙装入板牙孔，装错后就套不出合格的螺纹而出现乱丝。

图5-2-2 绞板及板牙

绞板的规格及套丝范围见表5—2—3。

图5-2-2 绞板规格及套丝范围

使用时，应按管子规格选用对应的板牙，不可乱用。在人工套丝时应避免以下缺陷：

1．螺纹不正。原因是绞板上卡子未卡紧，因而绞板的中心线和管子中心线不重合，或人工套丝时两臂用力不均匀，绞板被推歪而产生。管子端切割不正也会引起套丝不正。

2．偏扣螺纹。由于管壁厚薄不均匀而造成。偏扣较大时不可使用，防止受力断裂使燃气漏出。 3．细丝螺纹。由于板牙顺序装错或板牙活动间隙太大所造成。另外，手工套丝一般1个螺纹要2～3遍套成，若第二遍与第一遍没有对准，即螺纹轨迹不重合，第一遍套出的螺纹会被第二遍切开成为细丝或乱丝。

4．螺纹不光或断丝缺扣。由于套丝时板牙进刀量太大或板牙的牙刃不税利，或牙有损坏处以及切

下的铁渣积存等原因所致。在套丝时用力过猛或不均匀，也会出现这些缺陷。为了保证螺纹质量，1次进刀量不宜过大，套1遍，凋整标盘增加进刀量，再套l遍。一般要求管径15～25mm的管子宜2次套成，25mm以上的管子分3次套成。当管端被切成坡口，出现绞板打滑现象，这是因板牙进刀量太大，应用手锤将坡口打平或割去，减小进刀量再套丝。

5．管螺纹竖向出现裂缝。这是由于焊接钢管焊缝未焊透或焊缝不牢，应割去不用。

丝扣套完后，需要试接，以用手拧进2～3扣为宜。套成的螺纹应端正、光滑，无毛刺，无断丝、偏丝与缺扣，有一定的锥度。连接好后，丝扣外露2～3扣为宜。

人工套丝劳动强度大，故常使用工厂生产的或安装企业自制的多种形式的电动套丝机，应按使用说明书进行操作。 (三)填充材料

为了增加管子螺纹接口的严密性和维修时不致因螺纹锈蚀造成不易拆卸，螺纹处一般要加填料。因此，填料既要能充填空隙，又要能防腐蚀。为保证接口长久严密，管子螺纹不得过松，不能用多加填充材料来防止渗漏。燃气管道采用螺纹连接时，不允许用铅油、麻丝密封，防止铅油、麻丝在使用中干裂导致漏气，应采用聚四氟乙烯密封带做螺纹接口的填充料。 二、承插连接

承插连接主要用于铸铁管的连接。承插式铸铁管与管件的一端为承口，另一端为插口，在承口与插口之间的环形间隙中填人麻丝或胶圈，再用水泥或铅密封，以保证接口的严密。见图5—2—3。铸铁管曾经是燃气管道的主要管材之一，近年来已逐渐减少，主要用于输水管道。

图5-2-3 承插式铸铁管接口连接

1-承口；2-插口；3-铅；4-胶圈；5-水泥；6-浸油麻丝

(一)用作燃气管道接，填抖要求

1．油麻。用不含杂质、纤维长、韧性好、老皮少的大麻或亚麻放在5％的5号石油沥青和95％的2号汽油混合液里浸泡晾干，再将油麻丝搓成小股，再把它拧成大股麻辫。使用时可根据承插口间隙的大小，抽若干小股绞紧后使用。油麻的作用是防止管内燃气渗漏，并防止外层填料(水泥、铅等)进入管内。

2．青铅。青铅的纯度不小于99．9％，铅的纯度愈高，质地就愈柔软。青铅应加热熔化后再用。 3．水泥。应用500或500以上硅酸盐水泥，使用前应用0．5mm的孔眼筛于过筛。不得使用受潮或失效水泥，并没有结块和杂物。水灰比一般取1：3～4(质量比)。

4．橡胶圈。人工煤气中含有多种芳香烃、苯、酚等，对天然橡胶和一般的合成橡胶有腐蚀作用．故应选用耐燃气腐蚀的了腈橡胶。橡胶圈外观应粗细均匀，质地柔软，无气泡、裂纹、重皮，胶圈的物理性能应符合表5-2-4的要求。

表5-2-4 胶圈的物理性能 含胶量(％) 邵氏硬度(度) 拉应力(N/m) 2##

伸长率(％) 永久变形(％) 老化系数(70,72h) ≥65 45～55 ≥1.6×10 7500 <25 ≥0.8

胶圈的断面直径应符合表5-2-5的要求。

表5-2-5 胶圈断面直径(mm) 承口与插口间的空隙 胶圈断面直径 8 9 10 11 12 13 17 18 19 21 22 23

橡胶圈的内环径一般应为插口外径的0．85～0. 87倍。 承插接口密封填料性能及用途，见表5-2-6。

表5-2-6 承插式接口密封填料性能及用途 接口性主要填名称 能 料 用途 橡胶圈1.中压管道； 2.敷设于车行道下低压管； 3.水泥刚—水泥 接口 性 油麻—水泥 临近建筑物的低压管 埋设于非道路下低压管 橡胶圈1.中压管道管件接口； 2.中压管道连接管段青铅柔—青铅 的接口； 3.某些场合的特殊要求 接口 性 油麻—1.低压管道管件接口； 2.低压管连接管段接青铅 口； 3.无法使用橡胶圈的中、低压管接口

(二)接口的施工

1．铸铁管、管件检验。铸铁管应有制造厂的名称或商标、制造日期及工作压力符号等标记。内外表面应整洁，不得有裂缝、瘪陷和错位等缺陷；承插部分不得有粘砂及凸起承口根部不得有凹陷；其他部分的局部凹陷不得大于5mm；间断沟陷、局部重皮及疤痕的深度不大于5％壁厚加2mm，环状重皮及划伤深度不大于5％壁厚加lmm。内外表面的漆层应完整光洁，附着牢固。施工前应逐根管子用手锤轻轻敲击管端，如发出清脆的声音，说明管子完好；如发出破裂之音，说明管子有裂纹，应找出破裂之处，截去再用。

检查管内有无土、石等污物，如有时可用中间挂有棉丝或破布的铁丝，在管内拖拉几次予以清除。 2．管口清理。用棉丝或破布将承插部分擦干擦净。当用水泥作填料时，为了增加填料与管壁间的附着力，应将承插口的沥青除掉。一般是先用喷灯烧烤，再用钢丝刷清除，最后用破布擦净。 3．对口要求。铸铁管对口最大间隙见表5—2—7。铸铁管环形间隙允许偏差见表5—2—7。 4．接口工作坑。事先在沟槽内管子接口处挖好接口工作坑，其尺寸以向接口内加填料与打口、质量检验方便为准。工作坑的尺寸可参考表5—2—9。机械接口按实际情况而定。

表5-2-7 铸铁管对口最大间隙(mm) 管径 沿直线铺设时 沿曲线铺设时 75 100～250 300～500 600～700 4 5 6 7 5 7 10 12

表5-2-8 铸铁管接口环形间隙允许偏差(mm) 管径 75～200 250～450 500～700 标准环形间隙 10 11 12 允许偏差 +3 -2 +4 -2 +4 -2

表5-2-9 铸铁管接口工作坑尺寸(mm) 长度 管径 75～200 250～700 宽度 承口前 管外径+600 管外径+1200 800 1000 承口后 200 300 300 400 深度 5．青铅接口。

(1)填油麻。把油麻搓成直径大于接口环形间隙三分之一的麻辫。麻辫有用整根的，整根麻辫至少可在插口管上绕3周；也可用3根，每根比管子外周长长100～150mm。填油麻时先用枕凿插入接口下侧间隙，并锤击枕凿使插口部分抬起，将油麻绞紧填入缝隙，由接口下方逐渐向上塞进口内。先将底部打实，然后自下而上逐步锤击填实，再绕填第二圈及第三圈油麻，用同样方法填实。四周力求平整，深度为离承口端面40～60mm左右。油麻辫头尾两端搭接长度为50～70mm，搭接处油麻辫两端要适当减细，其位置应放在接口上侧。

(2)填入橡胶圈。用橡胶圈代替油麻，可以减轻体力劳动，胶圈的弹性更能保证接口的严密性。填入橡胶圈时，先将胶圈套在插口管上，用两把枕凿插入接口下侧缝隙，使插口管底托起，两把枕凿的间距应小于接口圆周长的三分之一。把管子上侧橡胶圃拉紧，捻凿应贴插口填打。先打入底部胶圈，然后自下而上在两侧交替填打，管上侧最后打人，使胶圈依次均匀滚入环形间隙中。胶圈四周应平整，深度均为70mm左右。

(3)熔铅。铅的纯度为99．9％，使用前应检查有无杂质。把铅切成小块，放入铅锅内加热熔化，当铅水加热呈紫红色时即可使用。颜色发白表示欠火，如发红表示过火。可用铁棒测试，当铁棒插入铅水中取出时，铅水不粘在铁棒时方可使用。当铅锅中需要加铅时，应把铅锅从火上抬下来，并把铅块放在火上烧热后慢慢放在铅锅内。防止将冷铅块(特别是表面有水)扔在锅内，以免发生液铅飞溅伤人。 (4)灌铅。先将石棉绳浸水湿透，涂上粘土，沿接口缝隙绕接口1周，相交于接口最高点。石棉绳内外及搭接处用粘土涂抹并修出一个浇铅口，其余部分均用粘土涂封，不使铅水外流。灌铅操作人员要戴防护面罩、长帆布手套、脚盖布等防护用具。浇灌时应清除表面铅灰，浇灌速度由铅温而定。铅热慢

浇，铅冷快浇。灌铅应连续进行，一次灌满，中间不得停顿。小口径管灌铅从正中浇入，两面流入，一次浇足，不得补铅。大口径管应从侧面浇入，使接口缝隙内的空气从另一侧排出，避免缝隙内空气受热膨胀发生爆铅现象。接口缝隙如有水，应阻塞水源，擦干水后再灌。如受潮，可先加入少量机油，然后再从一侧灌铅，速度不宜过快。铅凝固后，取下石棉绳，将泥土擦净。

(5)打铅。先用小扁凿紧贴插口锤击一周。小扁凿与管轴线成30°角。不可将绕铅口处的积铅凿下，因在灌铅过程中，由于铅水的重力作用，使接口底部密实，而上部较疏松。依次用敲铅凿由下而上锤击青铅，每敲击2～3次移动半凿。依次进行，不得跳越敲击。敲击时，敲击凿与插管轴线应保持20°左右的角度。青铅与管壁接触处敲击后易产生薄的铅箔，应用小扁凿将铅箔铲除，再修整铅表面。 6．水泥接口。用500#或500#以上硅酸盐水泥加水制成。水灰比一般取1：3～4(质量比)，水由天气冷热，干湿而略有增减。拌和水泥的容器要干净，拌和时水逐渐加入。拌均匀后用湿布盖上，如在30min内仍未使用，就不能再用。清洗接口缝隙，用布擦干。填油麻或橡胶圈，操作与青铅接口相同。 填塞水泥，把水泥捏紧，由下而上用手塞入接口缝隙，并多次捣实至平承口，然后抹严。 水泥接口养护。水泥接口完成，随即填土养护，亦可覆盖草袋浇水养护。当气温低于0℃时，为防止冻裂，一般不宜作水泥接口。

7．机械接口。机械接口比承插式接口具有接口严密可靠及抵抗外界震动、挠动等能力的优越性，是输送中压和低压燃气的主要管材之一。接口形式主要有N1型和S型。N1型接口操作时，先将承插口工作面清理干净，再将压兰、胶圈与塑料支撑圈先后套入插口端部。

对口。管道下入管沟就位，将承口工作面涂刷润滑剂(如白厚漆)，再将另一管子插口水平对准已就位管子的承口，然后水平方向推入承口，使其成为一直线，环形间隙均匀。在插入连接时，不得带入泥砂。机械接口的插口插入度是保证密封圈处于最佳位置的主要数据，因此在安装前确定好尺寸，并在插口管上划上标记。稳管。将插口插在承口内找好水平，垫好承口，再将插口垫平，然后将管底用土稳住并夯实。

上压兰。将压兰插入承口，用螺栓与管子承口法兰连接。紧固压兰时，先紧管底部螺栓，后紧上部与左右螺栓。要对称交替紧固，用力均匀，压缩量一致。

三、法兰连接

法兰连接主要用于管道与管件及附属设备的连接，如阀门、调压器、波形伸缩节、过滤器等连接。法兰连接拆卸安装方便、接合强度好、严密性好。它由法兰(被连接件)，螺栓、螺母(连接件)与垫片(密封元件)组成。通过拧紧连接螺栓，压紧法兰接触面上的垫，使垫片产生足够的弹塑性变形，将其与法兰压紧面间凹凸不平的微细缝隙填满塞紧，以达到密封之目的。 (一)法兰的类型

法兰一般是用钢板加工的，也有铸钢法兰和铸铁螺纹法兰。根据法兰与管子的连接方式不同，法兰可分为平焊法兰、对焊法兰、平焊松套法兰、对焊松套法兰、翻边松套法兰、螺纹法兰等。见图5-2-4。其中，平焊法兰应用最广。 常用的密封面型式有以下3种：

1．平面型密封面，见图5—2—5(a)、(b)。这种密封面结构简单、制造方便，但垫片易向外挤出，

密封性能差，只适于压力不高、介质无毒、非易燃易爆场合。

2．凹凸型密封面，见图(c)。垫片对中较好，不易外挤，可用于稍高压力。

3．榫槽型密封面，见图(d)。垫片较窄，所需拧紧螺栓的力相应较小，但结构复杂，更换垫片较难，适用于易燃、易爆、有毒介质以及压力较高的场合。 钢制法兰可采用成品，也可以按照国家标准加工。

图5-2-4 法兰的几种型式

图5-2-5 法兰压坚面型式

铁铸法兰系铸铁，与铸铁管与管件铸造为一体。常见的法兰管件有法兰承管、法兰插管、法兰阀门、法兰弯管(单盘和双盘)、法兰三通(单盘、双盘和三盘)、法兰大小头(单盘、双盘)等。 (二)钢制法兰加工

法兰用A3、20钢或按设计要求的钢制造。选用的钢板厚度与下料时法兰的外缘和内孔应留有切削加工余量。一般常用氧—乙炔割炬切割成环形毛坯后，在车床上切削，然后用钻床钻螺栓孔。管道与阀门或设备等连接时，应按阀门或设备上的法兰配制。法兰表面应平整光洁，不得有裂纹、径向沟槽、斑点、毛刺、砂眼等能降低法兰强度和封密的缺陷。

连接法兰的螺栓一般用A3或A5号钢加工。公称压力超过2．5MPa的应用35号钢加工。螺母的硬度应低于螺栓的硬度，一般用A3号钢加工。公称压力超过2.5MPa时用25号钢加工。现用的螺栓以公制普通螺栓为主。公制普通螺栓的螺纹分为粗扣和细扣两种，螺距2．5mm的称为粗扣，螺距小于2．5mm的称为细扣。管道法兰连接主要使用粗扣。螺栓的直径应按标准法兰孔确定，一般比螺栓孔小1～2mm。螺栓长度要适宜，紧固后外露长度不大于2倍螺距。 (三)法兰连接

1. 螺纹连接。螺纹连接是指法兰与管子螺纹连接，用于钢管与铸铁法兰连接，或镀锌钢管与钢法兰的连接。在加工螺纹时，管子的螺纹长度应稍短于法兰的内螺纹长度。螺纹拧紧时应注意两个法兰的螺孔对正。若孔未对正，只能继续拧紧法兰或拆卸后重装。不能将法兰回松对孔，以保证接口严密。 2．法兰连接。平焊法兰、对焊法兰或铸钢法兰与管子连接均用焊接。连接时法兰密封面应保持平行，其偏差不大于法兰外径的1．5／1 000，且不大于2mm。法兰连接应保持同轴，其螺栓孔中心偏差一般不超过孔径的5％，并保证螺栓自由穿入。管口应凹进法兰1．3～1．5倍管壁厚度，不得与法兰接触面子齐，焊接后焊缝不得高出法兰接触面，避免焊渣飞溅在接触面上，以保证法兰的严密性。法兰连接垫片。法兰连接为了接口严密、不渗不漏，必须加垫圈。法兰垫圈厚度一般为2～3mm，垫片材质根据管内输送介质的性质或同一介质在不同温度和压

力的条件下选用，燃气管道常用石棉橡胶板。见表5—2—10。

表5-2-10 法兰垫圈材料选用表

#

材料名称 低压石棉橡胶板 适用介质 最高工作压力(MPa) 1.6 最高工作温度(℃) 200 水、空气、燃气、蒸汽、惰性气体 中压石棉橡水、空气及其他气体、蒸汽、燃气、氨、胶板 高压石棉橡胶板 酸及碱稀溶液 蒸汽、空气、燃气 4.0 350 10 450

法兰垫圈的内径不得小于法兰的孔径，外径应小于相对应的两个螺栓孔内边缘的距离，使垫圈不遮挡螺栓孔；垫圈边宽应一致，周边应整齐，垫片尺寸应与法兰密封面相符，其允许偏差见表5—2—11。

表5-2-11 垫圈允许偏差(mm) 法兰密封面形式 公称直径 <125 ≥125 平面型 凸凹型 榫槽型 内径 外径 内径 外径 内径 外径 +2.5 -2.0 +2.0 -1.5 +1.0 -1.0 +3.5 -3.5 +3.0 -3.0 +1.5 -1.5 石棉橡胶垫圈应质地柔韧，无老化变质或分层现象。表面不应有折损、皱纹等缺陷。不允许用斜垫斤或双层垫片，因为垫片层数越多，可能渗漏的缝隙越多。对不涂敷粘接剂的垫片，在制作垫片时应留一个手把，以便于安装。见图5—2—6。

图5-2-6 法兰垫圈

1-平把；2-垫圈；3-法兰盘；4-内径；5-外径

法兰连接应使用同一规格螺栓，安装方向一致。紧固螺栓应对称均匀，松紧适度。螺栓紧固后，应与法兰紧贴，不得有楔缝。需加垫圈时，每个螺柱不应超过1个。

螺栓拧紧后，两个法兰密封面应互相平行，其允许偏差，见表5—2—12。

表5-2-12 法兰密封面平行度允许偏差值

四、焊接连接

焊接连接是管道中应用最广泛的连接方法，各种钢管、铜管、铅管等均可焊接。焊接连接是将管子接口处及焊条加热，达到使金属熔化的状态，而使两个被焊件连接成一整体。焊接的方法很多，但在燃气管道上最常用的是手工电弧焊、氧—乙炔气焊与氩弧焊。

焊接的优点是焊口牢固、耐久，严密性好，焊缝强度一般可达到管子强度的85％以上，甚至超过母材强度；管段间直接焊接，不需要接头配件，构造简单，成本低，管路整齐美观，使用后运行可靠，

不需要经常维修，施工进度快，劳动强度低。 (一)气焊

气焊是用氧、乙炔的混合气体燃烧进行焊接，其燃烧温度可达到3100～3300℃，工程上借助这个化合过程所放出的高温化学热熔化金属进行焊接。气焊常用的材料和设备如下：

1．电石(CaC)。电石是石灰和焦炭在电炉中焙烧化合而成，电石与水作用分解产生乙炔气(C2H2)。电石在空气中能吸收水分而分解，所以要贮存在铁桶中并盖严密。

2．氧气。要求纯度达到98％以上。氧气厂生产的氧气是以15MPa的压力注入氧气瓶内，以供使用。 3．焊条。焊条的金属成分应与管材金属成分一致。焊条表面应干净无锈，无油脂和其他污垢。 4．氧气瓶及减压器：

(1)氧气瓶是储存和运输氧气的一种高压容器，一般采用低合金钢或优质炭素钢制成。满瓶氧气的压力为15MPa，可储存氧气7m。

(2)减压器是将瓶内高压氧气调节成工作需要的低压氧气，并保持输出的压力稳定。氧气瓶与减压器均忌沾油脂；不可放在烈日下曝晒，应存放在阴凉处并远离火源；与乙炔发生器要有5m以上距离，以防发生安全事故。

5．乙炔发生器：钟罩式乙炔发生器(见图5—2—7)在工地应用较多，属于低压式(乙炔压力0．025～O．03MPa)发生器。钟罩中的电石篮子沉入水中后即产生乙炔气，乙炔气聚集在钟罩内并使钟罩浮起，电石亦由水中提起，停止产生乙炔。随着乙炔的消耗，钟罩内压力降低，钟罩与电石再次落入水中，电石与水接触又产生乙炔气。如此循环，直至电石反应完毕。钟罩上端装有橡胶防爆膜，当发生回火或温度太高时，防爆膜即爆破，以防发生爆炸事故。滴水式乙炔发生器是采取向电石滴水产生乙炔气，调节滴水量可以控制产气量。这种发生器既节省电石，又比较安全。当用气量大和用气点多时，可设集中式乙炔发生站，将乙炔气装入钢瓶，运至各用气点使用。

图5-2-7 钟罩式乙炔发生器

乙炔是具有爆炸性的气体，使用时应严格遵守安全操作规程，防止发生爆炸事故。乙炔发生器距建筑物不应小于5m；周围要严禁烟火；要配置保险罐，防止焊炬回火；钟罩式发生器要经常更换清水，避免产气处温度过高而爆炸。

6. 橡胶管。橡胶管必须具有足够承受气体压力的能力，并应质地柔软、重量轻，以便于操作。目前使用的橡胶管是用优质橡胶夹着麻织物或棉织纤维制成的。氧气胶管能承受2MPa的气体压力，呈黑色或绿色，一般胶管内径为8mm，外径为18mm。乙炔胶管能承受0．5MPa的气体压力，表面呈红色，一般胶管的内径为8mm，外径为16mm。胶管长度一般为30m。橡胶管应可靠地固定在焊炬、减压器和乙炔发生器的接头处，并应经常作气密性试验检查。在用新的胶管时，应先将管内壁的滑石粉吹干净，防止焊炬被堵。胶管不得沾染油脂。

7．焊炬。焊炬又称焊，它将氧气和乙炔气按一定比例混合，并以一定速度喷出燃烧，产生适合焊接要求的、燃烧稳定的火焰。应用最多的是吸射式焊炬。

吸射式焊炬的构造原理：如图5—2—8所示，当开启氧气阀5，具有一定压力的氧气便经氧气导管

3

进入喷嘴4，并高速喷入射吸管3，使喷嘴同空间形成负压，而将乙炔导管7中的乙炔(打开乙炔阀8时)吸入射吸管3，经混合气管2充分混合后由焊嘴1喷出点燃而成火焰。

图5-2-8 射吸式焊炬构造原理图

1-焊嘴；2-混合气管；3-射吸管；4-喷嘴；5-氧气阀；6-氧气导管；7-乙炔导管；8-乙炔阀

管道焊接多使用H01—6焊炬。该焊炬有5个焊嘴。1～5号焊嘴孔径分别为O．9mm、1．0mm、1．1mm、1. 2nun、1．3mm，供焊接厚为2～6mm低炭钢板(或钢管)时更换使用。射吸式焊炬规格见表5—2—13。

表5-2-13 射吸式焊炬规格 型号 焊接钢板厚度(mm) 0.5～2 2～6 6～12 12～20 压力(MPa) 氧气 0.1～0.25 0.2～0.4 0.4～0.7 0.6～0.8 0.01～1.2 H01-12 H01-20 5 5 1.4～2.2 2.4～3.2 500 600 乙炔 可换焊嘴个数 5 5 焊嘴孔径范围(mm) 0.5～0.9 0.9～1.3 焊炬总长度(mm) 300 400 H01-2 H01-6

8．气焊。管道气焊采用对接，当管壁厚度大于3．5mm时，必须开坡口，坡口形式与尺寸见表5—2—14。

表5-2-14 气焊对口型式及组对要求(mm)

氧—乙炔焊一般适用于外径小于或等于57mm、壁厚小于或等于3．5mm的碳素钢管道焊接。 焊接低碳钢气焊条常用H08、H08A等，气焊条的直径为2～4mm焊条的直径要根据焊件厚度而定，如果焊条直径太小，而焊件较厚，在焊接时焊件尚未熔化而焊条却已熔化下滴，这就会造成熔合不良。相反，如果焊条直径过大，则为了使焊条熔化就需较长的时间加热，从而焊件热影响区过大，降低了焊缝的质量。

气焊的焊接方式，按操作位置的不同，可分为平焊、立焊、仰焊。管道固定焊口，气焊包括了这三种焊法，比较难焊，立焊宜由下向上焊，采用较细的焊条；仰焊较难，焊炬和焊条更要配合适当，同时焊炬要不断地离开熔池，严馅控制熔池温度，以使焊缝不过烧或形成焊瘤。应尽量减少固定焊口。采用滚动焊接，由于管子可以自由转动，焊缝熔池始终可以控制在方便的位置施焊。 (二)电弧焊接

电弧焊接可分为自动电弧焊接和手工电弧焊接。大直径管口的焊接用自动电弧焊可保证焊接质量和

速度，又可节省劳动力。目前手工电弧焊应用较广。

手工电弧焊采用直流电焊机或交流电焊机均可。用直流电焊机焊接时电流稳定，焊接质量好，但施工现场往往只有交流电源，如采用直流电焊接，需用整流机将交流电变为直流电。为了使用方便，故施工现场一般采用交流焊接。

1．电焊机与工具。燃气管道工程常用交流电焊机，它的构造简单，结实耐用，价格便宜，容易检修。电焊机山变压器、电流调节器及振荡器等组成。

电焊变压器是为了保证安全，将焊接电压降至安全电压。常用电源的电压为220V或380V，经过电焊变压器变压后输出电压降为55～65V的安全电压，供焊接使用。

电流调节器。由于焊件的厚薄不同，需对焊接电流进行调节。焊接较薄的焊件用小电流和细焊条，焊厚焊件用大电流和粗焊条。焊薄焊件用过大电流时，容易将焊件烧穿；而焊较厚的焊件用过小的电流时，则焊不透。所以电流过大或太小均影响焊接质量。

振荡器用以提高电流的频率，将电源的频率由50Hz提高到250kHz；使交流电的交变间隔趋于无限小，增加电弧稳定性，以利焊接和提高焊缝质量。

电焊钳用来夹持焊条并传导电流。焊工手持电焊钳进行焊接，要求电焊钳必须有良好的导电性，长时间使用不发热，能在各个方向上夹住各种直径的焊条，绝缘性能好，重量轻等。常用电焊钳的规格见表5—2—15。

表5—2—15 常用电焊钳规格 型号 适用最大电流适用焊条直径(A) 300 500 (mm) 2～5 4～8 适用电缆规格(mm) 直径0.213×1672根 直径0.3×1700根 全长(mm) 240 290 重量(kg) 0.45 0.70 G352 G582

电焊软线是连接电焊机与焊件、焊机与焊钳的，一般是紫铜线外包橡胶绝缘层而成。电焊软线应具有良好的导电性和绝缘性，并有足够的长度和适当的截面积。选用时依据焊接电源来选用，见表5—2—16。

表5—2—16 焊接软线选用表 导线截面积(mm) 25 35 50 70 最大允许电流(A) 140 175 225 280 2

面罩的作用是用以挡住飞溅的金属和电弧中的有害光线，以保护眼睛和头部。面罩有头戴式和手握式两种。面罩上的护目玻璃是用来降低电弧光的强度和过滤红外线、紫外线；焊工通过护目玻璃观察熔池，掌握焊接过程。为了防止护目玻璃被飞溅金属损坏，应在护目玻璃前另加普通玻璃。护目玻璃常用牌号与性能见表5-2-17。

表5—2—17 护目玻璃牌号与性能 玻璃片号 颜色深浅 用途 11 10 9 最暗 中等 较浅 供电流大于350A时焊接用 供电流在100～350A焊用 供电流小于100A时焊接用

手套是用来保护焊工的双手不受弧光和飞溅金属的损伤，并有绝缘作用，一般用皮革、帆布制成。 另外，还有尖头榔头、钢丝刷等，用以清理焊渣等。

2．手工电弧焊。在购-电极之间的气体中，长时间的强烈放电称电弧。电弧放电时会产生大量的热量并发出强烈的光线。电弧焊就是利用电弧放热来熔化焊条和焊件而进行焊接的。

电弧由阴极、弧柱和阳极组成。见图5—2—9。电弧产生于焊条1与焊件2之间，阴极部分3位于焊条末端，阳极4位于焊件表面，弧柱部分5呈锥形，弧柱四周被弧焰6包围。弧柱中心温度可达6 000℃～7000℃。 常用的引弧方法有；

接触引弧法：将焊条垂直与焊件碰击，然后迅速将焊条离开焊件表面4～5mm，即产生电弧。 擦火引弧法：将焊条像擦火柴一样擦过焊件表面，迅速将焊条提起，距焊件表面4～5mm，产生电弧。

图5-2-9 焊接电弧示意图

1-焊条；2-焊件；3-阴极部分；4-阳极部分；5-弧柱部分；6-弧焰

熄弧：熄弧时应将焊条端部逐渐往坡口边斜前方拉，同时逐渐抬高电弧，以逐渐缩小熔池，从而减少液体金属和降低热量，使熄弧处不产生裂纹、气孔等。

焊件本身的金属称为基本金属，焊条熔滴过渡熔池的金属称为焊着金属；由于电弧的吹力，使焊件底部形成一个凹坑叫熔池。焊。着金属与基本金属在高温下熔合，冷却后形成焊缝。焊缝表面覆盖的一层渣壳叫焊渣。焊条熔化末端到熔池表面的距离称弧长。基本金属表面到熔池底部的距离称作熔深。如图5—2—10所示。

图5-2-10 电弧焊过程

1-焊件；2-焊渣；3-焊缝；4-熔池；5-焊条；6-电弧长；7-熔深

运条方法：焊接时焊条同时存在3个基本动作，即直线动作，横向摆动、焊条送进动作。如图5—2—11所示。横向摆动几种简单的横摆形象动作图形，如图5—2—12所示。在实际操作中，应根据熔池形状、大小的变化，灵活调整运条动作，使三者协调好。将熔池控制在所需的形状与大小范围内，不应受上述图形的约束。

直线动作的快慢代表焊接速度，焊接速度的变化主要影响焊缝金属横截面积。

焊条送进动作代表焊条熔化的快慢，可通过改变电弧长度来调节熔化的快慢。弧长的变化将影响焊缝的熔深和熔宽。

图5-2-11 运条三动作 Va—横向摆动速度； Vb—直线焊接速度； Vc—焊条送进速度；

图5-2-12 横向摆动

(a)—多用于各种位置焊接的第一层及薄板焊接； (b)、(c)—多用于平焊、立焊、仰焊的表面焊接； (d)—适用于平焊的表面焊接；(e)—适用于横缝接

3. 焊接工艺的选择。首次使用的钢，若无齐全的该钢材焊接性能试验报告，应进行焊接性能试验。焊接性能试验可参照现行的有关标准。在确定钢材的焊接性能后，应验证拟定的焊接工艺能否获得预定的焊接接头机械性能，应进行焊接工艺评定。管道的焊接工艺评定宜参照现行的《压力容器焊接工艺评定》(JB 39)执行。

施焊前，应根据工艺试验结果编制焊接工艺说明书。焊接工作应根据焊接工艺说明书进行，其主要内容包括：焊接材料、焊接方法、坡口型式及制备方法、焊口组对要求及公差、焊缝结构型式、焊接电流种类和极性、指定检验方法等。

4．焊条。焊条应与钢管的化学成分及机械性能相近，工艺性能良好。焊条的存放应做到防潮、防雨、防霜、防油类侵蚀。焊条在使用前应按出厂证明书的规定或下列要求烘干： (1)低氢型焊条烘于温度为350～400℃，恒温时间应为1h； (2)超低氢型焊条烘干温度为400～450℃，恒温时间应为1h；

(3)纤维素型下向焊条烘干温度为70～80℃为宜，不得超过100℃，恒温时间应为0．5～lh； (4)经过烘干的低氢型焊条，应放入温度为100～150℃的恒温箱内，随用随取； (5)现场用的焊条，应放在保温筒内；

(6)经烘干的低氢焊条(不包括在恒温箱内存放的焊条)，次日使用时应重新烘干，重新烘干次数不得超过两次；

若发现焊条有药皮裂纹和脱皮现象，不得用于管道焊接。纤维索型下向焊焊条施焊时，一旦发现焊条药皮严重发红，该段焊条应报废。

5. 电源种类及极性。当使用钛钙型结422、低氢型结506焊条时，可用交、直流焊接；使用低氢型结507焊条时，用直流焊机。

当采用碱性直流焊条(如结507或其他低碳焊条)，用直流焊机焊接时，均采用直流反接(即焊条接正极)。

6．焊条直径与焊接电流：

(1)焊条直径。采用较大直径的焊条与较大的焊接电流，焊接速度快，但由于受到焊接结构的尺寸、板厚、焊接位置和质量要求等条件的，又必须把焊条直径和焊接电流控制在一定范围之内。对于不同壁厚的管子，焊条可参照表5—2—18选用。应注意在仰焊时，焊条直径不应超过4mm。

表5—2—18 焊条直径选用表 焊条直径 管壁厚度(mm) 焊接层数 第一径 第二径 第三径 3.5～5 6～9 10～11 2 3 3 3.2 3.2 3.2 3.2 4.0 4.0 - 4.0 5.0

(2)焊接电流。增大焊接电流能提高生产率，但电流过大易造成焊缝咬边、烧穿等缺陷，而电流过小也易造成夹渣、未焊透等缺陷。较薄的焊件焊接，用小电流和细焊条；焊厚焊件时，则用大电流和粗焊条。电流选用参看表5—2—19。用同样直径的焊条焊接不同厚度的焊件时，电流也不同。焊件越厚，焊接热量散失越快，应选电流强度的上限。立、仰、横焊时，所用的电流应比平焊小10％左右。

表5-2-19 焊接电流选用表 焊条直径(mm) 1.6 2.0 2.5 3.2 4.0 5.0 5.8 电流强度(A) 25～40 40～65 50～80 100～130 160～210 200～270 260～300

7．焊接层数。对不同管壁厚度的管子，焊接层数有不同的要求。见表5—2—17。

8．焊接坡口型式和尺寸。燃气管道焊接多用对接接头；管子、管件的坡口和尺寸，当设计无规定时，应符合表5—2—20的要求。

表5-2-20 焊接常用的坡口型式和尺寸

长输管道线路工程施工及验收规范规定，管道对接接头的坡口形应为V型，其尺寸应符合表5-2-21的规定。

表5-2-21 管道对接接头坡口的尺寸 项次 壁厚(mm) 焊接方式 坡口角度(度) 钝边(mm) 间隙(mm) 上向焊 1 6～7 下向焊 上向焊 2 8～10 下向焊 上向焊 3 11～12 下向焊 55～65 1.0～1.6 1.5～2.0 注：下向焊如果采用低氢型焊条，对口间隙应为23mm 55～65 60～70 1.0～1.6 1.5～2.0 2.0～2.5 2.0～3.0 55～65 60～70 1.0～1.6 1.0～1.6 1.6～2.0 1.5～2.0 60～70 1.0～1.5 1.5～2.0

管子对口以及管子和管件的对口，应做到内壁齐平。内壁错边量应符合下列规定；

(1)等厚对接焊缝不应起过管壁厚度的10％，且不得大于1mm。

(2)不等厚对接焊缝不应超过薄壁管管壁厚度的20％，且不得大于2mm。应按图5—2—13所示形式对管件进行加工。

图5-2-13 管子和管件的对口形式

坡口加工宜采用机械方法。如采用气割等热加工法，必须除去坡口表面的氧化皮，并进行打磨。管子、管件组对时，应楦查坡口的质量，坡口表面上不得有裂纹、夹层等缺陷，尺寸合格。

燃气管道施工中，主干管上连接支管，需在主干管上开孔接三通，三通接头型式与各部尺寸见表5—2—22。支管与主干管的焊接，焊缝要求内壁齐平，对口间隙符合要求。这就要求必须认真放样下料，切割时留出加工余量。禁止将支管插入主子管内，否则会增加阻力、易堵塞，在通球扫线时将球卡住不能前进或将球削去一块。

表5-2-22 三通接头型式与各部尺寸(mm)

开坡口的作用是为了保证电弧能深入焊缝根部，使根部焊透并便于清除熔渣，获得较好的焊缝成形，而且坡口能起到调节基本金属与填充金属的比例作用。

钝边的作用是为了防止烧穿，但钝边的尺寸要保证第一层焊缝能焊透。

间隙的作用也是为了保证根部能焊透。间隙不宜过大，否则焊肉、焊瘤在管内壁突出，会增加阻力，增加管道堵塞的可能性。

9．管道组装对口。管道运输和布管应在管沟堆土的另一侧进行，管沟边缘与钢管外壁间的安全距离不得小于500m。将组装场地清理平坦，在管下铺垫方木。

组装前，应对管子内壁进行清扫，常用棉纱或破布两侧绑铁丝来回拖拉清扫。管内不得有砖、石块、泥土、垃圾等杂物。焊接的管段下班前应用临时盲板封管端，以防脏物进入管内。

同一管径的管子，当管端直径偏差较大时，应逐个管口检查尺寸，作出记录并分类。将直径接近的管子互相连接，另一些直径接近的用于另一段。在布管时分类布管，以减少对口困难，保证错边量符合规范要求。大口径的焊接钢管直径有偏差是常见的，对口时一大一小，错边量过大，加热修整困难，费工费时，难以确保焊接质量。

管端如有轻度变形、不圆或凹陷，可用整圆器校正。校正无效，应将变形部分管段切除。钢管组装要求应符合表5—2—23的要求。

表5—2—23 管组装规定 序号 1 2 3 检查项目 螺旋焊缝或直焊缝错开间距 相邻环缝间距 错边量 组装规定 不得小于100mm弧长 不得小于1.5倍管外径 小于3/1000管外径，且不大于2mm 4 定位焊长度(焊口定位焊不少于4至6处，均匀分配)，定位焊总长度不应小于焊道总下向焊不需定位焊 5 定位焊缝厚度 长度的50％ 不得大于2/3壁厚

当公称直径相同而管壁厚度不同时，应选择管壁厚的连接在一起，管壁薄的连接在一起。尽量使管道内壁齐平，减少阻力，使错边量符合规范要求。

管子端面开坡口后应与管子中心垂直，允许偏差不大于1 mm。 管道环焊缝处，不允许开三通、接支管。

管道敷设改变方向时，可采用冷弯弯管、热弯弯管、冲压弯头或斜口连接。当采用斜口连接时，其偏转角不宜大于3°。相邻两斜口的间距在偏转角同向时，不得小于15倍管道公称直径；在偏转角异向时，不得小于30倍管道公称直径。热弯弯管与冷弯弯管的任何部位不得出现折皱、裂纹和其他机械损伤。任何部位的管径缩小量不得大于管子外径的2．5％，并保证能顺利通过清管器。钢制冲压弯头的曲率半径不应小于2.5倍管子公称直径，外径或外径圆度允许偏差为±3．5mm。公称直径大于或等于400mm时，应对焊缝清根，并进行封底焊。产品质量证明书上应有焊缝无损探伤报告，合格级别应为射线探伤标准Ⅱ级。

管子、管件组对，应检查坡口的质量。坡口表面上不得有裂纹，夹层等缺陷。检查有缝钢管管端焊缝，不得有裂纹、未焊透等缺陷，并应对坡口及其两侧10mm范围内的油、漆、锈、毛刺等污物进行清理。长输燃气管道为了提高焊接质量，要求把距离管端50mm的螺纹焊缝补焊。

管道对口时，应用平尺在接口周围找平，错口的允许偏差不得超过表5—2—24的规定。

表5-2-24 错口允许偏差(mm)

为了使管口对正，保持需要的间隙，常用各种对口工具进行对口。图5—2—14所示的是一种用于小口径管子的对口工具。大管径管子可用内对口器，国内定型产品为油压传动，使用效果好。用内对口器组装管道，可不进行定位焊。在根焊道焊完后，即撤出对口器。用外对口器或无对口器组装时，应进行定位焊。

图5-2-14 对口工具

管道对口应检查对口接头各部尺寸、管端整圆、管道找直、错口找平等。全部符合要求后，即可进行定位焊固定，拆除外对口韶，再全面施焊。组装时，应避免强力对口，且应保护钢管防腐绝缘层。 10．对焊工的要求。凡参加燃气管道焊接的焊工，必须考试合格，并取得当地管理部门颁发的焊工合格证件。凡中断焊接工作6个月以上的焊工，在正式复焊前，应重新参加考试。焊工考试规则可参照《锅炉压力容器焊工考试规则》执行。焊工考试委员会应由施工企业技术负责人、焊接工程师(或技师)、无损探伤工程师及质量监督部门等组成，并报上级主管部门批准。考试包括基本知识和操作技能两部分。基本知识考试合格后，方可参加操作技能考试。焊工操作技能考试中，板状考试分平、立、横、仰4种；管状考试分为转动、水平固定和垂直固定3种。

焊工持焊工合格证上岗，施焊后，应在焊口旁边用钢印打上焊工号码。

11. 焊接。

(1)定位焊又称点焊，所用的焊条性能，应与正式焊接所采用的焊条相同。点焊的焊缝要求，与正式焊接相同。直缝钢管与螺纹钢管的焊缝端部，不得点焊。

点焊厚度应与第一层焊接厚度相近，但不应超过管壁厚度的70％。焊缝根部必须焊透，点焊长度和间距，可参考表5—2—25的规定选用。点焊的位置，要求均匀、对称。点焊时与点焊后，不准用大锤敲击管子。在焊接第一层前，应对点焊进行检查，如发现裂纹时，应完全铲除，重新点焊。

表5—2—25 点焊长度和点数 管径(mm) 点焊长度(mm) 80～150 200～300 350～500 600～700 800以上 15～30 40～50 50～60 60～70 80～100 点数(处) 4 4 5 6 一般间距400mm左右

(2)焊前的准备工作； ①对焊接环境的要求：

雨天、雪天，或风速超过8m／s、相对湿度超过90％时，如不采取有效防护措施，应停止野外焊接；如需施工，应有遮风、雨、雪棚。相对湿度过大时，应有干燥措施。

常用管材允许焊接的最低温度，低碳钢为-20℃；低合金钢为-15℃；低合金高强钢为-5℃。一般焊接场所尽可能保持在O℃以上，以便于工人操作并容易保证焊接质量。

焊前必须清扫管道对口内外及焊接场所的积雪、冰决、擦干或烤干对口外部的水。 ②烘干焊条。

③预热及层间温度应根据焊接工艺评定报告、材料性能或气候条件确定，应符合下列规定： 碳钢或低合金钢的含碳量超过0．32％，或碳当量(c+0．25Mn)超过0．65％时，应预热。对于含碳量较低或碳当量较低的钢材，若因环境和气候条件使焊接技术无法发挥或将严重影响焊缝质量时，也应进行预热。预热温度为100℃。当焊接具有不同预热要求的不同材料时，应以预热温度要求较高的材料为准。预热可用任何方法进行，但应均匀加热，并在实际施焊期间温度不降至规定的最低值。焊口预热宽度为200～250mm，一般用气焊嘴烤热。

(3)钢管焊接的一般要求。管道焊接应采用多层焊接，第一层焊缝根部必须均匀焊透，不得烧穿，应有内凹表面。单面焊双面成形。第二层焊缝应填满坡口槽的70％～80％。第三层焊缝应保证平滑过渡到基本金属，并保证应有的加强高度。施焊时，层间溶渣应清除于净，并进行外观检查，合格后方进行下一层焊接。当发现有缺陷的焊缝，应将缺陷部分彻底铲除，重新补焊。

管道焊接时，每道焊口必须一次焊完。在前一层焊道没有完成前，后一层焊道不得开始焊接。两相邻焊道起点位置应错开20～30mm。当管材碳当量超过0．4％时，根焊道完成后，立即进行热焊道的焊接。任何情况下，其间隔时间不得超过5min，如超过则应进行焊前预热。下向焊根焊起弧点应保证熔透，焊缝接头处可以稍加打磨。根焊道内突起的熔敷金属，应用砂轮打磨，以免产生夹渣。焊缝焊完后，

应将表面的飞溅物、熔渣等清除干净。

管道接口焊接应考虑焊接操作顺序和方法，防止受热集中而产生内应力。管道一般分段施工。当两个较长管段连接时，管口焊接，夏季宜在昼夜气温较低时进行，冬季宜在昼夜气温较高时进行，以减少由于气温变化过大造成管道热胀冷缩而产生的温度应力。

管道焊口焊接后应自然冷却，严禁浇水冷却。在焊接过程中，遇有风、雪、雨水时，应有妥善措施。焊接时，管内应防止有穿堂风，管段两端采取防风措施、防止加速冷却焊口。

当焊接中碳钢和低合金钢(16Mn)时，应作焊前预热和焊后热处理。预热温度应在150℃以上，热处理温度为590℃～680℃。 (三)焊缝检验

燃气管道的焊接是燃气管道工程施工的重要工序，是评定工程质量与交工验收的主要依据，是保证燃气管道安全运行与使用年限的关键。因此，必须重视燃气管道焊接的检验。

1．焊缝外观检查。施焊前应检查坡口型式及坡口精度、组对要求(包括对口间隙、错边量等)、坡口及坡口荫侧表面的清理是否符合焊接工艺要求，并作出记录。施焊前，必须对焊接设备进行检查，并确认工作性能稳定可靠。检查焊接材料的干燥设备，应保证符合相应焊接材料的干燥要求。

焊后必须对焊缝进行外观检查，检查前应将妨碍检查的渣皮、飞溅物清理干净。外观检查应在无损探伤、强度试验及气密性试验之前进行。焊缝表面质量，当工作压力大于或等于4MPa时，应符合Ⅱ级焊缝标准；工作压力小于4MPa时，合格级别为Ⅲ级焊缝标准。焊缝的宽度以海边超过坡口边缘2mm为宜。

各级焊缝表面质量标准见表5—2—26。

表5—2—26 对接接头焊缝表面质量标准(mm)

焊缝表面应是原始状态。在外观检查前，不应加工补焊或打磨。

2．焊缝无损探伤检验。焊缝无损探伤检验，应由取得锅炉压力容器无损检测人员资格考核委员会颁发的Ⅲ级及Ⅲ级以上资格证书的检测人员承担。评片应由取得Ⅱ级资格证书的检测人员承担。 管道焊缝应进行射线探伤，探伤方法应执行《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分析》(GB3323)的规定。工作压力大于或等于4MPa时，合格级别为Ⅱ级焊缝标准；工作压力小于4 MPa时，合格级别为Ⅲ级焊缝标准。焊缝根部允许有未焊透，但在任何连续300mm焊缝长度中，未焊透的总长度不得大于25mm。

条件时，也可以用超声波探伤代替射线探伤。探饬方法应执行《锅炉和钢制压力容器对接焊缝超声波探伤》(JBll52)的规定。合格级别为Ⅰ级。工作压力小于4MPa时，合格级别为Ⅱ级。 长输燃气管道，要求全部焊缝应逐条进行无损探伤；如100％超声波探伤，则应做5％的射线探伤复查。

城镇燃气管道焊缝的无损探伤数量，应按设计规定确定。当设计无规定时，抽查数量应不少于焊缝总数的15％。抽查的焊缝中，不合格者超过30％，则应加倍探伤。若加倍探伤仍不合格者，则应全部探伤。对于穿越铁路、公路、河流、城市主要道路及人口稠密地区的管道焊缝，均必须进行100％的无

损探伤。

射线探伤和超声波探伤应在强度试验与严密性试验之前进行。

规定必须进行局部无损探伤的焊缝，每条管线上每一焊工所焊的焊缝，应按规定比例进行抽查。每条管线最低探伤不得少于1个焊口。若发现不合格者，应对被查焊工所焊焊缝按原规定比例加倍探伤，如继续发现有不合格者，则应对该焊工在该管线上所焊焊缝的全部剩余部分进行无损探伤。

经检查不合格的焊缝应进行返修，返修后应按原规定进行检查。焊缝返修一般不得超过两次。如超过两次，必须经单位技术负责人签字，提出有效措施。返修最多不得超过3次。 各级焊缝内部质量标准见表5—2—27。

表5—2—27 对接接头焊缝内部质量标准 序号 1 等级 项目 Ⅰ 裂纹 不允许 不允许 不允许 Ⅱ 不允许 Ⅲ 不允许 Ⅳ 不允许 2 未熔合 双面或加垫单面焊 不允许 不允许 不允许 不允许 不允许 不允许 3 未焊透 单面焊 不允许 点数(个) 0～2 深度≤10％s，最大深度≤15％s，最大深度≤20％s，最大≤2mm，长度≤夹渣≤2mm，长度≤夹渣≤3mm，长度≤夹渣总长 点数(个) 2～4 4～6 6～8 8～12 12～16 16～24 总长 点数(个) 3～6 6～9 9～12 12～18 18～24 24～30 总长 点数(个) 4～8 8～12 12～16 16～24 24～32 32～48 壁厚(mm) 2～5 气孔4 和点5～10 2～3 10～20 3～4 夹渣 20～50 4～6 50～100 6～8 100～200 单个条状夹渣长 条状5 夹渣条状夹不允许 (mm) 渣总长 条状夹渣间距 8～12 不允1/3s，但最小可4，2/3s，但最小可6，s，但最小可多8，许 最大≤20 最大≤30 最大≤40 在12s长度内≤s或在6s长度内≤s或在4s长度内≤s或在任何长度风≤单在任何长度风≤单在任何长度风≤单个条状夹渣长度 个条状夹渣长度 个条状夹渣长度 - 6L，间距小于6L时，3L，间距小于3L时，2L，间距小于2L时，夹渣总长≤单个条夹渣总长≤单个条夹渣总长≤单个条状夹渣长度 状夹渣长度 状夹渣长度 (1)焊缝内不允许有任何裂纹、未熔合、未焊透(指双面焊和加垫板的单面焊的未焊透)。 (2)允许存在的气孔(包括点状夹渣)不得超过表6-27的规定。表中数据系指照片上任何10mm×50mm的焊缝区域内(宽度小于10mm的焊缝以50mm长度计)，Ⅰ-Ⅳ级焊缝中所允许的气孔点数，多者用于厚度上限，少者用于厚度下限，中间厚度所允许的气孔点数，用插入法决定，可四舍五入取整数。气孔直径不同时，应先换算，见表5—2—28，然后查表5—2—27。

表5—2—28 不同直径气孔和点夹渣的换算系数 气孔、点夹渣直径(mm) 换算系数(点数) 0.50.6～1.1～1.6～2.1～3.1～4.1～5.1～6.1～7.1～1.5 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 以下 1.0 0.5 1 2 3 5 8 12 16 20 24

表5—2—27中，L为相邻两夹渣中较长者；s为母材厚度。表中规定单面焊未焊透的长度，指设计焊缝系数大于70％者；若等于或小于70％时，则长度不限。 缺陷的综合评级。在12s焊缝长度内(如12s超过底片长度，则以一张底片长度为限)几种缺陷同时存在时，应先按各类缺陷单独评级。如有两种缺陷，可将其级别数字之和减1作为缺陷综合后的焊缝质量等级。如有3种缺陷，可将其级别数字之和减2作为缺陷综合后的焊缝质量等级。

管道开始焊接前，每个焊工在施工现场采用与实际管道焊接相同的焊接工艺焊一道管道焊缝试件，经机械性能试验合格后方可施焊。

施工现场焊接的焊缝试件应进行射线探伤检查，合格后截取机械性能试样、拉伸试样、面弯试样和背弯试样各两件。取样位置和试样形式可参照《压力容器焊接工艺评定》(JB39)执行。试样的抗拉强度不得小于母材的最小抗拉强度。抗拉试验未达到强度要求，且断口在母材上，则试验无效。

弯曲试验的弯曲直径为3δ(δ为试样厚)，支座间距5．2δ，弯曲角度碳素钢为90°，普通低合金钢为50°。拉伸表面不得有长度大于1．5 mn的横向(沿试样宽度方向)裂纹或缺陷，或长度大于3 mm的纵向(沿试样长度方向)裂纹或缺陷。试样的棱角先期开裂不计。

管道焊缝试件检查不合格的焊工，还可以补作一个管道焊缝试件。若仍不合格者，则应停止其对管道工程的焊接工作。 (四)修补

焊缝缺陷超出允许范围时，应进行修补或割掉。母材上的焊疤、擦伤等缺陷应打磨平滑，深度大于0.5 mm的缺陷应修补。缺陷修补前，焊缝表面上所有涂料、铁锈、泥土和污物等应清除干净。所有补焊的焊缝长度应大于或等于50mm。修补后应按原规定进行检验。