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长输油气管道焊接技术的发展与需求

2017-05-16朱克林

中国科技纵横 2017年4期
关键词:焊接需求

朱克林

摘 要:我国的油气资源分布不均,主要集中在西北部,然而需要大量消耗油气的却是中东部地区,尤其是沿海的城市,这就需要对油气进行由西往东的运输。我国目前对油气的运输采取的主要是管道运输的方式,但是由于油气属于易燃易爆的能源,所以在进行运输的时候一定要注意安全问题。首先要保证钢管的生产质量,是否有相应的材质证书,接着还要注意管道安装的时候,现场焊接的问题。如果焊接质量不过关就会对管道的安装造成严重的影响,造成返工或不能投人实际的应用。

关键词:长输油气管道;焊接;需求

中图分类号:TG457.5 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2017)04-0178-01

1 长输管道焊接技术在管道运输领域中的重要作用

长输管道的质量会直接影响到运输质量、运输成本及运输效率。作为长输管道建设施工中的关键环节,焊接技术是长输管道建设的关键因素,焊接技术直接决定了长输管道的运输性能及使用寿命。

2 长输管道施工中焊接的缺陷及防治措施

2.1 未焊透

未焊透缺陷会导致焊接有效区域的焊接性大大降低,属于一种开口性的缺陷会导致严重的应力集中。主要因素导致未焊透缺陷包括:没有规范的坡口加工工艺,角度太小,太厚,钝边间隙不足;过度抛光槽宽,焊接电流不足,线路容量太小。焊接人员的技术参差不齐,也是产生未焊透主要原因。在焊接前应仔细打磨,保证根焊槽底部的光洁平滑。在焊接正常的情况下,焊接工艺参数应适当调整。

2.2 夹渣

夾渣主要对焊缝金属里面残留的熔渣进行处理,措施:填充过程中,上层焊道不能完全的清除熔渣和某些死角,在进行后一层焊道过程中,容易让条状或点状夹渣掉落在里面。为了有效避免夹渣出现,应当在根焊之前仔细清理坡口,认真清理填充、盖面焊过程中形成的熔渣,特别是层间死角的位置,保证均匀送丝。除此之外,还要对焊接参数进行科学合理的管理。

2.3 咬边

一般情况下,比较浅短的咬边不会对长输管道产生影响,但是偏深的咬边将会给长输管道产生非常严重的负面效果。在一定程度上降低了母材的有效截面积,如果咬边位置出现的比较集中,将会降低接头强度,导致长管道边缘组织淬硬,产生裂纹现象。首先,为了避免熔池熔敷受到电流太大、电弧太长或电弧力不集中因素的影响而产生不到位的情况,我们需要对焊接的参数进行适当的调整;其次,为避免偏吹状况应调整焊条焊丝的倾斜角度;最后,施工人员应当保证操作过程中手法稳当,做好运条的摆动,尽量减少偏差和失误。

2.4 气孔

气孔形成的主要原因是,金属熔合的时候不能逸出形成的。气孔缺陷对焊道的影响比较小,只有大面积圆形气孔和深度极深的柱孔缺陷才会对焊道产生严重的危害。焊道气孔主要由柱型气孔、球状气孔、条状气孔和密集型气孔几种组成。在焊接的时候,应当保证电弧电压与送丝速度相一致,同时还要保持焊丝伸出的长度。除此之外,进行下向立焊的过程中,应当合理控制焊接的速度。

3 加强长输管道焊接施工质量的措施

3.1 焊条的选用及处理

从目前来看,很多国家焊接打底焊道时都采用纤维素型焊条焊接,焊接其他焊道及盖面焊道时采用碱性焊条。实践证明,利用此种焊接方案可使焊接接头质量得到提高。焊条中的水分是焊缝产生氢的主要原因,只有依照焊接标准和规范,积极做好焊前的一系列准备工作,才能减少失误现象,提高管道焊接质量,降低焊接裂纹的产生的几率。

3.2 优化焊接技术

在长输管道焊接中,风、湿度等气候环境,会影响焊接质量,易发生长输管道焊接裂缝,对此,针对风力较大的恶劣自然环境地区焊接中,可以应用具有药芯焊丝进行焊接,半自动下向焊接管道。该焊接方法,发挥着很好的抗风性能,同时在实际中也被广泛使用。在焊接中,应该对焊接的质量引起重视,使用后退引弧法时,终端也应该利将弧坑填满,避免焊接裂缝发生。

4 长输管道焊接技术的发展前景

随着长输管道在石油、天然气工业中的广泛应用,管道焊接技术水平也在迅速提高,科技化、自动化程度也在与日俱增。与此同时,新型焊材及焊接设备也在不断的研发并投入使用。随着能源开发及远程输送需求的不断增加,长输管道运输将对焊接技术提出更高的要求,例如:在各种地形条件、各种气候环境下作业都要保证焊接工艺的精准度,最大程度的减少各种焊接缺陷,包括夹渣、气孔、未焊透、裂纹、烧穿、未熔合等。

计算机信息产业的发展推动了数控机械加工的进步与发展,焊接设备与计算机应用的结合使得传统手工焊接工艺得到了革命性的进步,克服了许多手工焊接难以逾越的技术难题,增强了焊接作业的精准度,提高了焊接质量。未来的数字化焊接领域可以将焊接项目的数据建立数据库,保存或上传网络,对于大型工程的维护保养及事故的抢修工作提供准确高效的支持。

5 结语

长输管道焊接质量的保证,是国家能源安全运输的前提。由于长输管道运输具有地域广、输送介质压力高、具有较高可燃性的特点,一旦发生泄漏,将会造成严重的后果。所以,进行长输管道施工的时候,必须按照工程的规范进行,保证施工质量,避免不安全事故的发生。在焊接技术快速发展的带动下,相信长输管道焊接质量将会得到显著提升。

参考文献

[1]曹永利,黄福祥,王勤.我国长输管道焊接技术进展及发展方向[J].石油科技论坛,2012,01:7-11+68.

[2]黄德志.油气长输管道焊接技术的发展[J].焊接技术,2007,S2:12-14.

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