探究自动焊技术在石油化工管道施工中的应用与发展前景

探究自动焊技术在石油化工管道施工中的应用与发展前景

发表时间：2019-04-12T10:22:47.483Z 来源：《防护工程》2018年第36期作者：费庆贺

[导读] 因此，此项工作必须得到相关技术人员的重视，尽量通过方案的精准规划，让问题被禁止在产生源头。

辽河油田建设有限公司

摘要：自动焊接技术在石油化工管道施工中的应用效果会受到多方面因素的影响，包括设备检测力度不够、焊接过程突发状况多、操作不够规范等，这些问题的存在直接影响管道施工质量，还对自动焊接技术的效果发挥产生阻碍，因此，此项工作必须得到相关技术人员的重视，尽量通过方案的精准规划，让问题被禁止在产生源头。

关键词：自动焊技术；石油化工；管道施工；应用对策

引言

焊接工艺在石油化工管道的连接与安装过程中占据着非常重要的地位，为了让这些管道施工工作的实际效果发挥达到相应技术水准，必须依据实际情况优先选择那些实用性强、焊接效果好的焊接工艺，自动焊接技术能够保障施工效果的同时，节约更多的资金成本，同时可以增加石油化工管道的施工效益获取。

1自动焊技术在石油化工管道施工中应用的不足

现阶段在石油化工管道施工中，自动焊接技术运用仍然存在不少问题。总的来说，这些问题表现在以下几个方面。?

1.1设备检修不够

就目前来看，为保证石油化工管道施工设备安全和正常工作，每个月相关部门都会对设备检修。对出现的磨损配件，如果经过更换后还能使用的话，就在检修中进行更换。被更换下来的配件，如果具有修复价值，往往被送往检修车间通过焊接进行修复。但有些施工机械设备体积比较大，由于体积比较大，无法对其进行拆卸和更换，只能在现场进行维修。但是这样往往导致检修比较困难，难以对设备进行全面检修，从而影响设备综合性能发挥。?

1.2焊接过程中存在问题

石油化工管道施工的自动焊接技术存在的另外一个问题表现在焊接过程中。进行焊接修复时，焊件往往会受到局部不均匀加热和冷却，这样一来焊件容易产生应力，并发生变形现象。焊接过程中有时还会受到工作环境影响，出现夹渣、裂纹等现象。此外，焊接前准备工作不足，对焊接构件预热不够，焊后热处理没有落到实处，往往容易产生气孔、裂纹等现象，制约石油化工管道施工效果提升。?

1.3焊接质量不高

影响焊接工艺效果的因素除了焊接工艺执行过程中可能存在突发状况外，焊接步骤完成后的养护操作同样需要得到严格的技术规范，否则也会引发问题。化工管道的焊接工艺动作执行完毕后，如果周围的环境出现较大变动，就会导致管壁上出现裂纹，技术人员没有及时发现的话，这些裂纹的尺寸还会继续扩大，导致管道焊接工艺效果无法满足管道运作要求。此时工作人员不得不进行人工焊接补救措施，这不仅增加了焊接方面的资金成本，还会增加了时间成本，最终导致石油化工管道焊接作业项目完成效果差，甚至可能超出工程上交的规定时间。

2自动焊技术在石油化工管道施工中的应用对策??

2.1基本情况分析

随着城市化进程的不断加速，石油化工管道铺设的长度不断增加，覆盖面积也在横向扩展，因此整个焊接工作的任务量巨大，整个过程需要消耗大量的焊接材料。因此为了节约工程施工资金佔用，减轻工作人员的任务量，必须有选出最为适宜的焊接工艺，自动焊接技术可以在满足这些条件的基础上获得更高的施工质量。自动焊接主要以父氩气体保护焊没主导工艺，优势是可以提升焊材融化的整体效率，并保证焊接质量。但是，由于石油化工管道焊接施工受环境影响，野外作业与天气状况等因素的存在都会让此项工作的高效开展受到阻碍，所以工程技术人员必须对作业环境进行更为详细的信息分析，调整施工工艺使用上的相关细节，保障焊接工艺效果的有效发挥。

2.2焊接方法选择

对于焊接方法，需要根据不同部位的实际情况采用有效的焊接方法。

第一，中部结构焊接。中部槽具有结构简单、焊缝规则特点。因此在焊接过程中，可以使用焊接机器人或者是焊接专机，实现自动焊接。该焊接方法具有以下特点：大幅度提高熔敷速度和焊接效率，还可以保持较低热输入量，使焊缝组织得以细化，从而减少焊接变形和焊接应力。此外，管道两侧可以同时施焊，这样能显著节省焊接时间，提高石油化工管道焊接施工效率。

第二，第二，窄间隙焊接方法。该方法将v型坡口转变为u型坡口，能够节约焊材30%左右，气体保护熔化极电弧焊的焊接形式应用于外缸与缸底的焊接，采用的是中低线能量。这样就实现多层多道熔覆而不需清理的情况，从而使焊接电能消耗得到显著降低，也就明显提高焊接效率。与此同时，由于焊接热输入量减少，使焊缝晶粒得以细化，从而提高焊缝机械性能和抗疲劳性能，减少漏液现象发生，有利于提高石油化工管道的使用寿命。

第三，第三，选用一个更有优势的焊接工艺可以保证工程组织建设的质量，本文列举的石油化工管道焊接实例采用的是高压无缝钢管堆焊，选用精车表面工艺替代切削使用，缩减了大量的工作量，人员组织占用的数量更少，同时可以减轻这些技术人员的工作负担。为实现工件旋转，并控制焊接速度，可以利用原有的卧式车床旋转系统实现该目的，并且严格遵循焊接工艺流程，促进自动焊接技术得到有效利用。这样能减少焊接工时间占用。

2.3自动焊技术的效果与效益

与人工焊接操作技术相比，自动焊接技术的效果与经济效益获取有着更为突出的优势。因此，为了让自动焊接技术的效果最大限度发挥，工程技术人员必须对石油化工管道的具体作业情况、施工环境、人员布控等基础条件进行精确掌握，制作出最佳的施工方案，保障焊接工艺效果水平达到相应要求。

首先，根据自动焊接技术的资源分布要求，对石油化工管道的施工环境进行勘测，然后对自动焊接工作进行高效组织，一方面可提升

焊接效率，另一方面也可减少对资源的浪费。

其次自动焊接工艺的经济效益获取也是一个不可忽视的优势，通过某石油化工企业在管道敷设方面的工程建设成果计算数据上看，使用自动焊接技术让焊材的使用量得到了较大数量的节省，同时将这些焊材占用换算成资金成本的话，可以节省出大量的成本，而这些成本可以被使用在工程建设的其他组成部分。

3自动焊技术在石油化工管道施工中的发展前景

目前，国内石油化工管道的施工正朝着大管径、高工作压力、远距离输送的方向发展。随着管道建设用刚强度等级的提高，管径和壁厚的增大，在管道施工中逐渐开始采用自动焊接技术。如西气东输一期工程全长4200km中大约有650km采用了自动焊。西气东输二线干线总长近5000km，由于钢的强度等级较高，管径和板厚较大，管道施工中主要的手段以自动焊半自动焊为主，以焊条电弧焊为辅，自动焊根焊主要采用STT半自动焊。在大部分大直径厚壁管道施工中，应用了全位置GMAW自动焊技术，这也代表了目前世界管道建设施工中的较高水平，标志着我国自动焊接技术进入到了一个新的台阶。

结束语

我国自动焊接工艺的应用水平与其他发达国家相比还存在一定差距，由于这种焊接技术的优势众多，所以其在工程建设中使用范围势必越来越广泛。与此同时，随着时代的发展与进步，技术研发人员必须优化自动焊接技术，增加自主研发与创新的比例，尽早追赶上其他先进国家的发展步伐，让我国自动焊接技术也可以独当一面。

参考文献:

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