郭光磊
摘要:長輸油氣管道是油氣輸送的重要裝置,輔助能源事業(yè)的發(fā)展。長輸油氣管道在長期運(yùn)行的過程中,受到諸多因素的影響,需利用焊接技術(shù),強(qiáng)化長輸油氣管道的質(zhì)量,確保其在油氣運(yùn)輸中的性能。長輸油氣管道焊接工藝具有非常高的重要性,有利于提高管道的運(yùn)輸水平。因此,本文以長輸油氣管道為研究對(duì)象,分析焊接技術(shù)的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:長輸油氣管道;油氣運(yùn)輸;焊接技術(shù)
我國油氣資源的利用率比較高,增加了油氣運(yùn)輸?shù)呢?fù)擔(dān),長輸油氣管道屬于遠(yuǎn)距離供油中的核心措施,關(guān)系到油氣運(yùn)輸?shù)馁|(zhì)量和效率。為提高長輸油氣管道的性質(zhì),需全面發(fā)揮管道焊接的優(yōu)勢(shì),利用焊接技術(shù),保障長輸油氣管道的完整性,進(jìn)而完善油氣運(yùn)輸?shù)沫h(huán)境。焊接技術(shù)在長輸油氣管道中發(fā)揮著重要的作用,有利于提升長輸油氣的效率。
1.長輸油氣管道的焊接材料
長輸油氣管道焊接技術(shù)受到焊接材料的影響,而焊接材料也是保障焊接技術(shù)工藝質(zhì)量的前提[1]。長輸油氣管道的焊接材料有四類,如:(1)焊條,長輸油氣管道焊條的選擇,需要以焊接技術(shù)為依據(jù),不同的焊接技術(shù)對(duì)應(yīng)不同的焊條,所以焊條材料具有一定的靈活性;(2)焊絲,此類焊接材料分為兩類,藥芯及實(shí)芯,用于不同的焊接技術(shù)內(nèi),實(shí)現(xiàn)有效的焊接;(3)保護(hù)氣體,長輸管道焊接中最為常用的保護(hù)氣體是二氧化碳,基本為惰性氣體,保障焊接技術(shù)的順利進(jìn)行;(4)焊劑,焊劑在焊接技術(shù)中需要注意匹配性,滿足焊接技術(shù)及長輸油氣管道的需求,改善管道焊接點(diǎn)。
2.長輸油氣管道的焊接技術(shù)
長輸油氣管道中的焊接技術(shù)主要包括三種,即:手工、半自動(dòng)和自動(dòng)焊接,對(duì)其做如下分析:
2.1手工焊接技術(shù)
手工焊接技術(shù)的類型較多,需要根據(jù)長輸油氣管道的具體情況,才能確定手工焊接的方式。以陜京一線某段長輸油氣管道為例,分析手工焊接中的低氫下向焊技術(shù)。低氫下向焊技術(shù)使用的是進(jìn)口焊條,如E9018,其在長輸油氣管道中具有明顯的優(yōu)勢(shì)。低氫下向焊接技術(shù)需要低溫環(huán)境,由此提高管道的抗沖擊性能,雖然低氫下向焊接技術(shù)的基本性能良好,但是仍舊面臨著缺陷,其在焊接過程中容易產(chǎn)生氣泡,影響焊接工藝的效益,所以此類手工焊接技術(shù)只集中在陜京一線中,其余長輸油氣管道中不常見[2]。長輸油氣管道手工焊接技術(shù)中還包括混合型、復(fù)合型下向焊接技術(shù)等,為油氣管道提供可靠的手工焊接。
2.2半自動(dòng)焊接技術(shù)
半自動(dòng)焊接技術(shù)的應(yīng)用相對(duì)比較廣泛,屬于一類普遍型的焊接技術(shù)。我國諸多長輸油氣管道中能夠見到半自動(dòng)焊接技術(shù)的應(yīng)用。以蘭鄭長中某段長輸油氣管道為例,分析半自動(dòng)焊接技術(shù)的應(yīng)用。該長輸油氣管道中,采用的是活性氣體保護(hù)式的焊接,主要是利用二氧化碳?xì)怏w,保障整個(gè)管道焊接的工藝穩(wěn)定。首先該管道選擇STT焊機(jī),完成熔滴過度后,通過焊機(jī)的波形控制整個(gè)焊接工藝;然后確定單面焊接的位置,采用打底焊的方式,配合防風(fēng)保護(hù),優(yōu)化半自動(dòng)焊接的環(huán)境;最后檢查焊接的效果,控制長輸油氣管道的焊接質(zhì)量。
2.3自動(dòng)焊接技術(shù)
自動(dòng)焊接技術(shù)仍舊處于發(fā)展的過程中,此項(xiàng)技術(shù)的起步比較晚,初次使用是在西氣東輸工程中,充分利用自動(dòng)化的焊接,提高焊接技術(shù)的基礎(chǔ)水平。目前,自動(dòng)焊接技術(shù)在長輸油氣管道中,比較常見的工具是內(nèi)焊機(jī),設(shè)定合理的焊炬,運(yùn)用無縫隙的對(duì)接方式,促使焊炬能夠保持同步的工藝速度,迅速完成焊接封底,最主要的是完善長輸油氣管道的焊道,降低后期管道運(yùn)行的維護(hù)量。自動(dòng)焊接技術(shù)的應(yīng)用效益非常高,不僅能實(shí)現(xiàn)連續(xù)作業(yè),更重要的是即使焊接的過程中出現(xiàn)設(shè)備故障,也不會(huì)影響整體的焊接工作,自動(dòng)焊接中具有備用優(yōu)勢(shì),能夠根據(jù)焊接的情況,適當(dāng)啟動(dòng)備用,發(fā)揮自動(dòng)焊接的優(yōu)勢(shì)[3]。自動(dòng)焊接技術(shù)在長輸油氣管道中的發(fā)展?jié)摿芨?,已?jīng)成功應(yīng)用到多項(xiàng)長輸油氣管道工程中,體現(xiàn)自動(dòng)焊接技術(shù)的特性和價(jià)值。實(shí)踐證明,自動(dòng)焊接技術(shù)能夠參與長輸油氣管道的全部工程,焊接距離長達(dá)幾百公里,具有很強(qiáng)的穩(wěn)定性,有利于油氣運(yùn)輸事業(yè)的發(fā)展。
3.長輸油氣管道焊接中的質(zhì)量控制
根據(jù)長輸油氣管道焊接技術(shù)的應(yīng)用,分析焊接技術(shù)中的質(zhì)量控制,匯總比較典型的質(zhì)量點(diǎn),防止焊接技術(shù)出現(xiàn)質(zhì)量問題。分析焊接技術(shù)質(zhì)量控制的措施,如下:
3.1焊接接頭的質(zhì)量控制
長輸油氣管道中的焊接接頭比較多,需嚴(yán)格控制接頭質(zhì)量,以免接頭焊接不足出現(xiàn)斷開[4]。管道接頭部分的焊接,采用的是V型坡口,根據(jù)V型坡口的角度,確定焊接技術(shù)。例如:某長輸油氣管道選擇的是23°V型,需利用半自動(dòng)焊的方式,確保焊接技術(shù)符合長輸油氣管道的厚度,以此來強(qiáng)化接頭部分,半自動(dòng)焊接技術(shù)能夠?yàn)榇祟惤宇^提供適合的強(qiáng)度,確保接頭焊接的質(zhì)量。
3.2焊接接線的質(zhì)量控制
長輸油氣管道焊接接線的質(zhì)量控制,需全面考慮管道的材料、焊接類型,由此做好接線保護(hù)及質(zhì)量控制的工作。長輸油氣管道的材質(zhì)與接線質(zhì)量控制存在直接的關(guān)系,合理控制焊接接線的質(zhì)量,能夠防止焊接偏移或變形,符合焊接接線的力學(xué)控制,完善焊接組織。
3.3焊接溫度的質(zhì)量控制
長輸油氣管道焊接技術(shù)應(yīng)用時(shí),提前對(duì)管道進(jìn)行預(yù)熱,優(yōu)化油氣管道的應(yīng)力,防止焊接過程中發(fā)生變形。嚴(yán)謹(jǐn)控制焊接的溫度,以免預(yù)熱過度??刂坪附訙囟鹊馁|(zhì)量,能夠完善長輸油氣管道的組織構(gòu)成,排除焊接中冷裂縫的干擾。
4.結(jié)束語
經(jīng)過分析長輸油氣管道焊接的材料和技術(shù),明確油氣遠(yuǎn)距離運(yùn)輸對(duì)焊接技術(shù)的需求,利用質(zhì)量控制的方法,強(qiáng)化焊接技術(shù)的應(yīng)用,改善長輸油氣管道的基礎(chǔ)焊接,確保長輸油氣管道在油氣運(yùn)輸中的應(yīng)用效益。長輸油氣管道的焊接工藝,本身具有諸多注意事項(xiàng),因此,通過質(zhì)量控制的措施,確保焊接工藝的到位性,以免油氣運(yùn)輸過程中出現(xiàn)問題。
參考文獻(xiàn):
[1]楊天冰.長輸油氣管道焊接技術(shù)[J].金屬加工(熱加工),2012,(24):32-36
[2]張振永.長輸油氣管道焊接方法及焊材選用[J].焊管,2012,(02):37-42+75
[3]顏愛政.長輸油氣管道焊接技術(shù)的應(yīng)用[J].油氣儲(chǔ)運(yùn),2011,(08):40-43+61+67
[4]蔡成.長輸油氣管道的焊接技術(shù)[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2012,(S1):44.