石油、天然气管道焊接工艺现状及展望

石油、天然气管道焊接工艺现状及展望

时鑫

（中车齐齐哈尔市车辆有限公司黑龙江齐市哈尔161002）

摘要：现如今在国内外在管道焊接方面有较多的工艺，其中主要以熔焊工艺，对于接头设计被称之为非对称X坡口，是一种多道焊，对于场地有十分严格的要求，因此，导致了施工效率较差，迟迟不能寸进。基于此，本篇文章对石油、天然气管道焊接工艺进行研究，并且在研究的过程中进行了尝试，提出了根本性建议，本篇文章讨论了石油天然气管道的根本，对其进行论述，并且对焊接之前的准备工作以及事后的施工工作进行了简要分析，并且在此过程中，对于工艺的质量控制发展提出了一套合理的应对体系，如管控焊接技术以及严格要求检验人员专业素质等等。希望本篇文章能促进我国的石油、天然气管道焊接工艺的发展，不断前进，达到理想水平。

关键词：管道；焊接工艺；石油天然气

引言

现如今我国在对石油、天然气管道焊接方面，主要是使用低氢焊条手工电弧焊方式，其工艺与如今时代的发展格格不入，并且，对劳动人员的劳动需求要求也较大，更加要求工作人员的业务素质以及水平，其生产效率也不是很高，现如今众多的油田对于焊接工艺方面已经作出了改进的设想。中国石油、天然气总公司管道局在国外引入了焊机以及药芯焊丝，并且对俄国的焊剂使用情况进行了系统的分析，其主要目的是为了加快我国对管线焊接工艺方面进一步的研究，以及投入使用，逐渐满足目前我国对管线建设方面的需求，逐渐提高我国管线焊接工艺的科研水平，因此，我国有必要对国际上现金的管线焊接工艺使用现状进行研究，对我国该方面的发展有一定的实际性意义。

一、石油天然气管道焊接工艺概述

（一）焊接前的准备工作。该图是天然气管道在穿越我国某一地区纵断面时，做好焊接工艺的一切前期准备工作，可以让石油、天然气管道的同性增加安全，提高运输质量。

相关的焊接技术人员，不仅是需要对这一工作有相关的了解，同时，还需要掌控施工状况，还需要对施工具体状态进行了解，同时，在开工之前，需要根据具体数据去制定一个符合的焊接方案。除此之外，还需要对焊接过程中可能遇到的问题进行分析，如果出现隐患问题，应当即使采取相应的解决措施进行解决，同时，还需要对检查焊接方式，以及材料选择和焊丝都需要严格把握，保证质量上的过关，满足相关规定的基本标准。

（二）焊接的施工阶段。在焊接的施工准备开始之前，需要对施工工作严格把握，做好每一个步骤，保证管道修建工作能顺利完成。

（三）根焊打底管道在焊接之前需要使用特殊的坡口机，按照相关的规定来进行制作，保证作出后有V型坡口，之后对坡口的两端开始进行除锈，在完成之后，还需要使用电加热来再次进行预热。完成预热之后，才能开始进行根焊，根焊需要使用RMD，之后选择METALLOY80N1的金属粉芯焊丝来进行打底，如此才能保证根焊焊缝的均匀程度，防止出现焊穿的现象。在进行根焊焊接的过程中，应当注意几点，其一，需要对试板试焊进行测试，检查氩气其中是否存在其它杂质，同时，在焊接的过程中需要使用防风棚，防止由于刮风的天气因素导致焊接的质量受影响，在进行焊接之前，进行预热需要达到一定的温度，禁止在焊接过程中出现裂纹，对焊接的质量反复检查，如有情况发生，即使进行热焊。

（四）热焊以及填充焊接填充以及热焊要使用自保护药芯半自动焊接方法。主要是采用E81T8-G焊丝，并且在进行完底层焊接之后会有残留物以及熔渣，需要即使进行清理，尤其是在接口处，需要注意底层焊缝接头的距离在0.1厘米以上，焊缝的厚度需要保证在0.3到0.5厘米之间，即使发现其中的问题，对见查工作反复进行，即使清理残留的杂质等问题都需要即使进行处理。

（五）盖面焊接盖面同样使用自保护药芯半自动焊接方法，选用E81T8-G焊丝：：其焊缝的外观需要光黄，而颜色，需要与管到底额颜色相近，并且需要保证过渡自然，在一定程度上来讲，保证其中的自然醒，让人们在观看的过程中，感受到一种浑然一体的杆菌，焊缝的宽度需要大于坡口两侧0.5厘米左右，而高度应当在0.15厘米到0.25厘米左右，盖面表层如果出现残留物，应当及时清理，运用合适的方式盖好防腐工作以及保温工作，如此，才能减少侵蚀破坏的情况发生，从而不断提高焊接的质量问题，如在冬季施工，在施工的过程中，需要对焊道进行保温处理，防止出现裂纹，之后，焊接施工完成，需要相关的质检人员对外观以及内在质量进行检查，如果检查过程中发现问题，应当即使进行处理，保证完工之后的工程质量。

（六）在进行焊接管道工作记录的过程中，相关的焊接技术人员需要严格按照相关的工艺要求进行制作，同时，还应当对相关的数据进行记载，比方说，电焊的电压以及电流和使用的材料等，在进行焊接之前的预热以及焊接之后的相关处理等等。在此过程中，需要注意的是，每做完一道工序，都需要对其进行相关的标记，方便日后检查。

二、我国管线焊接工艺的发展方向

（一）管线焊接工艺在我国使用现状。经过上述可知，现如今焊接工艺在我国有多种需要解决的问题，而我国在管道建设方面也有着一定的特殊条件，因此，对于外国的技术我国不能照抄照搬，需要对相关焊接工艺进行分析，按照其焊工工艺的特点研究出适用于我国的独有的工艺特点，焊接设备可以安装在大型的汽车当中，来完成现场焊接，因此，现如今我国固有的条件之下，管道现场焊接应当使用径向摩擦焊这种方式，这种方式也较为适用于我国目前的发展。使用爆炸焊需要大街街头，而这点在目前我国的管道生产当中，电子束焊设备较为广泛，而水平管道的电子束焊接工艺还不是十分成熟，因此，可以使用海上管道焊接。陆地管道的焊接还是有一定的缺陷存在，现如今我国国产的激光器功率上较小，而国际上的大功率激光器在我国禁止出售，因此，在焊接街头热处理方面还是较为困难的，火星气体保护锻焊是目前研发出来的新工艺，但是其相关文献较少，我国目前对于焊接工艺试验还无法进行。

（二）我国应用径向摩擦焊应解决的关键问题。管道钢属于中碳钢，再进行摩擦焊工艺时其焊接性能极好，与此同时，由于摩擦焊街头是热锻造组织，综合能力极强，对于象管道这种承压接头，较为合理。

管道现场焊接当中径向摩擦焊是由控制系统，液压站以及主机三个部分组成。径向摩擦焊与常规的轴向摩擦焊机相比之下，不会承受过多的正向拉压力，仅仅只会承受扭转里。管道现场焊接速度没必要太过复杂，与此同时，由因为惯性的径向摩擦焊工艺，可以让汽车发动机作为焊接的主动力。因此，可以让径向摩擦焊机装在汽车上完成管道的现场焊接。

三、结束语

现如今，石油天然气不断发展，而我国在长途运输上需要朝着新材质，高级别，大口径的方向发展。而与此同时，X70，X80,X100等各种高级别的钢逐渐被研制出来，让长途运输管道焊接工艺带来了新的发展方向，不管如何变化，其主要前提都是保证石油化工以及建筑桥梁等行业持续健康的发展才是根本。本篇文章对石油、天然气，管道焊接工艺的现状以及未来进行了展望，在此过程中提出了合理化的建议，并且制订了相关的方案，希望能对我国相关行业的发展有一定的帮助，促进我国管道工艺的蓬勃发展。

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