机械化防腐补口关键数据分析及数字化移交

针对中国石油集团公司对于建设“智慧管道”而提出的全数字化移交、全智能化运营、全生命周期管理建设要求中的全数字化移交,分析确定了影响管道现场防腐补口质量的关键因素与施工数据,通过数据采集与无线传输方案制定、系统设计及与管口二维码的关联,实现了机械化防腐补口关键施工数据的自动采集、存储及与数据接收终端的实时无线远程传输,避免了人为篡改施工数据,保证了关键施工数据的真实性、完整性及可追溯性,实现了管道建设过程中的防腐补口质量严格管控及全数字化数据移交。数据采集与无线传输系统已应用于中俄东线天然气管道工程施工建设中,性能稳定可靠、数据采集准确、远程传输及时,为打造中俄东线“智慧管道”工程提供了强力技术支撑。     

新一代大输量管道建设环焊缝自动焊工艺研究与技术进展

管道自动焊可保障环焊缝的焊接质量和安全可靠性,是发展数字管道、智慧管道的有效手段。随着油气管道建设用钢管强度等级的逐步提高,环焊缝焊接成为制约管道发展的瓶颈。着重介绍了大输量管道建设环焊缝自动焊工艺的应用现状,提出大输量管道自动焊的技术进展方向,阐述了管道自动焊质量控制的方法。分析认为:管道自动焊的应用是一个技术体系,其应用效果将受到人员、设备、材料、工艺、监测、环境等多因素影响;只有该应用技术体系中的每一个环节都达到了技术指标要求,才能保证自动焊作业过程顺畅,机械化焊接质量可靠,实现管道自动焊施工的高质量和高效率的目标。     

自动焊技术在长输管道焊接中的应用

长输管道建设中,焊接是制约施工速度和施工质量的关键环节,自动焊焊接质量高、速度快、经济性好、对焊工的技术水平要求较低,大大加快了管道敷设的速度。调研开总结了目前国内外自动焊焊接技术的发展现状,建议加快自动焊焊接技术在国内的开发和应用。     

长输管道自动焊现状

介绍了国内外长输管道焊接施工中常用的几种自动焊接方式,并对其进行了比较。在我国西气东输工程中,管道焊接施工也使用了自动焊,由此可以看出,随着自动焊接技术的进一步发展和完善,自动焊将会成为管道焊接施工的主要方式。     

大口径长输管道单弧双丝全位置自动焊技术

自动焊设备焊接施工速度快、效率高,操作简单,可大大降低焊工的劳动强度,但现有的自动焊技术用于管道施工中常出现焊缝未熔合缺陷,严重影响了施工质量.而单弧双丝焊技术焊接速度高、熔深熔宽大,能有效地减少焊缝未熔合缺陷.通过将TANDEM单弧双丝焊技术与现有自动焊系统进行技术融合,研制出新型的管道全位置自动焊机.文章介绍了该焊机的系统组成、全数字控制系统以及焊接工艺研究.试验结果表明,此焊机能有效解决焊接过程中未熔合等技术问题,大大提高管道全位置自动焊接的效率和质量.     

基于PLC的管道自动焊接控制系统设计

现场焊接生产过程中,不同场合使用的焊接方法也不一样,根据现场实际情况,核电站RCP管道母材为不锈钢无缝钢管,焊接方法采用钨极气体保护焊(通称TIG焊),所以,在设计该套设备时选用自动化数字焊接电源,并以台达DVP系列PLC为控制器,配合轨道焊接小车共同组成该套自动焊设备。该系统实现了圆形管道的自动焊接,而且具有稳定性好、工作效率高、焊接过程可监控等特点。     

浅析适应山区管道全自动焊的线路设计研究

随着我国焊接技术的发展，在大口径高钢级的长输管道提高焊接效率和保障焊接质量方面，全自动焊技术是目前强力推行的长输管道焊接方式。但受限于设计理念、焊接装备能力、配套施工设备及工法等因素，国内还未在山区管道中应用全自动焊技术。国家管网集团西南管道公司组织设计单位、内焊机厂家、施工单位开展《山区管道全位置自动焊适应性研究》科研课题，着力提升山区管道的全自动焊技术。根据《山区管道全位置自动焊适应性研究》科研课题开题报告审查意见及计划任务书相关要求，为提高山区管道实施自动焊的比例，需从工程建设的源头设计进行优化，主要从设计工具升级后的精细化设计、限坡设计的选定线原则、施工断点优化、采取两段设计进行典型横面及纵断面设计、管材性能及几何尺寸优化设计、热煨弯管曲率半径优化等方面进行适应山区管道全自动焊的线路设计研究，为后续类似山区管道自动焊的线路设计提供借鉴。     

智能化技术在长输管道自动焊装备的应用现状及展望

为应对油气管道建设中不断提高的安全、质量及效率要求,适应变化的作业环境,智能化已成为自动焊技术发展的必然趋势。针对现有长输管道自动焊装备在自适应性控制方面取得的智能化成果,结合自动焊装备技术以及野外施工作业特点,对智能化技术在长输油气管道中的应用进行了适用性分析,并提出智能化升级方向和实施中的关键技术,为长输管道自动焊装备实现智能化提升和应用提供技术支持。     

基于STM32的焊接监测系统终端设计与实现

针对当前油气管道焊接施工在线监测与管理需求，设计了基于STM32的焊接监测系统终端，通过数据暂存与自动补传设计，确保了现场采集数据的可靠性。该终端抗干扰性强且数据采集精度高，适用于油气管道焊接施工现场。在简要介绍了焊接监测系统终端总体设计的基础上，详细地对硬件系统中主控与参数采集模块、人机交互模块与LTE Cat-1通信模组、RTC与数据暂存模块以及软件系统中Modbus-TCP通信协议、软件工作流程等内容进行了介绍。最后通过整机试验分析，指出焊接监测系统终端可正常工作，焊接参数采集、传输稳定可靠，试验过程数据完整并与实际相符。该终端现已应用于多个管道工程项目。     

天然气长输管道常用焊接方法对比分析

在我国长输管道建设中,可根据工程现场的环境条件及设备的技术状况,选择合适的焊接方法.手工下向焊接技术已是成熟技术,得到了广泛应用;手工下向焊打底、半自动下向焊填充盖面工艺是目前最为成熟的下向焊接工艺,惰性气体(CO2)保护下向焊打底、药芯焊丝自保护下向焊,填充盖面半自动下向焊接技术目前在全国得到迅速推广;自动焊技术在大口径、厚壁管道的焊接中具有很大潜力,但由于全自动气体保护焊设备自身技术尚未成熟,限制了自动焊技术的大规模应用.     

管道环焊缝半自动焊与自动焊技术对比分析

近年来我国的管道环焊缝焊接越来越多地使用了以半自动焊和自动焊为主的焊接工艺。从焊接原理、焊接材料、焊接设备、焊接坡口、管口组对、焊接施工以及施工组织、焊接质量控制、经济效益等几个方面总结分析了半自动焊工艺和自动焊工艺的适用性及其优缺点。并指出。随着管道建设用管线钢管强度等级的不断提高,以及管道建设长度、钢管强度等级、管径和壁厚的不断增大．为了环焊缝焊接的高质量和高效率,未来的管道建设将会越来越多地使用熔化极气保护自动焊技术。     

基于C8051F与GPRS结合的抽油机无线数据传输研究

在抽油机数据采集方面提出了一种基于单片机C8051F与GPRS结合的无线数据传输系统。用高精度的传感器采集抽油机的实时数据,传送给由单片机C8051F为核心的终端装置,GPRS模块将数据实时传送给监测中心实现数据共享。无线数据采集系统实时性高,作业误差小,效率高。与传统人工方式相比,该系统可使油田监测实现经济化、数字化、智能化。     

钨极氩弧自动焊根焊在中小管径管道焊接中的应用

为全面推广自动焊在中小管径长输管道建设中的应用,通过对自动焊焊接方式的调研和比选,提出采用钨极氩弧自动根焊+外焊机自动焊试验段应用方案。该方案是使用自动钨极氩弧焊工艺实现根焊单面焊双面成形,熔化极单焊丝气体保护下向焊填充盖面的一种焊接工艺,该工艺参数范围大,适用于各种地形,充分发挥了氩弧焊抗风能力强、熔透可靠、缺陷少的优势,减少了人为因素的干扰,实现了高质量自动化的全自动焊接。焊接工艺评定研究结果表明,此种焊接方式符合国标及DEC文件的要求,为中小管径管道自动焊的应用提供了技术储备和支持。同时该焊接方式也为集气管道、二氧化碳输送管道等中小管径高压管道焊接提高焊接质量指明了方向,具有良好的应用前景。     

PIW系列管道内环缝自动焊机

随着长输管道施工对高效焊接的日益追求,焊接工序中的关键环节根焊愈加备受关注,其焊接质量和焊接速度制约着高效焊接技术的深入发展。本PIW系列管道内环缝自动焊机集机械、电控、气动于一体,其对口系统和焊接系统的结构一体化设计可实现大口径管道焊接施工过程中管口组对、根焊的集中完成。工程应用证实,PIW系列管道内环缝自动焊机具有焊接速度快、质量好、效率高等特点,能很好地解决管道根焊问题,满足现有管道高效焊接施工对根焊质量的需求。PIW系列管道内环缝自动焊机的国产化,不仅突破了高效焊接技术发展的瓶颈,而且打破了国外同类产品的技术封锁和价格垄断,有效提高了我国管道施工的技术水平及经济效益。     

无线传感器网络用于油田数字化管理系统

无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)融合了传感器技术、嵌入式计算技术、无线通信技术及分布式信息处理技术,具有多学科高度交叉、技术高度集成的特点,它是物联网技术的核心和基础。按照物理体系、软件体系和通信体系综合考虑,将无线传感器网络结构分为:数据采集感知层、网络通讯传输层、系统集成应用层3个层次。无线传感器网络所采集的各类数据,通过无线网络传输到控制中心后,经过相应软件处理后存储,并完成动态信息自动录入、复杂数据的查询、分析和挖掘功能,自动生成数据报表。基于无线传感器网络技术的油田数字化管理系统,通过创新技术和管理理念,建立全油田统一的生产管理、综合研究的数字化管理平台,可以显著提升生产工艺过程的实时监控水平。     

焊接新技术在我国管道建设中的应用

探讨了高强度管线钢管焊接施工所面临的难点,分析了我国管道建设目前常用的两种焊接工艺的优势与局限性,论述了西气东输二线X80管道建设中应用的焊接新技术。提出了研发高质量的焊接材料和与之相匹配的高效率焊接方法,对保证环焊接头的强韧性,提高现场焊接施工效率具有十分重大的意义,并认为数字电源、气保护药芯焊丝、金属粉芯焊丝、双焊炬自动焊等焊接新技术的成功应用,将把我国管道焊接施工技术推进到一个新的阶段。     

油田工况数字化与无线视频监控

为了满足油田后期滚动开发的需要，达到油田生产管理自动化的目的，文章阐述了利用现代通讯及计算机局域网络技术，数字化无线油井工况监控、计量站自动计量监控和现场的无线视频监控等技术，以油井无线工况数据采集、诊断与控制管理为主(SCADA)，配合无线井场电视监控(WTVC)，形成立体化、网络化、数字化的自动化监控系统，对其所属井、站进行自动数据检测、过程控制和图像监视，实现无人值守。监控系统实时采集数据和图像，并将其传输到自动化生产中央控制室进行处理，通过实现网络信息共享，为管理人员进行生产决策提供及时准确的信息，从而提高油田生产管理水平和生产效率，降低生产成本。     

国内外长输管道自动焊现状

介绍了国外长输管道自动焊系统、保证自动焊焊接工艺成功的基本条件和自动焊使用的焊机，进行了较为详细的比较；介绍了国内自动焊技术的现状以及典型的焊机。最后，简介了自动焊的应用，指出了其发展前景，提出了相关问题及建议。     

螺旋埋弧焊管生产线精焊机组电气控制系统分析

为了实现螺旋埋弧焊管焊接制造过程的信息化管理及焊接系统的稳定性、提高产品质量,对预精焊螺旋埋弧焊管生产线中精焊机组电气控制系统进行了数字化技术改造。分析了精焊机组电气系统的控制原理,并以焊接系统为例,详细介绍了林肯Power Wave 1000SD数字焊机、XM控制系统、自动跟踪系统、驱动系统之间的关系。数字化技术的应用简化了生产过程的智能化闭环反馈,实现一台设备内多个外设同步协同控制,提升了焊接系统的稳定性。同时通过以太网实现与MES、物联网等信息化系统的融合,实现了焊接制造过程信息化管理,为智能化工厂建设奠定了基础。     

长输管道焊接技术及发展前景

介绍了国内外目前采用的5种焊接技术:自动焊技术;手工下向焊技术;自保护半自动焊技术;双联管焊接技术;闪光焊技术,并对这5种技术的优缺点进行分析研究。分析了焊接技术在西气东输工程试验段应用情况,并对我国管道焊接技术的发展提出了建议。