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。     

PipelinerⅡ自动焊系统在厚壁长输管道焊接中的应用

沙特阿美马尼法井场管道焊接工程的特点是:长输管道的口径大、管壁厚,但整体焊接工作量较少。文章在简要对比了几种常用的管道自动焊系统及工艺特点的基础上,论述了采用Pipeliner Ⅱ自动焊系统焊接中东地区厚壁长输管道的优点,并介绍了该系统在该工程中应用的要点,包括焊接工艺方案、对常见缺陷的分析及控制措施等。     

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。     

半自动焊在长输管道上的应用

介绍了库尔勒－鄯善输油管道工程施工过程中所采用的主要焊接方式半自动焊。这种焊接方式就是用手工电弧焊对接打底,填充焊、盖帽焊用送丝机送焊丝人工施焊。采用后保证了焊接质量,提高了工程进度。     

长输管道全位置激光-电弧复合焊应用技术研究

为了提升油气管道的建设效率,将高效的焊接技术应用于管道环焊缝焊接中,提出采用激光-电弧复合焊根焊的单面焊双面成形的焊接方法。先后开展了X70/X80钢管的激光-电弧复合焊接设备和工艺研究。研究表明,激光-电弧复合焊在管线钢焊接上具有可靠性和适用性,随着大功率激光器的工业化应用,激光-电弧复合焊在管线钢焊接方面的应用具有非常好的前景。最后从技术和经济性方面提出了激光-电弧复合焊技术在工业化应用中需要解决的问题。     

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.     

长输工程建设中的外自动根焊技术研究

国家管网集团公司成立以后,明确要求X70及以上钢级管道焊接采用自动焊技术,国内长输管道自动焊焊接得以全面推广。随着管道内根焊技术的大量应用,其技术弱点逐步显现出来,而管道外自动根焊技术可以克服这些弱点,具有独特的技术优势,值得进行深入研究。通过对国内外自动根焊设备、自动根焊工艺的分析和研究,掌握了管道自动根焊技术的基础理论和关键技术要点,经实际焊接验证,外根焊焊接质量好、效率高、适用范围广,值得在长输管道项目中进一步推广使用。     

长输管线自动化焊接技术

介绍了国外长输管线自动焊拉技术,就“实芯焊丝＋气体保护”自动焊接系统,“药芯焊丝＋气体保护”自动焊接系统和和“闪光对焊”自动焊接系统的技术特点进行了分析。     

长输管道自动焊数字化现状及发展趋势——数据采集及无线传输技术

随着管道智能化建设的发展,在实现“管道建设全生命周期”施工要求下,自动焊技术作为一种高效焊接技术迅速推广于管道施工,长输管道自动焊接数字化成为研究重点。为此,梳理了自动焊装备数据采集和无线传输技术的现状,调研了国内外知名焊接电源厂家的群控系统、组网管理系统和云系统等大数据数字化技术进程,对比分析了自动焊装备的采集对象、焊接工艺、焊接过程的监测手段和数据传输,并展望了自动焊装备数字化技术的发展趋势。研究结果表明：(1)自动焊数据采集和无线传输属于小容量、小集群、实时性强的参数匹配性验证无反馈开环采集传输系统;(2)焊接电源的数据采集和无线传输属于小容量、中集群、实时性强的多维度带反馈的闭环采集传输系统;(3)数据采集将从单一化到多样化,数据采集分析方法将多维化,数据信息将规范化、标准化,数据采集、传输将建立实时闭环反馈系统。结论认为,大数据、人工智能时代已经到来,管道焊接也将从“经验化”过渡到“数字化”,管道自动焊技术已成为管道建设的标准要求。     

药芯焊丝半自动焊在长输管道中的应用

介绍了自保护药芯焊丝半自动焊与焊条电弧焊联用的焊接工艺 ,由于此项焊接技术具有生产成本低 ,生产效率和一次焊接合格率较高的特点 ,因此在大、中型直径管道施工中具有较好的推广价值。     

STT半自动根焊 APW—Ⅱ自动焊工艺在西气东输管道焊接中的应用

在西气东输管道工程第17标段的管道焊接中,成功地采用了STY半自动根焊+APW-Ⅱ自动焊工艺。共焊接X70钢D1016mm焊口1252道,焊接一次合格率95％,同时在300道实验口焊接施工中创下了X射线、超声波检测连续百道口100％合格的施工纪录。文章介绍了STT半自动根焊+APW—Ⅱ自动焊的焊接工艺、施焊方法以及施工措施。     

管道环缝的自动焊系统

ＣＲＣ—ＥＶＡＮＳ公司开发、生产的管道自动焊系统现已广泛应用于油气长输管线工程的野外施工作业。该系统适用于管径为１１４ｍｍ至１５８４ｍｍ的管子对口焊接，与传统的手工电弧焊相比，具有省焊料、焊口成形好、生产效率高等优点。本文简述了该自动焊系统各主要部分的工作原理及结构，以使我们的机械工程师和管道工程师更加熟悉和了解该系统，力。快我国现场自动焊设备的设计和生产。     

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。     

管道自动焊与全自动超声波检测技术在西气东输管道工程中的应用

西气东输管道工程建设现已基本完工,几年的施工实践证明:在大口径、大壁厚、高强钢的长输管道施工中,采用先进的自动焊接技术和全自动超声波检测技术,对保证管道施工质量、提高管道施工效率具有十分重要的作用。文章从管道施工规范的制定、现场焊接工艺的选择、焊接设备的选择和影响焊接质量的因素等几方面对长输管道自动焊接技术和全自动超声波检测技术进行了详细的分析和论述,并提出了改进和发展建议。     

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。     

机械式连接工艺在长输管道建设中的应用

传统的长输管道建设都是采用焊接方法来连接管子，而美国的“巴特列尔”公司成功地研制出一种新的机械连接工艺系统，可以不用焊接实现管道建设。与传统的方法相比，该工艺在施工作业中具有简单、清洁、劳动生产率高、经济等优点，而且可以不受气候的影响。该方法已在美国申请专利，已被多个国家应用，并取得了巨大的经济效益。     

长输管道混合气体保护自动焊的工艺研究

研究了管道气体保护自动焊的熔滴过渡形式和混合气体（Ar+CO2）的比例对焊接工艺的影响。保护气体随着CO2比例的增加,熔深在平焊位、立焊位、仰焊位也在相应增加,并且保护气体比例相同时,熔深H立焊＞H平焊＞H仰焊。分析了混合气体比例对管道的焊缝质量、焊接工艺参数和焊丝的熔化速度等方面的影响。结果表明,管道自动焊的混合气体最好为“富氩气体”,其中Ar占80%～85％。     

水网地区大直径长输管道自动焊施工适应性研究

针对水网地区大直径长输管道施工过程中存在的设备行走困难、施工带承载力差、焊接质量不稳定等问题,从线路优化、设备改造、施工带改造、机组配置优化等方面进行了管道自动焊施工的适应性研究,并从施工方案和工艺规程制定、焊接前准备以及焊接过程控制等方面提出了针对性的焊接质量控制措施。优化后的管道自动焊施工技术经过项目施工验证,不仅降低了水网地区管道施工难度,提升了施工效率,而且充分发挥了全自动焊接技术高效、高质量和高稳定性的特点,证明了全自动焊在水网地区大直径长输管道施工中的可行性,为自动焊技术在水网地区管道施工中的推广提供了依据。     

长输油气管道全位置自动焊接技术探索

介绍了X70管线钢全位置自动焊接工艺试验和焊接工艺评定,确定了X70管线钢预热温度及焊接热输入控制及此项焊接技术在工程上的推广应用。应用表明：管道全位置自动焊接技术具有工作效率高、焊接质量好、劳动强度低、易于掌握等优点,对存在的问题进行了分析。提出以下建议：应尽快设立自动焊焊接施工标准与规范;采用自动焊接工艺时,应采用...