单枪自动焊在管道连头口应用中的改进研究

利用内焊机根焊+实心焊丝气保下向自动焊进行长输管道焊接施工具有过程易于控制、焊接效率高、质量稳定的优势.然而,由于组对和坡口因素,原有的自动焊技术在管道连头施工中难以应用.连头口具有宽窄不一、错边量大的特点,为实现管道连头的自动化焊接,以CPP900-W1单焊炬管道自动焊系统为基础,采用药芯焊丝气保护焊工艺,通过试验对装备功能及工艺参数进行优化,在坡口组对错边量3 mm,平焊位置和仰焊位置组对间隙相差2 mm(平焊位置组对间隙2.5 mm,仰焊位置组对间隙4.5 mm),得到能够满足连头口自动焊要求的焊接装备和焊接工艺参数,焊缝无损检测结果及力学性能均满足相关标准的要求.该设备和工艺现已在中俄东线现场得到应用且效果良好,大幅降低了焊工劳动强度,同时提高了焊接效率.     

管道全位置环形焊缝STT根焊操作技术

STT根焊技术是美国林肯公司上世纪９０年代的新技术，是解决熔化极气体保护焊短路过渡焊接的一个全新的、革命的技术方法。它采用波形控制电源，是一种表面张力过渡焊。STT根焊技术适用于碳钢、不锈钢的焊接，并能使用各种保护气体。具有根焊速度快、焊缝正背面成形好、焊接缺陷易控制、飞溅少、容易操作等特点，非常适合管道的根焊焊接，尤其适合大口径管道环缝全自动焊工艺的根焊。下面以X６０、７１１mm×９．５mm钢管为例介绍STT根焊操作技术。１焊接准备１．１焊接电源为InverterSTTⅡ型焊接电源；送丝机为美国林肯公司制造的L…     

К65管道自动焊工艺研究及应用

介绍中俄东线黑龙江穿越工程项目中应用的天然气管道К65钢材,并分析其焊接性。采用STT半自动根焊+CRC M300C全自动填充盖面的组合焊接工艺焊接试件并开展了接头性能试验。结果表明:К65管线钢具有良好的可焊性,选用的焊接材料、焊接设备和工艺参数可用于该管线钢的现场焊接。通过现场应用效果可知,该自动焊焊接工艺获得了预期工效,且焊接一次合格率高,经济效益明显。     

直径1.4mm焊丝管道自动外焊焊接工艺

国内外大口径长输管道自动焊焊接施工中普遍使用0.9 mm焊丝内焊,1.0 mm焊丝热焊及填充、盖面焊,焊接效率偏低。针对性地进行大直径焊丝管道全自动焊焊接技术研究,实现了管道全自动高效焊接。介绍内焊机根焊+直径1.4mm气体保护焊丝管道自动外焊的成熟工艺。     

STT+外焊机自动焊工艺在西气东输管道施工中的应用

介绍了STT半自动根焊+外焊机自动焊焊接工艺,并根据其工作原理及特点,分析、总结出该工艺各种焊接参数之间的相互关系及选定原则,通过在西气东输管道工程中焊接应用情况,阐明了该自动焊工艺的优点,并总结出施工中的注意事项及常见缺陷与预防.     

管道施工中的CRC自动焊设备和焊接工艺

随着输气管道建设用钢管管径、壁厚的不断增加,管道自动焊技术得到了迅速的发展.自动焊系统焊接质量稳定、焊接速度快,是一项比较成熟的管道施工技术.介绍了在我国应用的美国CRC-Evans公司的自动焊技术和设备,及其双焊矩自动焊系统的焊接工艺和工程应用情况.工程实践证明,CRC双焊炬自动焊系统是目前管道自动焊先进水平的代表,采用微处理器和电弧跟踪系统实现了对焊接参数和焊接过程的精确控制,可以提高焊接效率,减少焊接工作站数量.     

海底管道铺设中的半自动焊接工艺缺陷分析及其预防

针对海洋石油工程海底管道铺设中所采用的半自动焊接工艺(STT半自动根焊,FCAW-S半自动自保护药芯焊丝填充、盖面)的应用和实践,介绍了此组合焊接工艺的应用特点,并通过抽查近年铺设的3000道海底管道焊口的检验结果,统计得出常见的焊接缺陷主要有未熔合、未焊透、气孔、夹渣等.结合海洋石油海底管道铺设过程中的实际施工情况,分析了几种常见焊接缺陷引起的危害以及缺陷产生的原因,并提出了相应的预防措施.     

STT气体保护焊在全位置半自动焊中的应用

介绍了STT焊接电源的性能特点，对STT半自动焊根焊，自保护药芯焊丝半自动焊填充、盖面的组合焊接工艺进行了研究。     

CRC管道全位置自动焊质量控制

西气东输二线管道工程总长9102km,干线全长4843km,采用φ1219mm管径、API5LX80级高强度钢管,工程首次引进CRC-EVANS国际管道公司生产的自动焊设备(IWM、P260、P600)进行管线焊接施工。与其他焊接技术相比,CRC自动焊技术主要特点在于焊接速度快、生产效率高、焊缝机械性能好、劳动强度低。介绍了CRC自动焊设备和工艺,通过对CRC管道全位置自动焊技术应用的长期跟踪和QC小组活动的开展,阐述了CRC自动焊常见焊接缺陷,详细分析了缺陷形成原因并提出了应对措施,从而提高了焊接质量和生产效率。     

油气管道自动焊电源的研究

在输油输气管道施工中,全位置自动焊在国内已经推广几年了.行走小车和控制系统都已实现国产化,有代表性的是中国石油工程研究院和中国管道科学研究院研制的自动焊系统.但在焊接电源方面一直采用飞马特焊机和林肯焊机,这种焊机价格昂贵,维护成本较高,焊接电源的国产化已迫在眉睫.自2004年开始,本公司分别同中国石油工程研究院对采用国产STT电源进行了打底焊的研究,同管道四公司对采用波形控制的MAG气保焊电源进行了填充、盖面焊的研究.     

STT焊接工艺参数对根焊质量的影响

为了保证根焊质量,分析了STT焊接工艺参数对根焊和后续焊接质量的影响,提出了合适的焊接工艺参数以及适当的操作技术要领。采用文中推荐的工艺参数及操作要领,根焊质量得到了保证,在实际工程中得到了良好的应用。     

长输管道安装焊接方法现状及展望

描述了当前长输管道安装焊接涉及的焊条电弧焊、手工钨极氩弧焊、自保护药芯焊丝半自动焊、STT技术气体保护实心焊丝半自动焊、RMD技术气保护金属粉芯焊丝半自动焊、单焊炬熔化极活性气体保护自动焊、双焊炬活性气体保护自动焊、管道环缝自动内焊机根焊、CMT技术气保护实心焊丝自动焊、埋弧自动焊、闪光接触对焊等焊接方法的特点及应用情况,并对长输管道未来会应用的双丝焊接方法、激光-电弧复合焊焊接方法、多焊炬自动焊外焊方法进行了介绍,藉此为广大从事长输管道施工技术人员选用高效、高质量的安装焊接方法提供一定的技术支持,为从事焊接技术开发的科研人员提供参考.     

管道实心焊丝自动焊弧坑裂纹的产生及预防

随着石油天然气长输管道朝着高钢级、大口径方向的发展,管道自动焊施工成为长输管道施工中主要的焊接作业方式,但对于不同钢级、不同管径、不同焊材厂家和不同自动焊设备厂家来说,自动焊工艺参数的选择、控制和优化至关重要。依托中俄东线天然气管道工程项目,进行大量的管道自动焊工艺焊接试验,分析长输管道实心焊丝自动焊收弧处裂纹产生的原因及危害,并针对管道局研究院CPP900自动焊设备焊接过程中出现的收弧裂纹进行工艺参数优化,通过控制自动焊电源TPS3200的相关参数设定和试验有效解决了弧坑裂纹,为现场焊接施工提供了质量保障。     

CRC管道全位置自动焊机的发展

我国长输管道的建设趋向于采用大口径的高强度管材，而自动焊技术以其特有的高效、优质、可靠性必然成为管道建设的主流之一，为了适应未来管道施工市场的发展要求，掌握全自动焊接技术已势在必行。虽然我国已研制成功了管道用自动外焊机设备（如PAW2000），并大规模地应用在西气东榆管道工程中，但是打底焊仍然以进口设备、以手工焊或STT半自动焊焊接工艺为主。介绍了美国CRC公司研制的CRC—Evans自动焊机的发展及应用现状。     

自动焊技术在西气东输二线工程中的应用

以西气东输二线工程用X80钢管为研究对象,采用STT半自动根焊＋PAW2000全位置自动焊填充、盖面焊接方法,在选择的焊接工艺参数条件下,对X80钢管进行了焊接,并对焊接接头的力学性能进行了研究。结果表明各项性能指标均符合Q／SYGJX0110—2007标准,选定的焊接工艺完全满足现场自动焊施工的技术要求。此工艺成功用于西气东输二线工程,取得了优良的焊接效果。     

山区长输管道自动焊施工工艺研究

在平原段成熟的自动焊施工工艺方法基础上,针对山区长输管道施工地形复杂,坡道多,弯管用量多的特点,提出了适用于山区长输管道的两种自动焊施工工艺研究方向,一种是开发山区柔性内焊机根焊+外焊机填盖的工艺,柔性内焊机的使用,解决山区热煨弯管及坡道上的内根焊焊接问题,配套需要加长热煨弯管直管段长度及改进坡口机加工热弯坡口的能力;另一种是氩弧自动焊根焊+外焊机填盖的工艺,自动氩弧焊根焊技术解决自动焊根焊单面焊双面成型的问题,设备的轻便化,可适用于各种山区地形的焊接施工。两种工艺方式均采用窄间隙的坡口设计,提高了山区自动焊施工的效率和质量。同时,针对这两种工艺,提出了设备、管材和热煨弯管优化制造的要求。     

自动焊工艺在巴西管线建设中的应用

论述了管道全位置自动焯在巴西Catu-Pilar天然气管道项目中的成功应用,重点分析了内焊机自动根焊、外焊机自动填充、盖面焊的焊接工艺和特点,以及成功应用该工艺的技术措施,同时与固内管道自动焊工艺的应用情况进行对比,寻找差异,借鉴其成功应用的经验.     

带衬垫的管道环焊缝根焊技术及焊接工艺

针对我国长输管线施工中管道环焊缝根焊难的技术瓶颈,采用φ1 219 mm带衬垫的管道气动内对口器与PAW3000双焊炬管道自动焊机配套,进行管道环焊缝根焊技术和焊接工艺研究.分别以铬锆铜和在紫铜表层喷涂镍铬陶瓷复合层为衬垫材料进行焊接试验,并与无衬垫焊缝进行比较.结果表明,以这两种材料作为管道气动内对口器的焊接衬垫,采用自动焊接工艺进行管道环焊缝根焊,可以实现单面焊双面成形,不但可焊性好,焊缝成形美观,而且具有焊接效率高,焊接质量好等特点.焊接接头的各项性能检测指标与无衬垫相当.     

大口径管道自动焊接技术研究

介绍了中油管道科学研究院特种机具研究所生产的PIW48管道内环缝自动焊机根焊、PAW2000A管道自动焊机热焊、PAW3000管道自动外焊机填充盖面的大口径管道自动焊接工艺,详细分析了焊接缺陷产生的原因和防止措施.该技术已应用于西气东输二线管道焊接.     

意大利PWT-CWS.02NRT管道焊接专机的应用

我国管道焊接施工过程中已开始推广使用自动焊技术,但由于管道自动根焊技术尚未解决,所以制约了管道焊接施工的效率和质量.中国石油天然气管道局针对西气东输管道工程从意大利引进了管道自动焊接专机PWT CMSV.02NRT,主要用于管道自动根焊.本文在大量的焊接工艺试验基础上,从施工应用的角度出发介绍了意大利PWT-CWS.02NRT管道焊接专机在管道根焊方面的应用特点及注意事项.