管道焊接技术探讨

管道焊接技术探讨

易建阳,王巍,黄强

沈阳黎明航空发动机（集团）有限责任公司110041

摘要:焊接技术是工程建设中非常重要的技术之一，主要是管道、炼化装置特种材料的焊接。焊接技术好坏关系着工程的质量。在目前的管道施工操作中，必须认真思考操作的经济合理性，对应的焊接技术和应用过程异常复杂，对操作技术与条件产生大量要求，需要结合实际材料与规格选择适当的操作工艺。要想获得最理想的施工质量与效率，迫切需要不断提升操作的精确性，为焊接操作提供全新的工艺指导。本文针对管道项目，提出了施工之前的准备工作，全面讨论了具体施工技术，最后指出了施工问题及优化建议。

关键词 管道；焊接；施工技术

引言:焊接技术是现代加工技术的主要组成部分，是一种将材料永久连接，并成为具有给定功能结构的制造技术。几乎所有以钢材为结构材料的产品，在生产中都不同程度地依赖焊接技术。我国社会经济正在迅速发展，相应也提高了科技发展水平，产生较大的使用能源需求，我国逐步开始规模化发展开发能源工作，积极建设管道一定程度实现了长距离运输能源的目标，帮助人们提高了生活水平，逐步演变发展成为输送油气资源的关键措施。但是，这项施工也出现了很多问题，如线路较长、内部压力较大等，迫切需要施工单位高度关注操作工艺，防止由于操作不到位而引发质量缺陷。

一、施工准备

1.技术准备

管道焊接产生较高的技术要求，要想对质量标准积极整合，必须高度重视技术结构与要求。操作人员不断提升自身业务水平，科学安排有关管控工作与处理手段，开展阶段性的业务考核工作，保证顺利完成有关操作，并拥有上岗责任书。有关单位应认真开展培训活动，才可以为顺利开展工作奠定基础。

2.材料准备

材料一定程度影响操作质量，因此，在采购压力元件的过程中，应当选择获得制造许可证的厂商，采购时需要完整、清晰标记产品信息，质量合格书的内容应达到规定要求，并根据采购质量说明书上的类型等信息实施。同时设计检验材料的停检点，严控进出库过程中的各种材料，紧急解决进出原料问题；若发现不合格的材料，应立刻密封处置。要想避免出现材料不合格现象，通过火焰加热等方法提升均匀操作效率。

3.预热

第一，预热温度：一般要求100～200℃，应认真考虑操作中的温度耗损，真正操作时应超过这一数值20～30℃，达到操作温度要求；预设宽度：分别延伸两侧宽度75mm；测温方法：选择普通的测温笔或温度设备；预热方法：通常选择火焰加热等方法，提升操作的均匀性[2]。

第二，若污染了管口，应对污染物及时清除，再一次实施预热处理。

第三，这一操作结束以后立刻进行操作，从而达到操作实施的温度要求。

1.4 验收

在正式开展施工之前，有关人员需要联系真实情况与环境，保证操作要求，主要是认真评价接口所在区域的完整性与质量，及时清理工地环境，确保获得整齐的边缘，内部相对光滑。

二、管道焊接常见问题

1.现场焊接容易出现的问题。由于发现和开采的油气田地处边远地区，地理、气候、地质条件恶劣，社会依托条件较差，给焊接施工带来很多困难，尤其是低温带来的麻烦最大。因此，现场焊接时，是采用对口器进行管口组对，为了提高效率，一般是在对好的管口下放置基础梁木或土堆，在对前一个对接口进行焊接的同时，开始下一个对接准备工作。这将产生较大的附加应力。同时由于钢管热胀冷缩的影响，在碰死口时最容易因附加应力而出问题。

2.是内外焊机问题。内焊机功能较强，除具有焊接功能外，还具有对口功能；设备有液压、气路、保护气体、电、控制等系统，由于空间的限制，设备结构设计紧凑复杂。在现场应用过程中机械故障率较高，需要配备相当数量的备件和高水平的维修工来保证设备的正常运转。根焊因焊道薄，又加之管子重，现场采用土堆支垫管子为防止外应力造成根部裂纹，根焊后不能撤走内焊机，解决的办法是热焊后撤走内焊机。外焊机焊接主要是防风和抗风沙、抗高温问题及两者矛盾的处理，这些主要是对设备本身的要求，只要设备使用条件允许，现场操作及质量问题是有把握的。

3.焊接参数：应当注意的是，因每条焊道焊接参数不同，整个焊缝的焊接参数应根据管材规格及现场条件，通过焊接试验合格后方可应用于生产。

结语：管道产生了十分严格的操作要求，由于操作工地出现异常复杂的状况，若操作环境比较恶劣，稍有轻视，必将对操作质量造成不同程度的影响，形成十分严重的损失。因此，需要严控影响操作的质量，从而提升操作效率。在科技发展时期，在工业范围内大规模应用焊接机器人，相应也需要积极提升技术水平，充分确保操作质量。

    三、施工技术分析

1.焊条电弧焊

不同施工技术在不同范围内应用，工作人员针对管线补偿、直径口偏小、操作简单的管道采取焊条焊接工艺。第一，这一工艺可以节省大量人力与物力，因此强化这一工艺的应用有利于提升操作水平，同时压缩操作成本。这项工艺不会产生较高的设备要求，并且操作灵活，在管道施工过程中，相关人员可以结合操作经验科学综合其他技术，进一步提升操作质量

[3]。

2.埋弧自动焊

结合设置在管道中的管子焊接站，建议采取埋弧自动焊工艺，从而节省操作时间。通常状况下，工作人员在与工地较近的场所焊接管道，最大程度节省铺设管道工作量。此工艺具体在较大直径口、较厚管壁中应用。

3.熔化极气体保护

针对一部分拥有较大直径口、较厚管壁的管道，相关人员选择这一工艺。由于操作约束而不能科学应用埋弧工艺，要想正常实施操作，需要不断提升铺设操作水平，科学应用这一工艺。在实施操作时，相关人员联系实际操作经验决定使用自动或半自动工艺。由于熔化极气体保护可以提升管道自身强度，因此受到广泛肯定，并扩大了应用范围。

4.药芯焊丝电弧焊

科学技术的快速发展，相应推动了工艺的发展与进步，提高了药芯焊丝电弧焊工艺的应用效率。这一工艺体现出大量优势，获得很多发达国家的肯定。比如利用这一工艺，有效提升了操作效率，保证操作质量，同时达到自动化与机械化操作目标。当前，在较大直径口、较厚管壁的填充焊和盖面焊中应用，高度融合焊条电弧焊工艺合理应用。

5.闪光焊

在相对复杂的管道中应用，由于敷设管道较长，并且所处环境十分复杂，因此为了有效应对这种复杂的操作环境，逐步提升操作水平，可以科学选择闪光焊工艺。由于这一工艺在复杂管道中运用，对有关设备与工艺产生更为严格的要求，比如配置规模较大的供电系统，投入大量资金。

参考文献：

[1] 易志群，杨盟.我国管道焊接施工工艺与焊接施工的发展前景[J].中国石油和化工标准与质量，2016，（12）：249.

[2] 王前线.论管道的焊接施工技术[J].中国石油和化工标准与质量，2016，（23）：101.

[3] 刘洋.管道焊接施工常见的焊接缺陷及防治要点[J].智能城市，2016，（1）：163-164.

[4] 李斌.管道焊接中的问题及对策研究[J]. 南方农机，2015，（3）：

76-77.