長輸油氣管道焊接技術的發展與需求

朱克林

摘 要：我國的油氣資源分布不均，主要集中在西北部，然而需要大量消耗油氣的卻是中東部地區，尤其是沿海的城市，這就需要對油氣進行由西往東的運輸。我國目前對油氣的運輸采取的主要是管道運輸的方式，但是由于油氣屬于易燃易爆的能源，所以在進行運輸的時候一定要注意安全問題。首先要保證鋼管的生產質量，是否有相應的材質證書，接著還要注意管道安裝的時候，現場焊接的問題。如果焊接質量不過關就會對管道的安裝造成嚴重的影響，造成返工或不能投人實際的應用。

關鍵詞：長輸油氣管道；焊接；需求

中圖分類號：TG457.5 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）04-0178-01

1 長輸管道焊接技術在管道運輸領域中的重要作用

長輸管道的質量會直接影響到運輸質量、運輸成本及運輸效率。作為長輸管道建設施工中的關鍵環節，焊接技術是長輸管道建設的關鍵因素，焊接技術直接決定了長輸管道的運輸性能及使用壽命。

2 長輸管道施工中焊接的缺陷及防治措施

2.1 未焊透

未焊透缺陷會導致焊接有效區域的焊接性大大降低，屬于一種開口性的缺陷會導致嚴重的應力集中。主要因素導致未焊透缺陷包括：沒有規范的坡口加工工藝，角度太小，太厚，鈍邊間隙不足；過度拋光槽寬，焊接電流不足，線路容量太小。焊接人員的技術參差不齊，也是產生未焊透主要原因。在焊接前應仔細打磨，保證根焊槽底部的光潔平滑。在焊接正常的情況下，焊接工藝參數應適當調整。

2.2 夾渣

夾渣主要對焊縫金屬里面殘留的熔渣進行處理，措施：填充過程中，上層焊道不能完全的清除熔渣和某些死角，在進行后一層焊道過程中，容易讓條狀或點狀夾渣掉落在里面。為了有效避免夾渣出現，應當在根焊之前仔細清理坡口，認真清理填充、蓋面焊過程中形成的熔渣，特別是層間死角的位置，保證均勻送絲。除此之外，還要對焊接參數進行科學合理的管理。

2.3 咬邊

一般情況下，比較淺短的咬邊不會對長輸管道產生影響，但是偏深的咬邊將會給長輸管道產生非常嚴重的負面效果。在一定程度上降低了母材的有效截面積，如果咬邊位置出現的比較集中，將會降低接頭強度，導致長管道邊緣組織淬硬，產生裂紋現象。首先，為了避免熔池熔敷受到電流太大、電弧太長或電弧力不集中因素的影響而產生不到位的情況，我們需要對焊接的參數進行適當的調整；其次，為避免偏吹狀況應調整焊條焊絲的傾斜角度；最后，施工人員應當保證操作過程中手法穩當，做好運條的擺動，盡量減少偏差和失誤。

2.4 氣孔

氣孔形成的主要原因是，金屬熔合的時候不能逸出形成的。氣孔缺陷對焊道的影響比較小，只有大面積圓形氣孔和深度極深的柱孔缺陷才會對焊道產生嚴重的危害。焊道氣孔主要由柱型氣孔、球狀氣孔、條狀氣孔和密集型氣孔幾種組成。在焊接的時候，應當保證電弧電壓與送絲速度相一致，同時還要保持焊絲伸出的長度。除此之外，進行下向立焊的過程中，應當合理控制焊接的速度。

3 加強長輸管道焊接施工質量的措施

3.1 焊條的選用及處理

從目前來看，很多國家焊接打底焊道時都采用纖維素型焊條焊接，焊接其他焊道及蓋面焊道時采用堿性焊條。實踐證明，利用此種焊接方案可使焊接接頭質量得到提高。焊條中的水分是焊縫產生氫的主要原因，只有依照焊接標準和規范，積極做好焊前的一系列準備工作，才能減少失誤現象，提高管道焊接質量，降低焊接裂紋的產生的幾率。

3.2 優化焊接技術

在長輸管道焊接中，風、濕度等氣候環境，會影響焊接質量，易發生長輸管道焊接裂縫，對此，針對風力較大的惡劣自然環境地區焊接中，可以應用具有藥芯焊絲進行焊接，半自動下向焊接管道。該焊接方法，發揮著很好的抗風性能，同時在實際中也被廣泛使用。在焊接中，應該對焊接的質量引起重視，使用后退引弧法時，終端也應該利將弧坑填滿，避免焊接裂縫發生。

4 長輸管道焊接技術的發展前景

隨著長輸管道在石油、天然氣工業中的廣泛應用，管道焊接技術水平也在迅速提高，科技化、自動化程度也在與日俱增。與此同時，新型焊材及焊接設備也在不斷的研發并投入使用。隨著能源開發及遠程輸送需求的不斷增加，長輸管道運輸將對焊接技術提出更高的要求，例如：在各種地形條件、各種氣候環境下作業都要保證焊接工藝的精準度，最大程度的減少各種焊接缺陷，包括夾渣、氣孔、未焊透、裂紋、燒穿、未熔合等。

計算機信息產業的發展推動了數控機械加工的進步與發展，焊接設備與計算機應用的結合使得傳統手工焊接工藝得到了革命性的進步，克服了許多手工焊接難以逾越的技術難題，增強了焊接作業的精準度，提高了焊接質量。未來的數字化焊接領域可以將焊接項目的數據建立數據庫，保存或上傳網絡，對于大型工程的維護保養及事故的搶修工作提供準確高效的支持。

5 結語

長輸管道焊接質量的保證，是國家能源安全運輸的前提。由于長輸管道運輸具有地域廣、輸送介質壓力高、具有較高可燃性的特點，一旦發生泄漏，將會造成嚴重的后果。所以，進行長輸管道施工的時候，必須按照工程的規范進行，保證施工質量，避免不安全事故的發生。在焊接技術快速發展的帶動下，相信長輸管道焊接質量將會得到顯著提升。

參考文獻

[1]曹永利，黃福祥，王勤.我國長輸管道焊接技術進展及發展方向[J].石油科技論壇，2012，01：7-11+68.

[2]黃德志.油氣長輸管道焊接技術的發展[J].焊接技術，2007，S2：12-14.