自動焊接技術在石油工程中的應用

趙興君

摘要：在整個石油工程建設項目中，焊接技術的工作量占工程安裝總量的40%左右。在工程中焊接技術的效率已經直接影響到了整個工程的進度和企業的效益。另一方面焊接質量的優劣也成為影響工程壽命長短和人民生命財產安全的重要之一。自動焊接技術能充分發揮焊接技術的優勢，提高焊接質量和效率，延長工程的使用壽命。

關鍵詞：自動焊接技術；石油工程建設；應用

隨著數字化技術的全面展，自動化焊接技術的數字焊接、數字化控制技術業也取得了很大程度上的提高，并進入到了我國市場。我國焊接產業正在逐步走向高效化、智能化、自動化。焊接過程中的自動化、機械化的開發與應運是目前機械焊接行業的發展目標，自動焊接技術也廣泛應用到了其他領域當中。尤其是焊接工作的自動化生產以及自動化生產過程中的控制智能化的研究和開發方面取得長足的進步和發展。從技術層面上來說，自動焊接技術具有開放性能良好、能滿足于焊接工作中的各種要求的優點，大多數工業制造產品都可以利用自動焊接技術來完成。從近幾年國內外的石油工程的基本建設項目來看，項目的數量越來越多，同時在這樣的情況下整個工程對焊接技術的要求也隨之增加，焊接工藝呈現多樣化已經成為一種大趨勢。而自動焊接技術也成為一種新興的、較為提倡的焊接技術，但我國在焊接自動化率方面還有很大的不足。

1.石油工程建設自動焊接技術進程

石油工程建設因為具有野外工作量大、產品結構呈現復雜多樣化，焊接施工過程中流動性大以及地理環境復雜等特點，因此焊接技術的發展與應用受自然環境條件、焊接工程結構、電力供應和焊縫位置等因素的影響較大。

大量科技人員都在為石油工程建設的技術創新而努力，特別是在焊接技術研究方面。針對石油行業所特有的球形儲罐、立式儲罐等開展了大量的焊接技術研究，特別是在自動化焊接方面進行了近十年的技術研究，在取得顯著成果的情況下，在石油工程建設中進行了推廣應用，對于石油行業的進步提供了很大的貢獻。

2.自動焊接技術存在的問題

近年來因為國家對能源儲備技術以及能源布局的調整，在隨后的10-15年以內，我國大型儲罐與石油天然氣管道的建設預計會進入一個高峰時期。

至今看來，我國石油工程焊接技術已經有了很大的進步，在立式儲罐、球形儲罐以及管道的建設上都逐步開始使用半自動焊接技術或者新的自動焊接技術。然而，實際上自動焊接的比例只占整個焊接行業的20%左右，而發達國家已經達到的70-80%，兩者存在較大的差距。

其中應用自動焊接技術最少的是球形儲罐，不到5%；對于大型儲罐自動焊接技術的應用在80%之上；遠距離輸送管道上的自動焊技術因為西氣東輸工程，現在的應用大約在16%；其中，制約工程效率以及質量的瓶頸依然是高效自動焊接打底技術；在煉化安裝施工現場大部分焊接依然采用的是手工焊接或者半自動焊接；而在海上石油設備的管道和鋼結構上自動焊接比率甚至接近于0。

綜合以上方面，從總體出發，我國石油工程在焊接術主要是存在這幾個方面的問題：焊接科研機構過于分散，研究力量相對的就比較薄弱；焊工在基礎理論上過于薄弱，操作技能有待提高：專業人才不足：焊接材料以及焊接設備仍然依賴進口，國產化研究不足等實際問題。

3.發展自動焊接技術的建議

3.1建設焊接技術研究中心

焊接技術作為石油工程建設技術的主要內容之一，必須對其進行統籌規劃、全而提升，以此來滿足新時期工程建設越來越迫切的技術需求。建設焊接技術研究中心，以現有的較為成熟的焊接技術試驗室為基礎，重新對其規劃并且整合建立一個機械加工中心，組成六個專業實驗室：①水下焊接實驗室②性能檢測、焊縫理化及金相實驗室③無損檢測與焊接工藝實驗室④焊接結構的完整性以及安全性的全面評價實驗室⑤焊縫力學行為、激光一電弧復合備開展在焊接冶金、高效自動焊接技術、特殊條件下焊接實驗室⑥焊接自動控制試驗室。

3.2實施差異化管理

在大部分石油工程建設企業當中，普遍都設有焊接培訓中心，一般都是承擔企業內部的焊工培訓、新焊接方法的學習和運用、焊接工藝試驗等實際應用研究性工作。今后焊接技術管理工作的要點是在實際工作中實施差異化管理，突出特色技術。在以后的工作中也將會根據上、中、下游技術需求以及不同地域，在煉油化工、油田建設、海洋工程、長輸管道領域，來引導企業走特色焊接技術發展之路。

3.3提高技術人員的待遇

人才是一個工程的重點，所以在工程中一定要重視建立一支科研人才隊伍，大力支持年青人在崗成才，同時對于一線科技人員也要充分的關心他們，提高他們的待遇和關心他們的職稱，讓他們能感受到科研管理氛圍中的職業自豪感，這樣可以達到穩定科研隊伍，最終保障企業的健康、長久發展。

3.4科研

瞄準世界先進焊接技術水平，向發達國家學習，組織實施焊接材料、焊接裝備、焊接工藝的科研攻克，來引領石油工程建設行業的焊接技術進步。我們現在面對著國際上石油工程技術要求的不斷提高以及日新月異的技術進步，在我國現有的管道自動焊接技術上有很大的啟發性。更好的促進我們進行深度技術提升，不斷的朝著國際方向發展，實現焊接過程全自動化、智能化的目標

3.5加強焊接共性新技術的開發

目前，石油工程建設中焊接共性技術研究是結合海洋石油工程、長輸管道工程、LNG接收站、石油戰略儲備庫等工程來開展配套工藝技術、高效自動焊接技術以及焊接材料的研究。

在整個石油工程建設項目中，焊接技術的工作量占工程安裝總量的40%左右。在工程中焊接技術的效率已經直接影響到了整個工程的進度和企業的效益。另一方面焊接質量的優劣也成為影響工程壽命長短和人民生命財產安全的重要之一。自動焊接技術能充分發揮焊接技術的優勢，提高焊接質量和效率，延長工程的使用壽命。同時自動焊接技術的突破性應用，不僅是對石油工程建設有很大的作用，即使對于整個建筑業，也是一項積極的研究，能更好的帶動建筑業的發展，提高效率，提高建筑隨后的質量。