淺析長輸管道焊接施工工藝

劉長江

摘要：隨著社會的進步，經濟的發展對石油、天然氣等能源的需求度越來越高，而我國的石油和天然氣分步由不均勻，不利于我國經濟的全面發展。為了滿足對天然氣和石油的需求，就需要對該能源進行運輸，在運輸過程中需要發展長輸管道。近些年我國的長輸管道逐漸向大管徑、高壓力等方向發展，新材料也不斷的得到利用。

關鍵詞：長輸管道;焊接施工;焊接質量;

長輸管道指的是產地、儲存地、使用單位間的用于輸送商品介質的管道，根據輸送物的性質不同又可以分為GA1級和GA2級。為了保證長輸管道運輸的安全，防止能源的遺漏，需要對長輸管道進行焊接。筆者根據多年長輸管道焊接的經驗，從影響長輸管道焊接的因素、長輸管道的焊接工藝以及長輸管道焊接質量的控制三方面介紹長輸管道的焊接技術。

一、影響長輸管道焊接的因素。

（1）地形地貌對焊接技術的選擇。長輸管道由于運輸距離較遠，面對的地形條件較為復雜，有時候會遇到山川、山谷，有時會遇到河流、森林，所以在長輸管道的建設當中必須要考慮地形的復雜性。焊接工藝為了適應復雜的環境也發展出了多種焊接工藝，在地形起伏較大的地區手工下向或者半自動焊接技術效率更高，在地勢平坦的地區自動化焊接技術效率更高，因此，需要根據不同的地形來靈活選擇焊接工藝，從而保證長輸管道焊接的效率和質量。

（2）自然環境、人文、社會環境對焊接質量的影響。長輸管道的材料性質和焊接技術的特點，決定了自然界當中的氣溫、濕度、光照以及當時的天氣都會影響焊接的質量。在長輸管道焊接過程中，必須要綜合考慮當地的氣候以及施工期間的天氣因素。除此之外，還要考慮施工區域是城市還是農村，地面下有沒有如電纜等其他設備。施工過程中當地居民的態度也會影響到焊接質量，尤其是居民阻撓焊接，導致焊接中斷，就會給后續的焊接帶來很大的困難，也會增加焊接成本。

二、長輸管道的焊接工藝。

（1）手工電弧焊工藝。手工電弧焊工藝應用的領域很是廣泛，根據焊接的角度和焊條的性質，可以分為低氫焊條上向焊、低氫焊條下向焊、高纖維素焊條下向焊和組合焊等四種類型。優點：設備簡單，價格便宜，維護方便。焊接操作時不需要復雜的輔助設備，只需要配備簡單的輔助工具，方便攜帶;不需要輔助氣體防護，并且具有較強的抗風能力;操作靈活，適應性強，凡焊條能夠到達的地方都能進行焊接。焊條電弧焊適于焊接單件或小批量工件以及不規則的、任意空間位置和不易實現機械化焊接的焊縫;應用范圍廣，可以焊接工業應用中的大多數金屬和合金，如砥碳鋼、低合金結構鋼、不銹鋼、耐熱鋼、低溫鋼、鑄鐵、銅合金、鎳合金等。此外，焊條電弧焊還可以進行異種金屬的焊接、鑄鐵的補焊及各種金屬材料的堆焊。缺點：焊工勞動強度大，勞動條件差。焊接時，焊工始終在高溫烘烤和有毒煙塵環境中進行手工操作及眼睛觀察;生產效率低與自動化焊接方法相比，焊條電弧焊使用的焊接電流較小，而且需要經常更換焊條。

（2）半自動焊接工藝。為了適應室外露天的環境半自動焊接工藝當中的藥芯焊絲自保護技術應運而生，它可以靈活運用在焊接當中，并且藥芯可以在很高溫度下分解氣體從而保護電弧和熔池。另外，還出現了二氧化碳保護半自動的焊接方式，這種方式可以提升焊接質量和焊接效率，可以用于各種位置的單面焊接。半自動焊接工藝的應用領域也十分的廣泛。

（3）自動焊接技術。自動焊接技術在地勢平坦地區可以發揮出極大的優勢，焊接質量和焊接效率會得到極大的提高。根據接頭的數量和焊接材料的節省程度上對坡口進行了最優化的設計，可以發揮自動化焊接工藝的最大優勢，但同時對于地形復雜、環境惡略的地區自動化焊接效率較低，質量較差。自動化焊接技術主要有兩種工藝，即：內焊機封底和外部自動焊機填充蓋面和帶內襯墊對口器外部管道自動焊接

三、長輸管道焊接質量的控制。

（1）焊接材料。長輸管道的焊接需要用到很多專業的材料，例如，鋼管、焊條、接頭、管件等必須要符合生產標準。長輸管道的焊接關系到重大的生產效益，因此對焊接材料要求要很高，不能有一點馬虎。對材料的生產廠商、合格標志以及質量說明書要嚴格審查。

（2）焊前和焊接檢驗檢測。焊工在焊接之前要認真檢查焊接的管口、坡口、對口的間隙等，確保焊接可以正常進行，在焊接之前還有進行預熱，保證層間溫度不低于80度。另外焊工在焊接結束之后，要處理飛濺和熔渣，然后交給檢驗員進行檢測。

綜上所述：長輸管道的焊接工藝對天然氣、石油等能源的運輸起著重要的作用，但是由于焊接技術的特點以及長輸管道的材料性質，很多因素可以干擾長輸管道的焊接。施工的流動性、地形地貌、自然環境人文環境等，都可以影響到長輸管道的焊接。在長輸管道的焊接工藝方面，當前主要有三種，即手工電弧焊技術，半自動焊接技術和自動焊接技術。為了保證長輸管道焊接的質量必須要了解焊接當地的氣候環境，要檢查焊接材料，還要注意焊前的焊接環境和焊后的檢驗工作。這是掌握長輸管道焊接技術的關鍵，也可以保證長輸管道焊接的質量，為生產和生活服務。

參考文獻：

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