浅析长输管道焊接施工工艺

刘长江

摘要：随着社会的进步，经济的发展对石油、天然气等能源的需求度越来越高，而我国的石油和天然气分步由不均匀，不利于我国经济的全面发展。为了满足对天然气和石油的需求，就需要对该能源进行运输，在运输过程中需要发展长输管道。近些年我国的长输管道逐渐向大管径、高压力等方向发展，新材料也不断的得到利用。

关键词：长输管道;焊接施工;焊接质量;

长输管道指的是产地、储存地、使用单位间的用于输送商品介质的管道，根据输送物的性質不同又可以分为GA1级和GA2级。为了保证长输管道运输的安全，防止能源的遗漏，需要对长输管道进行焊接。笔者根据多年长输管道焊接的经验，从影响长输管道焊接的因素、长输管道的焊接工艺以及长输管道焊接质量的控制三方面介绍长输管道的焊接技术。

一、影响长输管道焊接的因素。

（1）地形地貌对焊接技术的选择。长输管道由于运输距离较远，面对的地形条件较为复杂，有时候会遇到山川、山谷，有时会遇到河流、森林，所以在长输管道的建设当中必须要考虑地形的复杂性。焊接工艺为了适应复杂的环境也发展出了多种焊接工艺，在地形起伏较大的地区手工下向或者半自动焊接技术效率更高，在地势平坦的地区自动化焊接技术效率更高，因此，需要根据不同的地形来灵活选择焊接工艺，从而保证长输管道焊接的效率和质量。

（2）自然环境、人文、社会环境对焊接质量的影响。长输管道的材料性质和焊接技术的特点，决定了自然界当中的气温、湿度、光照以及当时的天气都会影响焊接的质量。在长输管道焊接过程中，必须要综合考虑当地的气候以及施工期间的天气因素。除此之外，还要考虑施工区域是城市还是农村，地面下有没有如电缆等其他设备。施工过程中当地居民的态度也会影响到焊接质量，尤其是居民阻挠焊接，导致焊接中断，就会给后续的焊接带来很大的困难，也会增加焊接成本。

二、长输管道的焊接工艺。

（1）手工电弧焊工艺。手工电弧焊工艺应用的领域很是广泛，根据焊接的角度和焊条的性质，可以分为低氢焊条上向焊、低氢焊条下向焊、高纤维素焊条下向焊和组合焊等四种类型。优点：设备简单，价格便宜，维护方便。焊接操作时不需要复杂的辅助设备，只需要配备简单的辅助工具，方便携带;不需要辅助气体防护，并且具有较强的抗风能力;操作灵活，适应性强，凡焊条能够到达的地方都能进行焊接。焊条电弧焊适于焊接单件或小批量工件以及不规则的、任意空间位置和不易实现机械化焊接的焊缝;应用范围广，可以焊接工业应用中的大多数金属和合金，如砥碳钢、低合金结构钢、不锈钢、耐热钢、低温钢、铸铁、铜合金、镍合金等。此外，焊条电弧焊还可以进行异种金属的焊接、铸铁的补焊及各种金属材料的堆焊。缺点：焊工劳动强度大，劳动条件差。焊接时，焊工始终在高温烘烤和有毒烟尘环境中进行手工操作及眼睛观察;生产效率低与自动化焊接方法相比，焊条电弧焊使用的焊接电流较小，而且需要经常更换焊条。

（2）半自动焊接工艺。为了适应室外露天的环境半自动焊接工艺当中的药芯焊丝自保护技术应运而生，它可以灵活运用在焊接当中，并且药芯可以在很高温度下分解气体从而保护电弧和熔池。另外，还出现了二氧化碳保护半自动的焊接方式，这种方式可以提升焊接质量和焊接效率，可以用于各种位置的单面焊接。半自动焊接工艺的应用领域也十分的广泛。

（3）自动焊接技术。自动焊接技术在地势平坦地区可以发挥出极大的优势，焊接质量和焊接效率会得到极大的提高。根据接头的数量和焊接材料的节省程度上对坡口进行了最优化的设计，可以发挥自动化焊接工艺的最大优势，但同时对于地形复杂、环境恶略的地区自动化焊接效率较低，质量较差。自动化焊接技术主要有两种工艺，即：内焊机封底和外部自动焊机填充盖面和带内衬垫对口器外部管道自动焊接

三、长输管道焊接质量的控制。

（1）焊接材料。长输管道的焊接需要用到很多专业的材料，例如，钢管、焊条、接头、管件等必须要符合生产标准。长输管道的焊接关系到重大的生产效益，因此对焊接材料要求要很高，不能有一点马虎。对材料的生产厂商、合格标志以及质量说明书要严格审查。

（2）焊前和焊接检验检测。焊工在焊接之前要认真检查焊接的管口、坡口、对口的间隙等，确保焊接可以正常进行，在焊接之前还有进行预热，保证层间温度不低于80度。另外焊工在焊接结束之后，要处理飞溅和熔渣，然后交给检验员进行检测。

综上所述：长输管道的焊接工艺对天然气、石油等能源的运输起着重要的作用，但是由于焊接技术的特点以及长输管道的材料性质，很多因素可以干扰长输管道的焊接。施工的流动性、地形地貌、自然环境人文环境等，都可以影响到长输管道的焊接。在长输管道的焊接工艺方面，当前主要有三种，即手工电弧焊技术，半自动焊接技术和自动焊接技术。为了保证长输管道焊接的质量必须要了解焊接当地的气候环境，要检查焊接材料，还要注意焊前的焊接环境和焊后的检验工作。这是掌握长输管道焊接技术的关键，也可以保证长输管道焊接的质量，为生产和生活服务。

参考文献：

[1]姜海峰.长输油气管道焊接工艺及施工过程中应用分析[J].化工管理，2017（10）：216.

[2]易志群，杨盟.我国长输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，2012，32（06）：249.