長輸管道施工的焊接施工工藝分析

馬曉選

（中國能源建設集團山西電力建設第三有限公司，山西 太原 030006）

長輸管道處在特殊的工作環境中,如果發生泄露現象會給人民群眾的生命財產安全造成巨大的威脅。所以在長輸管道的施工中,施工人員應該重視采用先進的焊接工藝和材料,保證長輸管道的質量,從而促進我國國民經濟的穩定發展。此外,工作人員還應該重視長輸管道焊接工藝的創新,以便長輸管道能夠適應我國市場經濟的發展。

一、長輸管道焊接技術具有的特點

（一）管道距離長，焊接環境復雜

焊接長輸管道時設置的焊接場所具有很大的不確定性，一直處于流動之中，會面臨著不同的地貌、自然環境、氣象條件（風、雨、溫度、濕度），不同的焊接條件對焊接接術的要求也不同，焊接技術應適應各種影響因素。

（二）管道承壓值高，管壁厚度大

長輸管道輸送的多為易燃、易爆、易腐蝕的介質且輸送的距離遠，為保證這些介質能安全的進行輸送，要求管道的口徑要大，承壓值也較高，只有管道管壁厚度達到一定程度，才能保證長輸管道的焊接質量，要采用先進的焊接技術，才能在這種厚度大的管道施工中獲得較高質量的焊接接頭。

（三）人文、社會環境的影響

不同地區的人口密集程度同樣影響著焊接質量。我國東部地區較西部地區進行長輸管道焊接施工比較來看，焊接質量保證難度較大，人工密度和基礎設施多等原因的干擾都會導致不能連續施工，導致焊接現場留頭較多和連頭數量增加、焊接成本增加。

二、長輸管道施工的焊接施工工藝分析

（一）自動焊接工藝

自動焊的最大優勢在于對坡口的設計上，即在保證接頭性能和節省焊材的基礎上對坡口進行了最優化的設計。主要介紹兩種工藝：

第一，內焊機封底和外部自動焊機填充蓋面。內焊機是我國針對西氣東輸工程從國外引進的根焊專機，在管口周圍一般都有4-6個焊炬，對接之后可以同時進行焊接，大大提高了封底的速度，而且這樣封底之后成型很規則。但是設備非常復雜，在施工焊接過程中出現故障的概率很大，這就需要有足夠的配套裝置和專業的維修保護人員。同時，內焊機適用的管徑范圍小（只能在沙漠、戈壁發揮性能），因此這種工藝的推廣被限制。

第二，帶內襯墊對口器外部管道自動焊。這種工藝中，單、雙焊炬自動焊機都可以應用其中，這類工藝有很多優點：設備簡單易操作、故障率低、適用范圍廣等。在很多管道的施工上得到了應用，特別是海洋管道.

（二）半自動焊接工藝

半自動焊工藝主要包括藥芯焊絲自保護半自動焊接技術和CO2氣體保護半自動焊接方式。其中第一種工藝能適用于各種位置的焊接，藥芯在高溫下分解出的大量氣體能保護電弧和熔池，所以特別適合于室外有風條件下的作業。CO2氣體保護半自動焊接方式成本比較低、焊接效率和質量較高，可應用于全位置單面焊雙面成形的打底焊，但是缺點是現場需要有防風設施。

（三）手工焊接工藝

在長輸管道中的應用手工焊接方法是我國傳統的長輸管道焊接方法，在我國有著悠久的歷史，我國手工焊接的方法在最艱難的歷史發展時期克服了極其復雜的自然環境的局限，使用的時間較長，為我國初期的長輸管道焊接做出了巨大的貢獻。這種方法在我國長輸管道焊接的應用時間是比較長的，對我國長輸管道焊接的影響也是比較大的，現在針對一些復雜焊接環境還是要采用手工方法進行長輸管道的焊接。在我國長輸管道的焊接中手工焊接方法主要是手工焊條下向焊，這種焊接方法主要有三種類型：混合下向焊，復合下向焊和全纖維素型下向焊。我國早期的長輸管道焊接都是采用全纖維素型下向焊的方法，在不斷發展的過程中混合下向焊技術和復合下向焊的技術也逐漸地應用到長輸管道的焊接中，為我國運輸業的發展做出了巨大的貢獻，推動了我國長輸管道焊接技術的發展。

三、長輸管道焊接施工缺陷問題和優化措施

（一）長輸管道焊接施工未焊透問題及解決措施

在長輸管道焊接施工項目中，若是出現沒有焊透的問題，就會導致有效面積大幅度縮水，開口性缺陷較為明顯，甚至會出現嚴重的應力集中問題。究其原因，主要是由于操作人員沒有按照規范性要求有效處理坡口結構，角度不好就會導致間隙不足，甚至會整體焊接結構的常規化運行產生制約。針對上述問題，相關技術人員要在焊接開始前，對其進行修磨和處理，有效完成焊接操作項目。需要注意的是，根焊操作中不能出現熔孔的問題，就要對焊接的根部間隙進行處理，維護參數的有效性和整合價值。

（二）長輸管道焊接施工夾渣問題及解決措施

一般而言，夾渣問題主要是由于焊縫中留存了熔渣，究其原因，主要是對填充過程沒有對上下層焊道中的銅渣進行有效清理，導致部分條狀或者是點狀的熔渣直接進入焊道。需要注意的是，在長輸管道焊接施工項目中，無論是填充操作還是蓋面操作，都需要借助芯焊絲進行焊接操作，若是設備不能正常運行，就會存在頂絲問題。針對上述問題，在具體操作過程中，相關技術人員要集中關注熔渣的清理問題，尤其是死角位置，保證均勻送絲。

除此之外，也要集中關注咬邊問題和氣孔問題，尤其是進行下向焊接時，要保證焊接速度的控制效果。

結束語：

長輸管道焊接的施工現場情況復雜，焊縫數量較多，各種不可預期因素都在影響著焊接的質量，這都對管道焊接技術提出了更高的要求。我們只有不斷地深入研究焊接技術，創新焊接方法，才能更好地保證長輸管道的焊接質量，從而保證其經濟利益和社會效益。