我国长输管道焊接技术进展及发展展望

张守林

【摘要】随着油气需求的大大增加，油气运输距离也在不断的增加，这就对长输管道的建设和焊接技术提出了新的更高的要求，因此对于长输管道焊接技术进展及发展方向的研究对于长输管道焊接技术的发展意义重大，对于未来长输管道焊接技术的发展也有着一定的借鉴作用。在世界范围内，各个国家都存在资源分布不均的问题。长输管道运输作为除航空运输之外最为重要的运输行业，有着受周边影响小、成本低等优势。

【关键词】长输管道；焊接技术；进展

一、长输管道的特点

（一）距离长-条件复杂

长输管道最突出的特点是长距离、长距离，由于地形复杂，气候条件复杂，因此在长输管道施工中，需要有针对性地进行设计和焊接工艺，以保证质量。

（二）大口径-高压力

可以想象，在其他条件不变的情况下，如果增加石油和天然气体积管的直径会增加，成本也有变相降低能源消耗，因此合理的条件下，需要构建一个大直径的管道，降低成本和能源消耗的石油和天然气管道，这又是长距离输气管道的未来发展趋势。

（三）高压值-厚管壁

由于大口径管道给管道带来高压，这就要求管道质量高，管壁厚度增加。同时，油气的腐蚀也要求增加管壁的厚度。

二、长输管道焊接技术的发展进程

（一）长输管道施工过程中的焊接工艺对工程质量的影响

首先，由于项目的建设特点，其建设过程主要受项目进度的影响，随着项目进度的变化，项目的运行位置也会发生变化。因此，施工往往处于变流状态，无法保证施工质量。其次，由于长距离管道工程涉及范围广，南北跨度大，地质地形和自然条件会影响长输管道的焊接质量，最终影响施工质量。最后，施工过程中也会受到温度和湿度的影响，从而使焊接质量将大大不同。在这种情况下，必须根据地质条件和自然环境的实际情况，对施工方案和焊接工艺进行有效的设计和布置，使长输管道的质量得到有效的控制。

（二）焊条电弧向上焊技术

70～80世纪，我国对长输管道焊接技术进行了研究和探索，该技术被称为低氢型焊条电弧焊焊接技术。由于其使用灵敏，具有可控性强的特点，也成为主要的焊接方法。而且受工人技术和环境的影响比较容易，也会影响焊接质量。

（三）焊条电弧向下焊技术发展

首先，全纤维素型向下焊接技术的发展。焊接材料中所用的焊接材料具有纤维素的成分，熔点低，熔化率高，焊接时间短，焊接效率高，焊接成本低。其次，混合向下焊技术的应用。该焊接技术主要应用于复杂自然环境和自然环境下长管道焊接施工现场。由于它主要采用多层焊接技术，不仅可以有效地提高其施工质量，而且可以大大避免其施工问题，并对焊接质量产生影响。最后，介绍了复合下向焊技术的应用。其技术过程是将底焊和填焊结合在一起，使之成为一种覆盖焊接技术。该技术操作简单、方便，可应用于各种长输管道工程的施工中。

（四）自保护药芯半自动焊

20世纪90年代初和21世纪初，在长输管道的建设中出现了自保护芯半自动焊接技术。对于其施工原理，一定量的粉体在施工过程中分解，保护气体排除空气，使其能实现对焊缝的保护，减少缺陷的发生。该技术具有抗风强、焊接质量高、成本低、操作方便等优点，在长输管道施工中也得到了广泛的应用。

（五）全位置自动焊接技术的出现

全位置自动焊接技术产生的时代背景是信息时代的到来和科学技术的飞速发展。该操作方式首先要求对管道进行有效固定，使焊接小车内的焊枪能够根据轨道轨迹进行有效运动，达到自动焊接的目的。由于焊接效率高、焊接质量好，可以使工人免受恶劣的焊接环境，也受到极大的欢迎。但由于其材料对管道要求较高，故不能一次性施工，必须进行早期打底焊接工作，在一定程度上增加了施工的复杂度。

三、管道焊接技术的未来的发展方向

（一）高效焊接技术

经过多年的发展，焊接技术的不断发展提高了焊接效率，有效地降低了焊接成本。在施工过程中，焊接工艺得到了极大的改进。而多年来，我国通过大口径管式复合电弧激光焊接技术的不断研究，最近出现了非常重要的突破，促进了其进一步发展。但是，中国仍然有先进国家和先进国家的差距很大。因此，未来的发展方向必须具有高效节能的特点。

（二）智能化数控焊接技术

进入信息时代后，智能技术和数字技术有了快速发展，所以必须连接焊接技术与信息技术有效的，只会变成更复杂的焊接设备仪器，不仅能有效的改善，保证焊接质量和施工工艺和使用的管道的使用寿命和使用质量为有效保障。

（三）绿色环保的焊接技术

现代社会发展的本质要求是可持续发展的要求，而绿色环保焊接技术则是实现节能减排的有效保障。因此，在混凝土发展过程中，必须注意节约电能，采用激光电弧复合焊接技术进行有效焊接。此外，还需要及早淘汰环境污染设备，使用绿色环保设备，促进社会的可持续发展。

四、总结

综上所述，我国长输管道焊接技术通过多年的发展，已经基本成熟，并且為我国的长输管道运输工作提供了重要的支撑。而其的发展，则主要是通过对国外先进技术的学习与吸纳，并与我国的实际情况进行了有效的结合，并最终实现自主创新的一个过程。

参考文献

[1]曹永利，黄福祥，王勤.长输管道焊接技术进展[J].石油科技论坛，2015，31（01）：7～11.

[2]张牧阳.长输管道焊接技术应用研究[J].工程技术研究，2016（05）：19～20.