长输管道全位置自动焊工艺对比分析

胡卫军　崔炳东　魏峰　李谨煜

摘 要：在我国社会不断发展的背景下，各个行业都在大力发展先进技术，确保生产工艺满足发展需求。在我国各类石油化工长输管道工程建设中，长输管道工程建设朝着“更长距离、更节能、更安全环保”的方向发展，并且要保证长输管道具有更好的使用效果以满足石油化工的传输需求。这也就要求长输管道全位置自动焊接具有更好的使用效果。本文主要针对现阶段我国长输管道全位置自动焊接工艺进行研究，对其涉及的工艺进行分析。

关键词：长输管道;全位置自动焊接工艺;对比分析

现在，我国社会经济发展和科学技术的进步，越来越多的高科技、现代化和智能化的产品被使用在工业和建筑方面。在长输管道的建设过程中，全位置自动焊接技术已经逐渐取代传统的手工焊接技术。实现了高效、优质的自动化管道焊接。尤其是对于一些长距离、大口径、厚管壁的长输管道建设施工，具有更好的焊接质量。长输管道的焊接质量直接影响了其使用效果，优质的焊接可以保证长输管道具有更好的安全性和稳定性。所以发展长输管道全位置自动焊接技术不仅可以为长输管道的建设施工带来更高的工作效率，还可以有效的提高长输管道的使用质量。

1 长输管道全位置自动焊接技术的概念

长输管道的全位置自动焊接技术是最近几年以来在长输管道建设施工过程中探索研发的一项新的焊接技术。主要是通过微处理来实现对焊接设备的操控。模仿人工焊接的流程进行系统设置。其焊接设备主要有行走轨道、焊接小车和自动化控制系统。长输管道全位置自动焊接技术的工作原理，简单来说就是保证长输管道固定不动，使用焊接小车搭载焊枪沿着长输管道进行运动，实现对长输管道的全位置自动焊接。具有焊接质量好、工作效率高的特点，现在已经在我国长输管道建设施工中被广泛使用。

2 长输管道全位置自动焊接技术的特点

相比于传统人工焊接技术，全位置自动焊接技术主要是通过调整或者是修改焊机的送丝速度、摆动频率以及焊接速度等方面焊接参数来达到对焊机的控制目的。并且要保证每一台焊机的工作参数以及动作都保持一致。从而全面控制焊接质量。具体来说，长输管道全位置自动焊接技术有以下几方面特点：

2.1 能够保障焊接施工的质量

长输管道全位置自动焊接技术在实际的使用过程中，主要是使用药芯焊丝来完成焊接。并且在进行焊接时，要使用保护气体进行辅助，保证具有更好的焊接质量。药芯焊丝和保护气体使其全位置自动焊接技术具有了更加优秀的焊接效果。使长输管道成形效果好、焊道缺陷少。长输管道建设施工过程中的管道焊接施工质量不再受到焊接工人的技术限制。尤其是对于一些大口径、厚管壁的管道进行焊接时，可以取得更好的焊接質量。

2.2 焊接施工效率较高

在长输管道建设施工过程中使用全位置自动焊接技术，要保证焊丝可以连续推进，并且焊丝要保证有较快的熔敷速度。这样就会节省大量的更换焊条的时间。在清理层间杂物时，也有更好的效果，相比于传统人工焊接技术，可以最大限度的提高工作效率。

2.3 较少工人的劳动量

使用全位置自动焊接技术来进行长输管道的焊接工作过程中，因为其具有较高的自动化水平，所以使得焊接过程和焊接效果较为稳定。并且焊接时产生的烟尘较少。飞溅也较小。不仅可以减少焊接工人的工作压力，还可以改善工作位置的施工环境，减少焊接产生的烟尘对环境产生的影响。

3 长输管道全位置自动焊接技术的施工应用

因为全位置自动焊接技术属于一项新型技术，所以在使用时要严格的按照技术标准进行操作。尽管全位置自动焊机技术已经在我国的长输管道建设施工中有了很广泛的使用，但是还要对其各个环境进行深入研究分析，保证全位置自动化焊接技术在完成长输管道的焊接工作时，具有更好的效果。在实际操作过程中，焊接作业需要进行以下几个工序：

3.1 清理管道口

在进行长输管道的环节过程中，因为长输管道大部分是使用大口径、厚管壁的管材，所以要对管道建设施工过程中，要使用内对口器进行管口的组对。在进行组对之前，要对管道口周围进行仔细的清理工作。将一些会对焊接产生影响的尘土、铁锈、油污等污垢进行清理。保证管道口附近呈现出金属光泽。

3.2 对管道口进行修正，配对并安装焊接轨道

在长输管道焊接工作开始之前，要测量管道口位置的钝边厚度、坡口角度、管口圆度、平面度以及垂直度等各项参数，并且要保证数据测量的精准度。要求各项数据参数和焊接施工作业的要求达成一致。在完成测量之后，要对不符合焊接施工作业标准的内容及时进行修整。

3.3 在自动化控制系统中输入焊接参数

在完成焊接轨道安装之后，需要将焊机安装在焊接轨道上，在这个过程中，要严格安装焊接使用作业标准进行安装，并且对焊枪的位置和角度进行调整。根据长输管道建设施工的实际情况，在自动化控制系统中输入焊接的相关参数。

3.4 进行焊接作业

在全位置自动焊接的准备工作完成之后，就可以进行长输管道的焊接工作。启动焊接开关，焊机在焊接轨道的带动下，开始进行全位置自动焊接。在这个过程中，需要工作人员对全位置自动焊接相关设备进行实时监控。对焊接过程中，焊机出现的位置偏移、断弧等情况进行调整。在长输管道焊接完成之后，及时接卸焊接设备，并且清理焊接现场。

3.5 进行无损检测

在长输管道焊接完成后一天，要对长输管道的所有焊缝进行检查。保证每一条焊缝都能达到质量要求标准，并且利用超声波设备对长输管道进行检测，确保焊接作业合格。除此之外，还可以通过使用X射线设备进行探伤。保证长输管道无未熔合、少穿、气孔或者裂纹的出现，一旦出现问题，要根据情况及时修行修整。

4 存在的问题和解决措施

在进行长输管道铺设工程的建设施工过程中，全位置自动焊接技术的使用具有非常重要的意义。但是通过对全位置自动焊接技术的使用案例研究分析可知，这项自动焊接技术在使用过程中还存在一定的问题，需要不断地进行优化和完善，保证全位置自动焊接技术具有更好的使用效果。

①在对长输管道进行焊接作业的过程中，应该更加科学的使用全位置自动焊接技术，并且保证每一个环节都可以满足质量技术标准的要求。让全位置自动焊接技术可以更好的被使用;②在长输管道的焊接作业过程中，对于一些材料较为特殊的管道，应该做好后期的处理工作，比如对于高强度的X70钢管，需要做好焊接完成后的保温工作，不然就会造成焊接缝隙中的组织晶粒体积过大，从而降低长输管道的耐冲击能力;③在长输管道焊接工作使用全位置自动焊接技术时，要求管道的坡度不能超过5°，全位置自动焊接技术适用于平原地带或者是缓坡地带的长距离、大口径、厚管壁的长输管道焊接工作。对于管道的坡口和对管口的质量具有较高的要求。在对管道坡口进行处理的过程中，要尽可能的保证使用坡口机在现场对管道坡口进行加工处理。从而保证整个长输管道的焊接质量;④在长输管道使用全位置自动焊接技术进行焊接作业时，需要在焊接完成后对长输管道进行无损检测，也可以在全位置自动焊接设备中加入无损检测设备，使得管道可以安全、稳定的使用。

5 结束语

综上所述，在我国大力发展石油、化工产业过程中，长输管道作为主要的传输方式，具有非常重要的地位。因此，长输管道铺设建筑施工中的每一个工序都要保证具有高质量的效果。全位置自动焊接技术标志着我国长输管道焊接技术取得了重大的突破，并且这项新型的焊接技术还在不断的完善和优化，保证具有更好的使用效果。全位置自动焊接技术是一项被国际认可的先进焊接技术，具有焊接质量高、使用效果好、工作效率快等特点。本文对于现阶段我国长输管道铺设建设施工过程中，全位置自动焊接技术的使用情况进行研究，并且讨论其使用过程中的注意事项，为推动我国长输管道建设提供参考。

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