长输管道焊接技术及发展前景

长输管道焊接技术发展发布时间：2023-03-17T08:45:07.786Z 来源：《工程建设标准化》2022年21期作者：李燃[导读] 在长输管道运行的过程中，由于威胁其安全的因素相对较多，因此，出现安全风险问题的概率相对较大，提高管道的建设质量是保障管道运行安全的重要措施。

李燃中油宝石花（江苏）能源科技集团有限公司江苏省徐州市 221000摘要：在长输管道运行的过程中，由于威胁其安全的因素相对较多，因此，出现安全风险问题的概率相对较大，提高管道的建设质量是保障管道运行安全的重要措施。

目前，我国在管道施工建设领域已经取得了较大的发展，相关的施工技术已经得到了升级和改善，大量先进的施工设备已经开始投入使用，但是在进行质量管理的过程中，仍然存在多种类型的问题，这些问题的出现会对管道建设施工领域产生严重的影响。

本次研究主要是结合管道施工建设的基本特征，对质量管理过程中存在的问题进行分析，查找问题出现的原因，并提出有效的质量管理措施，为全面提高管道的建设施工质量奠定基础。

关键词：长输管道；焊接技术；发展前景引言管道是将从采掘地或工厂向城镇燃气供应中心或工业企业用户输送的管线，与其他输送方式相比，大口径长输管道可以进行超长距离的输送，为燃气的高效输送和人们的生产生活提供了极大方便。

然而随着氢气成分的添加，又增加了管内气体对管道内环缝的腐蚀程度，也为管道的焊接带来了较大难度．为了解决上述问题，本文结合大口径含氢长输管道的性能特征，设计管道内环缝自动焊接技术，以期能够提高内环缝的焊接质量。

1长输管道焊接技术随着我国社会主义市场经济蓬勃发展，国家科学技术水平不断进步，国家建设步伐进一步加大，资源供给保障已成为社会经济发展中不可或缺的一部分，安全稳定的资源供给是可持续发展的有力保障。

同时，我国具有幅员辽阔、资源分布不均匀的特点，为合理调配、保障资源调配，解决资源分布不均问题，长输管道担任着流体资源的运输调配任务，因此，长输管道的运行安全是管道建设的重中之重。

长输管道组合自动施工焊接发展趋势及优点的研究摘要：从全球来看，各国的资源分配并不均衡。

长输管道是除了空运以外，最主要的交通方式，具有受周边环境影响小，成本低廉等优点。

在我国，长管道的运输主要用于石油输送和天然气的运输，它对我国的经济发展起着非常重要的作用。

文章的重点是对长输油管线的焊接技术的发展现状和未来的发展趋势作了详细的探讨和分析。

关键词：长输管道；焊接技术；发展方向长输管道指的是把煤矿井下或工厂里的天然气输送到城市天然气供应中心或工业客户的管线。

相对于其它的输送方法，大直径长输管道能够实现超远的运输，这给天然气的有效运输和人民的生产、生活带来了巨大的便利。

在进行焊接施工的时候，要根据管道的质量和材料，对其规格的选择进行优化，对长输管道的焊接方法进行合理的选择，以确保焊接后的长输管道的质量，进而提升长输管道的性能，确保油气资源的顺利运输。

一、国内外长输管道组合自动施工焊接技术的现状分析石油、天然气等工业发展到现在，对公路、铁路、海运以及空运等运输方式的依赖性逐渐降低，具有连续运输能力并且成本相对较低的管道运输方式逐渐成熟，而这正得益于我国一直以来在管道方面的建设。

最近几年，我国在长输管道的建设上取得了很大的进展，各类重大的工程项目的实施对促进长输管道的建设起到了很大的促进作用，如西气东输等。

若焊接技术达到了一定程度，则可保证长输管线的质量，提高其使用寿命；否则，不但会影响管线的品质，还会影响管线的使用寿命，从而导致管线的建造成本上升。

在世界范围内，对长输管线的焊接技术，主要采用了自动化的焊接技术，美国的一家公司开发出了一种用于长输管线的自动化焊接装置，这种装置在近代的焊接技术中，是一个划时代的进步。

首先，内焊根焊对设备的性能有较高的要求，往往与各种复杂的设备有关，在设备的使用中极易发生故障，而且还必须有专门的技术人员在场，以确保焊接的顺利进行，而且设备的配件价格不菲，造价较高；其次，相对于内根焊接，采用铜片对管口进行外根焊接的工艺较为成熟，但这种工艺也有一个缺陷，就是“渗铜”。

长输管道的焊接技术及发展探讨随着我国社会主义市场经济的进步和发展，能源的需求量不断增加。

为了缓解我国当前所面临的能源危机，利用长输管道运送油气资源的方式得到了普遍的应用。

为了保证管道焊接的质量，必须要对焊接技术进行具体的分析。

一、长输管道的焊接技术的特点1、施工时的流动性长输管道的建设随着施工进度施工点会不断的发生变化，因此施工的流动性对焊接质量也有很大的影响，由于在长输管道的建设时不是流水线似的生产，在施工的质量管理方面，难度要大的多，对现场作业的管理好坏也决定着管道质量的高低。

2、地形地貌对焊接技术的选择长输管道在建设的过程中，要穿越较大的区域，因此在建设的时候对地形地貌不能做一成不变的要求。

只能随地形地貌的变换来选择合适的焊接方法。

比如在穿越山区时自动焊技术就不能发挥其优势，这时选择手工下向焊技术或半自动焊向下焊技术也许会获得更高的生产效率，管道的焊接质量也可以得到保证；如果在地势平坦的地区，则需要使用全自动焊技术，这样可以大大的提高工作效率和工程进度。

不同地形地貌对焊接技术的要求不同，所以要用不同的焊接技术配合施工来保证工程的质量和进度。

3、自然环境、人文、社会环境对焊接质量的影响自然界中的温度、适度、以及日照、风雨都能影响焊接的质量，因此，在施工的过程中，对这些影响因素也要全面考虑。

除了上述因素外，施工点的人文、社会环境也是影响工程质量的一部分，长输管道在建设过程中经常由于当地居民的影响而中断施工，造成现场留头较多，连头的数量自然就增加，不仅影响了管道的质量，还会额外的抬高施工的成本。

二、油田长输管道焊接特点的分析长输管道焊接质量想要得到一定的保证，首先就需要确保使用的钢材相对高级，而在焊接的过程中需要运用相关的技术、资料以及丰富的经验进行判定，并根据管道质量对焊接工艺进行选择。

举例来说，根焊焊接的速度对整个工程施工的速度有着直接的影响，而在实地操作的过程中有着相对较高的难度和相对较大的工作量。

我国长输管道焊接技术进展及发展展望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。

标签：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。

我国长输管道下向焊接技术的现状及发展趋势（中原石油勘探局建筑安装工程公司）摘要: 本文根据我国长输管道建设的发展历程,总结了全纤维素型、混合型、复合型三种手工下向焊接技术及活性气体保护、药芯焊丝自保护两种半自动下向焊接技术和全自动活性气体保护焊与全自动药芯焊丝下向焊接技术的工艺特点及在我国长输管道建设中的应用状况，指出了全自动活性气体保护焊和全自动药芯焊丝下向焊将是我国长输管道下向焊接技术的发展方向。

关键词: 常输管道下向焊接现状发展1.引言：随着石油天然气及石油化工工业的发展，以西气东输工程为标志，我国的长输管道建设高峰期已经到来。

长输油气管道越来越向大口径、高压力输送方向发展。

长输管道下向焊接技术自20世纪60 年代引进中国以来，经过几十年的发展，目前我国已具有成熟的手工下向焊接技术，正在普及半自动气保护焊接技术，全自动气保护焊接技术与下向焊接技术的结合做为长输管道焊接技术发展的趋势将会在全国长输管道建设中大力推广。

2．手工下向焊接技术的应用与发展手工下向焊接技术是自60 年代中期发展起来的，由于与传统的向上焊接相比具有焊缝质量好、电弧吹力强、挺度大、打底焊时可以单面焊双面成型、焊条熔化速度快、熔敷率高等优点，被广泛应用于管道工程建设中。

随着输送压力的不断提高，油气管道钢管强度的不断增加，X50、X56、X60、X65 等钢管被广泛采用，手工下向焊接技术也经历了由传统的全纤维素型下向焊一混合型下向焊T复合型下向焊接这一发展进程。

2．1 全纤维素型下向焊接技术纤维素下向焊条中含有约25—40%的有机物，具有很强的造气功能，在增加保护气的同时增加了电弧吹力，保证了在管接头对接焊缝3—6 点位置向熔池的稳定过渡。

焊接时弧压较高，以增加电弧吹力和挺度，阻止铁水和熔渣下淌。

该工艺的关键在于根焊时要求单面焊双面成型；仰焊位置时防止熔滴在重力作用下出现背面凹陷及铁水粘连焊条。

我国早期的下向焊均是纤维素型。

一、长输管道焊接工艺简介长输管道的焊接可以有效的对管道的使用寿命和安全性进行增强，由于长输管道的施工中对于所用的长输管道的材质为高强度的钢和金属管道，这种管道虽然有着较强的承载能力，但是在对其进行连接时对于焊接的要求是极高的，既要使得焊接处可以避免油气产生的腐蚀，又要满足长输管道施工对于技术的要求。

管道的焊接技术种类中常用的几种有手工向下焊接技术、半自动焊、自动焊、双联管焊接技术等技术。

半自动焊和手工向下焊技术进行结合是长输管道焊接中最为常用的一种技术，如果在对长输管道进行焊接时，焊接施工的条件较好，那么就可以采用双联管焊接工艺来进行管道的焊接。

自动焊接技术和半自动焊接技术一般是在施工条件约束性较多的环境中采用的焊接技术，如果在上述情况下也不能有效的完成对长输管道的焊接要求，可以采用手工焊接的方式来进行。

向下焊的焊接技术是手工电焊弧焊接技术中的一种，通常是管道在水平放置且固定不动时从管道的顶部中心垂直向下焊接至底部中心位置的一种焊接技术，向下焊的焊接技术是我国目前长输管道焊接施工中最为常用的一种，这种焊接方式具有焊接效率高的特点，通常都是使用纤维素向下焊条，纤维素向下焊条具有穿透均匀、电弧吹力较大和焊缝根部饱满的优势，所以用这种焊条进行焊接的长输管道不但质量和抗风性能较高，焊接也较为美观，还能在一定程度上节省所用的焊接材料。

二、油气长输管道自动焊接技术的应用1.手工向下焊接技术在其他工程中的应用手工向下焊接技术虽然是我国目前常用的一种焊接技术，但是这种技术的使用也需要有着一定的条件，手工向下焊接技术一般是在管道管壁较薄、管道直径较大的长输管道焊接中使用。

在采用手工向下焊接技术时一般是用手工焊条向下焊接方法，可以分为全纤维素型、复合型和混合型三种。

复合型的手工焊条向下焊接方式的使用通常是在长输管道管壁较厚的情况下，在我国以往的长输管道焊接中所用的向上焊与这种向下焊相比，不但劳动强要求低，传热还不够强。

油气长输管道焊接技术的发展摘要：长输管道是运输天然气和石油的主要的大规模运输方式之一，与人们的生产生活息息相关。

在油气长输管道施工过程中，焊接技术是非常关键的，焊接质量会直接关系到整个管道施工水平，所以相关人员需要切实掌握焊接技术，并且要注重对焊接技术的创新研究。

目前主要的油气长输管道焊接技术，包括手工焊接技术、半自动焊接技术和全自动焊接技术，在未来发展过程中要注重焊接热源研究，计算机技术应用，以及焊接机器人和智能化。

本文主要围绕油气长输管道焊接技术及其未来发展进行了研究，以供参考交流。

关键词：油气；长输管道；焊接技术；发展引言随着我国社会的发展，城市发展和工业技术都有了极大的进步，在城市的快速发展中对长输管道的使用也越来越多，所以长输管道的建设量越来越大。

虽然长输管道在我国的发展越来越广泛，但是在发展的过程中还是存在着一定的问题，长输管道规模扩大加大了施工的难度，比如焊接技术就是一个重要的施工技术，所以需要重点研究焊接技术方法和要点，从而保障油气长输管道能够安全稳定运行。

1油气长输管道施工中的焊接技术1.1手工焊接技术应用（1）焊条电弧焊。

在管道焊接技术的应用过程中，焊条电弧焊的技术应用，具有灵活性、适应性等特点。

根据焊条以及焊接工艺的不同，分为以下四种类型：全纤维素型下向焊接技术：这种技术的应用过程中，主要使用了纤维素下向焊条，具有操作方便、焊接速度快、适应性强、成型饱满等优势，能够充分的展现出强大的熔透能力、填充间隙性能。

焊缝能够得到有效的处理，焊接质量较好，同时都对焊接材料的消耗很低，可以在野外焊接施工中运用[1]。

但是在应用的过程中，很容易出现气孔、裂纹等现象，为后期的管道使用带来安全隐患，一般需要结合其他焊接技术进行综合应用。

低氢下向焊接技术：这种焊接工艺在应用的过程中，对温度的要求不高，也可以在低温的环境中进行焊接。

但是焊接操作难度较大，而且很容易出现密集的气孔，因此难以大范围推广应用。

油气、地矿、电力设备管理技术1782017年2月下 第4期 总第256期1 长输管道焊接技术在管道运输领域中的重要作用长输管道的质量会直接影响到运输质量、运输成本及运输效率。

作为长输管道建设施工中的关键环节,焊接技术是长输管道建设的关键因素,焊接技术直接决定了长输管道的运输性能及使用寿命。

2 长输管道施工中焊接的缺陷及防治措施2.1 未焊透未焊透缺陷会导致焊接有效区域的焊接性大大降低,属于一种开口性的缺陷会导致严重的应力集中。

主要因素导致未焊透缺陷包括:没有规范的坡口加工工艺,角度太小,太厚,钝边间隙不足;过度抛光槽宽,焊接电流不足,线路容量太小。

焊接人员的技术参差不齐,也是产生未焊透主要原因。

在焊接前应仔细打磨,保证根焊槽底部的光洁平滑。

在焊接正常的情况下,焊接工艺参数应适当调整。

2.2 夹渣夹渣主要对焊缝金属里面残留的熔渣进行处理,措施:填充过程中,上层焊道不能完全的清除熔渣和某些死角,在进行后一层焊道过程中,容易让条状或点状夹渣掉落在里面。

为了有效避免夹渣出现,应当在根焊之前仔细清理坡口,认真清理填充、盖面焊过程中形成的熔渣,特别是层间死角的位置,保证均匀送丝。

除此之外,还要对焊接参数进行科学合理的管理。

2.3 咬边一般情况下,比较浅短的咬边不会对长输管道产生影响,但是偏深的咬边将会给长输管道产生非常严重的负面效果。

在一定程度上降低了母材的有效截面积,如果咬边位置出现的比较集中,将会降低接头强度,导致长管道边缘组织淬硬,产生裂纹现象。

首先,为了避免熔池熔敷受到电流太大、电弧太长或电弧力不集中因素的影响而产生不到位的情况,我们需要对焊接的参数进行适当的调整;其次,为避免偏吹状况应调整焊条焊丝的倾斜角度;最后,施工人员应当保证操作过程中手法稳当,做好运条的摆动,尽量减少偏差和失误。

2.4 气孔气孔形成的主要原因是,金属熔合的时候不能逸出形成的。

气孔缺陷对焊道的影响比较小,只有大面积圆形气孔和深度极深的柱孔缺陷才会对焊道产生严重的危害。

长输油气管道焊接技术分析我国的油气资源分布不均，主要集中在西北部，然而需要大量消耗油气的却是中东部地区，尤其是沿海的城市，这就需要对油气进行由西往东的运输。

长输油气管道是油气输送的重要装置，辅助能源事业的发展。

长输油气管道在长期运行的过程中，受到诸多因素的影响，需利用焊接技术，强化长输油气管道的质量，确保其在油气运输中的性能。

因此，本文以长输油气管道为研究对象，分析其焊接技术。

标签：长输油气管道；油气运输；焊接技术1 长输管道焊接技术在管道运输领域中的重要作用长输管道的质量会直接影响到运输质量、运输成本及运输效率。

作为长输管道建设施工中的关键环节，焊接技术是长输管道建设的关键因素，焊接技术直接决定了长输管道的运输性能及使用寿命。

2 长输管道现场施工条件对焊接要求在一些环境恶劣的地区，限制了先进的焊接技术的应用。

比如一些山区地带、水网地带。

水网地带因空气湿度大，对焊材的烘干、保管、使用要求严格，现场焊接多采用纤维素焊条手弧焊，原因是纤维焊条比低氢型焊条在同等条件下气孔产生的傾向小。

另一方面，山区地带、水网地带施工现场，自动、半自动焊接设备运用难度较大，而手工焊由于焊钳小，操作灵活简便，在满足焊缝力学性能的前提下，可根据现场条件选择可行的焊接方法。

输油、输气管道的焊接施工常在野外作业，作业环境相对恶劣，因地制宜选择可行的焊接方法、选用合理的焊接工艺与加强质量控制是管道运输建设工程中的重要课题。

①野外流动施工对焊接质量的影响。

由于长输管道随进度的变化施工作业点发生变化，所以增加了焊接质量的保证难度；②气候环境对焊接质量影响。

水网地带、沼泽地域等施工环境，风、雨、温度、湿度等自然环境对焊接质量产生影响；③施工地形、地貌对焊接质量的影响。

由于长输施工都会遇到各种地形地貌，其差异导致管焊缝位置多样化，接口组对条件差，焊缝间隙不易控制，强制组对会产生较大约束应力，有的施工投用后甚至产生开裂现象。

所以因地制宜选择不同焊接方法满足工程需要；④全位置焊接工况条件较多，施工场地狭窄、障碍物多，施焊不便；⑤机械化的焊接方法在现场适用性差，先进焊接技术限制因素多。

长输管道焊接技术的进展与发展方向摘要：经济的发展推动了技术的进步，焊接技术也不例外，我国传统的管道焊接技术以手工上向焊为主，随着焊接技术的发展，管道局自美国引进了全新的自保护药芯焊丝半自动送焊接设备与工艺，并将其作为我国主流焊接施工方法。

基于此，本文主要对长输管道焊接技术的进展与发展方向做论述，希望通过本文的分析研究，给行业内人士以借鉴和启发。

关键词：长输管道；焊接技术；进展；发展方向引言焊接作为重要的技术手段，其工作质量与油田工程整体效能和质量之间存在的关联性十分紧密。

因此，相关单位在针对长输管道开展焊接作业的过程中，需要重点加强质量控制，从而保证施工环境更加安全、稳定，全面提高工程整体质量。

1长输管道施工质量管理中存在的问题首先是工程材料质量管控有待加强。

在长输管道施工过程中材料不符合标准是造成施工问题的重要原因，施工距离长是长输管道的特点，在其材料选择上应用类别较多。

因而需要针对不同施工地形选用符合实际情况的材料。

此外，在全面控制管道施工质量时应当重视其实用性与时效性。

且随着我国管道工程建设的发展，部分材料供货商为牟取暴利，降低施工材料质量标准。

而在施工材料选择过程中，施工队伍无法把控源头，管道施工材料失去其实用性能，对施工质量造成一定影响。

其次是缺乏健全的质量控制体系、在长输管道施工过程中未能对其相关管理措施进行整合与统计，使得突发性故障问题无法得到有效解决。

且在实践中，施工企业因缺乏专业管理人员，质量控制体系执行不到位，无法合理分配与管理相关材料及设备，增加成本消耗，影响施工质量。

2长输管道焊接技术的分类长输管道焊接技术的分类主要涉及到以下几个方面：首先是低氢型焊条电弧向上焊技术。

20世纪70年代初，我国探索了长输管道中的焊接技术，当时所使用的技术为低氢型焊条电弧向上焊技术。

低氢型焊条电弧向上焊技术凭借其灵敏性与可控性强的特点，在长输管道焊接初始阶段就被广泛应用，甚至逐渐成为首选焊接技术。