下向焊接技术在长输管道施工中的应用

半自动 FCAW下向焊接工艺在管道施工中的应用半自动 FCAW下向焊接工艺在管道施工中的应用FCAW是Fluxed-coredarcwelding的缩写，中文译为:药芯焊丝电弧焊。

它是使用药芯焊丝作为焊接材料的一种熔化极气体保护焊或自保护焊法，在我国管道施工中用于全位置半自动下向焊焊接工艺。

1992年，美国林肯公司向管道局推出半自动FCAW下向焊接工艺的同时，重点推出了两种焊接设备组合:林肯DC-400弧焊电源+LN23P送丝机和SAE-400柴油发电机式弧焊电源+LN23P送丝机。

1995年在突尼斯环城管线使用半自动FCAW下向焊接工艺成功后，1996年在库鄯线平原地段进行了推广。

苏丹工程、利比亚工程、涩宁兰工程、兰成渝工程、陕京二线工程施工中，管线热焊、填充、盖面焊基本上采用了该焊接工艺。

西气东输工程2500公里左右也基本上采用此工艺，余下的1500公里采用自动焊接完成。

近10年的工程实践证明，半自动FCAW下向焊接工艺，在大口径长输管道施工中得到了大力推广和使用。

与半自动CO2气体保护下向焊接工艺相比，半自动FCAW下向焊接具有工艺性能优良、电弧稳定、生产效率高、飞溅小、焊缝成型美观、钢种与空间位置适应性好、抗风能力强等优点。

与传统的下向焊条电弧焊工艺相比，它把热焊、填充焊、盖面焊焊口一次合格率平均提高到10%左右，生产率提高1.25至1.5倍左右。

与自动焊相比，它具有设备投资少、成本回收快、综合成本低等优点。

焊工培训时间短，易掌握。

在十几年的工程施工中焊接质量稳定，经过X射线拍片检查，焊口一次合格率平均在95%至98%左右。

采用半自动FCAW下向焊接工艺在管道施工中达到了国内外工程业主提出的"四高"标准，完全适合于各种管径管道全位置下向焊接工艺要求。

所以，备受业主、监理、施工单位的青睐。

半自动FCAW下向焊接的电弧扩散角较大，造成了电弧电压径向能量梯度大，幅度减小，分布趋于平缓，熔深较浅，所以不太适于深层熔透要求场合下的焊接。

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管 道 技 术Leabharlann Ｐ ｐ １ ｅ Ｔ ｃ ｎｑ ｅ ｉｅｉ ｅ ｈ ｉ ｕ ｎ
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２０ ０ｒ ７ Ｎ ． ｏ３
第 ３ 期
药 芯焊 丝 自保 护 焊在 长 输 管 道 施 工 中的 应 用
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沟下焊接施工技术在长输管道工程中的应用作者：张泽存来源：《城市建设理论研究》2013年第36期摘要：针对长输管道工程特点和地址特征，在管道的焊接施工中，采用了沟下焊接方法。

沟下焊接和沟上焊接相比，减少了接头，碰死口等施工难点，同时避免了下沟时吊管机的频繁转移，提高了综合效率。

沟下焊接的主要工序为：测量放线，扫线，管道开挖，复测、布管、组对、预热、焊接、焊口探伤检测、强度及严密性试验、补口、电火花检测和补伤的、回填。

需要指出的是，在施工中改善组织和各专业的技术工人的合理配套是十分重要的。

Abstract:For pipeline engineering characteristics and address, in welding construction pipeline in the groove, welding method. The ditch groove welding and welding, reducing joint, touch the dead hole construction difficulties, while avoiding the frequent transfer groove pipe crane, improve the comprehensive efficiency. The main process Gou welding: measurement line, scan line, pipeline excavation, retest, pipe layout, group, preheating, welding, the weld flaw detection, strength and tightness test, repair, electric spark detection and mending, backfill. Needs to be pointed out is, improve the rational supporting organizations and various professional and technical workers in the construction are very important.中图分类号： P755.1 文献标识码： A;;2008年。

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中图分类 号 ：Ｇ ４ Ｔ ４
文 献标 识码 ： Ａ
文章 编号 ：０４— ６４ ２ １ ）６— ０ ７— ３ １０ ９ １ （００ ０ ０ ３ ０
Ｄｅ ｃｉ ｎ ｏ ｈｅ Ｌｏ ｇ－ ｉｔ ｎ ｅ Ｎａ ｕ ａ ｓＰｉ ｌｎ ｅｄ ｎｇ Ｍ ｅ ｈ ｄ ｐｉｔｏ ｆｔ ｎ ｄ ｓａ ｃ ｔ ｒ ｌＧａ ｐｅｉ ｅ Ｗ ｌ ｉ ｔ ｏ
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２ ０ ０ｌ Ｎｏ ６ ．
第 ６期
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长输 天 然 气 管 道 焊 接 方 法 综述
陈 杨 ， 杨 兴
（ 中煤 国 际工 程 集 团重 庆 设 计 研 究 院 ， 庆 重 ４０１ ） ０ ０ ６
摘要： 焊接 是 长输 天 然气管道 工程 中的重 要 环 节 ， 接 质 量 关 系着 管道 的使 用可 靠性பைடு நூலகம்和 运 行 安全 焊 性 。分 析 了国内长输 天然 气管道 工程 中常 用焊 接 方 法的 特 点 ， 并考 虑 到 长 输 天 然 气 管道 材 质 、 规格 及
焊接 施 工现场 状 况等 因素 ， 总结 了各 自适合 的焊接 方 法。 关键 词 ： 长输 天然 气管道 ； 焊接 ； 法 ； 方 选择

长输管道下向焊通用工艺1适用范围本通用工艺标准适用于大口径长距离输油（气）管道工程的下向焊焊接施工。

2引用（依据）文件2.1《输油输气管道线路工程施工及验收规范》................................................ S Y/T0401--1998 2.2《石油和天然气管道穿越工程施工及验收规范》..................................... S Y/T0479—1995 2.3《石油天然气管道焊接工艺评定》................................................................. S Y4052—20022.4《管道下向焊接工艺规程》 ........................................................................... S Y/T4071-932.5《钢质管道焊接及验收》.................................................................................. S Y/T4103-952.6《石油工程建设质量检验标准输油输气管道线路工程》 .......................... S Y/T4029--2000 2.7《石油工程建设质量检验标准管道穿跨越工程》 ....................................... S Y/T4104--1995 2.8《石油天然气钢制管道对接焊缝射线照相及质量分级》 .......................... S Y4056--932.9《石油天然气钢制管道对接焊缝超声波探伤及质量分级》 ...................... S Y4065--932.10《锅炉压力容器焊工考试规则》3施工准备3.1材料要求3.1.1管材、管件(弯管、弯头、阀门等)应有出厂质量证明书或材质复验报告。

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。

长输管道下向焊施工工法长输管道下向焊施工工法一、前言长输管道是连接不同地区的重要水平管道工程，其施工质量直接影响到管道的运行安全和使用寿命。

在长输管道建设过程中，下向焊施工工法因其高效、稳定的特点被广泛应用。

本文将详细介绍下向焊施工工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施以及经济技术分析，并通过工程实例来进一步说明该工法的实际应用效果。

二、工法特点下向焊施工工法指的是在长输管道施工过程中，通过下方地面沟槽对焊缝进行焊接，具备以下特点：1.高效：下向焊施工工法能够在地面沟槽中一次完成管道的焊接工作，大大提高了施工效率。

2. 稳定：通过地面沟槽可以提供足够的施工空间，使得焊工能够稳定地进行焊接操作，缩小了施工风险。

3. 质量可控：该工法能够提供稳定的施工环境，有利于焊接工艺参数的控制，保证了焊接质量的稳定性。

三、适应范围下向焊施工工法适用于直径较大、壁厚较厚的长输管道，对于液体或气体输送管道的施工都具备良好的适应性。

四、工艺原理下向焊施工工法通过地面沟槽提供适宜的施工环境，使焊工能够在稳定的工况下进行焊接操作，从而保证焊缝质量。

在施工过程中，采取以下技术措施来优化施工效果：1. 地面沟槽的布置和开挖：根据管道的设计要求，合理布置沟槽并进行开挖，以确保焊工能够顺利进行焊接工作。

2. 管道支撑及定位：为保证管道的焊接精度，采用适当的支撑和定位措施，确保管道的位置和角度符合要求。

3. 焊接工艺参数的控制：根据不同的管道材料和焊缝要求，采用合适的焊接工艺参数，并进行严密的工艺控制，以保证焊缝质量。

五、施工工艺下向焊施工工法主要分为如下几个施工阶段：1. 沟槽布置与开挖：按照管道的设计要求，在地面上进行沟槽的布置和开挖工作。

2. 管道支撑及定位：在沟槽中进行管道的支撑和定位，确保管道位置和角度符合要求。

3. 焊缝准备：对管道焊缝进行清理、对齐和加工准备工作。

4. 焊接操作：通过下向焊施工工法对焊缝进行焊接操作，包括焊条的焊接和焊机的运行控制。

3科技资讯科技资讯S I N &T NOLOGY I NFO RM TI ON 2008NO .10SC I EN CE &TECH NO LOG Y I N FOR M A TI O N 工业技术掌握振捣时间,防止早振、过振,一般规律是塌落度越大,振捣时间越短。

振捣间距最大不超过振捣棒作用半径的1.5倍,防止过振和漏振。

上下层砼之间结合部,应保持振捣棒深入下层5～10cm ,防止分层冷缝的出现。

3砼外观质量通病的防治结构物外观质量通病,按其产生的原因,基本上归为两类:一是由于砼浇铺振捣工艺不妥所产生的外观质量问题;二是由于模板、钢筋和砼等综合因素引起的外观质量问题。

3.1墩柱砼外表气泡多且密集外观现象:除个别大气泡外,一般是细小气泡多,呈片块状密集,柱子上部比柱子下部的气泡问题严重。

3.1.1防治措施砼拌合透彻均匀,搅拌时间不少于2分钟。

塌落度不宜过大,非泵送砼应控制在5～7c m 之间为最佳,泵送砼在12～14c m 为宜。

振捣棒要快插慢提,柱子砼愈往上振捣时间适当延长。

砼振捣顺序先从外圈振捣开始,螺旋形振到中心,然后再从内到外反螺旋形振捣,两次振捣的插振点位置错开。

3墩柱砼表面有钢筋显影外观现象:当立柱砼拆模后,砼保护层显出钢筋隐形,主要是显出一道道箍筋形影,,显影处砼颜色浅淡,柱子下部比上部明显,高柱比低柱明显。

3.2.1防治措施箍筋缠绕主筋必须饶紧,不留空隙。

加强箍钢筋直径不应小于主筋直径,且其临时支撑筋宜采取三角形或正方形,进而加强柱钢筋笼刚性。

加密保护层垫块(最好采用塑料垫块)且要固定坚牢。

砼浇筑时的作业器具必须与模板分离,同时避免作业过程中碰撞钢筋。

控制砼塌落度,宜小不宜大。

3.3墩柱砼表面显见模板缝痕或缝口处不规则色差、砂线3.3.1外观现象模板拼装缝(纵横向)不平整、错台、有砂线砂斑或深浅色差。

3.3.2防治措施提高模板加工质量,尤其是缝口加工质量。

模板不分节,整体或半个模板拼装方法,减少横向拼缝。

常 温 。 道 焊 接 后 要 求 试 压 合 格 ， 防 腐 蚀 处 理 管 做 然
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Ｓ ０６ ９ Ｙ４ ５ － ３Ｉ 合 格 验 收 。 Ｉ级
对 照钢 材 的化 学成 分及 性 能 ， 定 Ａ Ｌ ｘ２ 认 Ｈ ５ 焊接钢 管 与 国产 ２ Ｏ钢 材 相 类 似 。 钢 材 的 淬 硬 趋 势

1.小口径长输管道建设背景及发展方向建设油气管道的根本目的就是为了安全可靠、低成本的输送能源。

围绕这一目的，我们就要选择一种费用低而又能最大限度地提高生产率，并且能满足工程质量要求的焊接工艺。

一种质量可靠、切实可行的、经济高效的焊接工艺对于长输管线建设的成本控制很有帮助，不仅体现了企业管理的综合水平，也提高了企业的竞争力、应变能力和开拓能力。

随着科学技术的不断进步，长输管道焊接技术也在向着自动化、智能化方向不停发展。

目前在西方等焊接技术发展较早的国家，全年只有15%～20%的焊接钢用于传统手工焊，其余的钢材全部采用自动和半自动焊。

在我国，管道焊接技术也由20世纪70年代及以前的手工焊为主，发展到今天的大、中口径长输管线基本全部采用半自动、全自动焊接。

然而对于小口径长输管线焊接，由于小口径焊管曲率较大、管壁较薄、在焊接过程中易晃动等原因，采用半自动焊接有一定难度，目前在我国仍以传统手工焊为主，或手工焊打底，半自动焊填、盖。

近年来，随着我国石油天然气工业的发展和城市现代化建设的推进，基于大口径主管线上的小口径城市供气支线建设项目不断增多。

手工焊技术虽然具有一定优点，但其劳动强度大、焊缝质量不稳定、焊材利用率低、对焊工技术要求高、生产效率低下等缺点已不容忽视，严重滞缓了我国扩大清洁能源使用率的进度及城市现代化建设步伐，也造成了能源的浪费。

因此，改变传统焊接方式，使用新技术，高质高效地建设小口径长输管线迫在眉睫。

随着半自动下向焊技术的发展，目前国外出现了适用面广泛的RMD+金属粉芯焊丝打底技术和可以显著减少小口径管道焊接烧穿等缺陷的特细自保护药芯焊丝。

其中，RMD+金属粉芯焊丝打底技术已在西气东输二线等大口径长输管道工程中得到了认可，但在小口径管道建设中RMD+金属粉芯打底技术和细丝半自动下向焊技术在我国还没有广泛应用。

我公司在西气东输二线酒泉等五市供气支线工程小口径管道焊接中首次采用了RMD金属粉芯焊丝半自动下向根焊+细丝半自动下向填充和盖面焊工艺。

法规 、 标准 和设 计要求 的焊接 接头 ； 通过 焊接工 ②
艺评定 确定 焊接 方法 、 接 设备 、 接 材 料 、 焊 焊 焊工
的安全可靠 性 和经 济 效益 也有 重 要影 响。 因此 ，
监督 检验过程 中对焊 接 过程 进 行控 制 ， 减少 焊 接
技术水 平和焊 接工艺参 数 。
１ 焊 接前 的控 制
１ １ 合 格 的焊 接 工 艺评 定 ．
力大 ， 电弧 挺 度 大 ， 底 焊 时 可 以 单 面 焊 双 面 成 打 形 ， 条熔化 速度 快 ， 焊 熔敷 率 高等 优点 ， 广 泛 应 被
用于长输 管道工程 建设 中。管道施 工 中的焊缝部
焊 接工艺评 定是 由施工单位 进行 的焊接工 艺
中易产 生的焊接缺 陷 ， 对焊接 缺 陷提 出了防治措 施 。对焊接 的全过程监 督检 查 ， 督促 施 工单位 严 格执行焊接 工 艺评 定 ， 可有效控制 焊接 缺 陷的产 生 ， 障长输管道 建成 以后 安全运行 。 保 关键 词 ：长输管道 ；下 向焊 ；焊接缺 陷
中图分类号 ：Ｔ ４ １４ 文献标 志码 ：Ｂ 文章 编号 ：１０ — ９ ８ ２ １ ）８— ０ ８— ４ Ｇ４． ０ １ ３ ３ （ ０ ０ ０ ０ ２ ０
பைடு நூலகம்
验证性试 验 。焊 接 工艺 评 定 的 目的有 两个 ： ①证 明施工单 位按 照本 单 位 的管 理 方法 、 工技 术水 焊 平 、 备性 能和 检验 手 段有 能 力焊 接 出符 合 相关 设
位是失效 事故 的多 发 位置 ， 道焊 接 技术 是施 工 管 中必须确保 的关 键 技 术 ， 仅直 接 关 系到 工程 的 不 焊 接质量 、 工效率 和成本 ， 施 而且对管 线运行 期 间

坡口清理：清除 坡口表面的氧化 皮、油污、锈蚀 等杂质
坡口检查：检查 坡口质量，确保 符合焊接工艺要 求
坡口保护：在坡 口表面涂抹防锈 剂或保护剂，防 止坡口生锈或污 染
PART 4
长输管道下向焊焊接工艺参数
焊接电流
焊接电流是影响焊接质量的 重要因素之一
焊接电流过大或过小都会影 响焊接质量
焊接电流过大可能导致焊缝 过宽、过深，甚至烧穿
焊接作业人员必须穿戴防护 服、防护手套、防护鞋等个 人防护用品。
焊接作业现场应配备灭火器、 消防栓等消防设施。
焊接作业人员应接受安全培 训，掌握安全操作规程。
焊接废弃物处理与环保要求
焊接废弃物 分类：金属 废弃物、非 金属废弃物、 有害废弃物 等
废弃物处理 方法：回收 利用、焚烧、 填埋等
环保要求： 符合国家环 保标准，减 少环境污染
焊接速度：根据管道材质和厚度，选择 合适的焊接速度
焊接电流：根据管道材质和厚度，选择 合适的焊接电流
焊接电压：根据管道材质和厚度，选择 合适的焊接电压
焊缝质量检查：焊接完成后，对焊缝进 行质量检查，确保焊接质量符合要求
PART 5
长输管道下向焊焊接质量要求
焊接接头的外观质量要求
焊缝表面应平整，无明显缺陷 焊缝宽度应符合设计要求 焊缝高度应符合设计要求
焊接接头的力学性能要求
抗拉强度： 不小于母材 的80%
屈服强度： 不小于母材 的90%
延伸率：不 小于母材的 80%
硬度：不大 于母材的 10%
冲击韧性： 不小于母材 的70%
疲劳强度： 不小于母材 的80%
焊接接头的耐腐蚀性能要求
焊接接头应具有良 好的耐腐蚀性能， 能够抵抗各种化学 介质的腐蚀。

长输管道的管道下向焊技术探讨【摘要】长输管道施工中管道下向焊技术是最为常用的焊接方法，本文从管道下向焊的焊接工艺及影响因素等方面入手，介绍管道下向焊在长输管道焊接中的运用。

【关键词】手工电弧焊下向焊接长输管道纤维素型1 前言长输管道系指产地、储存库、使用单位间的用于输送商品介质的管道。

长输管道是指产地、储存库、使用单位间的用于输送商品介质（油、气等），并跨省、市，穿、跨越江河、道路等，中间有加压泵站的长距离（一般大于50km）管道。

由于其输送介质较多如：排水、热力管道、燃气、燃油、剧毒流体、酸碱管道、锅炉管道、制冷管道。

因此需要不断提高施工质量与工艺水平方能确保管道高质运行。

管道焊接是管道施工众多环节中至关重要的一个，其焊接效率、质量可靠性在管道建设中意义重大。

尤其是当前西气东输等大工程的陆续建设以及我们目前长输管道的管线里程与发达国家的巨大差距使得建设更多管线已成为经济建设的重要内容。

因此提高管道焊接效率，提升管道焊接质量，发展高效优质的焊机工艺对缩短管线铺设工时、提高工作效率、提升经济效益具有重要意义。

2 下向焊简介下向焊一般在管道施工中是指手工电弧焊下向焊。

管道下向焊是从管道上顶部引弧，自上而下进行全位置焊接的操作技术。

传统的向上焊技术操作时经历仰一立一平的焊接过程，伴随着焊点位置不断变化使得整个焊接操作不便、表面质量低，焊接速度慢。

正逐渐被是先进的管道焊接工艺——管道下向焊所替代。

工程上，下向焊主要适用于：（1）焊接位置特殊、施工困难的地段；（2）自动化设备无法施工的地段。

由于油气管道的施工地点多数在常在野外，加上大型管道搬运移动困难致使焊接过程中转动钢管不甚方便，要保持熔池水平更是难上加难。

因此焊接只能在钢管固定不转动的情况下，对环形焊缝进行全方位施焊。

手工电弧焊下向焊是90年代初国内长输管道普遍采用的一种焊接工艺方法。

其具有：（1）焊接速度快、生产率高。

实践表明管径和壁厚越大，焊接速度提高空间越大。

石油天然气长输管道路由选择与施工技术吕晓强(四川石油天然气建设工程有限责任公司，四川成都 610000)摘要：石油天然气长输管道具有运输范围广、建设周期快、成本低等特点。

但实际施工中会受到过重外界环境因素的影响，加之施工线路长、各施工节点的相互衔接等问题，很容易影响施工质量。

文章介绍了石油天然气长输管道路由选择的相关标准与规范；探讨了路由选择方法与施工技术的应用。

关键词：石油天然气；长输管道；路由；选择；施工中图分类号：TE832 文献标志码：A 文章编号：1008-4800(2021)11-0181-02DOI:10.19900/ki.ISSN1008-4800.2021.11.089Route Selection and Construction Technology of Long Distance Oil and Gas Pipeline LYU Xiao-qiang (Sichuan Oil and Natural Gas Construction Engineering Co., Ltd., Chengdu 610000, China) Abstract: Long distance oil and gas pipeline has the characteristics of wide transportation range, fast construction period and low cost. But in the actual construction, it will be affected by the heavy external environmental factors, coupled with the long construction line, the mutual connection of the construction nodes and other problems, it is easy to affect the construction quality. This paper introduces the relevant standards and specifications of oil and gas long-distance pipeline route selection, and discusses the application of route selection method and construction technology.Keywords: oil and gas; long distance pipeline; route; selection; construction0引言建国初期，我国的科学技术十分落后，石油稀缺，很难保障正常的工业生产与发展。

论下向焊工艺在天然气管线建设中的应用摘要：下向焊是一种手工电弧焊焊接工艺方法，该工艺电弧吹力大，熔深大，焊条熔化速度快、熔敷效率高。

非常适合用于压力钢管的焊接。

本文主要论述下向焊工艺中天然气管线建设中的应用关键词：下向焊；纤维素焊条；低氢型焊条；混合型下向焊；复合型下向焊中图分类号：[tu279.7+6]文献标识码： a 文章编号：引言：在西气东输项目实施的过程中，天然气高压管道在输气路线大规模的建设。

此类高压输送管道是一项现场焊接安装工程，主要采用手工下向焊焊接工艺，而该工艺在我国之前的天然气管道铺设中尚未大规模采用，因此有必要对该项技术的应用进行相关探讨。

下向焊焊接工艺概述1.1下向焊焊接工艺的特点它是一种手工电弧焊焊接工艺方法，主要用于压力钢管的焊接，其焊接方法是：在管道水平放置固定不变的情况下，焊接热源从顶部中心开始向下焊接，一直到底部中心。

1）优点：该工艺采用向下焊专用焊条，该类焊条用独特的药皮配方设计，与传统的向上焊焊条相比，具有电弧吹力大，焊接时熔深大，打底焊时可以单面焊双面成型、焊条熔化速度快、熔敷效率高等优点，超声波探伤、射线拍片合格率高。

相对于自动焊又克服了在野外较差的自然条件下使用设备复杂、操作不便的不足。

2）缺点：焊条价格较高;向下焊时熔深较浅，焊道间打磨工作量增加。

随着管道壁厚的增加焊道层数迅速增加，焊接时间延长和劳动强度加大。

1.2下向焊焊接工艺适用范围该方法适用于低合金高强度钢的薄壁大直径管道。

在野外作业时，在达到一定质量要求的前提下，比手工电弧焊速度快，也比手工氢弧焊抗环境影响能力强。

在长输管道建设中的发展和应用下向焊焊接工艺在长输管道建设中不断发展，得到了广泛的应用，现己成为一门较为成熟的工艺。

60年代后期，该工艺主要使用纤维素焊条，但是当用于大直径、厚壁管的焊接时，其焊接速度反而比不上向上焊，因此下向焊焊接方法也在不断发展和完善，出现了以下几种工艺。

2.1混合型手工下向焊焊接工艺根据前述对焊接材料的分析，低氢型焊条由于焊缝金属中含氢量和含氧量较低，在相同条件下，其韧性较纤维素焊条好，但速度慢，由此产生了混合型手工下向焊焊接工艺。

展。
一
国内外长输管道下向焊用焊接材料的发展现状
目前，随着焊接方法和长输管道用管 （ 材质、壁厚和管径）的不断变
化 ，对长输管道 用焊接材料 的需求表现 在 ：较合 理的强 度和 韧性 、较 高的 熔敷 率和熔敷速 度、较好 的全 位置 下向焊成形能 力和较好 的野外焊接 操作 工艺性 能 、较低 的飞溅率 与有 害烟尘率 及在环保 方面的更 高要求等 ，这就 对管道焊接材料的研发提出了更 高的要求 。 我 国针 对长 输管 道 下 向焊用 焊接 材料 只 是在 近 几年 有几 家制 造 厂商 开始 进行研发 ， 目前在下 向焊 用高纤维 素型焊 条方面成熟 的仅有 四川大西
协作不够 ，产品开发的持久性弱。
（）没有过 多的前期技术储备 ，制约 了国内科研 院校对管道下 向焊用 ３ 焊材的 自 主创新能力 。 （）国外长输管 道下 向焊用焊材的大举进军 国内市场 ，以其综合性能 ４ 上 的优势 、市 场认知度 及合理的价 格 ，抑制 了国 内院 校 、制造 企业对相应
焊 条 （ ６ １ 、Ｅ ０ ０ ９ １ ）、 Ｅ ０ ０ ８ １ 、Ｅ ０ ０ 铁 粉 低 氢 型 焊 条 （ ０１ Ｅ８ ８、
二、国内长输管道下向焊用焊接材料的发展瓶颈
我 国长输管道 下向焊 用焊接材料的发展瓶颈表现在以下几个方面 ： （）国家政 府部门及 国内大的焊材制造 厂针 对长输管道下 向焊用焊材 １ 的研发重视程度不够 ，投入资金十分短缺。 （）科研 院校相应科研机构和焊材制造 厂对下向焊用焊材的共 同开发 ２
国内长输管道工程建设的步伐，并迫使长输管道用管开始走向高钢级、大
口 、厚壁化 。在这一趋 势的带动 下 ，传统 的焊 条 电弧焊 正逐渐 被半 自动 径 焊和 自动焊方 法所取代 ，焊 接方式 也 由传统上 向焊逐渐 发展为全位 置下 向 焊 ，与之而 来 的促进 和 带动 了长输 管道 焊 接施 工用 材料 的 不断 创新 、发

天然气长输管道下向焊施工工法中国化学工程第三建设公司03-24天然气长输管道下向焊施工工法，适用于直径不小于Φ159，材质为碳素钢及普通低合金钢的输油、输气管道对接焊缝手工电弧焊全位置下向焊接。

本工法获公司技术进步成果一等奖。

一.施工工艺和操作要点㈠下向焊适用管材1. 1.输油、输气用钢管应符合下列标准要求：9711－88《石油天然气管道用螺旋缝埋弧焊钢管》；5297－91《石油天然气输送用直缝电阻焊钢管》；8163－87《输送流体用无缝钢管》；２.采用国外钢管时，应符合如下要求：《管线管规范》系列（无缝钢管和焊接钢管）有a，b，x42，x46，x52，x56，x60，x65级；用非标准热轧卷板t／s52k卷焊的钢管。

㈡下向焊焊条的选用１.下向焊条应符合下列标准及要求：⑴焊条的性能应符合5117－1995《碳钢焊条》，5118－1995《低合金钢焊条》的规定。

⑵焊条的焊接工艺性能应满足管道全位置下向焊接要求。

２．国外焊条的选用，应符合如下要求：不同管材作纤维素型下向焊接，焊知选用条件见表1及表2纤维素型下向焊条选用条件表１３、焊条的选用原则⑴输油输水管道宜选用纤维素型下向焊条，输气管道宜选用低氢型下向焊条。

⑵两长管段联接的固定口及管子与管件焊接，应选用低氢型下向焊条。

４、焊条的保管及焊前处理⑴管道焊接用下向焊条，必须有产品合格证和同批号的质量证明书。

⑵焊条的存放、烘干、发放、回收应按说明和规定进行。

㈢焊接设备、焊接工艺评定及焊工考试１、管道现场下向焊施工，根据焊材要求和施工条件，应使用性能稳定的直流弧焊机２、下向焊焊工考试应按照《锅炉压力容器焊工考试规则》执行。

３、焊接工艺评定应按照4052－92《油气管道焊接工艺评定方法》执行。

㈣焊接１、焊前准备⑴管道下向焊前，应根据焊接工艺评定制定下向焊接及缺陷修补工艺规程。

⑵参加管道施工的电焊工必须持有有效期内的焊工考试合格证书。

⑶管道施焊前应将坡口两侧各５０ｍｍ表面上的油污、浮锈、水份、泥沙、气割后的溶渣、氧化皮等杂物以及坡口内侧机加工毛刺等清除干净，使坡口及两侧各大于１０ｍｍ范围的内外表面露出金属光泽。