邵春生
摘要:自動焊接技術(shù)在西方發(fā)達(dá)國家的石油化工管道施工中應(yīng)用普遍,但是我國石油化工管道施工中當(dāng)前對于自動焊接技術(shù)的應(yīng)用率不高。雖然一些石油化工企業(yè)在一定范圍內(nèi)的管道施工應(yīng)用了自動焊接技術(shù),但從總體上來說還是有些落后和許多不足之處。如何在石油化工管道施工中推廣應(yīng)用自動焊接技術(shù),應(yīng)當(dāng)成為石油化工管道施工中重點(diǎn)研究的目標(biāo)。
關(guān)鍵詞:自動焊接技術(shù)?石油化工管道施工
一、應(yīng)用問題分析
1、起步晚,應(yīng)用范圍小
石油化工管道施工中的自動焊接技術(shù)起源于西方發(fā)達(dá)國家,與西方國家相比較,當(dāng)前我國的自動焊接技術(shù)仍然比較落后,起步晚,發(fā)展較為緩慢。而且,因?yàn)閷τ谧詣雍附蛹夹g(shù)的應(yīng)用較少,許多相關(guān)行業(yè)并未了解到自動焊接技術(shù)的優(yōu)勢和作用,只是將研究重點(diǎn)都放在了手工焊接和半自動焊接技術(shù)上;另外我國也缺乏高端的自動焊接設(shè)備、自動焊機(jī)的高端電源、以及高端焊接材料等,現(xiàn)有焊接設(shè)備無法與自動焊接技術(shù)相匹配,在焊接效率和質(zhì)量上,以及焊接成本效益和技術(shù)裝備上,都有很大的進(jìn)一步發(fā)展的空間。
2、設(shè)備成本高,專業(yè)人員技能掌握不足
自動焊接技術(shù)想要廣泛推廣應(yīng)用,需要先進(jìn)的機(jī)器設(shè)備作為基礎(chǔ)。但是當(dāng)前我國的自動焊接設(shè)備性能不足,無法滿足自動焊接技術(shù)的要求和標(biāo)準(zhǔn),如果企業(yè)想要在石油化工管道施工中應(yīng)用自動焊接技術(shù),必須從外國進(jìn)口專業(yè)設(shè)備,成本非常高,擠占了施工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。一些石油化工企業(yè)為了降低成本,便放棄使用自動焊接技術(shù),而仍使用手工焊接或半自動焊接,對自動焊接技術(shù)的推廣應(yīng)用造成了阻礙。
另外,自動焊接技術(shù)對于操作人員的專業(yè)知識和綜合素養(yǎng)要求較高,但是我國當(dāng)前自動焊接技術(shù)的操作人員關(guān)于自動焊接專業(yè)知識掌握不全面,職業(yè)素養(yǎng)不高,對于自動焊接技術(shù)的原理和操作流程掌握并不熟練。企業(yè)如果要大范圍的應(yīng)用自動焊接技術(shù),還要組織人力物力并占用大量時(shí)間來對焊接操作人員進(jìn)行自動焊接的培訓(xùn),這又是一筆不小的投入。為了節(jié)約資金,或者企業(yè)本身的資金緊張,難以在自動焊接技術(shù)上投入過多,使我國自動焊接技術(shù)的應(yīng)用和研發(fā)停滯不前,并無法得以在石油化工管道施工中推廣使用。
二、自動焊接技術(shù)的應(yīng)用
1、在石油化工長輸管道工程施工中的應(yīng)用
1.1?長輸管道自動焊技術(shù)。長輸管道全位置自動焊接技術(shù)最核心的施工原理是多焊炬內(nèi)焊機(jī)和雙焊炬外焊機(jī)共同作用,該技術(shù)適用于地勢平坦的地方,焊接效率非常高,在我國長輸管道推廣應(yīng)用以來取得了有目共睹的效果。但是長輸管道全位置自動焊技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用成本很高,且有地勢的應(yīng)用限制,因此僅在部分地區(qū)應(yīng)用。
1.2?長輸管道全位置半自動焊技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)具體有三種。第一,熔滴精確過渡技術(shù)。該技術(shù)的應(yīng)用原理是,首先檢測出短時(shí)電流的出現(xiàn)頻率與何時(shí)出現(xiàn),然后用該電流調(diào)整焊接的電流和電壓,使焊縫基本成型而且工作效率也很高,屬于動態(tài)型控制技術(shù)。第二,半自動實(shí)芯焊絲氣體保護(hù)焊技術(shù),該技術(shù)由美國林肯公司研發(fā),工作原理是通過對不同的時(shí)段的監(jiān)控,來精準(zhǔn)把控熔滴向熔池的過渡時(shí)間點(diǎn),使焊縫的根部位置快速且高質(zhì)量地成型。第三,自保護(hù)藥芯焊絲半自動焊技術(shù)。該技術(shù)的應(yīng)用原理是通過焊絲藥芯制造出來的氣體來保護(hù)熔池,這樣就不需要額外增加其他氣體對熔池進(jìn)行保護(hù)。因此這種技術(shù)在野外作業(yè)中應(yīng)用較多,適用于填充焊縫并進(jìn)行蓋面,我國進(jìn)行石油長輸管道焊接時(shí)對該技術(shù)使用較多。自保護(hù)藥芯焊絲半自動焊技術(shù)的不足之處是焊縫沖擊值具有較大的離散性,會因此導(dǎo)致焊接的質(zhì)量不高,缺乏穩(wěn)定性。
2、煉油化工管道中的自動焊技術(shù)應(yīng)用。在自動焊技術(shù)引入我國的時(shí)候,部分煉油化工企業(yè)使用自動焊接技術(shù),并衍化出了管道預(yù)制生產(chǎn)技術(shù),將管道的防腐、除銹、坡口加工及自動焊接等一系列工序流程化作業(yè)。在日常焊接的基礎(chǔ)上,增加每處焊接工位的變位裝置和管道旋轉(zhuǎn)裝置,這樣焊接口可以在水平旋轉(zhuǎn)的情況下實(shí)現(xiàn)更加高質(zhì)量的焊接,可以提高石油化工管道工程的施工效率質(zhì)量。如果施工現(xiàn)場的條件復(fù)雜,則需要將管道預(yù)制流水線分成多個(gè)模塊分別進(jìn)行預(yù)制加工。當(dāng)前,大多的管道預(yù)制廠僅將自動焊接技術(shù)應(yīng)用于焊接轉(zhuǎn)動焊口,而對于固定焊口的焊接則仍使用人工焊接技術(shù),但是這樣嚴(yán)重影響管道預(yù)制的效率和質(zhì)量,這也是未來自動焊接技術(shù)需要解決的問題及研究發(fā)展的方向。
三、自動焊接技術(shù)發(fā)展前景與方向
1、高端焊接電源研發(fā)。高端焊接電源是管道自動焊接技術(shù)使用的基礎(chǔ),能夠保障石油化工管道自動焊接作業(yè)的正常開展。當(dāng)前,我國進(jìn)行高端焊機(jī)電源研發(fā)的企業(yè)專業(yè)知識體系并不完善,而且企業(yè)間的競爭愈發(fā)激烈,這種需要大量資金和時(shí)間投入的研發(fā)活動很多企業(yè)都會望而卻步。因此還需要國家對這些高端項(xiàng)目的研發(fā)工作提供一定的資金和政策扶持,這是未來自動焊接技術(shù)應(yīng)用研發(fā)的發(fā)展方向。
2、自動焊接設(shè)備的研發(fā)。要使自動焊接技術(shù)更加廣泛且效果更好的應(yīng)用于石油化工管道施工中,需要加快自動焊接技術(shù)配套機(jī)器設(shè)備的研究開發(fā)進(jìn)度。如推動精確度較高以及工作效率較高的的坡口加工設(shè)備、管道設(shè)備的研發(fā)等,這些配套設(shè)備能夠保證自動焊接技術(shù)在石油化工管道施工中的順利開展,并促進(jìn)石油化工管道自動焊技術(shù)的不斷改良與發(fā)展。
3、高端焊接材料的研發(fā)。先進(jìn)的自動焊接技術(shù)必須要有高端的焊接材料相匹配應(yīng)用,并且焊接材料的質(zhì)量直接影響自動焊接技術(shù)的應(yīng)用效果。當(dāng)前我國的高端焊接材料缺乏,許多高端焊接材料都需要從外國進(jìn)口,因此成本很高,給自動焊接技術(shù)的發(fā)展帶來阻礙。因此,高端焊接材料是我國石油化工企業(yè)在管道施工中應(yīng)用自動焊接技術(shù)的另一研究方向,降低自動焊接技術(shù)的應(yīng)用成本,強(qiáng)化自動焊接技術(shù)的應(yīng)用效果,促進(jìn)自動焊接在石油化工管道施工中的推廣應(yīng)用。
四、結(jié)束語
我國當(dāng)前在石油化工管道施工中自動焊接技術(shù)的應(yīng)用范圍較小,水平較低,鑒于自動焊接技術(shù)焊接質(zhì)量高、工作效率高的優(yōu)點(diǎn),我國相關(guān)企業(yè)應(yīng)當(dāng)加大對自動焊接技術(shù)以及配套焊接設(shè)備、焊機(jī)高端電源、高端焊接材料的研發(fā)力度,國家也應(yīng)當(dāng)加大對自動焊接技術(shù)研發(fā)的資金和政策扶持力度,促進(jìn)自動焊接技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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