Сварка стальных трубопроводов нефти и газа

С развитием нефтяной промышленности трубопроводный транспорт нефти и газа получил быстрое развитие благодаря своей безопасности, экономичности, профессионализму и высокой эффективности. Направлением развития наземных нефте- и газопроводов становятся магистральные трубопроводы большого диаметра и высокого давления. Высокопрочные стали серии X56-X70 для трубопроводов широко используются в строительстве трубопроводов, а высокопрочные трубопроводы X80 также находятся на стадии разработки и применения, например, немецкий 1993 г. В 1994 г. был построен трубопровод X80 диаметром 1200 мм и построено длиной 126 км. В 1994 году в Канаде было проведено пробное строительство трубопровода X80 диаметром 1200 мм33 км. В связи с быстрым строительством нефте- и газопроводов, сварка стальных трубопроводов технологии, сварочное оборудование и сварочные материалы также значительно развились. Многие производители участвовали в рыночной конкуренции. В стране и за рубежом имеется много зрелого сварочного оборудования и сварочных материалов для строительства трубопроводов. Ниже для справки приводится исследование оборудования и материалов для сварки трубопроводов известных зарубежных производителей.
1 Обзор распространенных процессов сварки нефте- и газопроводов в стране и за рубежом
В 1970-х и 1980-х годах сварка трубопроводов осуществлялась в основном ручной сваркой целлюлозными электродами вниз и полуавтоматической сваркой CO2. Поскольку эти методы выполнялись вручную, эффективность была низкой, а качество сварки также ограничивалось уровнем ручного труда. В середине 1980-х годов, благодаря непрерывному развитию технологий силовой электроники и компьютерных технологий, технология управления сварочным оборудованием вступила в эпоху интеллекта, создав тем самым условия для успешного внедрения нового оборудования и новых процессов автоматизации сварки трубопроводов, что значительно повышает эффективность сварки и качество сварки трубопроводов. Значительные усовершенствования, такие как технология и оборудование для сварочного источника питания в среде защитного газа STT (Surface Tension Transfer), разработанные американской компанией, привлекли внимание всего мира своей мягкой дугой, минимальным разбрызгиванием и превосходным качеством нижней сварки. стала сварка трубопровода, особенно корневая сварка, является одним из предпочтительных методов. Другой пример — всепозиционное автоматическое сварочное оборудование для трубопроводов производства других компаний. Применяется технология адаптивного управления, которая не только преодолевает ограничения уровня ручного управления, но и значительно повышает эффективность и качество сварки.

Таким образом, современная технология сварки трубопроводов в основном включает в себя следующие типы:
1.1 Для ручной сварки используйте целлюлозный направленный вниз электрод. При наличии трубопроводов с сильной сероводородной коррозией или трубопроводов, работающих в холодных условиях, применяют сварку вертикальным электродом маловодородного типа. Благодаря гибкости ручной сварки и невысоким требованиям к сварочному оборудованию объем работ при ручной дуговой сварке по-прежнему составляет 40-50% от сварки трубопроводов на открытом воздухе. Прогнозируется, что годовая потребность в сварочных стержнях для нефте- и газопроводов моей страны в ближайшие несколько лет составит 3-5 человек. тысяч тонн, и наблюдается тенденция к увеличению.
1.2. Подойдите к целлюлозному электроду для нижней сварки и для сварки в среде защитного газа CO2 для заполнения поверхности. Благодаря высокой производительности и низкой стоимости сварки CO2 этот метод в последние годы постоянно пропагандируется и применяется. Однако при сварке нефтегазопроводов для реализации сварки во всех положениях она должна выполняться в небольшом диапазоне тока и в виде перехода короткого замыкания, в то время как метод перехода короткого замыкания используется. Поскольку сварка снизу склонна к дефектам. например, при неполном проплавлении, для реализации односторонней сварки обычно используется нижняя часть вертикального целлюлозного электрода, формируется задняя часть, а затем поверхность заполняется высокоэффективной сваркой в ​​среде защитного газа CO2.
1.3 Полуавтоматическая сварка самозащитной порошковой проволокой
Полуавтоматическая сварка самозащитной порошковой проволокой особенно подходит для ветреной погоды на открытом воздухе. Он не использует CO2 и опирается на защиту газа, создаваемую сердечником из флюса. Обладает хорошей ветроустойчивостью и может использоваться для сварки трубопроводов во всех положениях с высокими скоростями наплавки. В настоящее время его производят в США. Самозащитная порошковая сварочная проволока признана во всех странах и может применяться для сварки сверху вниз трубопроводов X70, X80 и других. Однако этот метод также имеет недостаток, заключающийся в том, что корень сварного шва склонен к вливанию во время обратной сварки.
1.4 Полуавтоматическая или полностью автоматическая сварка в среде защитного газа CO2 на высокопроизводительном сварочном аппарате.
Благодаря результатам углубленных исследований по технологии управления переходным процессом сварки в среде защитного газа CO2 при коротком замыкании, в зарубежных странах успешно производятся высокопроизводительные источники питания, оперативно контролирующие форму сварочного тока и напряжения или контролирующие выходную мощность. характеристики. Вышеупомянутая поверхность STT американской компании Lincoln. Технология сварки с переходным напряжением относится к категории контроля формы волны. Благодаря улучшению характеристик сварочного оборудования можно реализовать полуавтоматическую и полностью автоматическую сварку трубопровода в среде защитного газа CO2, что значительно повышает эффективность и качество сварки. Кроме того, автоматическая сварка TIG также используется для сварки труб на заводе. Этот метод имеет хорошее качество, но низкую эффективность производства.
2 Сварочные материалы для сварки труб
2.1 Целлюлозный вертикальный электрод
2.2 Сплошная и порошковая проволока