專利名稱：大口徑長輸鋼質管道焊接工藝的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及管道長輸工程施工技術領域，尤其涉及一種大口徑長輸鋼質管道焊接工藝。
背景技術：
在以往的長輸管道鋪設工程中，鋼質管道的主導傳統(tǒng)焊接工藝就是纖維素型焊條電弧焊、根焊+自保護藥芯焊絲半自動填充、蓋面，該工藝在野外施工現(xiàn)場通常采用“焊接組流水作業(yè)”，在環(huán)境、材質、管徑、壁厚和有效時間等先決條件確定后，焊接機組日焊接管道還焊縫的數(shù)量基本上市一個定值，如在俄羅斯中亞管線施工中，采用材質X70，管徑Φ 1067，壁厚15. 9mm的棺材，采用該工藝，I個焊接機組，20名焊工，日工作10個小時，可焊接30-35道環(huán)焊縫，這樣的焊接速度在以往的施工中很正常，但在各行各業(yè)都在突飛猛進，其他配置工程技術部都在革新加速的今天，就倍感不協(xié)調(diào)了，如何大幅度提高半自動焊機組日焊數(shù)量是一個值得研究的課題。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術的問題，本發(fā)明提供一種大口徑長輸鋼質管道焊接工藝，在節(jié)省人員的前提下，能保證施工安全，保證工程質量。本發(fā)明的技術方案是大口徑長輸鋼質管道焊接工藝，該工藝包括如下步驟坡口加工、內(nèi)焊機根焊、外焊機熱焊、半自動焊填充和蓋面焊，其特征在于該工藝特別適合于鋼級< X80，能應用內(nèi)對口器地域的大口徑(Φ彡1016mm)長輸鋼質管道焊接施工，坡口加工是利用裝有多把刀具的大口徑管道坡口機將管口車削成有利于焊接工操作，在保證焊接質量的基礎上并減少填充量的坡口型式，內(nèi)焊機根焊是利用內(nèi)焊機焊槍多、焊速快、有內(nèi)對口器的功能組對，使之間隙小、錯邊量低、不會出現(xiàn)斷口，保證下一步焊接安全，外焊機熱焊和內(nèi)焊機根焊幾乎同步進行，調(diào)整好絲速、電流、焊接速度和熔深的關系，通過平、立、橫的不同位置實施熱焊，半自動焊填充、蓋面焊是采用自保護藥芯半自動焊。本發(fā)明的有益效果是節(jié)約人員，提高合格率，保證工程質量。


下面根據(jù)附圖和實施例進一步對本發(fā)明加以說明附圖I是本發(fā)明IWM+0WM+FCAW坡口剖視圖；附圖2是本發(fā)明IWM+0WM+FCAW坡口剖視放大圖；附圖3是本發(fā)明IWM+0WM+FCAW兩管對口的坡口剖視放大圖；附圖4是本發(fā)明IWM+0WM+FCAW兩管對口錯邊的坡口剖視放大圖；附圖5是本發(fā)明IWM+0WM+FCAW與SMAW+FCAW工藝填充面積比較圖。圖中所示；1、管道，2、內(nèi)坡口角度，3、高度，4、鈍邊，5、V型，6、V型二，7、組對間隙，
8、管口錯邊量。
具體實施例方式如圖I、圖2、圖3、圖4、圖5所示，大口徑長輸鋼質管道焊接工藝，該工藝包括如下步驟坡口加工、內(nèi)焊機根焊、外焊機熱焊、半自動焊填充和蓋面焊，其特征在于該工藝特別適合于鋼級< X80，能應用內(nèi)對口器地域的大口徑(Φ彡1016mm)長輸鋼質管道I焊接施工，坡口加工是利用裝有多把刀具的大口徑管道I坡口機將管口車削成有利于焊接工操作，在保證焊接質量的基礎上并減少填充量的坡口型式，內(nèi)焊機根焊是利用內(nèi)焊機焊槍多、焊速快、有內(nèi)對口器的功能組對，使之間隙小、錯邊量低、不會出現(xiàn)斷口，保證下一步焊接安全，外焊機熱焊和內(nèi)焊機根焊幾乎同步進行，調(diào)整好絲速、電流、焊接速度和熔深的關系，通過平、立、橫的不同位置實施熱焊，半自動焊填充、蓋面焊是采用自保護藥芯半自動焊。實施例本例取材于哈薩克斯坦“別伊涅烏-奇母肯特天然氣管線”采用IWM+0WM+FCAW工藝的試驗情況。哈薩克斯坦“別伊涅烏-奇母肯特天然氣管線”采用X70、Φ 1067mm(42英寸)、壁厚15. 9mm鋼管，焊接評定執(zhí)行API1104-2005版標準。采用內(nèi)焊機進行根焊+自保護藥芯焊絲半自動焊填充、蓋面焊的低氫型焊接工藝。(I)坡口的形狀如圖I、圖2所示。坡口在施工現(xiàn)場，采用坡口機加工。內(nèi)坡口角度 2 = 37.5±1.0。，高度 3 = I. 27±0· 2mm ;鈍邊4 = I. 8±0· 2mm，V型 5 = 45。，V 型二 6=10. 0±1. 0° ;采用內(nèi)焊機(內(nèi)焊機中有內(nèi)對口器的功能)組對，組對間隙7 = 0-0. 5mm ；管口錯邊量8彡2. 5mm(見圖4)(2)焊接設備IWM+0WM+FCAW工藝才藝的設備為Φ 1067mm(42英寸)內(nèi)焊機、外焊機、林肯DC-400直流電源及送絲機LN-23P。(3)焊接工藝參數(shù)及射線檢測、力學性能試驗結果預熱、層間溫度> 60°，根焊采用實芯焊絲伯樂蒂森TS-6 (AWSA5. 18ER70S-G) Φ O. 9MM,絲速94-96cm/min (電流205-215A)，焊速 78cm/min,富氬(75% Ar+25% C02)氣體流量 25-301/min，電壓 22-23V ；熱焊采用實芯焊絲伯樂蒂森TS-6(AWSA5. 18ER70S-G) Φ0. 9MM，絲速1270—1370cm/min(電流 230-270A)，焊速 127—137cm/min,富氬(100 % C02)氣體流量35—401/min,電壓 24-27V ；填充蓋面，采用自保護藥芯焊絲SOksi等級焊絲，Φ2. Omm;填充蓋面絲速在270—290cm/min,電壓 18-22V，焊速 17—25cm/min。施工程序分為坡口加工、提前預熱、組對管口、預熱、內(nèi)焊機根焊、外焊機熱焊、FCAff填充I、FCAff填充2、FCAff填充3 (必要時增加立填焊)、FCAW蓋面。機組人員合計65人；其中機組長2人，HSE員I人，技術員I人質量員I人，管工3人，坡口工3人，內(nèi)焊機操作工3人，外焊工2人，F(xiàn)CAW焊工18人，吊管機挖掘機焊接工程車等特種車輛操作人員10人，電力機械維修人員2人，普工10人，后勤及汽車司機7人。機組主要設備坡口加工20噸吊管機I臺、管道坡口機I臺；組對管口 挖掘機I臺、70噸吊管機2臺、40噸吊管機I臺
焊接設備內(nèi)焊機I臺、外焊記I臺、IOOKff焊接工程車2臺、80KW焊接工程車9臺、林肯DC-400焊機26臺、林肯LN-23P送絲機18臺。質量與進度從2012年7月16日-2012年9月30日，哈薩克斯坦“別伊涅烏_奇母肯特天然氣管線” “SMAW+FCAW”機組累計有效工日為85個，累計焊接2720道口，一次射線檢測合格率為95.7% ;每個工日平均在32道環(huán)焊縫。通過在哈薩克斯坦天然氣管道上的試驗得出以下結論IWM+0WM+FCAW與傳統(tǒng)SMAW+FCAW相比是一個合格率高、人員設備利用率高、成本低、低氫型的焊接工藝。
權利要求
1.一種大口徑長輸鋼質管道焊接工藝，該工藝包括如下步驟坡口加工、內(nèi)焊機根焊、外焊機熱焊、半自動焊填充和蓋面焊，其特征在于該工藝特別適合于鋼級SX80，能應用內(nèi)對口器地域的大口徑(Φ彡1016mm)長輸鋼質管道焊接施工。
2.根據(jù)權利要求I所述大口徑長輸鋼質管道焊接工藝，其特征在于所述坡口加工是利用裝有多把刀具的大口徑管道坡口機將管口車削成有利于焊接工操作，在保證焊接質量的基礎上并減少填充量的坡口型式。
3.根據(jù)權利要求I所述大口徑長輸鋼質管道焊接工藝，其特征在于所述內(nèi)焊機根焊是利用內(nèi)焊機焊槍多、焊速快、有內(nèi)對口器的功能組對，使之間隙小、錯邊量低、不會出現(xiàn)斷口，保證下一步焊接安全。
4.根據(jù)權利要求I所述大口徑長輸鋼質管道焊接工藝，其特征在于所述外焊機熱焊和內(nèi)焊機根焊幾乎同步進行，調(diào)整好絲速、電流、焊接速度和熔深的關系，通過平、立、橫的不同位置實施熱焊。
5.根據(jù)權利要求I所述大口徑長輸鋼質管道焊接工藝，其特征在于所述半自動焊填充、蓋面焊是采用自保護藥芯半自動焊。
全文摘要
本發(fā)明提供一種大口徑長輸鋼質管道焊接工藝，該工藝采用坡口加工、內(nèi)焊機根焊、外焊機熱焊、半自動焊填充和蓋面焊等步驟，在幾項加工、焊接、用料進行改進、優(yōu)選，使焊機組在節(jié)省人員的前提下日焊接環(huán)焊縫數(shù)量大幅度提高，提高合格率，獲得良好的效益。
文檔編號B23B5/16GK102922104SQ20121046149
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月16日 優(yōu)先權日2012年11月16日
發(fā)明者靳紅星, 尹長華 申請人:靳紅星