长输管线现场应用埋弧焊的可行性分析.pdfVIP

学兔兔 石油天然气学报 2012年8月 第34卷 第8期 Journal of Oil and Gas Technology Aug．2012 Vo1．34 No．8 长输管线现场应用埋弧焊的可行性分析 王 强 (中国石油天然气管道局第三工程分公司，河南中牟451 450) 王晓婷 (中国石油天然气管道局机械制造有限责任公司，河北廊坊065000) 李子傲，杨晓明 (中国石油天然气管道国际事业部，河北廊坊065000) [摘要]埋弧焊在管线钢生产厂家的焊接中取得了很好的应用效果，若把这种焊接工艺引进到长输管线施 工现场，将完全打破传统的根焊+热焊+多遍填充+盖面焊的焊接模式，极大地提高现场施工速度。通 过分析管线钢埋弧焊焊接接头性能，结合长输管线现场施工特点，探讨了管线钢在现场应用的可行性， 并提出了埋弧焊在长输管线现场施工中的应用模武。 [关键词]埋弧焊；长输管线；管线钢；可行性 [中图分类号]TE973．3 [文献标识码]A [文章编号]1000—9752(2012)08—0356—02 I 埋弧焊在管线钢生产中的应用 众所周知，目前长输管线所用 X**级管线钢所用生产工艺有电阻焊 (ERw)、螺旋埋弧焊 (SSAw)、直缝埋弧焊 (LSAw)等3种工艺，国内知名生产厂家 (如宝钢、武钢、邯钢、鞍钢、沙 钢、本钢、攀钢、酒钢、济钢、南钢、马钢、太钢)等均有管线钢埋弧焊 (SSAW、LSAW)生产线， 相关技术及设备、焊剂、焊丝等应用已非常成熟 j。 以西气东输二线主线路所用X80级管线钢为例，进行管线钢埋弧焊接头性能分析。由于XS0钢在 成分设计上采用超低碳微合金化，添加Nb、V、Ti、Mo等微量元素细化晶粒，同时严格控制S、P含 量，使其具有很高的强度和韧性。西气东输二线工程中X80钢匹配焊剂采用氟碱型和铝碱型混合渣系， 合理控制碱度，在提高焊缝强度的同时提高了韧性，通过对焊缝试样进行拉伸、弯曲、冲击、硬度等系 列检测，焊缝性能完全满足API 5L和西气东输二线对X80钢力学性能的要求；同时焊缝表面光滑、脱 渣性好，表现出优良的工艺性能。 X80管线钢埋弧焊的焊缝组织比较细小，晶粒大小比较接近母材，且绝大部分为不规则分布的针状 铁素体组织，焊缝整体实现了以铁素体为主的组织控制。其中热影响区铁索体比例达到了84 ，而先 共析铁素体约占46 。力学性能方面，埋弧焊焊缝也有优异表现，文献 [-31-]进行的焊缝抗拉强度试 验表明，27个试样中每个试样的强度值均大于或等于母材强度，断口位置均在母材区，实现了焊缝与 母材的等强或超强匹配。 2 埋弧焊应用于施工现场的可行性分析 通过埋弧焊在管线钢生产厂家的应用可知，在焊剂、焊丝、焊接设备等方面条件已完全具备，而施 工现场与生产车间的差别主要在于施工现场环境多样、焊接设备需要移动和焊口一侧钢管不可移动。下 面就这3个方面分别阐述埋弧焊应用于施工现场的可行性。 1)施工现场环境的多样性 施工现场环境的多样性包括两个方面：地形多样性和气候多样性。地 [收稿日期]2012一o4—22 [作者简介]王强 (1976一)。男，1996年兰州培黎石油学校毕业，助理工程师，现从事大型油气管道工程现场施工技术管理工作。 学兔兔 第34卷第8期 王强等：长输管线现场应用埋弧焊的可行性分析 形多样性方面，可以尽量把埋弧焊施工应用于地形相对平坦段，如西气东输二线西段工程；而对于施工 中不可避免的冷弯管和热煨弯头焊接，可以通过适当增加焊口附近的土方工程量 (如增大放坡量)减小 弯曲角度；选用熟练机械操作手灵活操作，减小对口机械力等方式，尽量降低对焊接的影响，也可以做 留头处理