焊接技术

高压、超高压天然气管道焊接技术发展趋势

一、前言

随着石油天然气及石油化工工业的发展，以西气东输工程为标志，我国的长输管道建设高峰期已经到来。长输油气管道越来越向大口径、高压力输送方向发展。长输管道下向焊技术自20世纪60年代引进我国以来，经过几十年的发展，目前已具有成熟的手工下向焊技术，正在普及半自动气体保护焊技术。全自动气体保护焊技术与下向焊技术的结合作为高压管道焊接技术的发展趋势，将会在全国长输管道建设中大力推广。由于在 “西气东输”上海Ⅰ-Ⅵ标段工程中已经成功应用了手工下向焊技术及自保护药芯焊丝半 自动焊的焊接工艺，已有较为完善的施工作业规范，因此本文不再赘述。而对于STT技术半自动气体保护焊及全自动气体保护焊在上海地区的燃气管道中并未进行工程实践或焊接试验，因此本文对这两种焊接工艺进行具体论述，为上海地区承接今后的高压燃气管道工程提供技术参考。

二、 STT技术CO2气体保护半自动下向焊技术

STT型CO2半自动焊是以STT焊接技术进行管道的根焊，根焊的保护气体采用的是CO2。采用药芯焊丝（如林肯的NR207）进行自动送丝的手工焊接的焊接工艺。STT是“Surface Tension Transfer”的英文缩写，即表面张力过度的意思，是一种焊接熔敷金属过渡机理。（采用这种工艺的填充盖面焊与我公司采用的半自动焊的填充盖面技术雷同，本文不再展开，所描述的主要为STT根焊技术。）

1工艺特点：在压力管道的焊接中STT焊是一种廉价、高效的焊接方法。传统的CO2气保护焊不能从根本上解决焊接飞溅大、焊缝成形不理想的问题。而采用波形控制技术的STT型CO2半自动焊机，保证了焊接过程稳定，焊缝成形美观，干伸长变化影响小，显著降低了飞溅，减轻了焊工劳动强度。

2工艺原理：由于STT技术的熔滴过渡是依靠液态金属的表面张力来实现的，有其自身特别的采用动态控制的一种焊接方法。因此在焊道上产生的熔池很小且很集中以其优异的性能拓宽了CO2半自动焊在长输管道施工中的应用领域。

3工程实例：中国石油天然气管道局曾在苏丹Muglad石油开发项目首次使用了STT型CO2半自动下向焊技术进行管道打底焊接，中原石油勘探局建筑集团公司正在施工的陕京管线复线京-石管线工程使用了STT型半自动下向焊技术。

4焊接参数见表1。

5焊接设备:目前，根据笔者了解，STT焊接设备目前仅有林肯公司一家。

三、 全自动气体保护下向焊技术

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