用它在危险的油气管道坡口,实现无人工和防爆作业

栏目:自爬式液压切管机(爬管机)工程 发布时间:2020-04-30 作者: 天津先锋管道 来源: 原创 浏览量: 33561
分享到:
管道坡口是指管道与管道进行焊接或承插作业时,需要对管道的接口处进行加工打磨而形成的一个斜坡。也就是在管道进行焊接或承插作业前,将管道的待焊端部加工成一定形状,组对后形成的沟槽称为坡口。

管道坡口是指管道与管道进行焊接或承插作业时,需要对管道的接口处进行加工打磨而形成的一个斜坡。也就是在管道进行焊接或承插作业前,将管道的待焊端部加工成一定形状,组对后形成的沟槽称为坡口。

开坡口的主要目的是为了实现完全熔透。此外还可调整焊缝成分及性能、改善结晶条件,提高接头性能。


1.爬管式坡口机应用于原油、燃气、煤气、自来水、船舶、钻井平台等行业实际运营管道的抢维修,在危险的易燃易爆工作环境下,对管道进行无火花、冷切割坡口作业。

爬管式坡口机可根据焊件厚度和工作条件不同,进行I型和V型坡口作业。管道工程中常用的焊接接头形式有对接、搭接、丁字接和角接等四种。 对接接头是各种焊接结构中采用最多的一种接头形式。因对接接头受力较均匀,所以重要的受力焊缝尺量选用。根据焊接板厚不同,对接接头的坡口型式有:

1I形坡口(或称平接):用于焊接板厚为1-6mm的焊接,为了保证焊透件,接头处要留有0-2.5mm的间隙。  

2V形坡口:用于板厚为6-30mm焊件的焊接,该坡口加工方便。 

3X形坡口:用于板厚12-40mm焊件的焊接,由于焊缝两面对称,焊接应力和变形小。

4U形坡口:用于板厚20-50mm焊接的焊接、容易焊透、工件变形小。 

2.焊缝的空间位置 

按焊缝在空间位置不同,可分为平焊、立焊、横焊和仰焊等。平焊时操作方便、劳动条件好,生产率高、焊缝质量容易保证,对操作者的技术水平要求较低,所以应尽可能地采用平焊。仰焊最难焊接。

3.焊接工艺参数及其确定

焊接工艺参数是焊接时为保证焊接质量而选定的诸物理量的总称。手弧焊的焊接工艺参数主要包括:焊条直径、焊接电流、电弧电压、焊接速度和焊接层数等。  

1)焊条直径的选择:根据焊件的板厚国标标准规定的直径规格进行选择。工件厚时,可选择较粗焊条,平焊低碳钢时,可按下面选取。  

焊件厚度(mm 2  3  45  612  >12  

焊条直径(mm) 2  3.2  3.24  45  5-6

2)焊接电流的确定:根据焊条直径选择焊接电流。焊接低碳钢时,按下面经验公式选择焊接电流:I=(3050)d。应当指出,上式只提供一个大概的焊接电流范围,实际生产中,还要根据焊件厚度、接头形式、焊接位置、焊条种类等因素,通过试焊来调整和确定焊接电流大小。电流过小,易引起夹渣和末焊透;电流过大,易产生咬边、烧穿等缺陷。  

3)电弧电压:由电弧长度决定(即焊条焊芯端部与熔池之间的距离)。电弧长,电弧电压高,电弧燃烧不稳定;熔深减小,飞溅增加,且保护不良,易产生焊接缺陷;电弧短,电弧电压低。操作时采用短电弧,一般要求电弧长度不超过焊条直径。

4.经过爬管式坡口机的修整,电焊工艺方法进行分析后得出:坡口直边符合管道切割工艺,断管面合理;坡口角度正常,能够为管道多层焊接提供正确的角度。此次实险使用的是镍基合金,焊缝金属不像钢那样容易润湿展开,即使增大焊接电流也不能改进焊缝金属的流动性,反而起到有害的作用,这是镍基合金的固有特性。

因此,在此次焊接管板难度系数增大。焊接电流超过推荐范围,不仅使熔池过热、增大热裂纹的敏感性,而且使焊缝金属中的脱氧剂蒸发,出现气孔。

另外,由于焊缝金属的流动性差,不易流到焊缝两边,所以在实验中为获得良好的焊缝成形,使用了摆动焊接工艺。但是这种摆动是小摆动,摆动的距离不超过焊丝直径的三倍。最后确定两遍都填丝焊接,这样可以有效减少热裂纹的产生。