摘 要：不断研究和应用自动化的焊接技术措施，提高管道的焊接标准，延长油气长输管道的服役年限，降低长距离管道输送的成本，满足油气长距离管道输送的技术要求。管道的焊接质量直接影响到长输管道的安全运行，选择最佳的焊接工艺技术措施，节约管道焊接的成本，达到预期的焊接施工质量，达到长距离油气输送的标准。
关键词：油气长输管道；焊接技术；措施
在油气长输管道系统的建设施工过程中，优化设计最佳的焊接技术措施，提高管道焊接施工的质量，保证长输管道的密闭集输，实现设计的输送能力。防止由于管道的焊接质量问题，而引发管道泄漏的事故。因此，有必要研究油气长输管道的焊接技术措施，提高长输管道系统的建设施工质量，满足长距离输送的需要。
1 长输管道焊接工艺简介
在进行长输管道施工的过程中，一般都是采用的手工下向焊结合半自动焊工艺，如果工程条件较为良好，则可以采用双联管焊接工艺来进行焊接，而如果在施工的过程中，受到多方面因素的限制，使用自动焊工艺或者是半自动焊工艺应用较为困难时，可以采用手工焊。下向焊工艺是一种手工电弧焊焊接工艺，所谓的下向焊，就是指的在管道水平放置固定不动的前提下，焊接热源从顶部中心开始垂直向下焊接，指导底部的中心。
当前在油气长输管线的施工过程中，下向焊工艺得到了广泛的应用，相比于传统的焊接方法而言，下向焊的焊接速度往往更快，而且生产效率也更加的高。一般下向焊都是使用的纤维素下向焊条，而这种焊条焊接的焊缝根部十分的饱满，电弧吹力较大，而且穿透较为均匀，焊道背面成型较为美观，并且抗风能力也较强，焊接材料消耗较小。在应用下向焊接工艺的过程中，为了保证焊接的质量，在焊接组对之前，必须要把坡口及其内外侧25mm范围内的油、漆以及其它污垢清除干净，而且保证不能够出现裂纹和夹层等缺陷，而且还需要对于坡口进行修磨，使得坡口的角度以及钝边都能够符合设计参数以及焊接工艺的要求。
2 油气长输管道的焊接技术措施
在油气长输管道系统焊接过程中，选择最优化的焊接工艺技术措施，依据管道的直径、壁厚以及钢制材料的等级，焊接施工条件等，实施有效的焊接施工。并加强对现场焊接质量的监测，应用无损检测的技术手段，及时确认焊接施工的质量，保证焊缝达到质量标准，而避免出现焊接缺陷，影响到后续的长距离管道输送。
2.1 手工向下焊技术及其在工程中的应用
手工向下焊接技术也不是在任何情况下都能够应用，该技术一般应用现场焊接，或者焊接大直径管道、薄壁管道的使用应用比较频繁。由于该技术是一种手工的焊接技术，因此焊接的时候应用的主要是手工焊条向下焊法。当然，手工焊条向下法包含三种情况：全纤维素型、混合型以及复合型：
①全纤维素型：全纤维素型的应用范围主要在直径大、管壁薄的管道焊接中，实施起来速度快、探伤合格率高，导致质量也非常高。同时，该方法施工受到的环境限制很小，可以在水网密布的环境中中施工。
②混合型向下焊在长输管道级别较高或者条件恶劣的情况下应用比较广。全纤维素型焊接法很难满足管道接头的质量要求，而混合型向下焊法使用到的焊条具有抗冷性，韧性也比较好，就是熔化的速度很慢。该方法在应用过程中，应当尽量选取合适的管道类型规格，操作过程中要提高焊接的速度，确保焊接的质量符合要求。
③复合型向下焊法一般应用在壁较厚的长输管道中，向下焊与传统的向上焊相比，其传热较浅，劳动强度和技术要求较高。由于淡出的向下焊达不到效率高、质量高的要求，因此复合型向下焊的方法得以应用，如果盖面焊向上和根焊层向下同时操作的话，焊接的效率和质量也将得到明显提升。
2.2 油气长输管道自动焊接技术的应用
应用管道的全位置的药芯焊丝的自动技术措施，将多种形式的焊接工艺组合起来，达到自动焊接的技术要求。平摆焊炬，将根焊、自动填充焊、盖面焊结合起来，形成完整的焊缝，达到预期的焊接质量标准，提高了长距离输送管道系统的焊接质量。确定坡口的形式为U型坡口，并优化坡口的参数，保证焊接的效果。确定焊接参数的依据是保证管道焊接的顺利实施，而且以提高质量为基础，设计焊接的工序，优化各种参数，避免形成影响焊接质量的隐患问题，及时解决影响因素，提高自动化焊接施工的质量。依据试验选择最佳的焊丝，使其满足焊接施工的需要。对质量不合格的焊丝，进行返厂处理，不允许进入到管道焊接的现场。使用的焊接设备是小车、电源及送丝机，按照自动化焊接工艺的要求，完成焊接施工程序，形成稳定的焊缝。并通过对焊缝质量的检测，确认达到焊接的质量标准。油气长距离输送管道自动化焊接技术的应用，保持焊接过程的平稳，防止发生影响焊接质量的事故。保证焊接内部的连续性，并结合焊缝的完整性，提高焊缝的质量，并延长其使用寿命，延长长距离输送管道的服役年限，尽可能降低长输管道运营的成本。
2.3 下向焊条电弧焊的应用
20世纪80年代，中国石油天然气管道三公司成功试验了下向焊技术，随后这一技术在多个工程上得以应用。这种焊接技术将管道水平安置并固定后，可从管道顶部中心开始焊接，然后沿两侧管壁垂直向下焊接，直至管道底部中心，焊接过程中具有较大的电弧吹力和焊接熔深，焊条融化速度大大加快，焊接效率大大提升。而且此技术在进行打底焊时，单面焊能实现双面成型。由于其以上优势，其广泛应用于大直径、管壁薄且管道长的焊接工程中。但这种技术根焊很难看见熔池，频繁起弧与熄弧易出现未熔合和未焊透的情况，另外在焊接过程中焊条更换频率高。
3 油气管道焊接中的质量控制
3.1 焊接环境的控制
焊接的环境对于焊接质量也有着非常重要的影响，所以如果要想保证长输管道的焊接质量，还必须要注重对于焊接环境的控制，在一些极端的环境之中，是不能够开展焊接作业的，而且在焊接的时候，也必须要创造出有利于焊接的环境，从而使得焊接的质量得到有效的保证。如果出现雨雪天气，是不能够进行焊接作业的；其次，如果在应用气体保护焊的时候，风速大于了2m/s，也是不能够开展焊接作业的；第三，如果大气相对湿度大于90%，也不能够进行焊接作业；第四，在应用低氢型焊条电弧焊进行焊接时，如果风速大于了5m/s，也不能够施焊；第五，如果環境温度低于焊接工艺规程中规定的温度，也不能够进行焊接。在进行焊接的时候，必须要注意在哪些环境之中不能够开展焊接作业，才能够更好地保证焊接的质量。
3.2 焊接温度的质量控制
在应用长输油气管道焊接技术时，应注意提前对管道进行预热，优化油气管道的应力，以避免焊接过程中发生变形，但也要避免预热过度。另外在焊接过程中，应严格控制焊接的温度，以完善长输油气管道的组织构成，杜绝焊接中冷裂缝的出现。
3.3 焊接接线的质量控制
综合考虑管道的材料、焊接类型，制定相应的接线保护和治疗控制措施，以提高焊接接线的质量，避免焊接偏移或变形，符合焊接接线的力学控制。另外，在管道焊接施工過程中，应选用技能过硬的焊工进行操作；加强焊接设备的管理，选用高质量的焊材材料，并严格按规定保管、烘烤、发放；加强工序管理，正式焊接前，对装配质量、坡口清理、临时支撑或固定设施、预热、焊条烘烤等焊前工作逐项确认；严格按照工艺评定所确定工艺技术参数实施焊接作业控制；制定合理的焊接裂纹预防措施，及时发现质量事故苗头和潜在质量隐患，提升焊接质量。
4 结语
通过对油气长输管道的焊接技术措施的研究，提高油气长输管道的焊接质量，防止出现焊接缺陷，给长距离的油气输送带来安全隐患。提高油气长输管道的运行效率，避免焊接技术不达标，而影响到长输管道的安全。
参考文献：
[1]黄超，李成皓，包宇，等.全位置自动焊接技术在长输管道工程中的应用[J].金属加工（热加工）热加工，2016 （16）：55-56.
[2]张德智.沙漠地区中小口径长输管道施工方法[J].云南化工，2017（09）：65-67.
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