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| 國內(nèi)首例大口徑雙金屬復(fù)合管焊接紀(jì)實(shí) |
| 發(fā)布者：sherry 發(fā)布時(shí)間：2014-05-28 9:53:09 閱讀：4510次 |
截至8月12日，中國石油工程設(shè)計(jì)公司新疆油建公司承建的我國最大儲(chǔ)氣庫——呼圖壁儲(chǔ)氣庫注氣系統(tǒng)已安全平穩(wěn)運(yùn)行65天。 在呼圖壁儲(chǔ)氣庫建設(shè)中，至少有6項(xiàng)施工技術(shù)填補(bǔ)新疆油田地面建設(shè)空白。其中，大口徑雙金屬復(fù)合管焊接技術(shù)是一項(xiàng)重大突破，填補(bǔ)我國大口徑雙金屬復(fù)合管焊接工藝空白。 然而，誰能想到，這項(xiàng)技術(shù)革命居然是焊接不合格帶來的產(chǎn)物。 裂紋之惑 呼圖壁儲(chǔ)氣庫建設(shè)初期，被專業(yè)人士稱為“結(jié)構(gòu)性陰影”的東西，令油建公司技術(shù)人員感到困惑。 技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)，雙金屬復(fù)合管的覆層和基層之間由于間隙過大，實(shí)施封焊之后，有一種東西會(huì)呈現(xiàn)在射線底片上，看起來像一條黑線。這條黑線有個(gè)俗名——裂紋。 “究竟是焊接之后出現(xiàn)的裂紋，還是管材本身的缺陷?”圍繞這惱人的裂紋，新疆油建公司副總經(jīng)理、呼圖壁儲(chǔ)氣庫項(xiàng)目經(jīng)理王京多次召集相關(guān)技術(shù)人員，尋找原因和解決措施。 經(jīng)過深入研究和分析后，技術(shù)人員找到了出現(xiàn)裂紋的“癥結(jié)”。 簡單地說，是傳統(tǒng)工藝與新管材不匹配造成的。 呼圖壁儲(chǔ)氣庫的天然氣來自土庫曼斯坦，二氧化碳含量較高，對管道具有強(qiáng)烈的腐蝕性。因此，儲(chǔ)氣庫3個(gè)集氣站共計(jì)30公里的采氣干線單井線全部使用雙金屬復(fù)合管。 當(dāng)時(shí)，這種大口徑雙金屬復(fù)合管在國內(nèi)屬首次應(yīng)用。 面對新型管材，傳統(tǒng)的封口焊接工藝只能“黯然神傷”——由于管材的基層和覆層介質(zhì)不同，導(dǎo)致膨脹系數(shù)不同，在管口容易產(chǎn)生膨脹應(yīng)力。 而對管口實(shí)施封焊工藝后，又會(huì)在管口產(chǎn)生焊接應(yīng)力。這兩種應(yīng)力同時(shí)集中在管縫位置，“弱弱疊加”容易造成裂紋。 管材基層和覆層結(jié)合部的薄弱區(qū)，給焊接施工帶來難以消弭的“麻煩”。經(jīng)過施工人員多次試驗(yàn)，證明傳統(tǒng)的封口焊接工藝不能滿足特殊管材的焊接要求，必須另尋出路。 那么，消除裂紋的出路在哪里? 改造管材 屢屢“碰壁”，愈挫愈勇。王京召集新疆油建公司技術(shù)中心、焊接培訓(xùn)中心和壓力容器廠的技術(shù)骨干，組建雙金屬復(fù)合管技術(shù)攻關(guān)團(tuán)隊(duì)。 起初，技術(shù)人員經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)，試圖尋找一種焊接工藝，解決裂紋問題。然而，鎳極焊絲鎢極氬弧半自動(dòng)焊接雖說可以有效控制裂紋，但是成本太高，效率低，不經(jīng)濟(jì)。 技術(shù)人員只好將目光重新落在管材本身上。 經(jīng)過大量試驗(yàn)和反復(fù)對比，技術(shù)人員決定對管材進(jìn)行二次改造，使管口處的覆層和基層之間由“機(jī)械貼合”改為“分子結(jié)合”。 為堆焊出合格的覆層材料，技術(shù)人員反復(fù)調(diào)整焊接工藝，通過管口內(nèi)堆焊工藝，同時(shí)管端加工坡口，將復(fù)合管結(jié)構(gòu)導(dǎo)致的應(yīng)力集中部位和對接焊縫融合線部位分開，然后，管線在現(xiàn)場組對焊接，從根本上消除裂紋產(chǎn)生的條件。 降低成本 裂紋的消除，確保了儲(chǔ)氣庫的施工質(zhì)量。更重要的是，它催生了一種具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新工藝——管口內(nèi)堆焊+現(xiàn)場對接焊焊接工法應(yīng)運(yùn)而生，填補(bǔ)了我國在大口徑雙金屬復(fù)合管焊接工藝的空白。 相比傳統(tǒng)方法，這種焊接工藝由于采用的都是常規(guī)設(shè)備和焊接材料，降低了施工成本，工效相比先前卻提高了兩倍多，焊接合格率達(dá)到95%，因此得到業(yè)主的高度認(rèn)可和一致好評。 新疆油田公司總經(jīng)理陳新發(fā)對儲(chǔ)氣庫施工技術(shù)和工程質(zhì)量給予充分肯定，并頒發(fā)總經(jīng)理嘉獎(jiǎng)令。這份嘉獎(jiǎng)令也為因裂紋引發(fā)的這次技術(shù)革命作了完美注腳。 |
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