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我国长输管道焊接技术进展及发展方向

摘要：现代技术的快速发展在很大程度上推动了我国长输管道焊接技术的进步

与发展，本文简要分析了当前年我国长输管道焊接技术的现状情况，进一步探讨

了数字化、高效化、绿色化的长输管道焊接技术发展方向，以及未来在长输管道

建设领域对于焊接设备与材料的要求。

关键词：长输管道；焊接技术；发展方向

长输管道现已成为石油、天然气运输的一种主要方式，与其他运输方式相比，其在运输

成本与效率两方面优势价值显著，因此在目前的能源运输领域有着十分广泛的应用。并且随

着当前国内以西气东输工程为为代表的长输管道建设项目快速发展影响，对于长输管道施工

中的焊接技术也提出了更高的标准要求。据此，就针对长输管道焊接技术的发展现状与趋势

展开相关的研究工作意义重大。

一、我国长输管道焊接技术现状

伴随这当前社会技术的快速发展，以及人们对于各种能源资源的大量需求，使得长输管

道建设也越来越朝向高压力、长距离、大口径等方向所发展。相应的焊接技术、设备、材料

等也取得了长足的发展与进步。与此同时和国际上较为先进的长输管道焊接技术相对比来看，

我国在这一方面的技术水平仍存在着很大的提升空间，要想提高我国长输管道的焊接技术水

平，还需在引进国外先进技术的同时，通过吸收先进技术经验加强自主创新能力。

二、我国长输管道焊接技术的发展方向

（一）数字化焊接

这一种焊接技术主要会牵涉到焊接设备、工艺知识、信息处理、过程控制、传感检测等

多个方面的内容，同时包括应用智能化途径来开展复杂系统集成等多方面的应用。因焊接过

程较为复杂，应用以数字化技术，能够使得焊接操作过程变得更加精密化，因此数字化焊接

设备的研究也是目前的一个主流发展方向。

（二）高效化焊接

在当前的管道焊接工作中，自保护药芯焊丝半自动焊工艺得到了大规模的应用；实芯焊

丝亦或是金属粉芯焊丝气体保护全自动焊接工艺在提升工作效率，以及加强质量水平方面优

势显著；多焊矩内焊与双丝外焊管道全自动焊接工艺在提升效率方面作用更加明显。在具体

的长输管道焊接施工中，看根据实际的地形、规格、介质等情况来选用合适的管道焊接技术。

（三）绿色化焊接

单从绿色焊接的角度来看，在我国的长输管道建设领域内更多情况下还是应用的低烟尘

焊条；应用以无粉尘污染的埋弧焊方式；采用低耗能、低噪音、低排量的环保型焊接设备，

开展激光—电弧复合式焊接设备与工艺技术研究。

三、未来长输管道建设对焊接设备与材料的要求

（一）对焊接设备的要求

对于长输管道焊接设备可从以下几方面来进行考量：

⑴焊接稳定性。在焊接施工过程中经常会受到恶劣的环境影响，如低温、高温、湿热等

多种极短环境，一旦面临恶劣施工环境便需要确保电源能够具备良好的适应性，对于焊接设

备的仪表灵敏性与稳定性均应进一步予以加强改进。

⑵精准控制。在开展长输管道全自动焊接施工处理时，管道口坡度加工、组对以及焊接

处理均是在施工现场所进行的。为促进对施工效率的全面提升，大多数情况下均是应用的窄

间隙复合坡口方式，因而对坡口加工的精准性与管口组对均有着较为严格的标准要求。坡口

设备、内焊设备、外焊设备等均为标准化作业方式，必须确保能够达到较高的精度标准，确

保误差值始终处于合理化的范围之内。

⑶携带方便。在长输管道项目的施工过程中，其所面临的施工场地可能是隔壁险滩，也

可能是山地陡坡、隧道等，因此也就需要所应用到的焊接设备不但可以达到机械化标准作业

要求，同时还必须要确保可以最大程度的适应于各类困难环境的施工要求，因此便需确保设

备携带起来小巧轻便，且还必须要确保具备良好的安全性与可靠性。

（二）对焊接材料的要求

针对长输管道焊接材料的要求必须从以下几个方面来着重考虑：

⑴焊丝力学稳定性。自保护药芯焊丝半自动焊接技术操作起来十分简便，可有效应用在

各种野外环境下，是目前在管道焊接施工中所经常会用到的一种施工方法。然而由于低温冲

击韧性数据离散性较大影响，特别是针对高钢级管道所开展的焊接施工，处理好其离散性问

题也就变得更加关键，这将会直接影响到自保护药芯焊丝的应用前景。

⑵实芯与金属粉芯焊丝操作工艺。伴随着当前长输管道焊接钢级的不断提升，焊丝焊接

工艺操作难度不断增大，性能也有所下降。因此，就必须尽快处理高级别实芯钢材与金属粉

芯气体保护焊丝操作的工艺问题，调节焊接熔池粘性，减小焊接操作难度也将越来越关键。

⑶材料规格。当前在我国的长输管道焊接过程中，所应用到的材料大多为φ0.9~φ1.0m