Welding Procedure of Tunisian Gas Transmission Pipeline
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摘要: 对于长距离输送石油天然气的管道工程, 钢管的组装焊接是主要工序之一, 正确选择焊接工艺、制定焊接工艺方案至关重要。一个好的焊接工艺方案, 对加快焊接速度、确保焊接质量、提高经济效益都起着积极的作用。结合突尼斯天然气管道工程的特点, 介绍了如何正确地选择焊接工艺方案, 同时指出在管道组装焊接时应注意的几个实际问题。Abstract: Assembling and welding of steel pipes are the major activities in the construction of long distance oil and gas pipelines, so it is of great importance to properly select a welding procedure and welding plan. A well selected welding procedure can not only result in high welding speed, high welding quality, but also good economic benefit. Taking the Tunisian Gas Transimission Pipeline as an example, the paper discusses how to define a proper welding plan, and points out some problems to be duely solved in actual projects.
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Keywords:
- Tunisia /
- gas pipeline /
- welding /
- procedure
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突尼斯天然气管道工程北起突尼斯姆萨肯市的首站, 南止于加贝斯市的末站。主体管道长度为239.02 km; 两条支管道合计长度30.2 km。主管道直径为508 mm和609.6 mm; 壁厚分别有6.39、7.77、11.66和7.77、9.32、13.99 mm。支管道直径为406.4 mm和508 mm; 壁厚分别有7.77 mm和6.39、7.77、11.66 mm。
钢管材质为微合金元素控轧钢X60E, 由土耳其的诺克塞尔和曼纳斯曼厂生产。焊缝检验标准执行API Std1104-88, 所有焊缝进行100%射线检查。
一. 焊接工艺方案
针对该工程的上述特点和中国管道公司的焊工对纤维素型下向焊技术掌握得好, 普及率高的优势，充分利用纤维素型下向焊条抗风能力强、受自然因素影响小、焊接速度快、不易出现气孔等优点, 对于主体管道的焊接, 选择了纤维素型下向焊和半自动-保护下向焊两种方案。现着重介绍手工电弧焊。
二. 母材及熔敷金属的化学成分及机械性能
表 1 母材X60E化学成分(%)
表 2 母材X60E机械性能
母材碳当量的估算:
![](/fileYQCY/journal/article/yqcy/1996/8/href="yqcy-15-8-43-FE1.png")
碳当量Ce≤0.43%可焊性好。
焊条牌号及规格见表 3、熔敷金属化学成分见表 4、熔敷金属机械性能见表 5。
表 3 焊条牌号及规格
表 4 熔敷金属化学成分(%)
表 5 熔敷金属机械性能
三. 组装焊接应注意的问题
1 焊接要求
① 坡口及组装要求见图 1所示。
② 根焊道施焊顺序见图 2。
③ 对于管外径相同, 内径不同的同级别钢管的对接, 当管壁内偏差大于2.38 mm, 但不超过较薄管段壁厚的1/2, 并且无法到管内部焊接时, 则必须将较厚的管端内部切削成锥形, 角度≤30℃(参见图 3)。
2 焊接方法及工艺参数
焊接设备采用美国林肯(LINCOLN)电气公司生产的DC-400焊机。这种焊机可以进行手工电弧焊、半自动自保护下向焊(配备送丝机构和自保护药芯焊丝)、钨极氩弧焊(配备高频箱﹑循环水系统和焊枪总成)等。纤维素型下向焊条E6010、E7010G焊接工艺参数见表 6。
表 6 纤维素型下向焊条E6010、E7010G工艺参数
为了消除焊缝附近的水分, 获得高质量的焊接接头, 在施焊前需进行预热; 要求预热的温度不超过100 ℃。层间温度控制在21~135℃为宜。
通过突尼斯天然气管道工程的施工证明, 该焊接工艺方案切实可行、成本低、效率高、月焊接量(对508 mm、壁厚7.77 mm的管道)达50道焊口, 工程焊接总合格率达到95%以上, 高质量地完成了焊接任务。
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