海洋平台无间隙焊接工艺

海洋平台无间隙焊接工艺1.概述荔湾-1海洋石油平台项目板材厚达100m,管材最大直径达 200mm，焊接工作量巨大,加强环、压溃环、水密封板等附属结构多，节点形式复杂多样.同时，总体建造属户外作业,容易受气候条件影响.我公司建造场地属于海洋性气候,年降水量6.1m，平均雾天46.天,冬季气温多低于0,恶劣的施工环境对焊接质量带来较大影响.为保证焊接质量和焊接效率，缩短建造周期，我公司实行技术革新,针对荔湾31海洋石油平台开发了无间隙埋弧焊焊接工艺.2. 焊接工艺试验试验材料采用G1000 6Z5钢板，钢板尺寸为1000m30mm38mm，化学成分和力学性能分别如（表1、表2）所示。（1）坡口加工形式和组对要求传统制管焊接工艺的焊接接头形式为X形坡口，组对间隙24m,钝边厚度1m,坡口和组对要求如图所示，采用STT表面张力过渡气体保护电弧焊进行封底后，埋弧焊进行两侧坡口的填充、盖面焊接。针对大型化的荔湾-1海洋钢结构，该焊接工艺显露出的弊端主要表现为：焊接工序多，增加封底和气刨人员.间隙大，焊材使用量大。增加焊接时间和焊工劳动强度.背面焊接过程中需要进行碳弧气刨作业,噪声大，环境恶劣。针对传统制管焊接工艺存在的问题,我公司设计开发了埋弧焊无间隙焊接工艺,坡口和组对要求如图2所示，焊道分布如图所示,焊前打磨去除表面氧化膜。（2）焊材确定焊材选择依据等强匹配原则，选用国产J1焊丝（4。m）和J101焊剂,其化学成分分别如表3、表4所示。(3)焊接参数改进后的无间隙焊接参数如表5所示。3。 试验结果无损检测：焊缝正面和背面无外观缺陷，外观检验合格;通过磁粉检测,检测结果100%合格；按照STMA5/A578M进行超声波检测，达到B级标准，根部焊未出现未熔合、未焊透等内部缺陷。破坏性试验:焊接接头拉伸、弯曲、冲击试验均满足WS 1.1标准及项目技术要求,试验数据分别如表6表8所示。4 工艺试验分析及应用（1）工艺试验分析通过试块无损检测和破坏性试验结果可知,焊缝表面无外观缺陷，焊缝内部尤其根焊部位未出现未熔合、未焊透等内部缺陷，根焊部位熔合良好，改进的埋弧焊无间隙焊接工艺焊接质量满足工程和相关标准要求。埋弧焊无间隙焊接工艺与传统的STT+埋弧焊焊接工艺的不同:工艺顺序：传统的+埋弧焊焊接工艺第1道焊采用STT表面张力过渡气体保护电弧焊进行封底，第7道埋弧焊接，接着碳弧清根，第814道埋弧焊接。改进后的焊接工艺，取消了S封底焊作业,实现了第114道的自动化焊接,提高了焊接过程的稳定性，减少了人为因素对焊接质量的影响；同时，利用后续焊道对前层焊道的热处理作用提高了焊接质量.坡口形式：通过调整坡口形式，改进后的坡口采用01m的组对间隙和小钝边，有效地减小了焊缝截面积,即熔敷金属量,不仅节约焊材，而且减少了焊接作业时间,达到节能、降耗、增效的效果。(）工艺应用无间隙焊接工艺在荔湾1海洋石油平台导管架、钢桩和组块的制管工作中，得到了大面积的推广和应用.荔湾31海洋石油平台导管架、组块和钢桩中仅壁厚50mm杆件24节，厚壁焊缝长约21。278km。仅制管作业为项目的总体建造赢得2天的时间，同时大大提高了焊接效率,降低了生产成本,效能评价如表9所示（数据统计按一天24两班倒作业，工作20计算），取得良好的经济效益和社会效益. 结语随着海洋采油平台结构建造的大型化,所用的钢板越来越厚,对于高效、节能焊接工艺的开发需求越来越迫切.无间隙焊接工艺利用现有的常规焊接设备，在满足了坡口加工、焊缝装配、预热、焊接变形及焊接技术操作等综合技术要求后,成功实现了大型钢结构制管的焊接，在产品焊接质量得到保证的同时，减少人力、焊材和设备台班的投入，缩短焊接时间，大大提高了焊接效率，经济效益显著。无间隙埋弧焊焊接工艺，适用于厚壁(m)板材埋弧焊单丝工艺和双丝工艺,满足大型钢结构制管的焊接需求。目前，该工艺在青岛公司承建的陆丰72组块、丽水36-1导管架、秦皇岛326钢桩和恩平油气田群导管架、钢桩等项目中得到广泛推广和应用，对以后大型深水海洋工程结构的制管作业具有指导意义.文中如有不足，请您见谅！5 / 5