未来长输管道建设对焊接装备及焊接材料的需求

长输管道焊接施工的焊接及辅助设备在如下几方面需加以考虑：

第一，严酷环境下的稳定性。施工过程中会遇到严寒、酷热和潮湿等各种环境，电源要有不同环境下的适应能力，如国产焊接设备低温状态下数字仪表灵敏度和高温状态下的稳定性等都是需要加强的。

第二，精确控制。长输管道全自动焊施工时，管口坡口加工、组对和焊接都是在现场完成。为了提高施工效率，通常采用尽量窄间隙的复合坡口形式，因此对坡口加工精度和管口组对要求都很高。相关设备如坡口机、内焊机、热焊机及外焊机均是流水作业，要求精确控制，将累积误差控制在最小范围。

第三，一机多用。现在国内长输管道及场站使用的焊接方法有：纤维素焊条焊，低氢焊条焊，自保护药芯焊丝半自动焊，气体保护半自动焊、全自动焊，TIG焊等。施工中，往往一名焊工需完成从打底到填充、盖面的所有工作，而根焊和填充、盖面往往采用不同的焊接方法，所以需焊接电源最好同时适应较多的焊接方法，研发多功能焊机。

第四，小巧轻便。长输管道既有戈壁滩机械化大流水施工，又有山地陡坡及隧道施工，要求焊接设备既要能满足机械化大流水施工的连续工作，又要能满足山地及隧道施工小型轻便、安全可靠的要求。

第五，对供电电源的补偿能力。由于长输管道建设必然会经过地域偏僻、交通不便的地区，靠市电供电的电源电缆都比较细，线损很大，380V的电压送到焊机时只有340V左右，电源电压不可能满足一般焊机的需要。而野外内燃机发电设备，电源频率往往得不到保障，所以要求焊机具有对电网电压的补偿能力和对45~60Hz频率的适应能力，才能满足焊接的基本要求。

第六，便于升级。焊机接口标准化，同一类型的焊机，功能的改进可以经互联网传输、通过软件设计来实现。对现今技术更新特别快的时代，可以大大提高焊机的使用寿命和使用范围。

（2）焊接材料 

长输管道焊接材料需在以下方面加以考虑：

第一，自保护药芯焊丝力学性能的稳定性。自保护药芯焊丝半自动焊技术以其装备简单、操作方便、适应于野外作业（抗风）等一系列特点，在国内得到了广泛的推广应用，至今，仍属于主要管道焊接施工方法。但是，一直存在低温冲击韧性数据离散性过大 的问题。尤其是高钢级管道的焊接，解决自保护药芯焊丝低温冲击韧性的“离散性”就显得 特别重要，甚至会影响到自保护药芯焊丝的发展前程。

第二，实芯和金属粉芯焊丝的操作工艺性。随着钢级的提高，焊丝焊接工艺性变差、焊接操作难度变大，甚至有急剧变差的趋势。所以，解决高钢级实芯和金属粉芯气体保护焊丝的操作工艺性，调整焊接熔池的粘度或流动性，降低焊工操作难度也显得特别重要。

第三，焊接材料的规格。目前，国内外的长输管道用焊接材料主要是φ0.9~φ1.0mm实芯或金属粉芯气体保护焊丝和φ2.0mm的自保护药芯焊丝。针对长输管道建设向高钢级、大口径发展的特点，建议生产φ1.2~φ1.4mm的实芯或金属粉芯气体保护焊丝（提高效率）和φ1.6mm的自保护药芯焊丝（减小热输入）。

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