首臺國產(chǎn)管道全自動焊設(shè)備成功應(yīng)用
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[時間:2009-10-30 《中國能源報》 關(guān)注度:0]
摘要: 日前，從西氣東輸二線20標段傳回一個令人激動的消息：我國首臺國產(chǎn)管道全位置自動焊機現(xiàn)場推廣應(yīng)用成功，達到了每8分鐘完成一道直徑1219毫米、壁厚18.6毫米焊口的設(shè)計能力。
中國石油天然氣管道局華北石油工程建設(shè)有限公司簡稱華...
日前，從西氣東輸二線20標段傳回一個令人激動的消息：我國首臺國產(chǎn)管道全位置自動焊機現(xiàn)場推廣應(yīng)用成功，達到了每8分鐘完成一道直徑1219毫米、壁厚18.6毫米焊口的設(shè)計能力。
中國石油天然氣管道局華北石油工程建設(shè)有限公司(簡稱華油工建)總工程師、國產(chǎn)全自動焊應(yīng)用課題攻關(guān)小組負責(zé)人王魯軍興奮地說：“這臺由中國石油天然氣管道科學(xué)研究院歷時3年研制的中國第一臺國產(chǎn)全自動焊接設(shè)備，經(jīng)過華油工建公司歷時1年半的現(xiàn)場推廣應(yīng)用，從能力到表現(xiàn)上已完全能和目前焊接界號稱NO.1的美國CRC公司產(chǎn)品相媲美。”
試水首臺國產(chǎn)設(shè)備
在中國的油氣管道焊接史上，全自動焊機一直依賴國外進口，為實現(xiàn)管道人對國產(chǎn)全自動焊機的夢想，2008年5月，中國石油天然氣管道科學(xué)研究院研制出1臺PIW48＋PAW2000A＋PAW3000大口徑管道全自動焊機。華油工建公司獲知這一消息時恰值該公司備戰(zhàn)西氣東輸二線，正在考察美國CRC公司生產(chǎn)的全自動焊設(shè)備。“3000多萬元的設(shè)備購置費、必須使用價格高昂的進口焊絲以及每年600多萬元的設(shè)備使用成本，還有中國人自己不能掌握的核心技術(shù)——只能由美國人設(shè)定的焊接參數(shù)，令當(dāng)時還屬華北油田公司的華油工建公司有些不滿意。”華油工建的相關(guān)負責(zé)人介紹說。相比之下，國產(chǎn)全自動焊設(shè)備優(yōu)良的設(shè)計性能、相對低廉的造價及應(yīng)用成本吸引了華油工建公司領(lǐng)導(dǎo)的目光。但是，作為國產(chǎn)第一臺全自動焊接設(shè)備，尚未經(jīng)過實際應(yīng)用的考驗，加之由于原配件多為國產(chǎn)，故障率相對較高，新設(shè)備上線需要較長的磨合期以及較高的新技術(shù)推廣費用，這些是不得不考慮的風(fēng)險。
華油工建公司派出技術(shù)人員到管道研究院進行反復(fù)考察，并對他們研制生產(chǎn)的全自動焊設(shè)備進行了充分的能力評估。與此同時，他們也對管道研究院的管理水平、研究能力以及科研態(tài)度進行了認真的評估。對華油工建公司有吸引力的是，這套設(shè)備所有的參數(shù)設(shè)置及調(diào)整等設(shè)備核心技術(shù)，可由施工方掌握。當(dāng)時，對于華油工建公司來說，一邊是美國CRC公司已成熟的全自動焊接技術(shù)，一邊是中國第一臺應(yīng)用效果尚待考證的國產(chǎn)全自動焊接設(shè)備，用科學(xué)發(fā)展的眼光進行決策起著至關(guān)重要的作用。經(jīng)過幾番考察論證，華油工建決策層最終拍板：支持國產(chǎn)全自動焊設(shè)備，做第一個吃螃蟹的人！
設(shè)備調(diào)試應(yīng)用一波三折
經(jīng)過談判，華油工建公司定購了價值3000多萬元的三套設(shè)備(一套Φ1016、兩套Φ1219)。由于這種設(shè)備是由管道研究院完全自主研發(fā)的填補中國同行業(yè)空白的新產(chǎn)品，因此在推廣應(yīng)用過程中可謂一波三折。
當(dāng)設(shè)備運抵華油工建公司后，公司立即組織成立了課題攻關(guān)小組，在管道研究院技術(shù)專家的指導(dǎo)下對全自動焊機進行了全面調(diào)試及員工培訓(xùn)。經(jīng)過4個月的練兵，設(shè)備達到了性能要求。時值西氣東輸二線西段開工，華油工建決定把這臺國產(chǎn)設(shè)備送到西氣東輸二線西段去進行實戰(zhàn)。當(dāng)寄托著無數(shù)人心血的全自動焊機抵達西二線后，應(yīng)用效果卻不盡如人意，由于工作強度、環(huán)境的改變，使設(shè)備在焊接中，故障頻發(fā)。經(jīng)過一番努力，雖然最終設(shè)備焊接能夠達到業(yè)主對焊口質(zhì)量的要求，但其性能卻還遠遠達不到CRC設(shè)備的表現(xiàn)。
2008年11月，國產(chǎn)全自動焊接機組完成了西二線西段的施工任務(wù)，全自動焊設(shè)備撤回河北任丘基地。在“國產(chǎn)設(shè)備能不能達到CRC設(shè)備的技術(shù)水平”質(zhì)疑聲中，華油工建的科研人員展開了對自動焊設(shè)備應(yīng)用技術(shù)的再攻關(guān)。這次，他們先是從外部入手，從對防風(fēng)蓬的量身定做，到操作人員的精心選擇，制定了周密、系統(tǒng)的培訓(xùn)計劃。同時就每一個環(huán)節(jié)加以有效控制。
在經(jīng)過縝密的梳理之后，再加上與廠方專業(yè)技術(shù)人員一起的連續(xù)挑燈夜戰(zhàn)，查閱大量資料并反復(fù)焊接考證，終于發(fā)現(xiàn)全自動焊接設(shè)備PAW2000A＋PAW3000的共存方式從理論上可行，但從實際應(yīng)用的角度出發(fā)則存在致命的缺陷。在征得管道研究院同意后將PAW2000A改為PAW3000，從而簡化了施工程序，并且還對設(shè)計不合理的內(nèi)焊機焊炬總成作了更換。與此同時，他們針對熱焊時熱焊道凸起和未熔合的問題，重新設(shè)定焊接速度、送絲速度、單擺時間、電弧電壓等6個參數(shù)并進行匹配試驗，對填充蓋面出現(xiàn)的氣孔，采取調(diào)整擺幅寬度、擺動頻率、氣體流量等措施，解決了這一技術(shù)難題。經(jīng)過潛心鉆研和反復(fù)試驗，全自動焊機結(jié)構(gòu)趨于合理，焊接性能穩(wěn)步提高。今年6月，這套被調(diào)試好的全自動焊設(shè)備被運抵河南魯山縣，投入了西二線東段管道20標段的焊接施工。
購置費僅為進口設(shè)備1/3
這套國產(chǎn)焊接設(shè)備在應(yīng)用中逐漸找到了感覺。據(jù)介紹，今年8月，使用該焊機成功穿越1條寬90米、深8米的水溝和焊接1處7度縱向轉(zhuǎn)角管道；9月11日，焊接管口30道，一次檢測合格率100%；9月12日，焊接管口40道，一次檢測合格率100%；9月13日，焊接管口51道，一次檢測合格98%；近日更是表現(xiàn)出可同時進行1個人打底、一個人熱焊、5個人同時進行填充蓋面的平均每8分鐘就能完成一道焊口的優(yōu)越性能。華油工建公司終于率先實現(xiàn)了全自動焊技術(shù)的國產(chǎn)設(shè)備應(yīng)用，完成了這項科研成果的轉(zhuǎn)化。
據(jù)了解，這臺國產(chǎn)全自動焊接設(shè)備的購置費僅為進口設(shè)備的1/3，而且，其設(shè)計使用焊材均為國產(chǎn)焊材，價格也僅為進口焊材的2/3。此外，如果該設(shè)備一旦批量投入使用，不僅能為使用單位大大降低施工成本，給施工企業(yè)帶來豐厚的回報，而且還能帶動國內(nèi)相關(guān)產(chǎn)業(yè)如焊接材料行業(yè)的發(fā)展。
以華油工建公司在西氣東輸二線施工為例，他們應(yīng)用于國產(chǎn)全自動焊接設(shè)備的“大橋”及“華通”牌國產(chǎn)焊絲，以每公里350公斤焊絲計算，已焊接完成的30公里就已應(yīng)用國產(chǎn)焊絲10余噸，為國家節(jié)約了大量外匯的同時也推動了國內(nèi)相關(guān)行業(yè)發(fā)展。
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