原创 CPP 中国石油天然气管道局有限公司
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夏日炎炎
对于管道人而言
滚烫的不仅是气温
还有那颗火热的心
近日
有一个振奋人心的消息
管道研究院
经过一年多的艰苦攻关
CPP900-TWC
卡钳式氩弧自动焊机
研发成功
已具备量产和工程应用条件
据研究院技术人员介绍,CPP900-TWC卡钳式氩弧自动焊机是一款专门用于直径30-219毫米小口径钢质管道、筒体等工件的全位置自动焊接装备,可以完成根焊、热焊、填充焊和盖面焊焊接,包括CPP900-TWC114、CPP900-TWC219两种型号。更加令人激动的是,该设备的研发,使管道局研究院成为国内第一家覆盖直径30-1422毫米管径范围的管道自动焊成套装备与焊接工艺供应商。
新需求催生新装备
“CPP-900系列管道自动焊装备的成功,吸引了国家管网集团、长庆油田、大庆油田等单位的关注,开始主动与研究院取得联系,派遣专业技术人员来研究院座谈、调研。”研究院执行董事、党委书记王基翔表示,众多合作伙伴希望研究院能够研发出适合管径直径30-219毫米,满足油气田与管道站场集输管线、单井管线、站场工艺管道和井口工艺管道的自动焊焊接装备。
以往该管径施工均采用手工氩弧焊和氩电联焊工艺,人工成本大、劳动强度高、对工人技能水平依赖性强,因此施工效率低、质量管控难度高,替代人工的小口径全自动焊机成为了油气田地面建设单位和长输油气管道站场建设单位的重点需求。
研究院的技术人员针对小口径管道焊接的技术要求和特点,经历了一年多的紧张工作和刻苦攻关,开发出满足工程要求的CPP900-TWC卡钳式氩弧自动焊机,实现了油气田集输管道、单井管线以及站场工艺管道集中高效率、高质量的连续焊接或自动化预制。
新思路创造新技术
CPP900-TWC卡钳式氩弧自动焊机是一种全新的管道自动焊机。根据小口径的管道自动焊焊接条件,依托管道局《管道外自动根焊设备及工艺应用研究》的研究课题,开发团队开展了焊接材料、焊接工艺、焊机结构、焊机系统配置、焊接参数设定等研究工作,整个开发过程经历了大量的试验和改进,过程十分艰辛。
小口径管道自动焊焊接面临的第一个挑战是焊机结构的确定。直径30-219毫米的管道外径太小,难以采用常见的外挂圆形轨道和常规焊接小车的结构形式,需要采用全新结构。研究人员通过多轮方案论证、设计和实验测试,最终确定了卡钳式开合的结构方案,创新设计了调整机构、旋转机构、送丝机构和焊炬。最终设计出的卡钳式焊机结构简单、重量轻、开合方便、能够实现焊机的快速安装和拆卸。
另一个重大难点是焊接系统搭配。研发人员提出了8种搭配组合并进行分析、测试,最后确定了焊枪、钨极、保护气系统、冷却系统、送丝系统和焊接电源。在此基础上开发了新的控制箱,编写了数万行控制程序,而且增加了电弧跟踪功能和专家焊接数据库。
“焊接工艺参数的确定最能体现管道自动焊装备的技术水平。”尹铁是研究院管道施工与非开挖技术中心主任,他带领技术人员进行了2个月的焊接工艺实验和技术探索,焊接了上百道焊口,最终对每种管径、壁厚制定了合适的焊接工艺参数,共计12套。
新产品开拓新市场
“CPP900-TWC卡钳式氩弧自动焊机突破了站场小口径管道建设自动焊技术应用的局限和瓶颈,”在研究院管道施工与非开挖技术专家王新升的眼中,这次的创新是突破性的。“与传统的手工焊工艺相比,焊接效率提高2倍以上,焊接质量提高至少30%,突显了自动焊工艺技术在站场施工中的优越性。”
小口径自动焊机的研制成功,拓展了管道自动焊技术的应用领域,使研究院成为国内第一家覆盖直径30-1422毫米管径范围的管道自动焊成套装备与焊接工艺供应商。
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截至目前
CPP900-TWC
卡钳式氩弧自动焊机
处于工程验证阶段
当前我国每年开工建设的
直径30-219毫米管道油气田集输管道与
站场管线有上千公里
CPP900-TWC
卡钳式氩弧自动焊机
市场前景将是一片广阔天地!
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文图 | 张宝强 狄甜
编辑 | 窦苏楠 苑晟祥
审读 | 刘立岩
原标题:《研发成功!管道局研究院成为国内第一家......》