Проект Західно-Східний Газопровід є першим демонстраційним проектом в Китаї, який використовує великі автоматичні технології зварювання і повністю демонструє перевагу передових технологій. Через хрещення цього чудового проекту протягом століття, більшість будівельних підрозділів прийняла автоматичну технологію зварювання труб і буде більш широко використовуватися в майбутніх проектах трубопроводів, щоб відігравати більшу роль. З 1997 року CNPC Інститут технологічних досліджень присвячений дослідженню автоматичного обладнання для зварювання труб і технологічних процесів. Він розробляється і застосовується майже десять років. Автоматичне обладнання для зварювання труб серії APW розроблено для більш ніж 70 проектів трубопроводів. Набір, з яких 56 проектів було застосовано в проекті газопроводу Захід-Схід. Досягнута хороша продуктивність інженерних додатків і накопичила багатий досвід будівництва на місці. Протягом останніх років після завершення проекту газопроводу Захід-Схід, ми продовжували зосереджуватися на поглибленому вивченні цієї технології і досягли результатів застосування в інтелектуальній технології зварювання трубопроводами, а також в автоматичному способі ущільнення і зварювання дна, почав грати. ефекту. Це важлива робота, щоб розібратися і узагальнити роботу в цій галузі і сприяти подальшому розвитку автоматичної технології зварювання труб. Нижче наведено огляд і роздуми над цим аспектом роботи.
1. Характеристика та застосування автоматичного зварювального апарата APW-II
Розробка автоматизованого зварювального апарату трубопроводу APW-II заснована на технології трубопроводів Китаю і повністю використовує найсучасніші технологічні досягнення сучасного науково-технічного розвитку, а також розробив набір автоматичних труб зварювальне обладнання відповідно до національних умов Китаю. Вона намагається докорінно підвищити продуктивність і якість нафтопровідного зварювання в Китаї і поліпшити умови роботи зварювальників. Технічним досягненням є набір спеціального обладнання для автоматичного зварювання на трубопроводі та його підтримуюча технологія, що застосовується до технічних умов на території Китаю та технічних і культурних якостей працівників.
1.1 Основні технічні особливості обладнання
Автоматичний зварювальний апарат типу APW-II складається з головки зварювального апарату (включаючи систему ходьби на тролейбусі, систему повороту зварювального пістолета, систему регулювання висоти зварювального пістолета), зварювальний трек, систему управління і зварювальний блок живлення.
Основними його технічними характеристиками є:
(1) Зварювання на всіх позиціях, придатне для стаціонарного з'єднання великого і середнього діаметру для великої протяжності трубопроводу.
(2) Система керування приводом використовує технологію керування сервоприводом постійного струму, засновану на регулюванні швидкості ШІМ та замкнутій системі управління для визначення чутливості переміщення. Він має високу точність позиціонування і сильну анти-інтерференційну здатність, що забезпечує надійність і довговічність, необхідні для використання на місцях.
(3) Параметри зварювання, такі як струм, напруга, швидкість повороту зварювального пістолета, амплітуда повороту і час зупинки на обох кінцях, можуть бути встановлені перед зварюванням, а також можна регулювати в режимі реального часу під час процесу зварювання.
(4) Для досягнення чіткого керування поворотом при високій швидкості повороту, цей проект приймає схему датчика управління поворотом зворотного зв'язку, що перетворює переміщення системи повороту в керований електричний сигнал через спеціально розроблений датчик. У той же час він має функцію пам'яті для розташування.
(5) Доріжка приймає форму відкритого жорсткого кругового шляху, який є легким і легким, зручним для навантаження і коротким допоміжним часом. Час завантаження доріжки s0,5 хвилин. (6) Технологія є повною і існує відповідна технологія зварювання.
Серед них ключова технологія в поєднанні з автоматичним контролем і ручним втручанням вирішує проблему, що помилка обробки канавки в будівництві трубопроводу в Китаї велика, незбалансованість групи полів і розрив пари не є автоматичним зварюванням. Швидкість проходження автоматичного зварювання може досягати 98%. Це найважливіша перевага цього обладнання в порівнянні з аналогічним обладнанням в країні та за кордоном. Ця особливість є важливою передумовою для автоматизованого та автоматизованого автоматичного та автоматичного зварювання трубопроводів в умовах нашої країни.
1.2 Застосування автоматичного зварювального апарату APW-II у виробництві 1.2.1
(1) З травня 2001 року автоматичний зварювальний апарат трубопроводу APW-II використовувався в 56 комплектах нафтових будівельних установок у Даціні, Ляохе, Північному Китаї, Чаньціні та Дагані відповідно, а загальна кількість западно-східного газу Власники трубопроводів завершено. Трубопроводи лінії та відгалуження приварені більше 100 кілометрів, а швидкість проходження зварювання - понад 98%.
(2) Як спеціалізована установа в нафтовій промисловості, приділяючи особливу увагу розвитку технологій, вона приділяє більше уваги перетворенню нових технологій у засоби для підвищення ефективності будівельних компаній. Під час підготовки до Західно-Східної Газової Трансмісії ми організували навчання з автоматичного зварювання та зварювання, а також підготували більше 300 зварювальників, які мають досвід роботи в автоматичних операціях зварювання. Це є основною базовою роботою у просуванні нових технологій.
(3) Інженерна академія і Бюро нафтопроводу Китаю спільно провели дослідження технології зварювання процесу проекту газопроводу Захід-Схід. Враховуючи високі стандарти та високі технічні вимоги до Західно-Східного проекту передачі газу, на основі поглибленого аналізу зварюваності сталі трубопроводу Х70 великого діаметру, товстостінної та високоміцної марки, APW-II приймається повна позиція трубопроводу. Зварювальне обладнання, дослідження з автоматизованої технології зварювання та тестування кваліфікації процесу зварювання, складені правила процедури зварювання, і надала важливу технічну підтримку для автоматичного зварювального обладнання, щоб дійсно увійти до Західно-Східного проекту передачі газу.
1.2.2 Приклади технічного застосування
(1) У 2002 році компанія Liaohe Oil Construction Company використовувала 10 комплектів автоматичного зварювального обладнання APW-II для автоматичного класу зварювання. Підготовлено 20 зварювальних робіт і одноразово було нагороджено компанією West-East Gas Pipeline Company. Видано дозвіл на роботу. З липня до січня 2002 року було завершено будівництво 17-го ділянки газопроводу Захід-Схід. Кумулятивне зварювання завершило 1252 зварних швів, у тому числі трубопровід x1016x14,6 915 перетину та ,1016x17,5 трубопровід 337, що перетинає, з сумарною довжиною 14,16 км. Швидкість проходження зварювання одного разу досягла 98,7%. Він є одним з кращих підрозділів з якості зварювання східного відділу проекту газопроводу Західно-Східний і був високо оцінений директором-інженером і власником.
Після успішного впровадження проекту газопроводу Захід-Схід у 2002 році, друга компанія Liaohe Oil Construction використовувала 14 комплектів обладнання для будівництва на ділянці В 10-го ділянки газопроводу Захід-Схід у 2003 році. Газопровід 011016x14.6 Сумарна довжина понад 20 кілометрів, а кваліфікаційна швидкість зварювання одного разу досягає 98 8%.
(2) Компанія Changqing Oil Construction з червня по листопад 2003 р., Після навчання на робочих місцях для зварювальників, для проведення будівництва секції B Західно-Східного АЗС було використано повне положення автоматичного зварювання трубопроводу APW-II. Розділ газопроводу 13, зварювання 011016x14 Труба .6 становить 40,2 км, а швидкість проходження часу зварювання - понад 98%.
(3) Олія Dagang була побудована в квітні 2005 року. Вона використовує 12-ти позиційне автоматичне зварювальне обладнання трубопроводу APW-II для формування блоку потоку. Вона автоматично здійснює 8-й ділянку лінії Східно-Східної лінії Західно-Східної газопроводу. Операції зварювання для досягнення бажаних результатів.
2. Дослідження та розробка нових технологій
2.1 Інтелектуальна технологія зварювання труб
Розробка гнучкої та інтелектуальної технології являє собою напрямок розвитку автоматичної технології зварювання труб. Базуючись на успішному розвитку та застосуванні обладнання APW-II, Інститут інженерних технологій проводив розробку та дослідження нового покоління автоматичного зварювального обладнання на основі фактичної ситуації застосування на місцях та зростаючих вимог до будівництва. З одного боку, існуюча технологія ще більше вдосконалюється і вдосконалюється, а також додаються інтелектуальні функції.
Згодом був впроваджений автоматичний зварювальний апарат APW-III для цифрових інтелектуальних трубопроводів на великі відстані, який є модернізованим продуктом зварювального апарату типу APW-II. Характеристики цього типу зварювального апарату такі:
(1) Промислова комп'ютерна система використовується для реалізації автоматичного контролю всього процесу зварювання за допомогою апаратного проектування та програмного забезпечення. Параметри зварювання кожної секції зберігаються в комп'ютері, і параметри автоматично перемикаються під час процесу зварювання. Для того, щоб компенсувати недоліки попереднього рівня техніки, функція ручного втручання вставляється в процес повного управління комп'ютером, що є практичною функцією в поєднанні з польовими умовами.
(2) Прийнята система виявлення покриття просторового положення під кутом, яка може точно визначати кришку кутового положення зварювальної візки. Таким чином, зварювальна візок може бути закрита в будь-якому положенні, а параметри зварювання в положенні зварюються дугою.
(3) Система повороту приймає керування підсилювачем приводу крокового двигуна, що ще більше підвищує точність керування поворотом і надійність системи.
(4) Розроблено пристрій визначення датчика висоти зварювального пальника, яке може автоматично регулювати і контролювати сухе подовження дроту під час процесу зварювання під контролем комп'ютера. Інтенсивність трудомісткості зварника ще більше знижується.
2.2 Економічний і придатний для внутрішнього виробництва трубопровідний автоматичний ущільнювальний і донний зварювальний апарат
Практика застосування "Захід-Схід" передачі газу виявила, що зварювання кореневих кульок стало вузьким місцем технології автоматичного зварювання, щоб повністю відтворити його технічні переваги. У будівельному блоці без внутрішнього зварювального обладнання та автоматичного зварювального обладнання PWT, як правило, використовується STT напівавтоматичний корінь. Зварювання зварного шва далеко не в змозі задовольнити потреби автоматичного зварювального потоку. Тому прискорення розробки високоефективних автоматичних ущільнювальних і нижніх технологій зварювання стало нагальною потребою кожного блоку.
Науково-дослідний інститут інженерних технологій розробив недорогу автоматичну ущільнювальну машину з незалежними правами інтелектуальної власності та підтримуючу технологію зварювання в поєднанні з фактичною ситуацією в кожній будівельній одиниці, і була сформована в трубу типу APW-RI -позиція автоматичного ущільнення. Зварювальне обладнання.
2.2.1 Існуючий спосіб ущільнення
В даний час при будівництві трубопроводів на великі відстані існує декілька способів зварювання зварювальних швів:
(1) Зварювання вниз целюлозного електрода. Цей метод, як правило, використовується для зварювання рулонного бісеру в ручному зварюванні. Для автоматичного зварювання, шлакоочисна і шліфувальна робота кореневої бусини дуже велика, що, очевидно, впливає на автоматичну ефективність зварювання.
(2) Напівавтоматичне зварювання СТТ. Цей метод використовується в даний час. Перевагою є те, що операція зручна, зварний валик формується добре, і ефективність висока, але швидкість зворотного ущільнення зварювання все ще не може задовольнити вимоги автоматичного зварювання.
(3) Внутрішній зварювальник. Внутрішній зварювальник має швидку швидкість зварювання і хорошу якість зварювання, що є ідеальним методом для герметизації дна. Тим не менш, внутрішній зварювальник може адаптуватися тільки до одного діаметру труби, а коефіцієнт використання повторного використання обладнання низький, тому відносна вартість конфігурації обладнання висока, і більшість конструкцій є нестерпними.
(4) Автоматичний зварювальний апарат PWT. Пристрій є гнучким у використанні, має високу ефективність зварювання і має широку пристосованість до діаметра труби. Це ідеальне автоматичне ущільнювальне обладнання. Однак обладнання складне, форма канавки особлива, і обробка складна. Необхідно дозріти застосування в будівництві на місці, і ще потрібно деякий час, щоб накопичити технологію і досвід. Крім того, обладнання є італійським продуктом, ціна висока, технічна підтримка не є досконалою, і важко просувати і застосовувати її в більшості будівельних підрозділів Китаю. Однак, ми вважаємо, що технічна форма цього обладнання повинна бути напрямком розвитку автоматичного ущільнення і дна зварювального обладнання.
2.2.2 Основні характеристики автоматичного ущільнення трубопроводів типу APW-RI та автоматичного зварювання в нижній частині:
(1) Відповідно до технологічних вимог зварювального зварювання, спеціальне джерело зварювального струму, розроблене за допомогою комбінованого методу керування за допомогою хвильових крапельних крапель, використовується для поліпшення проникаючої сили дуги за рахунок збільшення щільності енергії дуги. Пристрій має піковий струм до 600A і струм короткого замикання до 750A. У той же час, завдяки точному контролю процесу перенесення крапель, зварювальне розбризкування ефективно зменшується, а процес зварювання стабільний, а формування бісеру добре. Випробування підтвердило, що спеціальний джерело живлення, розроблений проектом, має проникність дуги, стабільність процесу зварювання і регулювання параметрів зварювання, щоб відповідати вимогам зварювання шарового ущільнювача.
(2) Використання вбудованої індустріальної системи управління в поєднанні з багатоосьовою інтелектуальною платою керування рухом, а також за допомогою конструкції апаратної схеми інтерфейсу і схеми електроприводу, а також проектування системного програмного забезпечення, реалізації приводу двигуна, виконання зварювальної дії і задовольняють герметизації зварювання Необхідні особливості і надійність пристрою.
(3) Прийняття високоточної системи виявлення просторового кута, він може виявити точність поділу повного положення інтервалу відповідно до вимог зварювального зварювання, реалізувати точний контроль процесу зварювання і забезпечити якість зварний шов.
(4) Системне обладнання та допоміжні технології, виконані в цьому проекті, застосовні до подвійної U-подібної композитної канавки, і повністю застосовні до внутрішнього зварювального дроту, 100% захист газу CO2, в якому розмір канавки в основному поєднується з існуючою рекомендацією PWT . Канавка є послідовною, але за допомогою експериментів конкретні деталі були поліпшені, розширюючи область застосування попереднього рівня техніки.
(5) APW-RI тип труби повного положення автоматичного ущільнення і нижнього зварювального обладнання. Обладнання пристосовується до діаметра труби більше 600мм; він пристосовується до зазору 0 ~ 0.5мм, зміщення 1 + 0.5мм, а тупий край 1 + 0.5ммо
3. Існуючі проблеми і мислення
Проект газопроводу Захід-Схід є першим масштабним застосуванням технології автоматичного зварювання в Китаї. Автоматичне зварювальне обладнання в країні та за кордоном конкурує, щоб показати один одному. Кожна з них має свої достоїнства, повністю демонструючи характеристики високої якості і високої ефективності передових технологій і обладнання, і отримала основні, наглядові та будівельні підрозділи. І визнання і затвердження всіх сторін. Це визнана тенденція розвитку використання технології автоматизації замість праці для сприяння розвитку технологій обладнання в різних будівельних підрозділах. Однак застосування автоматичного зварювання в проекті газопроводу Захід-Схід все ще є пробною роботою. Проект загальною довжиною більше 4000 кілометрів завершив 800 кілометрів автоматичного зварювання. Серед них відбилися і деякі проблеми. І рішення, безумовно, ще більше поліпшить і поліпшить технологію автоматичного зварювання, і справді поліпшить рівень будівництва трубопроводів у Китаї на новий рівень. Нижче наведено деякі коментарі щодо деяких загальних питань:
(1) Склад будівельної групи
Сучасне обладнання потребує високоякісного персоналу для освоєння. Автоматичне обладнання для зварювання труб - це високотехнологічне технічне обладнання, що поєднує передові результати багатодисциплінарних досліджень. Її оператори повинні мати певний фундамент наукового та культурного знання. Методи використання та операційні звички повністю відрізняються від використання традиційного обладнання. Вона не вимагає кваліфікованих навичок для тривалого навчання, але вимагає культурного фону. Рекомендується, щоб під час рекрутингу автоматичних зварювальників будівельний блок враховував його академічний досвід.
(2) Технічне обслуговування обладнання
Трубопровідна система автоматичного зварювання обладнання обладнання являє собою електронно-керовані комп'ютери та електротехнічні вироби. Склад і функції обладнання сильно відрізняються від традиційного механічного та електричного обладнання. Технічне обслуговування обладнання важке для звичайних електриків. З метою забезпечення нормального функціонування проекту, на місці необхідне оснащення електронних інженерів певними професійними знаннями відповідно до налаштованої кількості обладнання для проведення ремонту несправностей та щоденного технічного обслуговування для забезпечення нормального використання обладнання та виробництва переваги.
(3) Технічна підтримка
Практика показала, що технологія автоматичного зварювання трубопроводів на великі відстані є комплексною технологією. Це мультидисциплінарна, міждисциплінарна та багатоспеціальна технологічна комбінація. Щоб максимізувати переваги, потрібна певна розумна конфігурація. І відповідність. Від виготовлення труб до узгодження зварювальних матеріалів; від скошування до польового угруповання; від трубоукладачів, фаскових машин, аналогів до генераторів на місці, транспортного обладнання тощо; від зварювання задньої кришки до кришки заповнення; від попереднього нагрівання, полірування до інспекції зварювання тощо, все це потребує наукової комбінації, і цей аспект також потребує систематичного дослідження. Вона також включає в себе вдосконалення і науку технічних стандартів, поглиблене і всебічне дослідження технологічних технологій, наукових і обгрунтованості кожного процесу, розуміння і оволодіння операторами за технологіями.
(4) Організація та управління
Сучасне обладнання використовується для сучасної техніки. Звичайно, потрібно сучасне управління організацією. Традиційний режим управління командою будівництва, очевидно, не відповідає нормальному функціонуванню технології автоматичного зварювання. Це вимагає якості управлінського персоналу, побудови системи управління та будівництва. Організаційні форми та компенсаційні стимули необхідно змінювати та вдосконалювати. Цей аспект також вимагає систематичних і поглиблених досліджень.
(5) Сталий розвиток технології
Передові технології можуть лише представляти технічний рівень періоду, а розвиток технологій у різних наукових галузях, безумовно, сприятиме безперервному вдосконаленню технології автоматичного зварювання. Технічні проблеми, які важко подолати зараз, з розвитком технологій, безумовно, будуть вирішені найближчим часом. Тому, сприяючи застосуванню існуючих технологій, необхідно продовжувати дотримуватися розробки і дослідження нових технологій, що також є неминучим законом розвитку науки і техніки.
4, висновок
Одним словом, будівництво магістральних трубопроводів є важливою частиною будівництва проекту в майбутньому. Завдяки проекту газопроводу Захід-Схід, було продемонстровано перевагу технології автоматичного зварювання, а його висока ефективність і висока якість були визнані всіма і привернули увагу з усіх аспектів. Це підвищує нашу впевненість і рішучість щодо подальшого вдосконалення та вдосконалення існуючих технологій. З розвитком і вдосконаленням інтегрованих технологій, застосування технології автоматичного зварювання для магістральних трубопроводів стане все більш популярним. Це має значний позитивний вплив на поліпшення загального технічного рівня китайських трубопровідних будівельних підприємств, досягнення інтеграції з світовим будівництвом трубопроводів, участь у конкуренції на міжнародному ринку будівництва трубопроводів.
