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起步即超越

—攻克雙金屬?gòu)?fù)合管TT焊接技術(shù)紀(jì)實(shí)

發(fā)布日期：2015-09-10來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)來(lái)源編輯：靳明偉

[摘要]

　　 5月21日凌晨4點(diǎn)，由中國(guó)石油天然氣管道局第六工程公司CPP607機(jī)組負(fù)責(zé)的中海油平黃二期海底管道雙金屬?gòu)?fù)合管TT焊接施工提前告捷，并且于5月18日，創(chuàng)下日焊接62道口、合格率100%、日鋪管1.55公里的卓越戰(zhàn)績(jī)，創(chuàng)造了國(guó)內(nèi)同型海洋管道復(fù)合管TT焊接的最高紀(jì)錄，填補(bǔ)了中石油的技術(shù)空白。

　　 涉足雙金屬?gòu)?fù)合管全自動(dòng)焊接技術(shù)領(lǐng)域，管道六公司尚屬首次。但是從無(wú)到有，從起步到超越，他們只用了不到半年時(shí)間。

　　 傳統(tǒng)，還是新興？

　　 近年來(lái)，管道施工技術(shù)突飛猛進(jìn)，在大型海洋管道或陸上管道項(xiàng)目中雙金屬?gòu)?fù)合管焊接技術(shù)被廣泛應(yīng)用，TT焊作為先進(jìn)技術(shù)更是日漸興起。但是在管道局40多年的管道建設(shè)史上，雙金屬?gòu)?fù)合管TT焊接卻未曾登上舞臺(tái)，對(duì)于該技術(shù)的研究也幾近空白。

　　 到底什么是雙金屬?gòu)?fù)合管？什么又是TT焊？它的特性何在？帶著些許疑問(wèn)，筆者來(lái)到了管道六公司職工培訓(xùn)中心。

　　 據(jù)管道局技術(shù)專(zhuān)家、六公司職培中心負(fù)責(zé)人毛靜麗介紹，雙金屬?gòu)?fù)合管是將鍍鋅鋼管或焊管、無(wú)縫鋼管基材和壁厚更薄的不銹鋼等耐蝕內(nèi)襯管強(qiáng)力嵌合在一起的新型管道。它兼容兩種材料的優(yōu)點(diǎn)，耐蝕性能好、承壓高、價(jià)格相對(duì)低廉。近年來(lái)，隨著油氣田的開(kāi)發(fā)建設(shè)，油氣資源中腐蝕介質(zhì)含量越來(lái)越多，對(duì)油氣輸送系統(tǒng)的耐蝕性提出更高要求，在國(guó)內(nèi)外油氣管道工程中雙金屬?gòu)?fù)合管使用比例越來(lái)越大，尤其在投資大、風(fēng)險(xiǎn)高的海底管道市場(chǎng)更是備受青睞。

　　 “與傳統(tǒng)管材相比，雙金屬?gòu)?fù)合管的焊接難度非常大。”毛靜麗解釋道，“特別是在625高鎳基合金焊接中的‘馬拉貢尼效應(yīng)’（熔池粘稠，流動(dòng)性差，熔滴表面張力大不容易攤開(kāi)，易產(chǎn)生未熔、氣孔、熱裂紋等缺陷），是雙金屬?gòu)?fù)合管焊接面臨的最大挑戰(zhàn)，而TT焊能有效解決，是目前最先進(jìn)的焊接方法。”

　　 對(duì)于TT焊，管道局焊接技能專(zhuān)家、六公司焊接教練劉智給出了詳細(xì)解答。TT焊，即TIPTIG焊，是一種動(dòng)態(tài)自動(dòng)送絲的熱絲TIG(即惰性氣體鎢極保護(hù)焊)焊接系統(tǒng)，不僅具有TIG焊的優(yōu)秀焊接質(zhì)量，還有MIG(即熔化極惰性氣體保護(hù)焊)的高效焊接速度，是一種優(yōu)質(zhì)高效的焊接技術(shù)，能將普通鎢極氬弧焊的焊接效率提高約4倍，更重要的是由于可控的動(dòng)態(tài)振動(dòng)送絲系統(tǒng)，使焊接熔池的冶金性能得到本質(zhì)改善，尤其在鎳合金、鈦合金、鋁合金、銅合金、高強(qiáng)鋼、不銹鋼系列等焊接難度比較大、焊接質(zhì)量要求高的特種焊接領(lǐng)域，其性能優(yōu)勢(shì)更為突出。

　　 資料顯示，2008年該技術(shù)在荷蘭烏斯勒斯國(guó)際焊接技術(shù)展覽上獲金獎(jiǎng)，被評(píng)價(jià)為“焊接技術(shù)的重大革新”。2011年，中海油崖城13-4項(xiàng)目23公里海底管道率先引入雙金屬?gòu)?fù)合管線TT焊接，填補(bǔ)了我國(guó)在此領(lǐng)域的技術(shù)空白。

　　 偶然，還是必然？

　　 機(jī)遇總是留給勇于和善于改革創(chuàng)新的人們。結(jié)緣雙金屬?gòu)?fù)合管TT焊接并成功攻克，管道六公司靠的正是戰(zhàn)略的眼光和敢于吃螃蟹的精神。

　　 2014年，坦桑尼亞海底管道的成功實(shí)施，讓六公司率先掌握碳鋼海洋管道CRC全自動(dòng)焊接技術(shù)，并打造了中石油首個(gè)海洋管道全自動(dòng)焊接機(jī)組。與此同時(shí)，他們也領(lǐng)略了國(guó)際海洋管道市場(chǎng)的天高地闊，僅靠“一招鮮”根本不夠，只有不斷啃噬行業(yè)內(nèi)的新技術(shù)，才能走得更遠(yuǎn)。

　　 就在去年11月份，管道局密切跟蹤里海海底管道項(xiàng)目，六公司全面介入整個(gè)項(xiàng)目的施工方案研究，并派人前往里海進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)考察。一個(gè)名為“雙金屬?gòu)?fù)合管”的新概念，闖入六公司的視線。六公司常務(wù)副總經(jīng)理王強(qiáng)腦海里迅速閃過(guò)一個(gè)念頭，“復(fù)合管焊接技術(shù)必將是今后管道行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，何不借此機(jī)會(huì)把焊接工藝研究明白？”

　　 就這樣，一項(xiàng)名為《雙金屬?gòu)?fù)合管全自動(dòng)焊接技術(shù)研究與應(yīng)用》的課題擺在了毛靜麗面前。毛靜麗、劉智、王虎，三人組成科研小組，分頭行動(dòng)，用最快速度在業(yè)內(nèi)搜索“雙金屬?gòu)?fù)合管”相關(guān)的一切。

　　 12月11日，劉智興奮地跑進(jìn)毛靜麗辦公室，“找到了，找到了，西安泰普公司有雙金屬?gòu)?fù)合管TT焊接技術(shù)。”

　　 “TT焊接？”“怎么這么耳熟？”毛靜麗忽然想起來(lái)了。原來(lái)就在10月13日，中海油安裝公司到六公司觀摩海洋管道全自動(dòng)焊接技術(shù)演示時(shí)，曾無(wú)意中提到“雙金屬?gòu)?fù)合管TT焊接”。

　　 她和劉智如獲至寶，馬上聯(lián)系泰普公司，并向公司領(lǐng)導(dǎo)匯報(bào)。13日，毛靜麗帶著劉智、王虎坐火車(chē)直奔西安，到泰普進(jìn)行實(shí)地考察。短短5天，他們開(kāi)了眼界，收獲了滿滿的信心。

　　 原來(lái)，西安泰普特種焊接技術(shù)有限公司是一家專(zhuān)業(yè)從事焊接工藝系統(tǒng)解決方案的國(guó)際型技術(shù)公司，先后為國(guó)內(nèi)海洋石油、軌道交通、航天科技、核電和新能源等領(lǐng)域的大型知名企業(yè)提供了成套焊接系統(tǒng)解決方案。目前國(guó)內(nèi)大型復(fù)合管焊接施工全都出自他們。

　　 回程的火車(chē)上，三個(gè)人誰(shuí)都沒(méi)有合眼，他們活躍的大腦又開(kāi)始了新的籌劃。

　　 自主，還是合作？

　　 這是一個(gè)講求合作的時(shí)代。“匯聚資源，合作共贏”，8個(gè)字的經(jīng)營(yíng)理念，充分展現(xiàn)了管道局以開(kāi)放合作尋求發(fā)展的姿態(tài)。

　　 “必須聚焦資源，打造自己的關(guān)鍵核心技術(shù)，集成別人的先進(jìn)技術(shù)，以相對(duì)低的成本放大自己的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，持續(xù)提升核心競(jìng)爭(zhēng)力。管道六公司在復(fù)合管焊接技術(shù)領(lǐng)域，選擇一條捷徑，牽手泰普、共贏發(fā)展。

　　 12月20日，六公司向泰普發(fā)出邀請(qǐng)，到公司組織雙金屬?gòu)?fù)合管TT焊接演示及技術(shù)交流。29日，泰普的四名專(zhuān)家來(lái)到六公司。31日，焊接演示成功完成。當(dāng)晚7點(diǎn)，在王強(qiáng)的辦公室，泰普公司與六公司成功簽訂中海油平黃二期復(fù)合管焊接技術(shù)服務(wù)與勞務(wù)輸出合同。

　　 這兩份“合同”被毛靜麗視為最好的新年禮物，至今談起她依然興奮地像個(gè)孩子。“技術(shù)服務(wù)主要是由泰普為公司培訓(xùn)30名電焊工及4名TT焊接系統(tǒng)維修保障工程師，并承擔(dān)參培人員取證、食宿等所有費(fèi)用，直接為公司節(jié)省培訓(xùn)經(jīng)費(fèi)近400萬(wàn)元。勞務(wù)輸出不僅有近200萬(wàn)元的直接創(chuàng)收，最重要的是通過(guò)平黃二期海管這個(gè)實(shí)戰(zhàn)演練的平臺(tái)，我們真正掌握復(fù)合管全自動(dòng)焊接技術(shù)，打造屬于自己的焊接隊(duì)伍，積累經(jīng)驗(yàn)，創(chuàng)造業(yè)績(jī)，提升管道局在復(fù)合管市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力。”

　　 追隨，還是超越？

　　 因坦桑海管項(xiàng)目戰(zhàn)功卓越以“海陸先鋒”著稱(chēng)的CPP607機(jī)組，再次肩負(fù)重任，向技術(shù)要求更高、更嚴(yán)的雙金屬?gòu)?fù)合管TT焊接發(fā)起猛攻。

　　 2015年1月27日，機(jī)組人員奔赴西安泰普，打響了集訓(xùn)的攻堅(jiān)戰(zhàn)。“首次接觸TT焊接設(shè)備，對(duì)其工作原理、焊接特性毫無(wú)了解，再加上場(chǎng)地有限，我們只能分成2組24小時(shí)倒班培訓(xùn)。習(xí)慣了過(guò)去的焊接方法，在TT面前根本摸不著頭緒......”對(duì)于弟兄們吃盡的苦頭，項(xiàng)目經(jīng)理齊富強(qiáng)甚是心疼，“最終我們只用20天就成功拿下TT半自動(dòng)和自動(dòng)焊接技術(shù)，22個(gè)人通過(guò)CCS船級(jí)社組織的取證考試。”

　　 2月17日正值臘月二十九，機(jī)組從西安直接轉(zhuǎn)戰(zhàn)上海。大年初一就立即投入平黃二期海底管道施工。該工程位于上海市東南方向約397km的東海海域，由中海油投資建設(shè)，項(xiàng)目包括Φ273、Φ219兩種規(guī)格的雙金屬?gòu)?fù)合管，厚度均為11.7mm的X65鋼、4mm625不銹鋼堆焊層，累計(jì)長(zhǎng)度20公里。

　　 “中海油在國(guó)內(nèi)干過(guò)多條復(fù)合管海底管道，其中平黃一期就是中海油海工干的，曾創(chuàng)下日焊接60道口的國(guó)內(nèi)最高紀(jì)錄。”泰普公司現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人的一席話，讓607機(jī)組的弟兄們?cè)谛睦锇蛋?ldquo;較起了勁”。

　　 盡管技術(shù)掌握在手，但是真正實(shí)戰(zhàn)并沒(méi)有預(yù)想的那么順利，受各種因素影響，一個(gè)個(gè)問(wèn)題接踵而至。他們沒(méi)有氣餒，組織技術(shù)員與泰普公司冷靜分析，共同研究，最終把問(wèn)題逐一攻破。

　　 掃清障礙，這支“海陸先鋒”開(kāi)始發(fā)威了。在“二接一”陸地預(yù)制中，他們僅用35天就拿下全部預(yù)制任務(wù)，并創(chuàng)下連續(xù)100道焊口無(wú)返修的成績(jī)。4月21日，海上鋪管正式開(kāi)始。為了加快進(jìn)度，機(jī)組分成兩個(gè)班次實(shí)行24小時(shí)連續(xù)作業(yè)，鏖戰(zhàn)18天，順利拿下第一階段Φ273、12公里的施工任務(wù)。喜人的戰(zhàn)果讓機(jī)組愈戰(zhàn)愈勇。5月13日，第二階段Φ219、8公里的施工正式開(kāi)始。通過(guò)優(yōu)化施工方案，整改施工器具，對(duì)各焊接站進(jìn)行動(dòng)態(tài)觀察，齊富強(qiáng)做出重要決定——提速。經(jīng)過(guò)幾天的調(diào)整，焊接速度從55道、57道穩(wěn)步提升，最終于5月18日完成焊接62道口、合格率100%、日鋪管1.55公里，超越了中海油海工60道口，刷新了國(guó)內(nèi)同型海洋管道復(fù)合管TT焊接施工的最高紀(jì)錄。5月21日凌晨4點(diǎn)，伴隨著最后一道TT焊口的AUT檢驗(yàn)合格燈亮起，CPP607機(jī)組提前一天完成平黃二期全部焊接任務(wù)，宣告成功！

　　 據(jù)統(tǒng)計(jì)，在Φ219的雙金屬?gòu)?fù)合管TT焊接施工中，8天時(shí)間共計(jì)焊接338道口，僅出現(xiàn)3道返修口，焊接合格率高達(dá)99.1%。泰普公司專(zhuān)家向CPP豎起大拇指，稱(chēng)贊道，“如此高的焊接質(zhì)量已是世界領(lǐng)先水平。”

　　 “雙金屬?gòu)?fù)合管TT焊接技術(shù)”的成功探索，六公司明白了一個(gè)道理，“只要敢于追求，只要一直行進(jìn)在科技創(chuàng)新的路上，什么時(shí)候起步都不晚。”

　　 該項(xiàng)目的成功實(shí)施，管道局真正掌握了雙金屬?gòu)?fù)合管TT焊接技術(shù)，并一躍進(jìn)入國(guó)內(nèi)外領(lǐng)先行列，大大提升了管道局在復(fù)合管市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力。（齊榮花 支洪彬 劉穎瑛）

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