摘要：中俄原油管道漠大线第8标段线路位于大兴安岭地区加格达奇境内，线路全长68.2km，加格达奇区冬季占全年时间一半，时间漫长高寒，冬季最底气温达到－45.4℃。占线路1/3工作量的多年冻土地段和沼泽地段必须在寒季施工，在环境条件极其严酷的情况下，圆满地完成了施工任务。漠大线辽河一建战风雪、斗严寒，对漠大线冬季施工焊接工艺技术研究，对今后管道在低温焊接施工有一定指导意义。
关键词：漠大线 冬季施工 低温焊接
目前我国正处在长输管道建设的高峰时期，对于施工单位来说，为了抢工期，抢进度，冬季施工已成为管道施工必然的选择，油气管道工程建设项目都是相继开工的。然而低温环境下我们如何来保证施工质量？如何采取必要的措施来保证焊缝金属的性能？
我国冬季，特别是北方，环境温度经常在0℃以下，而对于管道焊接施工，当环境温度在－5℃～5℃时，焊后要对焊缝进行保温覆盖，使得焊缝质量得到了保证。然而当环境温度低于－5℃时，采用何种可行的焊接措施和施工技术，漠大线总结国内外的施工经验，通过改变焊接局部环境、采取缓冷措施，顺利保障管道的现场安装施工正常进行，很好地解决了这一问题。
1 漠大线冬季焊接施工特点
漠大线冬季施工的特点：漠大线穿越过的地区冬季气温非常的低，而且风雪天气比较多见，这种气候条件非常不适合进行管道施工，尤其是焊接施工。在这种低温的环境下进行焊接施工，对施工质量是一个不小的考验，对于l450的高强度钢结构进行焊接施工必须要做好必要的措施，才能够保证焊接的质量过关。Www.11665.Com冷裂纹是冬季焊接施工遇到的难题之一，所以必须要重视这一点。另外天气寒冷的环境下进行施工，对施工机械的冷启动和施工人员的安全防护都是一种考验，也是在施工中需要克服的重点和难点。所以在这段线路的施工中，为了保证冬季施工的质量，采取了很多相应的措施。
2 漠大线冬季焊接施工工艺及主要技术措施
2.1 冬季焊接施工工艺。辽河一建漠大线主线路焊接工艺采用手工焊（smaw）打底+半自动填充、盖面（fcaw）一种焊接方式，《中俄原油管道漠河-大庆段工程线路部分施工技术要求》对冬季焊接技术的要求有：①冬季焊接时，预热温度应提高20～30℃，预热温度100℃左右，但不应大于170℃。②由于增加预热宽度比增加预热温度更能保证根部焊接质量，冬季焊接的预热宽度为坡口两侧各75～100mm的范围。③焊道的起弧或收弧处相互错开30mm以上。焊接起弧在坡口内进行，焊接前每个引弧点和接头必须修磨。在前一焊层全部完成后，开始下一焊层的焊接。④根焊完成后用点温仪对焊道层间温度进行测量，为保证层间温度，焊接过层中应继续对管道进行加热。当测量温度达到80℃以上，方可进行填充焊接、盖面焊接施工。
⑤各焊道应连续焊接，并使焊道层间温度达到规定的要求。焊口完成后，必须将接头表面的飞溅物、熔渣等清除干净。填充、盖面焊焊丝每次引弧前，将端部去除约10mm。引弧时焊丝伸长量为19mm～25mm。
2.2 冬季焊接施工主要技术措施。漠大线施工具有其环境的特殊性，因此，必须采取特殊的施工措施。为了保证线路的焊接质量，除了按照正常气温下进行的焊接工艺外，还制定了相应的低温施工措施，这些措施的应用可以保证冬季焊接工作的正常进行，例如机械的提前预热，焊接保温棚等等。各个施工部门在施工的过程中必须严格的按照冬季施工的规章制度进行操作。
2.2.1 管口清理与打磨。冬季施工管口组对前必须对管内的所有积雪或冰霜进行清理。对管口进行除锈前，应对管端 300-500mm 内管道进行加热，然后采用钢丝刷或电动钢丝刷打磨，直至露出金属本色。管端螺旋焊缝或直缝余高打磨端部150mm范围内焊缝余高打磨掉，并平缓过渡。
2.2.2 焊前预热要求
首先对管端预热，预热宽度为坡口两侧各75～100mm的范围，去除管内清理后残留的冰雪，使内壁上的水汽完全蒸发。当环境温度低于－5℃时，采用中频加热器(见图1)或电加热带(见图2)进行焊口预热和保温。
当用手工电弧进行根焊时，要求每完成管子周长的1／4时，应对未焊部位温度是否符合预热温度要求进行检测。使用红外线测温仪对距管口50mm处进行测量。若在开始根焊前预热温度下降，相对于最低预热温度下降不到20℃，准许使用烤把加热至需要的温度。若温度低于上述规定温度且下降
多，应使用中频感应加热器、电加热带或外环形火焰加热器再次预热焊口。
2.2.3 层间温度控制。环境温度低于－5℃时，焊缝层间温度应在60℃以上。使用红外线测温仪对钢管的外表面进行层间温度测量。为保证必需的层间温度，在低温环境下焊接过程中宜采用加热装置进行伴随加热。
2.2.4 焊口保温。在进行流水作业的施工方式的时候，完成焊接工序之后或者焊口焊接操作完成后应该迅速对焊口进行保温措施，具体的方法是使用高温保温被对焊口进行覆盖保温，这样可以防止焊接口的散热太快，留下质量隐患，如图3所示。再进行保温被的包裹操作的时候，要保证保温被提前做好了烘干处理，严格严查保温被，防止上面有水或者积雪，避免冰冷的保温被直接在施工中使用，这样会导致达不到保温的效果。在进行下一阶段的焊接的时候，应该有专门的管理人员对保温被进行收集，并做好烘干处理，要时刻保证保温被的表面平整，厚度均匀，保持保温被的保温效果。施工现场各个部门应该按照工程的需求，提前准备好足够的保温被，被派专员对保温被进行管理，对不合格的保温被要及时的更换，切记不能将不合格的保温被应用在施工现场。
2.2.5 未完成焊口要求。为保证低温条件下焊接质量，每道焊口宜连续焊接完成。在工休时至少完成三层焊道并不低于壁厚的50%，且采取保温缓冷措施，避免出现应力而对焊缝金属造成不良影响。重新焊接时必须首先将焊道两侧各300-500mm范围内加热至50℃以上，去除管内水汽，再用加热带加热至焊接温度，方可焊接。
2.2.6 焊接防风保温棚。在进行管理的冬季施工的时候，防风保温棚是必须设置的，防风保温棚的设置不但要求合理美观，更重要的是要保证坚固耐用。防风保温棚应该具体很好的密封性和保温的效果，如图4所示。在管道施工的过程中，通过加热措施，能够保证防风保温棚里能够达到焊接施工的要求的环境，在满足焊接环境的同时也要求具有保温缓冷的作用。
2.2.7 冬季管道焊接中的其他事项。当环境温度低于－10℃时，为防止焊工冻伤，营造舒适的作业环境，应采取一定措施提高防风保温棚内温度，如加强焊工的个人劳保、配备取暖设施、增加保温夹层厚度等。此外应在每天收工前，由专人负责对管口进行封堵，防止有动物或人员进入，并且有利于保温和保持管内清洁。冬季焊接应尽量使用冷弯弯管，减少弹性敷设，避免焊口承受的应力过大。
3 结论
漠大线冬季施工的圆满完工，证明了l450钢所采取的冬季焊接施工工艺技术措施切实可行。为接下来的国内管道冬季焊接施工奠定了坚实的基础，为管道施工积累了宝贵的冬季施工经验。
参考文献：
[1]张美军等著《工程项目建设技术与创新》石油工业出版社2002
年1月.
