
習(xí)近平總書記強調(diào):“自主創(chuàng)新是企業(yè)的生命,是企業(yè)爬坡過坎、發(fā)展壯大的根本。關(guān)鍵核心技術(shù)必須牢牢掌握在自己手里!弊鳛閺氖掠蜌夤艿拦こ探ㄔO(shè)領(lǐng)域科學(xué)技術(shù)研究的專業(yè)機構(gòu),管道局研究院一直秉持著“科研為立院之本,技術(shù)推廣為強院之路”的發(fā)展理念。
管道局研究院在“十三五”期間自主研發(fā)的第三代CPP900自動焊、AUT、DR、PAUT無損檢測機械化補口等擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)裝備廣泛應(yīng)用于國內(nèi)重點工程,在長輸油氣管道工程建設(shè)領(lǐng)域,奏響了“中國創(chuàng)造”的最強音。
“焊”衛(wèi)品牌
全自動焊機實現(xiàn)“中國芯”
1
全自動焊,是指在鋼管固定的情況下,焊接小車?yán)@鋼管轉(zhuǎn)動,由此實現(xiàn)管道平、立、仰全位置焊接。這是一種集計算機、自動控制、信息處理、機械電氣、焊接技術(shù)為一體的加工工藝。
2018年,研究院以市場引領(lǐng)技術(shù)發(fā)展邁出了堅實步伐——第三代管道自動焊申請立項。結(jié)合前代自動焊裝備(含外焊機、坡口機、內(nèi)焊機)在工程應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)的問題,以及機械控制領(lǐng)域技術(shù)進步對新技術(shù)的需求,第三代管道自動焊將重點放在自動焊新型智能控制系統(tǒng)的集成開發(fā)、坡口機關(guān)鍵技術(shù)優(yōu)化及斷屑處理技術(shù)、內(nèi)焊機跨口徑及焊道檢查可視化等方面,每一項創(chuàng)新都面臨著很大挑戰(zhàn)。
夜以繼日地沖刺,精益求精的追求,無數(shù)科研人員在技術(shù)攻關(guān)的道路上揮灑著汗水。
“十三五”期間,一系列針對特殊地形條件施工環(huán)境的自動焊裝備開始活躍在施工一線:在漠大原油二期、中靖聯(lián)絡(luò)線、中俄東線等管道工程,依托新材料、新技術(shù)、新工藝的低溫自動焊裝備穩(wěn)定性和可靠性大幅提升,能夠在零下50攝氏度的極端低溫條件下正常運行。
針對廣西支干線、西南油氣田威遠(yuǎn)、瀘州山區(qū)段以及中俄東線南段等重點工程,國內(nèi)首次研制出管道柔性內(nèi)焊機,并通過了過彎和爬坡測試,解決了山區(qū)段坡度不等導(dǎo)致無法實現(xiàn)全流水作業(yè)的技術(shù)難題。
作為自動焊裝備序列中的明星產(chǎn)品,CPP900-W2N雙焊炬管道全位置自動焊機基于FPGA+DSP全數(shù)字化控制,施工效率較以往有顯著提升,其最大亮點是匹配了由研究院自主研發(fā)的焊縫跟蹤技術(shù),電弧無需人工調(diào)整,僅通過控制系統(tǒng)就能實現(xiàn)實時焊接過程中的自動糾偏,核心部件和控制系統(tǒng)全部實現(xiàn)了國產(chǎn)化,并且能夠通過外接傳感設(shè)備或系統(tǒng),全方位采集更多數(shù)據(jù),為構(gòu)建智慧管網(wǎng)提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
丹桂飄香的金秋九月,在中俄東線南段、天津LNG、廣西支干線等國家重點項目的施工一線,以CPP900-W2N管道全位置自動焊機為代表的管道自動焊裝備正開足馬力,以整體一次焊接檢測合格率95%以上,最高98.9%的驕人戰(zhàn)績,書寫著新的紀(jì)錄。
研究院管道施工裝備與非開挖技術(shù)中心副主任介紹:
“用國產(chǎn)電源替代進口電源,標(biāo)志著全自動焊核心技術(shù)已經(jīng)完全實現(xiàn)國產(chǎn)化。”
在保證整機控制穩(wěn)定性、提升電源特性、開發(fā)靈活性的同時,配套國產(chǎn)電源使產(chǎn)品成本降低了30%。
新一代自動焊裝備的優(yōu)勢還體現(xiàn)在技術(shù)服務(wù)上。
為CPP900提供現(xiàn)場技術(shù)服務(wù)工作的工程師說:
“第三代自動焊具有操作簡便、培訓(xùn)周期短、焊接質(zhì)量高等特點。由于跟蹤技術(shù)的提升,操作界面設(shè)計更人性化,可操作性更靈活。以前,施工前的培訓(xùn)時間需要3至4個月,現(xiàn)在可縮短到7至15天!
創(chuàng)新求索沒有捷徑,科技逐夢沒有終點。CPP900的研發(fā)將向智能化水平邁進,實現(xiàn)從自動焊到智能焊的轉(zhuǎn)變。
“檢”驗擔(dān)當(dāng)
AUT檢測設(shè)備打破國外技術(shù)壟斷
2
2020年3月,研究院承擔(dān)的國家課題《油氣管道及儲運設(shè)施缺陷損傷檢測技術(shù)及裝備研制》順利通過驗收,成功將相控陣聚焦通道數(shù)由32:128通道提升到128:128通道,極大地提高了AUT檢測精度,打破了國外公司長期以來的技術(shù)壁壘,也標(biāo)志著我國首套128:128通道AUT檢測設(shè)備研制成功,這些成績的取得還要從多年前說起。
曾幾何時,管道焊縫檢測需要依靠放射性物質(zhì),檢測技術(shù)人員需要頂著40攝氏度的高溫,身著密閉的防輻射服,行走在作業(yè)帶上。研究院科研人員的目光落在了一種全新的、更加安全高效的檢測方式——AUT檢測。
AUT檢測技術(shù),即相控陣自動超聲檢測技術(shù),與軍事上最先進的相控陣?yán)走_原理一樣,利用超聲陣元的電控偏轉(zhuǎn)特性和電控聚焦特性,通過硬件電路和軟件編程的協(xié)調(diào)控制,使超聲波覆蓋整個管道焊縫融合面,再根據(jù)反射回波的大小和時間確定缺陷的大小和位置。這種技術(shù)環(huán)保、高效、快捷,而且無危害,可以與管道焊接等工序交叉作業(yè),一直備受業(yè)主青睞。
2016年,研究院擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的AUT檢測設(shè)備在多名行業(yè)專家的嚴(yán)格審視下表現(xiàn)完美,成功檢測出了僅為0.4毫米長的焊接裂紋,經(jīng)測驗,其缺陷檢出率和檢測精度都達到了國際先進水平。現(xiàn)場專家給予的評價是:它打破了國外技術(shù)壟斷,降低了設(shè)備購置成本,推動了我國管道檢測技術(shù)的進步。
今天,AUT檢測設(shè)備經(jīng)過無數(shù)次升級和完善,有了天翻地覆的變化,不僅體積小巧便于攜帶,操作界面簡潔簡單,而且穩(wěn)定性安全性高,易于維護保養(yǎng)。AUT設(shè)備已通過了挪威船級社(DNV)的工藝評定與認(rèn)證,成功應(yīng)用于中俄東線(長嶺-永清)、江蘇濱海LNG配套輸氣管線濱海-盱眙項目、唐山LNG外輸管道、北京燃?xì)馓旖蚰细跮NG外輸管道等多個重點工程。
目前,擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的AUT檢測裝備已經(jīng)越來越被市場認(rèn)可,研究院將以更高質(zhì)量的產(chǎn)品和更加先進的技術(shù),展現(xiàn)“中國制造”的成長與擔(dān)當(dāng)。
把握“機”遇
全機械化補口裝備為我國首創(chuàng)
3
“十三五”以來,研究院自主研發(fā)的以自動除銹、中頻加熱、紅外加熱組合的機械化防腐補口技術(shù)與裝備得以規(guī)模推廣應(yīng)用。
中俄東線、中俄原油二期、鞍大線、陜京四線、中靖聯(lián)絡(luò)線、鄂安滄管線、惠州海管、黃巖島海管、潿洲島海管、福建可門海管等均采用了機械化補口技術(shù),累計施工近2000公里,一次合格率100%,且創(chuàng)造了單日補口66道及施工環(huán)境溫度零下40攝氏度的紀(jì)錄,徹底解決了傳統(tǒng)手工熱收縮帶防腐補口技術(shù)存在的補口質(zhì)量不可控、人為因素影響大、施工效率低、污染環(huán)境、資源浪費、勞動強度大等諸多問題,有效保證了管道工程現(xiàn)場防腐補口質(zhì)量與進度。尤其是中俄東線全面采用機械化施工的舉措,有力推動了機械化防腐補口技術(shù)的循環(huán)升級與長足發(fā)展。
2020年5月,在以除銹、中頻與紅外等單體設(shè)備構(gòu)成的機械化補口裝備規(guī)模應(yīng)用的基礎(chǔ)上,研究院相繼研發(fā)出以“除銹&中頻”與“中頻&紅外”一體化雙功能設(shè)備構(gòu)成的新型集成式機械化補口裝備及以“除銹&中頻&噴涂”三合一設(shè)備與熱纏補口設(shè)備構(gòu)成的熱收縮帶全機械化補口裝備。
新一代全機械化補口技術(shù)與裝備是我國首創(chuàng)的補口施工新技術(shù),是科研人員對機械化補口技術(shù)的又一次提升,實現(xiàn)了防腐補口的表面處理、預(yù)熱、底漆涂覆、熱收縮帶安裝等全工序的機械化作業(yè),真正取消了管道補口過程中的手工工序,提高了管道補口施工的機械化程度,保證補口質(zhì)量的長期可靠性。
同期開發(fā)的數(shù)據(jù)采集與無線傳輸系統(tǒng)及補口信息采集物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),可實現(xiàn)管道信息、工人信息、地理環(huán)境信息及防腐補口工序關(guān)鍵施工數(shù)據(jù)的實時自動采集和整合無線傳輸,滿足智能管道建設(shè)數(shù)字化移交及施工質(zhì)量遠(yuǎn)程監(jiān)控的要求。
執(zhí)著前行,把握機遇。正是管道科研人十?dāng)?shù)年如一日的執(zhí)著與堅守,對技術(shù)不斷的創(chuàng)新與探索,才造就了新一代的全機械化補口技術(shù)與裝備。
圍繞產(chǎn)業(yè)鏈部署創(chuàng)新鏈,依靠創(chuàng)新鏈提升價值鏈,進一步完善科研體系,全面提升自主創(chuàng)新能力,有效解決瓶頸制約,搶占未來競爭制高點,為建設(shè)科技強國貢獻石油力量。
一代人有一代人的使命,一代人有一代人的擔(dān)當(dāng)。管道科研人員將以引領(lǐng)管道科技進步
推進油氣管道行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展努力奮斗!
#陜中科##非開挖##非開挖工程##中科非開挖##先進技術(shù)#
素材來源于網(wǎng)絡(luò),如有侵權(quán)請聯(lián)系刪除。
網(wǎng)址:www.cscottphotography.com
掃碼微信直接咨詢
