新闻中心

公司产品广泛应用于石油、化工、天然气、水利、水务、桥梁、码头、电力、光伏、热力、通讯、市政交通等领域。

首页

怡能课堂

集团新闻

行业新闻

化工管道工厂化预制

Apr 28,2026

管道工厂化预制可以加大管道预制深度、减少现场安装施工量、加快管道安装进度、缩短建设周期，也是提高质量、实现文明施工、提高机械化水平的重要手段，是施工企业走向科学管理和专业化施工的必由之路。

由于化工安装流动性特点，工程需要配置移动性好、实用性强且具有针对性的管道预制生产线。于是，移动式管道焊接工作站成为管道预制生产线的首选。

管道预制厂平面布置原则

①按管道加工程序布置管道加工机具，以实现管道预制流水线作业。

②垂直和水平运输采用机械化或半机械化。

③钢管道和不锈钢管道分开预制，不锈钢管道预制应设木质平台。

④电焊机集中安放，避雨水、通风好。

⑤原材料和半成品堆场便于车辆出入。

⑥分别设置氧气瓶和乙炔瓶棚库，油漆库单独设立，距明火10m以外。

管道工厂化预制的施工程序

下图为移动式焊接工作站示意图。

管道预制工厂化的施工管理

①根据配管预制、安装工艺要求和施工进度要求，按装置、按区域号进行合理分段。

②利用计算机管理，及时将预制管段图信息（单线图号、管段号、焊口号）录入计算机数据库，作为预制管理依据。

③按照施工计划，技术人员按照材料管理程序提出材料计划，交物资部门备案并按备料计划进行领料。

④技术交底，下发预制管段图，做好记录，组织施工。材料员根据施工计划发放材料，并及时登记。

⑤管道技术员每天将焊完并经自检合格的焊口上报质检员进行外观检查，并将合格焊口及时录入计算机。质检员根据焊口完成情况按管道检验比例进行随机抽检，填写无损检测通知单，无损检测人员按通知单要求检测。

⑥管段预制焊口全部完成后，在管段图和计算机中作出特殊标记，管道技术员通知质检员检查并标注好管段号，将预制管段按要求进行堆放。

⑦各区域的预制管线应分区域堆放，以便安装时查找。

移动式管道焊接工作站

移动式管道焊接工作站主要由悬臂焊接机、移动式回转小车、焊接变位机、管子支架以及焊接控制系统等组成，设备各系统的科学结合可实现管+管、管+管件、管件+管件等不同组合的自动化打底、填充和盖面焊接。

（1）移动式管道回转小车移动式管道回转小车由移动式管道主动回转小车、移动式管道从动回转小车。主要由车架、滚轮、减速器等组成，用于回转及支承管件。

（2）焊接变位机焊接变位机（见下图），主要由机身、回转工作台、卡盘等组成。可实现工件回转，并且能够克服一定的回转偏心力矩保证连续有效焊接。主要应用于管子与管件的焊接，用来装卡法兰、三通、大小头、特短管等。特别适合于法兰与短管的对接、角接焊口的焊接，法兰与弯头焊口的焊接以及直管与直管、弯头与直管焊口的焊接。具有正转和反转的功能，回转盘中心高度可通过插销孔位子的改变进行调整。

（3）管子支架管子支架（见下图），可手动移动和手动调节中心高，具有定位锁紧功能，用于托持管子、调节管子水平和高度。由滚轮、升降机构和可以沿轨道轻轨滚动移动的底座等组成。管子支架的工作位置视管子的长短手动调整移动定位，是管子焊接过程中的辅助设备。

（4）悬臂焊接机悬臂焊接机（见下图）可沿轨道手动移动，由台车、立柱、焊接电源、送丝系统、焊接摆动系统以及控制系统等组成。悬臂焊接机通常与变位机配套使用，完成管子、管件焊接。焊接电源固定在台车上；立柱主要由减速器、垂直传动螺杆、滑板、柱体以及电动伸缩滑板等组成。滑板沿着柱体上的导轨上下移动；电动伸缩滑板通过连接件安装在滑板上，可在工件的径向水平伸缩；控制系统由点控柜、操作面板和可移动遥控操作盒组成。

（5）焊接摆动系统焊接摆动系统（见下图）是安装在电动伸缩滑板的伸缩滑动部分。焊接摆动系统主要由电动滑板、转角器等组成。焊枪焊接之前和焊接过程中的水平微调功能可通过焊接摆动器手动调节来实现；焊枪焊接之前和焊接过程中的垂直微调功能可通过手动调节滑板来实现。

焊前准备

自动焊的过程包括工序：坡口加工、管口清理、焊口组对以及焊接。其中每一道工序与焊接工序都密不可分，在这个过程中任何一个环节出现问题，最终都会反映到焊接质量上。由此可见，管道的坡口形式、坡口尺寸和组装要求对焊接质量和焊接效率起着关键的影响，也就是说，坡口和组装质量是焊接质量的基础，应加强坡口形状、尺寸和组装质量，在保证焊接质量的前提下应减小坡口的宽度，这样可有效地提高焊接效率，降低焊接成本。

（1）坡口加工

坡口加工是最为关键的一道工序。坡口的形状和各部分的尺寸直接决定焊缝金属填充量的多少。焊接参数是依据坡口形状和大小设定的，焊接过程中是无法改变的，坡口的尺寸和形状如果不精确，会使按标准尺寸设定的参数没有使用价值，容易导致填充量不足、填充量过多或造成未焊透、未熔合。由于送丝速度、焊接速度、摆动幅度等参数是预先设定的，所以要求坡口的形状尺寸和组装间隙应尽量与工艺要求的一致，波动范围越小越好。

（2）坡口的清理和组对　坡口清理不干净，会产生气孔等缺陷，直接影响焊接质量。组对时要特别注意管口的错边量不能过大，自动焊接的错边量过大，容易造成未焊透，需要焊工进行补焊，给正常的焊接工作带来不必要的麻烦，浪费人力物力。错边不可避免时，错边量应尽量均匀分布。坡口清理时要注意不要损伤坡口。一般采用钢丝刷或砂纸。坡口两侧100mm范围内的铁锈、油污、水等必须清理干净，坡口及两侧20mm范围内应见金属光泽。

焊接操作

（1）根层焊接　根层焊接难度最大，要保证坡口两侧的良好熔合，还要保证内部和外观质量。根层也是第一层填充层的保证。根层焊完后，应用电动钢丝刷将焊道清理干净。如果根层两侧出现中间高，两边低，也就是两边出现较深沟槽，必须用砂轮机打磨到不影响下一焊道的焊接为止。砂轮打磨时，应特别注意不要损伤坡口，若为消除缺陷较多，打磨较深时，应将其补平后，再进行下面焊道的焊接，否则，将直接影响以后填充层的焊接质量。对无错边的情况，焊枪应对准坡口的中心，当焊接到错边位置时，应将焊枪向错口边低的一侧偏移1～2mm，错边较大时，焊枪要压低些；错边量小时，焊枪应适当抬高些。有对口间隙时，焊枪要适当抬高些。

（2）第一填充层焊接　第一填充层也是焊缝中的一个关键焊道，在保证熔合良好的前提下，特别要注意防止烧穿。

（3）其他填充层焊接　其他填充层应确保熔合良好，各层的厚度要均匀一致。最后一层焊道填充焊道，应焊至坡口表面1mm左右，而且焊道要平滑，应尽量避免产生中间凸、两边凹的情况，如出现必须打磨，每层焊道必须清理干净。

（4）盖面焊接　盖面焊道对于焊接过程中能调节焊接工艺参数的管道自动焊接设备来说，必须随时观察熔池的变化，随时调节焊接参数；对于焊接过程中不能调节焊接工艺参数的管道自动焊接设备来说，必须将焊接工艺参数调节到能够适用各种焊接位置的参数。盖面要保证焊缝的余高和圆滑过渡。主要靠调节焊丝干伸长度来保证焊缝的成形。虽然是自动焊接，但其自动执行的能力是有限的，还需要人来指挥。因此焊工的操作技能是很关键的，需要焊工有较高的操作水平和经验，这需要焊工在实践中细心观察，不断积累经验，能够识别焊接设备的不正常情况，如焊工应该能够从声音、熔池、焊缝成形及焊接电源显示的数据判断焊接是否正常；同时还需要焊工对自动焊接设备进行必要的保养和对小的机械故障进行维修，如清理灰尘、易磨损部位加润滑油、排除送丝管卡丝故障等，只有这样才能保证焊接的顺利进行。

焊接问题及对策

根焊时出现的问题及对策

（1）问题

①根焊成形不好，焊道中部凸，与坡口两侧形成沟槽。

②焊接中，有时无论怎样调节焊枪都无法焊透。

③焊道中容易出现气孔。

（2）对策

前两个问题主要是坡口的尺寸和焊接参数的设置有问题。对于气孔主要检查焊接过程中防风措施是否有效，然后再检查焊接材料是否存在问题，如气体的含水量、焊丝是否生锈。另外还要检查坡口是否清理干净。另外，设备搬运后重新组装，应检查所有的参数、设备是否正确。只要注意了这些以上的问题就可以解决。

填充盖面焊接时出现的问题及对策

（1）问题

①同样的焊接参数，不同的焊口，焊接后，焊缝余高不同。

②焊接过程中，焊枪的气罩被飞溅物堵塞。

③焊接过程中，有时焊接小车不按照预期的程序运行。

④焊接工艺参数不合理。

（2）对策调整坡口角度和组装间隙，使之一致，这就能使焊缝的余高和宽度一致；及时清理焊枪的气罩上的飞溅物；焊接过程中，如果焊接小车不按照预期的程序运行，应停止焊接，对程序进行刷新后再焊接；如果参数设定不合理，应重新设定焊接工艺参数。

常用的焊接工艺参数焊接电流、焊接电压、保护气体的流量、焊接速度都是影响焊接成形的因素。焊接电流决定焊道的熔深；焊接电压主要决定焊缝金属的熔宽。焊接中有时会发现焊缝金属不能覆盖到焊道的两个边缘。究其原因，一方面是焊枪摆动宽度不够，另一方面就是焊接电压太小。保护气体的流量直接影响对焊道的保护效果。焊接速度太快，焊缝金属的熔深和熔宽都减小，而且容易造成未熔合、咬边等缺陷；反之，容易造成焊缝熔池金属温度过高，不易快速成形，导致熔池内金属流淌、成形不好。

①自动氩弧焊（根层）+埋弧自动焊焊接工艺参数见下表。