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海洋平台钢结构焊接技术的研究与探讨
作者:王连俊 沈笑飞
来源:《城市建设理论研究》2013年第36期
摘要:海洋平台钢结构作为海上油气钻采作业的支撑结构物,对于海洋油气的开发意义重大;而焊接作为海洋平台钢结构中最主要的连接型式,在海洋平台钢结构建造过程中发挥着越来越重的作用。
关键词:海洋平台 钢结构 焊接 检验 中图分类号: TU391 文献标识码: A
随着经济的快速发展,海洋作为能源、原材料等物质的重要来源地,已经成为世界各国研究、开发的重点领域;而在海洋工程开发中,海洋平台领域则成为海洋工程领域技术研发的重中之重。
海洋平台结构大型化趋势显著,结构复杂,焊接工作量大,节点焊接本来就很困难,加之应力集中程度高,使其结构处在了更加危险的状态;而海洋平台结构大型化,迫使构件厚度增加,其破坏的危险性也就愈来愈大。因此在海洋平台建造及修理时,对结构焊接的要求也越来越高。本文作者以 “番禺34-1钻机模块” “垦利3-2 WHPA平台修井机”等海洋平台钢结构建造时的成功经验为例,论述了其焊接要求和焊接方法。 图1番禺34-1钻机模块 焊接基本要求
焊接需根据有关结构施工图纸或技术规格书的要求施工,平台结构也应严格按已认可的焊接工艺规程进行焊接施工。 焊接工艺特点
为了防止冷裂缝和提高热影响区的韧性,多采用低氢型和超低氢型碱性焊条。 焊接热量输入通常限制在40~50kJ/cm的范围,以确保焊接接头的韧性和抗脆断性。 厚板焊件,一般焊前需预热,预热温度的允许变化范围在+50℃到0℃之间。最大层间温度不超过250℃,对于指定的50℃或更高温度的预热将采用电加热器或气加热器,以防止裂纹发生。
管节点和关键部件焊后还需要进行热处理,以消除焊接残余应力。