海底管道埋弧内焊焊渣清理回收装置

王洪亮 陈绍军 王涛 程建涛 周怀杰

摘 要：在海上石油开发工程中，需要在海上铺设管线。管线在铺入海底前，要进行陆地或船上辅线预制接长工作以提高铺设效率，管道的预制焊接接长需采用埋弧焊，内焊与外焊相互辅助的方法，保证焊接合格率和焊接效率。

传统的海底管道埋弧内焊的焊接过程中产生的焊渣处理的方式是人工回收，是指焊接工作停止时工人携带回收工具进入管道内部，到达指定焊接点，将焊接过程中掉落的焊渣进行清理并回收，以保证管道清洁，使接下来的焊接工作能够顺利进行。采用此种回收方式存在以下问题：1.在焊接进行的过程中，管道会进行转动，使焊点不断变化，之前焊点部位留存的焊渣由于冷却等原因，会随时脱离管壁甚至掉落，使焊接质量降低，从而影响后续的工作;2.焊接工作停止时，需要专业的工作人员手持工具进入管道，至相应位置对掉落的焊渣进行清理并回收，这样会影响焊接工作的进度，造成时间的浪费，提高的工作成本。

关键词：制造成本低;应用效果好;降低劳动强度;技术创新

应用技术：

海底管道埋弧内焊焊渣清理回收装置分为两部分，外部管壁呈中空筒状，其前端留有不密封单侧开口，下方安装支架式双头滚轮;内部由梯形回收铁盒、推撞横杆、长直铁管、下弯扶手组成。本实用新型在海底管道埋弧内焊过程中，快速并准确回收掉落焊渣，避免了由焊渣掉落导致焊点被覆盖或焊渣堆积无法继续操作等情况产生，使焊接工作顺利进行。

1. 海底管道埋弧内焊焊渣清理回收装置，组成可分为内、外两部分，内部主要由推撞横杆、回收铁盒、长直铁管、下弯扶手组成;外部主要由中空铁管、三角支架式双头滚轮组成。

2. 海底管道埋弧内焊焊渣清理回收装置，内部长直铁管长度长于外部管壁。

3. 海底管道埋弧内焊焊渣清理回收装置，外侧管壁安装三个三角形支架双头滚轮，每个滚轮相距约三米，分别处在装置的前、中、后部，能够使该装置放置更稳定，不会有前倾或后翘的情况出现。

4. 海底管道埋弧内焊焊渣清理回收装置，外部中空铁管前端上部开口，在将铁管以及与之相连的回收盒向前延伸至长于外部管壁处时，将其方向固定朝上同时拉动下弯扶手，使回收盒镶嵌于开口处。

5. 海底管道埋弧内焊焊渣清理回收装置，外部管壁支撑使用三角形支架目的为利用三角形的稳定性，不会在操作过程中出现侧翻或侧向发生位移等情况，此时，前方回收盒固定盒口方向，不会发生翻转倾倒造成焊渣掉落。

6. 海底管道埋弧内焊焊渣清理回收装置，在焊接过程中，通过前后推动下弯扶手使回收盒前后移动，在此过程中回收盒后部推撞横杆会撞击焊接过程中产生的焊渣，在推撞横杆的作用下，焊渣全部掉落，完全被清理，不会产生焊渣残留的情况。

7. 海底管道埋弧内焊焊渣清理回收装置，焊接过程中，随着管道的旋转，推撞横杆的作用下，焊渣会随时发生掉落，将掉落的焊渣全部及时的回收，防止掉落的焊渣落于下方管壁，对后续焊接造成影响。

8. 海底管道内焊焊渣清理回收装置，在焊接完成时，焊接管道停止运动，此时拉动下弯扶手，转动下弯扶手即可轻松将回收盒中的废渣倾倒至指定位置，既节省时间又方便操作。

涉及领域：

海底管道埋弧焊接作业使用的焊渣清理回收装置，尤其涉及埋弧内焊焊接作业的焊渣清理回收装置。

技术实施内容：

海底管道埋弧焊接作业使用的焊渣清理回收装置由内、外两部分，内部主要由推撞横杆、回收铁盒、长直铁管、下弯扶手组成;外部主要由中空铁管、三角支架式双头滚轮组成。内部回收盒、铁管长度总和长于海底管道单节长度，使操作过程中下弯扶手处于被焊接管道外部，方便操作与控制。

海底管道埋弧焊接作业使用的焊渣清理回收装置的外侧管壁安装三个三角形支架双头滚轮，每个滚轮相距约三米，分别处在装置的前、中、后部，能够使该装置放置更稳定，不会有前倾或后翘的情况出现。

海底管道埋弧焊接作业使用的焊渣清理回收装置的外部中空铁管前端上部开口，开口长度与宽度适合推撞横杆与焊剂回收盒连接铁管在其顺畅滑動，在将铁管以及与之相连的回收盒向前延伸至长于外部管壁处时，将其方向固定朝上同时拉动下弯扶手，使回收盒镶嵌于开口处，保持焊接过程中无论管壁怎样转动，回收盒位置始终不变。

海底管道埋弧焊接作业使用的焊渣清理回收装置的外部管壁支撑使用三角形支架目的为利用三角形的稳定性，不会在操作过程中出现侧翻或侧向发生位移等情况;每个支架下方装有两个滚轮，在操作开始前可通过滚轮的滑动轻松的将该装置送入海底管道内部到达指定焊渣掉落位置，操作过程中，管道匀速进行旋转，此时通过滚轮的滑动，该装置将一直处于垂直于地面的状态，此时，前方回收盒固定盒口方向，不会发生翻转倾倒造成焊渣掉落。

海底管道埋弧焊接作业使用的焊渣清理回收装置，有益效果：海底管道的内焊焊渣清理回收装置可控性强、即时性强、使用便捷、制作简单、节省人力、成本和时间，且有力的保证了焊接的质量。

应用效果：

海底管道埋弧内焊焊渣清理回收装置，适用于各种管道的埋弧内焊焊接，应用在海底管道埋弧内焊操作时，其降本增效特点尤为突出， 有效降低了回收焊渣过程中产生的人力物力等资源的浪费，大大提高工作效率，填补了国内该项技术空白。

（作者单位：天津市滨海新区海洋石油工程股份有限公司建造公司，天津300452）