不锈钢管线在役焊接及焊接专家系统开发

《不锈钢管线在役焊接及焊接专家系统开发》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、摘要本文以海洋平台中高压管线316L和304不锈钢的在役焊接修复为研究对象，研究了管道运行条件、壁厚等对管道在役焊接性的影响规律，确定了不锈钢管线最佳的在役焊接修复工艺及工艺参数；同时为适应海洋平台远离内地，焊接专家不便现场指导焊接修复的特点，设计并开发了具有网络远程遥控功能的在役焊接专家系统。为研究运行管线的在役焊接性，根据API1104．99标准自行设计和搭建了动态、静态两套在役焊接模拟试验装置，通过试验研究发现，采用手工电弧焊进行在役焊接时，焊接过程中容易发生烧穿，且外观成型较差，因此从保证焊接焊接安全性及焊

2、接质量两方面综合考虑，316L和304不锈钢在进行在役役焊接时优先推荐采用钨极氩弧焊。根据API104．99标准确定，当主管道壁厚>6．4mm时，一般不会发生烧穿；而根据静态在役焊接试验模拟发现，当主管道壁厚_<3mm时，在稍加压力的情况下就有可能发生烧穿，因此不建议进行在役焊接，而当3mm<壁厚<6．4mm时，可以通过选择合适的焊接工艺参数来保证获得性能良好的焊接接头。经CCS(中国船级社)认证，确定了316L和304不锈钢的最佳在役焊接工艺参数为：环向角焊缝电流120．130A，电压11．0．12．5V，焊接速

3、度O．75．0．85mm／s，纵向直焊缝焊接电流125．126A，电压11．0．12．5V，速度0．71．1．27mm／s。而且通过动态在役焊接试验发现，随着管内介质流速的增加，焊接接头的硬度值略有增加，焊接接头的组织明显细化，断裂时呈明显的塑性断裂。但当流速一定时，焊接接头热影响区由于晶内细胞组织较粗大，其硬度值较焊缝处偏低。为方便企业管理，本文以Eclipse作为开发工具，采用Java语言设计开发了主从式三层B／S结构的焊接专家系统，由于采用的是B／S结构，现场焊接修复人员只需登录特定网页，即可浏览、查询、下载

4、、打印焊接工艺规程、焊接工艺评定报告以及其它焊接相关知识，无需焊接专家现场指导。除普通用户的基本操作外，系统管理员还可对整个系统进行数据录入、维护以及管理等操作。由于焊接专家系统不可能涵盖所有的待修复情况，用户使用时可能查询不到相关的焊接工艺，此时焊接专家系统能够根据特定的推理逻辑，提供一个建议性的焊接工艺指导，经由资质的机构认证合格后，转入正式数据库，并及时发出数据更新报告，实现了整个系统的数据及时更新及数据一致性，而且整个系统操作简单，扩展方便，完全满足了企业要求。关键词：在役焊接，316L管线钢，逻辑推理，数

5、据一致，焊接专家系统In·serviceWeldingofCarbonSteelPipelineandDevelopmentofWeldingExpertSystem·ZhangMengmeng(MaterialProcessingEngineering)DirectedbyProf．WangYinzhenAbstractBasedonin-serviceweldingrepairresearchfor316Land304stainlesssteel,whicharemainlyusedonthemediumand

6、hi曲pressureoffshoreplatform,thisthesisstudiedtheinfluencesofpipelineoperationconditions，pipelinewallthicknessandotherfactorsonpipelineweldabilities，andfinallyidentifiedthebestin-serviceweldingprocessandprocessparameters；asoffshoreplatformisfarawayfromlands，it'

7、sinconvenientfortheexpertstoguideon-site，SOin-serviceweldingexpertsystem,whichhadremotecontrolfunctionbYtheinternetwasdeveloped．Inordertostudythepipelines’in-serviceweldabilities，accordingtoAPI104-99，dynamicandstaticin-servicetestdevicesweredesignedandconstruc

8、ted．Andaccordingtothestudyresults，bum-throughhappenedduringin-serviceweldingbyusingmanualarcwelding(SMAW)，whichthreatensthesafetyoftheoperatorsseverely．Besidesthat，theweldingjoints