高压干法、干法、局部法干水下焊接技术在海洋工程中的应用

高压干法、干法、局部法干水下焊接技术在海洋工程中的应用
      高压干法水下焊接，随着海底焊接工程的增多、海底工程深度的加大和对焊接质量要求的提高，高压干法水下焊接以其焊接质量高、接头性能好等优点越来越受到重视。由于湿法水下焊接与局部干法水下焊接,一般只用于几米至几十米水深非重要结构物修复,实际应用水深通常不超过40m，为了适应海洋工程向深海发展的形势，许多国家加大了对高压干法水下焊接技术的研究与应用。
      目前国外用于水下维修作业的，多采用高压轨道 TIG 焊系统进行，较为知名的作业系统有PRS 系统
和OTTO 系统。PRS 系统该系统设计目标是能从事1000m 水深的焊接，在334m 水深成功地进行了管道焊接，焊缝-30℃冲击功达到300J，焊缝的显微硬度低于245HV[4]。英国的OOTO 系统主要由焊接舱和轨道TIG 焊机组成，135m 水深的焊缝-l0℃冲击功达到180J，断裂强度达到550MPa。
干法水下焊接是用气体将焊接部位周围的水排除，而潜水焊工处于完全干燥或半干燥的条件下进行焊接的方法。进行干法水下焊接时，需要设计和制造复杂的压力舱或工作室。根据压力舱或工作室内压力不同，干法水下焊接又可分为高压干法水下焊接和常压干法水下焊接局部干法焊接是用气体将正在焊接的局部区域的水人为地排开，形成一个较小的气相区，使电弧在其中稳定燃烧的焊接方法。由于它降低了水的有害影响，使焊接接头质量较湿法焊接有明显改善，与干法焊接相比，无需大型昂贵的排水气室，适应性明显增大。它综合了湿法和干法二者的优点，是一种较先进的水下焊接方法，也是当前水下焊接研究的重点与方向。局部干法种类较多，日本较多采用水帘式和钢刷式，在美、英是干点式和气罩式，法国新近发展了一种旋罩式。局部干法水下焊接技术在海洋工程中的成功应用的实例也很多。干点式水下焊接是由美国首先提出来的，据报道，在水深29m 处能焊出合格的焊缝，英国曾在水深27m 处进行焊接。此法曾用于北海大陆架挪威海域，修复遭受冬季风暴破坏的Ekofisk 钻井平台两根位于水深7m、直径350mm 的管子，焊后经磁粉探伤，没有发现缺陷。美国曾用局部干法大型气罩法水下焊接在水深12m 处修复采油平台管径406mm的立管，焊后经水压试验，符合要求。