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篇1

關(guān)鍵詞：水利工程；水下焊接；應(yīng)用；方法

中圖分類號(hào)：TV文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：

近年來(lái)，水下焊接技術(shù)發(fā)展速度很快，在促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮了重要作用。水下焊接方法有很多種，其中應(yīng)用較為廣泛的是水下濕法焊接水、下干法焊接、局部干法水下焊接等幾種，本文將作簡(jiǎn)要分析。

一、常用水下焊接技術(shù)

1、水下濕法焊接

濕法焊接是指被焊部件和焊槍直接暴露在水下環(huán)境中，電弧的形成、燃燒是在水中完成的。水下焊接時(shí)電弧周圍能否形成一定大小、穩(wěn)定的電弧氣泡是水下焊接成功的首要條件。電弧氣泡中的氣體主要是由水蒸氣高溫解離形成的氫和氧，以及焊條藥皮中燃燒分解的CO和CO2氣體組成，還有少量的N2和微量氣態(tài)金屬構(gòu)成。由于電弧氣氛內(nèi)氫的含量很大，所以氫脆敏感性成為特別關(guān)鍵的問(wèn)題，極大地降低了焊縫強(qiáng)度。但由于濕法焊接具有設(shè)備簡(jiǎn)單、成本低廉、操作靈活、適用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)已廣泛用于海洋工程的建造安裝及維修，特別是近年來(lái)隨著海洋石油工業(yè)的發(fā)展、各種裝置服務(wù)年限的增加，以及船舶進(jìn)入船塢修理成本的提高，濕法水下焊接將會(huì)得到進(jìn)一步的發(fā)展和應(yīng)用。目前采用的主要方法有水下焊條電弧焊和藥芯焊絲半自動(dòng)焊兩種。

2、水下干法焊接

干法焊接是指將包括焊接部位在內(nèi)的一個(gè)較大范圍內(nèi)的水人為地排開，使?jié)撍腹つ茉谝粋€(gè)干的氣相環(huán)境中進(jìn)行焊接。根據(jù)工程結(jié)構(gòu)的具體形狀、尺寸和位置的不同，通常需要設(shè)計(jì)相應(yīng)的氣室，氣室中需備有一套生命維持、濕度調(diào)節(jié)、監(jiān)控、照明、安全保障、通信聯(lián)絡(luò)的系統(tǒng)。輔助工作時(shí)間長(zhǎng)，水面支持隊(duì)伍龐大，施工成本較高。例如，美國(guó)TDS公司的一套可焊接直徑φ813mm管線的焊接裝置(MOD-1)造價(jià)高達(dá)200萬(wàn)美元。因此，這種方法多用于深水，且需要預(yù)熱或焊后熱處理的材料或質(zhì)量要求很高的結(jié)構(gòu)焊接。按水下氣室中氣體壓力的不同，干法焊接又分為高壓干法焊接和常壓干法焊接。

（1）高壓干法焊接

高壓干法焊接是當(dāng)前最主要的優(yōu)質(zhì)水下焊接技術(shù)，目前最大實(shí)用水深約為300m。在該焊接方法中，氣室底部是開口的，通過(guò)通入氣壓略高于工作水深壓力的氣體把氣室內(nèi)的水從底部開口處排出，從而保證焊接在干的氣室中進(jìn)行。一般采用焊條電弧焊或惰性氣體保護(hù)電弧焊，其中GTAW具有電弧穩(wěn)定、適于全位置焊接、易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化等特點(diǎn)，已成功應(yīng)用于海底管道修復(fù)等水下鋼結(jié)構(gòu)焊接，并基本上可以達(dá)到陸地焊縫的水平。但是高壓干法焊接同樣存在“壓力影響”問(wèn)題。在深水下進(jìn)行焊接時(shí)，隨著電弧周圍氣體壓力的增加，焊接電弧的特性和焊接工藝都會(huì)受到不同程度的影響。因此，研究高壓氣氛中電弧特性是了解高壓干法水下焊接過(guò)程，獲得良好焊接接頭的關(guān)鍵。

（2）常壓干法焊接

常壓干法焊接是指在深水下焊工仍然與在陸地一樣的氣壓環(huán)境中進(jìn)行焊接，排出了水深的影響，完全保證了焊接質(zhì)量，其示意如圖1所示。1977年，法國(guó)LPS公司首次采用常壓干法焊接技術(shù)在北海水深150m處成功地實(shí)現(xiàn)了直徑426mm海底管線的焊接。但其設(shè)備造價(jià)比高壓干法水下焊接還要昂貴，焊接輔助人員更多，所以一般只用于深水且非常重要的結(jié)構(gòu)焊接。

1.浮箱；2.常壓倉(cāng)；3.液壓測(cè)力計(jì)；4.裝配塞；5.新管子；6.調(diào)整短管；7.密封卡環(huán)

圖1常壓焊接原理示意

3、局部干法水下焊接

局部干法水下焊接是20世紀(jì)60年代末發(fā)展起來(lái)的，利用氣體把被焊部件周圍局部區(qū)域的水人為排開，形成一個(gè)較小的氣相區(qū)，使電弧在其中穩(wěn)定燃燒。局部干法焊接綜合了濕法和干法兩者的優(yōu)點(diǎn)，由于降低了水的有害影響，使得焊接接頭質(zhì)量.

二、水下焊接技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用實(shí)例

隨著我國(guó)水電事業(yè)的發(fā)展，許多已建水利水電工程的改造和維護(hù)維修工作迫在眉睫，特別是在水庫(kù)大壩水下處理工程中混凝土裂縫的修復(fù)、地下管道裂縫的修復(fù)以及水下混凝土的加固等工程，都需要水下焊接這一前沿的工程技術(shù)。隨著水下焊接這一技術(shù)難題的突破，水下焊接技術(shù)將越來(lái)越多地應(yīng)用于各類水工建筑物、水電站、泵站金屬結(jié)構(gòu)的焊接加固，并可以與水下立模混凝土澆筑施工、水下沖坑修復(fù)、水下清淤、水下爆破等工藝結(jié)合來(lái)完成大壩和水下管道的維護(hù)和修理，使其能在較短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)正常運(yùn)行。

1、水下混凝土的加固

漫灣水電站水墊塘底板及側(cè)壁約有3500m2沖坑內(nèi)的混凝土需要補(bǔ)強(qiáng)加固，且水墊塘底板沖坑內(nèi)有大量沖斷變形的鋼筋。通常，是在不需要開閘放水的情況下，可將下泄的水流導(dǎo)入溢洪道，使得水墊塘可以處于干燥的環(huán)境中進(jìn)行地面作業(yè)。而在當(dāng)時(shí)情況下，水庫(kù)需要給下游的城市提供生活生產(chǎn)用水，還需要給下游提供農(nóng)業(yè)用水。所以，在不影響電站正常運(yùn)行的情況下，就需要澆筑水下的混凝土進(jìn)行加固：首先利用水下電-氧切割法將變形、高出底板面的鋼筋切斷，用水下濕法補(bǔ)焊成完整的鋼筋網(wǎng)，再進(jìn)行水下立模、水下澆筑混凝土。該項(xiàng)目對(duì)施工質(zhì)量要求高，而且只能在冬季夜間水下施工作業(yè)。由于采用了水下焊接技術(shù)，使得原來(lái)的鋼筋網(wǎng)和新澆筑混凝土鋼筋網(wǎng)的焊縫強(qiáng)度高，新舊混凝土的交合面結(jié)合緊密，強(qiáng)度達(dá)到了設(shè)計(jì)要求，取得了滿意的修補(bǔ)質(zhì)量。從而使水電站能夠正常運(yùn)行，直接減少了電站的運(yùn)營(yíng)損失，而且保證了下游的供水要求。這也進(jìn)一步驗(yàn)證了水下焊接技術(shù)的可靠性和實(shí)用性。

2、水下裂縫的修復(fù)

青銅峽水電站泄洪洞檢修門槽底板沖坑補(bǔ)強(qiáng)加固工程中，發(fā)現(xiàn)高速水流的沖刷侵蝕，使底板沖坑與進(jìn)水口上游導(dǎo)墻側(cè)壁出現(xiàn)了裂縫。由于作業(yè)面靠近泄洪洞的檢修門槽，需要在底板沖坑與進(jìn)水口上游導(dǎo)墻側(cè)壁的裂縫進(jìn)行水下焊接作業(yè)。通過(guò)在裂縫處布置雙向的鋼筋網(wǎng)，再焊接鋼襯板立模，澆筑水下不分散混凝土進(jìn)行水下修補(bǔ)，來(lái)解決澆筑水下混凝土?xí)r新老混凝土結(jié)合面的粘結(jié)強(qiáng)度不夠的問(wèn)題。這樣既可改善混凝土的結(jié)構(gòu)性能，又可提高鋼筋工程質(zhì)量。補(bǔ)強(qiáng)加固后，經(jīng)過(guò)一年多的泄水排沙運(yùn)行試驗(yàn)，在含大量泥沙的高速水流沖刷下，新澆筑的混凝土未見沖刷破壞，完全達(dá)到設(shè)計(jì)的強(qiáng)度要求，且工程量較傳統(tǒng)方法減少了30%，造價(jià)降低了35%，也大大縮短了工期，再次顯示出該技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。

3、水下涵閘與泵站的檢修

安徽省防汛機(jī)動(dòng)搶險(xiǎn)隊(duì)多次將水下焊接技術(shù)用于水下涵閘與泵站的檢修中，如水下鋼閘門邊柱、主橫梁和面板等損壞部位的水下焊接加固、閘門吊頭脫節(jié)的水下焊接及閘門支撐行走部位的水下檢修加固；還用于泵站水泵導(dǎo)水葉的水下焊接修補(bǔ)、進(jìn)水口預(yù)埋件的水下焊接等項(xiàng)工作。特別是在抗洪搶險(xiǎn)工作中，助該技術(shù)發(fā)揮了施工工期短、收效快的優(yōu)勢(shì)，取得了很好的效果，保證了抗洪搶險(xiǎn)工作的順利進(jìn)行。

4結(jié)語(yǔ)

水下焊接對(duì)于水利工程建設(shè)來(lái)說(shuō)，造價(jià)相對(duì)較低、工程量小、工期短，既不需要水庫(kù)為工程施工而降低水位，也不需要采用土石圍堰進(jìn)行旱地施工，從而減小了輔助工程的施工周期，大大縮短了工程量和工期，為水庫(kù)大壩修理維護(hù)提供了更多的選擇。尤其在汛期，及時(shí)恢復(fù)水工建筑物的正常運(yùn)行，對(duì)水工建筑物安全度汛有著重大的現(xiàn)實(shí)意義。

參考文獻(xiàn)：

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[2]史強(qiáng).水下焊接技術(shù)探究[J].產(chǎn)業(yè)與科技論壇，2012（24）.

篇2

我國(guó)的地下水資源的運(yùn)用總量已經(jīng)比較巨大，但都集中在北方和西北的干旱半干旱地區(qū)。漢中地區(qū)的水資源相比較全國(guó)而言已經(jīng)很豐富了，生活用水完全可以由地表水資源解決，但豐富的地下水資源尚未得到妥善的利用?；诂F(xiàn)狀的考慮我將研究方向定在地下水資源的運(yùn)用上，但并不是簡(jiǎn)單地通入普通住宅解決生活用水問(wèn)題，在漢中區(qū)域就生活用水來(lái)說(shuō)，利用地表水更加經(jīng)濟(jì)便捷，因此需要得到一種更為有效實(shí)用且環(huán)保的利用方式。

2.已有地下水資源的應(yīng)用實(shí)例

鋼管井式地源熱泵中央空調(diào)應(yīng)用實(shí)例。四川某酒樓，三層建筑，空調(diào)總面積3400m2，安裝地源熱泵空調(diào)設(shè)備82臺(tái)，水量90m3/h，地下水取水方式為鋼管井，管徑DN50，異井回灌，取水井5口，四用一備，回灌井9口，取水井與回灌井距離60m。該項(xiàng)目已連續(xù)運(yùn)行二年。

從上述的實(shí)例中我們注意到其運(yùn)用方式并不是生活取水而是和空調(diào)系統(tǒng)結(jié)合。并且注意到了運(yùn)用后的回灌問(wèn)題，這樣就能在一定程度上解決地下水的運(yùn)用對(duì)地下水本身的污染問(wèn)題以及因?yàn)槌槌鲞^(guò)多導(dǎo)致的地面塌陷問(wèn)題。并且漢中地區(qū)在區(qū)位上屬于冬冷夏熱區(qū)，秦嶺淮河以南，這樣造成了一個(gè)尷尬的局面是在建筑構(gòu)造上注重隔熱，但事實(shí)上漢中冬季的最低溫度與西安地區(qū)相差無(wú)幾，但卻沒有暖氣供應(yīng)。水源熱泵技術(shù)對(duì)漢中地區(qū)解決冬季采暖，兼顧夏季制冷不失為一個(gè)好的選擇。

3.水源熱泵系統(tǒng)原理簡(jiǎn)介

通過(guò)輸入少量高品位能源（如電能），實(shí)現(xiàn)低溫位熱能向高溫位轉(zhuǎn)移。水體分別作為冬季熱泵供暖的熱源和夏季空調(diào)的冷源，即在夏季將建筑物中的熱量“取”出來(lái)，釋放到水體中去，由于水源溫度低，所以可以高效地帶走熱量，以達(dá)到夏季給建筑物室內(nèi)制冷的目的；而冬季，則是通過(guò)水源熱泵機(jī)組，從水源中“提取”熱能，送到建筑物中采暖。

4.水源熱泵系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)

（1）高效節(jié)能

水源熱泵是目前空調(diào)系統(tǒng)中能效比（COP值）最高的制冷、制熱方，式理論計(jì)算可達(dá)到7，實(shí)際運(yùn)行為4～6。

（2）可再生能源

水源熱泵是利用了地球水體所儲(chǔ)藏的太陽(yáng)能資源作為熱源，利用地球水體自然散熱后的低溫水作為冷源，進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的供暖空調(diào)系統(tǒng)。

（3）環(huán)保效益顯著

水源熱泵機(jī)組運(yùn)行無(wú)任何污染，無(wú)燃燒、無(wú)排煙，不產(chǎn)生廢渣、廢水、廢氣和煙塵，不會(huì)產(chǎn)生熱島效應(yīng)，對(duì)環(huán)境非常友好，是理想的綠色環(huán)保產(chǎn)品。

（4）政策支持

國(guó)家十分重視可再生能源開發(fā)利用工作，《中華人民共和國(guó)可再生能源法》已于2006年1月1日起實(shí)施，從國(guó)家立法和發(fā)展戰(zhàn)略的高度，對(duì)可再生能源的發(fā)展應(yīng)用予以強(qiáng)力推動(dòng)。

5.設(shè)計(jì)要點(diǎn)

基于以上的分析調(diào)研我們得出了在漢中地區(qū)設(shè)計(jì)水源熱泵的設(shè)計(jì)要點(diǎn)。

（1）熱源井?dāng)?shù)目應(yīng)結(jié)合工程場(chǎng)地情況和水文地質(zhì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行合理的布置，并應(yīng)滿足持續(xù)出水量和完全回灌的要求。

（2）熱源井井管應(yīng)嚴(yán)格封閉，井內(nèi)裝置應(yīng)使用對(duì)地下水無(wú)污染的材料，井口處應(yīng)設(shè)檢查井。

（3）抽水井和回灌井宜能相互轉(zhuǎn)換，其間應(yīng)設(shè)排氣裝置。抽水管與回灌管上均應(yīng)設(shè)置水樣采集口及監(jiān)測(cè)口。地下水供水管道宜

保溫。

（4）為預(yù)防和處理回灌井堵塞，設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮回?fù)P措施，并應(yīng)根據(jù)含水層的滲水性、回灌井的結(jié)構(gòu)和回灌方法確定回?fù)P次數(shù)和回?fù)P持續(xù)時(shí)間。

（5）地下水源水質(zhì)應(yīng)滿足《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50019-2003）要求，當(dāng)水源水質(zhì)不能滿足要求時(shí)，應(yīng)相應(yīng)采取有效的過(guò)濾、沉淀、滅藻、阻垢。除垢和防腐等措施。

（6）地下水系統(tǒng)宜采用變流量設(shè)計(jì)，根據(jù)空調(diào)負(fù)荷的變化，動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)地下水用水量，既盡量減少地下用水量，又充分降低地下?lián)Q熱系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用。

（7）地下水地源熱泵系統(tǒng)采用集中設(shè)置的機(jī)組時(shí)，應(yīng)根據(jù)水源水質(zhì)條件確定采用直接或間接式系統(tǒng)；采用分散小型單元式機(jī)組時(shí)，應(yīng)設(shè)板式換熱器間接換熱。

（8）應(yīng)根據(jù)建筑物的特點(diǎn)和使用功能經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較來(lái)確定地下水水源熱泵機(jī)組的型式，并應(yīng)根據(jù)不同地區(qū)地下水的溫度參數(shù)來(lái)確定機(jī)組合理的運(yùn)行工況提高地下水地源熱泵系統(tǒng)的整體運(yùn)行性能。

（9）在水源熱泵機(jī)組外進(jìn)行冷、熱轉(zhuǎn)換的地下水源熱泵系統(tǒng)應(yīng)在水系統(tǒng)管路上設(shè)置冬、夏季節(jié)的功能轉(zhuǎn)換閥門，轉(zhuǎn)換閥門應(yīng)性能可靠，嚴(yán)密不漏，并做出明顯標(biāo)識(shí)。

（10）地下水直接進(jìn)入地下水地源熱泵機(jī)組時(shí)，應(yīng)在水系統(tǒng)管路上預(yù)留機(jī)組清洗用旁通閥。地下水通過(guò)板式熱交換器間接與地下水地源熱泵換熱時(shí)，在板式了交換器循環(huán)回路上應(yīng)設(shè)置開式膨脹水箱或閉式穩(wěn)壓補(bǔ)水裝置。

（11）地下水地源熱泵系統(tǒng)在供冷、供熱的同時(shí)，宜利用地下水地源熱泵系統(tǒng)的熱回收功能提供（或預(yù)熱）生活用水，不足部分由其他方式補(bǔ)充。生活熱水的制備可以采用制冷劑環(huán)路加熱或水路加熱的方式。生活熱水的供應(yīng)，應(yīng)當(dāng)按照現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50051-2003）的規(guī)定執(zhí)行。

（12）建筑物內(nèi)系統(tǒng)循環(huán)水泵的流量，應(yīng)按照地下水地源熱泵機(jī)組額定流量的較大值確定，水泵揚(yáng)程為管路、管件、末端設(shè)備、蒸發(fā)器和冷凝器（選取較大值）的阻力之和。

小結(jié)

經(jīng)過(guò)調(diào)研我們得出部分能在漢中地區(qū)設(shè)計(jì)水源熱泵的要點(diǎn)。我們相信在國(guó)家大的政策環(huán)境下，在建筑師更加關(guān)注環(huán)境友好型建筑的情況下，水源熱泵技術(shù)會(huì)在建筑節(jié)能領(lǐng)域取得巨大的進(jìn)展，為漢中地區(qū)乃至全國(guó)的建筑節(jié)能發(fā)展起到一個(gè)推動(dòng)性的作用。

篇3

[關(guān)鍵詞]傳統(tǒng)焊接；水下焊接

中圖分類號(hào)：T856 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2015）43-0266-01

隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，對(duì)結(jié)構(gòu)和材料的要求越來(lái)越高，如造船和海洋工程要求解決大面積拼板、大型立體框架結(jié)構(gòu)自動(dòng)焊及各種低合金高強(qiáng)鋼的焊接問(wèn)題；石油化學(xué)工業(yè)要求解決各種耐低溫及耐各種腐蝕性介質(zhì)壓力容器的焊接問(wèn)題；航空航天工業(yè)中要求解決鋁、鈦等輕合金結(jié)構(gòu)的焊接問(wèn)題；重型機(jī)械工業(yè)中要求解決大截面構(gòu)件的拼接問(wèn)題；電子及精密儀表制造工業(yè)要求解決微精密焊件的焊接問(wèn)題。因此，優(yōu)質(zhì)、高效、節(jié)能的現(xiàn)代焊接技術(shù)正逐步取代能耗大、效率低和工作環(huán)境差的傳統(tǒng)焊條電弧焊焊接工藝，焊接技術(shù)結(jié)構(gòu)性的轉(zhuǎn)變必將對(duì)裝備制造業(yè)技術(shù)水平與生產(chǎn)能力的提升發(fā)揮更加重要的作用。

1.傳統(tǒng)焊接工藝簡(jiǎn)介

傳統(tǒng)上焊接更多地被認(rèn)為是一種技藝而不是技術(shù)性很強(qiáng)的制造方法。很多傳統(tǒng)焊接方法嚴(yán)重依賴于操作人員的熟練程度，還有很多傳統(tǒng)焊接方法相對(duì)生產(chǎn)成本較高而且工藝重復(fù)性很差。但事實(shí)上，雖然焊接過(guò)程可能是一個(gè)多物理場(chǎng)耦合的復(fù)雜過(guò)程，國(guó)際上仍然開展了大量的高水平研究，人們對(duì)焊接過(guò)程中的很多基本物理現(xiàn)象有了更深入的了解，這些研究為焊接工藝技術(shù)的飛速發(fā)展提供了科學(xué)基礎(chǔ)。金屬焊接方法有40種以上，主要分為熔焊、壓焊和釬焊三大類。

（1）熔焊熔焊是在焊接過(guò)程中將工件接口加熱至熔化狀態(tài)，不加壓力完成焊接的方法。熔焊時(shí)，熱源將待焊兩工件接口處迅速加熱熔化，形成熔池。熔池隨熱源向前移動(dòng)，冷卻后形成連續(xù)焊縫而將兩工件連接成為一體。為了提高焊接質(zhì)量，人們研究出了各種保護(hù)方法。例如在鋼材焊接時(shí)，在焊條藥皮中加入對(duì)氧親和力大的鈦鐵粉進(jìn)行脫氧，就可以保護(hù)焊條中有益元素錳、硅等免于氧化而進(jìn)入熔池，冷卻后獲得優(yōu)質(zhì)焊縫。

（2）壓焊是在低于被焊金屬熔點(diǎn)的溫度下，不添加填充金屬，施加一定的壓力，使接頭產(chǎn)生必要的塑性變形，實(shí)現(xiàn)焊接的方法。各種壓焊方法的共同特點(diǎn)是在焊接過(guò)程中施加壓力而不加填充材料。多數(shù)壓焊方法如擴(kuò)散焊、高頻焊、冷壓焊等都沒有熔化過(guò)程，因而沒有象熔焊那樣的有益合金元素?zé)龘p，和有害元素侵入焊縫的問(wèn)題，從而簡(jiǎn)化了焊接過(guò)程，也改善了焊接安全衛(wèi)生條件。同時(shí)由于加熱溫度比熔焊低、加熱時(shí)間短，因而熱影響區(qū)小。許多難以用熔化焊焊接的材料，往往可以用壓焊焊成與母材同等強(qiáng)度的優(yōu)質(zhì)接頭。

（3）釬焊釬焊是使用比工件熔點(diǎn)低的金屬材料作釬料，將工件和釬料加熱到高于釬料熔點(diǎn)、低于工件熔點(diǎn)的溫度，利用液態(tài)釬料潤(rùn)濕工件，填充接口間隙并與工件實(shí)現(xiàn)原子間的相互擴(kuò)散，從而實(shí)現(xiàn)焊接的方法。焊接時(shí)形成的連接兩個(gè)被連接體的接縫稱為焊縫。焊縫的兩側(cè)在焊接時(shí)會(huì)受到焊接熱作用，而發(fā)生組織和性能變化，這一區(qū)域被稱為熱影響區(qū)。焊接時(shí)因工件材料焊接材料、焊接電流等不同，焊后在焊縫和熱影響區(qū)可能產(chǎn)生過(guò)熱、脆化、淬硬或軟化現(xiàn)象，也使焊件性能下降，惡化焊接性。這就需要調(diào)整焊接條件，焊前對(duì)焊件接口處預(yù)熱、焊時(shí)保溫和焊后熱處理可以改善焊件的焊接質(zhì)量。

2.新型焊接工藝――水下焊接

水下焊接由于水的存在，使焊接過(guò)程變得更加復(fù)雜，并且會(huì)出現(xiàn)各種各樣陸地焊接所未遇到的問(wèn)題。由于水對(duì)光線的吸收、反射及折射作用，使光線在水中傳播的距離顯著縮短，水下電弧的能見度非常低，加上電弧周圍產(chǎn)生的氣泡影響，嚴(yán)重妨礙了潛水焊工技術(shù)的正常發(fā)揮。另外，水的熱傳導(dǎo)系數(shù)較高，約為空氣的20倍左右。在濕法焊接時(shí)，往往易出現(xiàn)高硬度的淬硬組織。因此，水下焊縫含氫量一般都較高，容易引起氫脆或諸如白點(diǎn)及冷裂紋等缺陷。

水下焊接有干法、濕法和局部干法三種。

（1）干法焊接

干法焊接是指把包括焊接部位在內(nèi)的一個(gè)較大范圍內(nèi)的水人為地排開，使?jié)撍腹つ茉谝粋€(gè)干的氣相環(huán)境中進(jìn)行焊接的方法，即焊工在水下一個(gè)大型干式氣室中焊接。這種方法多用于深水，需要預(yù)熱或焊后熱處理的材料，或質(zhì)量要求很高的結(jié)構(gòu)的焊接。與濕法和局部干法焊接相比，干法焊接安全性最好，但使用局限性很大，應(yīng)用不普遍。

（2）濕法焊接

濕法焊接是焊工在水下直接施焊，而不是人為地將焊接區(qū)周圍的水排開的水下焊接方法。電弧在水下燃燒與埋弧焊相似，是在氣泡中燃燒的。焊條燃燒時(shí)焊條上的涂料形成套筒使氣泡穩(wěn)定存在，因而使電弧穩(wěn)定，如圖8-1所示。要使焊條在水下穩(wěn)定燃燒，必須在焊條芯上涂一層一定厚度的涂藥，并用石蠟或其他防水物質(zhì)浸漬的方法，使焊條具有防水性。氣泡由氫、氧、水蒸氣和由焊條藥皮燃燒產(chǎn)生的氣泡；渾濁的煙霧生的其他氧化物。為克服水的冷卻和壓力作用造成的引弧及穩(wěn)弧困難，其引弧電壓要高于大氣中的引弧電壓，其電流較大氣中焊接電流大15%～20%。水下濕法焊接與干法和局部干法焊接相比，應(yīng)用最多，但安全性最差。由于水具有導(dǎo)電性，因此防觸電成為濕法焊接的主要安全問(wèn)題之一。

（3）局部干法焊接

局部干法焊接是用氣體把正在焊接的局部區(qū)域的水人為地排開，形成一個(gè)較小的氣相區(qū)，使電弧在其中穩(wěn)定燃燒的焊接法。由于它降低了水的有害影響，使焊接接頭質(zhì)量比濕法焊接得到明顯改善。與干法焊接相比，無(wú)需大型昂貴的排水氣室，適應(yīng)性明顯增大。它綜合了濕法和干法兩者的優(yōu)點(diǎn)，是一種較先進(jìn)的水下焊接方法，也是當(dāng)前水下焊接研究的重點(diǎn)與方向。

3.未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

未來(lái)水下焊接技術(shù)主要朝著智能化和自動(dòng)化方面發(fā)展。自動(dòng)化體現(xiàn)在軌道焊接系統(tǒng)和水下焊接機(jī)器人系統(tǒng)，焊接過(guò)程自動(dòng)監(jiān)控，焊接質(zhì)量好，節(jié)省工時(shí)，而且減輕潛水員的工作強(qiáng)度是目前的發(fā)展方向。自動(dòng)化的應(yīng)用時(shí)遙控焊接，可以突破潛水焊工所能達(dá)到的水深限制。目前較為成熟的是軌道焊接系統(tǒng)。它采用模塊結(jié)構(gòu)，維護(hù)簡(jiǎn)單。但軌道焊接受安裝和維護(hù)的限制，水深不超過(guò)600 m。最近快速發(fā)展的水下焊接機(jī)器人系統(tǒng)具有更大的靈活性，在高壓干法焊接下，可進(jìn)行GTWA、GMAW 及FCAW 焊接，在水深1100 m 仍能得到滿意的焊接質(zhì)量。水下爬壁焊接機(jī)器人系統(tǒng)在激光裝置的引導(dǎo)下可更加靈活地實(shí)現(xiàn)焊縫和缺陷的檢測(cè)與控制，并有利于焊接質(zhì)量的提高。由于水深的影響，送絲系統(tǒng)是水下焊接的一個(gè)難點(diǎn)，一種新型高可靠性的水下翻轉(zhuǎn)和送絲反饋系統(tǒng)已經(jīng)得到應(yīng)用。

4.總結(jié)

未來(lái)的焊接工藝，一方面要研制新的焊接方法、焊接設(shè)備和焊接材料，以進(jìn)一步提高焊接質(zhì)量和安全可靠性，如改進(jìn)現(xiàn)有電弧、等離子弧、電子束、激光等焊接能源；運(yùn)用電子技術(shù)和控制技術(shù)，改善電弧的工藝性能，研制可靠輕巧的電弧跟蹤方法。另一方面要提高焊接機(jī)械化和自動(dòng)化水平，如焊機(jī)實(shí)現(xiàn)程序控制、數(shù)字控制；研制從準(zhǔn)備工序、焊接到質(zhì)量監(jiān)控全部過(guò)程自動(dòng)化的專用焊機(jī)；在自動(dòng)焊接生產(chǎn)線上，推廣、擴(kuò)大數(shù)控的焊接機(jī)械手和焊接機(jī)器人，可以提高焊接生產(chǎn)水平，改善焊接衛(wèi)生安全條件。

篇4

關(guān)鍵詞：帶水焊接排水阻隔法冷凍

中圖分類號(hào)： TK226 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

在建設(shè)工程中，管道的泄漏搶修往往具有時(shí)間緊迫性、不定性、勞動(dòng)強(qiáng)度大等特點(diǎn)。要求搶修人員在最短的時(shí)間內(nèi)安全、高效地完成搶修任務(wù)，保障暢通。但在搶修的過(guò)程中情況多變，有時(shí)看似簡(jiǎn)單的過(guò)程往往會(huì)有意外情況發(fā)生。如對(duì)鋼制管的搶修，一般來(lái)說(shuō)只要焊補(bǔ)即可，但有時(shí)會(huì)因某種原因管道內(nèi)部的水不能排盡，而在現(xiàn)場(chǎng)由于一引些技術(shù)問(wèn)題，管道無(wú)法進(jìn)行帶水直接焊接，如果一定要進(jìn)行強(qiáng)制焊接，則可能出現(xiàn)假焊或?qū)⒊霈F(xiàn)一些焊接質(zhì)量問(wèn)題，如帶水焊接出現(xiàn)焊縫裂紋、未焊透、焊縫夾氫、未融合、未焊透、氣孔、咬邊、夾渣等問(wèn)題，而使焊接工作徹底失敗，若要施焊，一般只能將管道中的積水全部排盡排空并使焊接部位干燥才能進(jìn)行修補(bǔ)焊接，試壓工作或系統(tǒng)運(yùn)行工作只能停滯，由此帶來(lái)的后果是施工人員只能等待，造成人員窩工損失；管道中的存水必須排盡，造成水資源學(xué)浪費(fèi)；排水地點(diǎn)一般是地勢(shì)較低，排水困難；地下管道排水管道，必須設(shè)置定點(diǎn)排水坑，配備排水泵；特別是冬季，施工更是困難重重；系統(tǒng)停止運(yùn)行造成的損失更大，不論用人工挖掘或用機(jī)械挖掘等。發(fā)生的直接費(fèi)和間接費(fèi)用都很高。為此，如果采用一種新型施工工藝，在不排水的情況下進(jìn)行施工焊接或修補(bǔ)，就可達(dá)到省時(shí)、省工、省錢的目的。不排水焊接分為帶水修補(bǔ)焊接和阻隔修補(bǔ)焊接。帶水焊接是船舶工業(yè)中水下焊接的一種方法，在建設(shè)工程中是不排水焊接中的一種，帶水焊接不需要專用的水下焊接設(shè)備和工具，可以用普通的電焊鉗來(lái)替代，因?yàn)檎麄€(gè)工作都是在陸地空氣中進(jìn)行的，一般情況下帶水焊接對(duì)于焊接電源的要求及環(huán)境要求比水下焊接要求簡(jiǎn)單得多，另一種焊接是阻隔焊接，簡(jiǎn)單地說(shuō)就是把管道中的液態(tài)水進(jìn)行阻隔，使管道中的液態(tài)水停止流動(dòng)，焊接部位處于無(wú)水狀態(tài)下的焊接，需要說(shuō)明的是，本方法主要是針對(duì)鋼制管道焊接的一種方法。下面就這兩種焊接方法進(jìn)行簡(jiǎn)要的介紹。

鋼管道帶水焊接

鋼管道帶水焊接的實(shí)施，就是在焊接中采用一種新型的特殊焊條T202，此種焊條通過(guò)運(yùn)用直流電焊機(jī)和一般的焊接工藝，在不排水甚至在系統(tǒng)正常運(yùn)行的情況下，直接進(jìn)行漏點(diǎn)焊接修復(fù)。能夠在短時(shí)間內(nèi)處理好泄漏問(wèn)題，達(dá)到繼續(xù)使用的目的，并在以后的停車檢修時(shí)進(jìn)行管道更換或正常修復(fù)，此種焊接方法可以節(jié)約成本，提高效率，降低人工投入，達(dá)到事半功倍的目的。

TS202焊條是一種水下焊條，其主要應(yīng)用于船舶工業(yè)，通常在船舶的底部由于漏水，在不能在船鎢中進(jìn)行正常維修而采用的一種焊接方法，其價(jià)格較普通焊條要貴很多，大約為每公斤35~40元，但用量不大，焊機(jī)采用直流電焊機(jī)，總的施工費(fèi)用并不大。

漏水管道施焊時(shí)由于是頂水焊接，因此又不同于水下濕式焊接，即便用T202水下焊條，正面溢水也會(huì)沖破電弧氣泡，而使焊接無(wú)法進(jìn)行。對(duì)于常用焊條，水會(huì)急劇冷卻焊條藥皮,至使焊條藥皮凝結(jié)，無(wú)法再引弧。 焊接時(shí)為了抵消來(lái)自泄漏處的水壓以及補(bǔ)償水流冷卻的焊接熱損失，采用小直徑焊條（2.5―3.2）焊接電流較平時(shí)大1.5―2倍，短弧焊接。起焊時(shí)方向要準(zhǔn)確，動(dòng)作要快，引弧時(shí)不易采用劃擦法，易用點(diǎn)觸法。特別注意，切不可先在位置方便處施焊。這樣的話，當(dāng)焊縫逐漸減少并集中在最低部仰焊位置，水流更急，施焊將更加困難（一般來(lái)說(shuō)，管道的焊接應(yīng)從仰焊位置開始。

主要施工機(jī)械材料：

序號(hào) 名稱 規(guī)格 型號(hào) 單位 數(shù)量

1 直流電焊機(jī) 400型 臺(tái) 2

2 漏電保護(hù)開關(guān) 個(gè) 2

3 焊接電纜 規(guī)格2/0 米 20

4 電纜連接器 25mm2 個(gè) 2

5 電焊鉗 個(gè) 2

6 接地夾子 個(gè) 2

7 鋼絲刷 個(gè) 2

8 水槽 500*300*200 個(gè) 1

主要材料：TS202焊條。TS202焊條是一種專供水下一般結(jié)構(gòu)鋼用的電焊條，能在淡水中進(jìn)行焊接，藥皮有抗水外層，具有優(yōu)良的防水性能和絕緣性能，對(duì)焊接焊縫有保護(hù)作用。采用直流電源，可全位置焊接，能在淡水中進(jìn)行一般結(jié)構(gòu)的焊接。

TS202水下焊條特殊焊條用途： 用于碳鋼結(jié)構(gòu)水下焊接。

TS202水下焊接特殊焊條規(guī)格及參考電流（DC）

TS202特殊焊條焊接注意事項(xiàng)：

1、在材料保管中要保護(hù)焊條的藥皮不受損壞；

2、施工中不可使用藥皮已經(jīng)破損的焊條；

3、焊接前去除焊條引弧端的絕緣防水層；

4、焊前焊條不允許烘干。

5、電焊機(jī)處于斷電位置，將接地電纜和電力電纜連接到正確的端子，電焊把接負(fù)極，接地極接正極。

焊接方法：

1．焊接試件制備：

選用DN80的焊接鋼管做為試驗(yàn)?zāi)Ｐ?，做成倒門型試件，如下圖所示，將管道焊接口用磨光機(jī)打磨好，并打磨好V型坡口，打磨好后，將鋼管的對(duì)接口組對(duì)好并安裝過(guò)程中，選擇一個(gè)焊口預(yù)留30mm焊口不予焊接，留在試驗(yàn)時(shí)焊接。

2．選派有經(jīng)驗(yàn)的合格焊工進(jìn)行施工焊接。

3．準(zhǔn)備好TS202特殊焊條。

4．將直流焊機(jī)連接，將焊把接負(fù)極，地線接正極，調(diào)整焊接電流到200A~220A，接通電源。

5．將管道中充滿水，并用軟管接通水源不斷地向管道中補(bǔ)充水，以模擬焊口中不斷漏水的目的；

6．水流順著縫隙流出，開始焊接。

7．正式施焊，用專用焊條順著管道的縫隙施焊，開始施焊時(shí)比較困難，焊接人員也不熟練，到收口時(shí)最難收口，需要從一點(diǎn)一點(diǎn)地收口。

8．后經(jīng)過(guò)改進(jìn)，同時(shí)用兩臺(tái)焊機(jī)，兩名焊工同時(shí)施焊，效果更好，焊接速度快，成形面較好，焊接完成后，表面成型不好，需要用普通E4303進(jìn)行蓋面。

焊后檢驗(yàn)：

1.焊接完成后，其它管子和管件按照試壓要求進(jìn)行試壓，能夠達(dá)到1.6MPa的壓力要求。

2.經(jīng)過(guò)X光射線探傷，內(nèi)部有缺陷，需要進(jìn)行改進(jìn)，焊工技術(shù)也有待提高。

總結(jié)：

1.這種焊接方法主要是解決鋼制管道試壓或運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)焊縫滲漏無(wú)法用普通焊接方法修復(fù)的難題，可以成功解決這個(gè)問(wèn)題。

2.開始焊接是在沒入水中進(jìn)行焊接，但由于水體混濁，無(wú)法進(jìn)行，還有由于焊接過(guò)程中經(jīng)常斷弧，再行施焊無(wú)法引弧或引弧后無(wú)法進(jìn)行正常焊接，故采用上述焊接方法。

3.第一次焊接時(shí)用一臺(tái)焊機(jī)，后用兩臺(tái)焊機(jī)同時(shí)施焊，發(fā)現(xiàn)比一臺(tái)焊機(jī)焊接效果好，施工過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生斷弧現(xiàn)象，得到了意想不到的效果。

本方法已經(jīng)在實(shí)際工程中應(yīng)用，效果較好，不但節(jié)約了施工費(fèi)用，而且提高了施工速度，達(dá)到了目標(biāo)要求，但還有需要改進(jìn)的地方，如焊接外觀質(zhì)量問(wèn)題有待提高。

鋼管道阻隔法焊接

本方法分為兩種，一種是采用氣囊進(jìn)行阻隔，另一種是采用管道局部?jī)鼋Y(jié)，使管道中的水處于停滯狀態(tài)，達(dá)到施焊的目的。

第一種是用氣囊隔絕管道中的水，使充氣氣囊充氣，達(dá)到一定的壓力，管道封堵氣囊，是橡膠和纖維織物等高分子合成材料經(jīng)高溫硫化工藝制成的一種多規(guī)格、多形狀的用于管道、涵洞輸水、排污、除淤維修的用橡膠產(chǎn)品，它可在不同管徑、不同平面和不同位置上快速阻斷水流，是地下管道進(jìn)行輸排水和淤污治理的理想方法。使用方法是將堵塞器放入需要堵塞的管道口處，放入管道的長(zhǎng)度為堵塞器的長(zhǎng)度，然后通過(guò)進(jìn)氣閥沖入壓縮空氣到規(guī)定壓力，即可進(jìn)行施工，施工完畢后打開進(jìn)氣閥放出空氣，取出堵塞器。其應(yīng)用主要在城市排水管道中，承受的壓力較小。

不同規(guī)格堵塞器的充氣壓力：

規(guī)格(mm) 充氣壓力(MPa) 承受壓力(MPa)

Φ200 × 1000 0.050 0.1

φ300 × 1000 0.045 0.05

φ400× 1000 0.040 0.05

第二種是鋼管道局部?jī)鼋Y(jié)，使管道中的水形成固體冰，達(dá)到堵塞管道，使焊縫處于無(wú)水狀態(tài)下施焊的目的。主要操作要領(lǐng)是控制冷凍液的量和管道的冷凍程度，媽既要將管道中的水封住，又要防止將管道冷凍過(guò)度，將管道凍裂。

篇5

【關(guān)鍵詞】海洋工程；設(shè)備管理；常規(guī)維修；海底管線；策略

海洋工程中常規(guī)維修質(zhì)量控制，需要以海洋工程建造標(biāo)準(zhǔn)作為基礎(chǔ)，在質(zhì)量控制中，需要利用科學(xué)的管理方法與先進(jìn)的技術(shù)手段，最大限度保證維修質(zhì)量，提高維修過(guò)程的工作效率，降低維修的成本，保證被維修機(jī)器的質(zhì)量，這是海洋工程常規(guī)維修的根本。其中常規(guī)維修包括：海洋工程設(shè)備的管理、海洋管道常規(guī)維修的質(zhì)量控制和一些管道的維修方式。

1、海洋工程設(shè)備管理

要加強(qiáng)海洋工程設(shè)備管理，應(yīng)需要首先了解維修工程項(xiàng)目的施工方案。其次，海洋工程中用到的機(jī)械設(shè)備，在使用之前需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢查、調(diào)試。最后，如果設(shè)備需要重新購(gòu)買，購(gòu)買的時(shí)候還要詢價(jià)、比價(jià)、議價(jià)。

海底管道維修是海洋工程維修的重點(diǎn)項(xiàng)目，這個(gè)部分在維修中，會(huì)出現(xiàn)很普遍、危害很大，不容易排除的特點(diǎn)，影響海洋工程的正常實(shí)施。

2、關(guān)于管道焊接的質(zhì)量控制

關(guān)于焊接的質(zhì)量控制，主要分為四種焊接修復(fù)方式，第一種，進(jìn)行水上焊接修復(fù)的時(shí)候，需要把水下的管道切斷或者切除破損的部位，先把兩個(gè)管道的兩端調(diào)出水面，焊接好破損的部分，進(jìn)行NDT檢驗(yàn)之后，在焊接部位涂上保護(hù)膜之后把管道放回海底。

第二種，采用了水下干式高壓焊接修復(fù)的方式，這種修復(fù)的方式需要先切除管道的破損部位，然后再水下進(jìn)行安裝，焊接，在實(shí)施焊接的工作倉(cāng)中注入和海水同樣壓力的高壓氣體形成干式的環(huán)境，進(jìn)行管道修復(fù)，安裝短節(jié)部分之后，進(jìn)行有效的水下焊接，這種方式應(yīng)用的比較廣泛。

第三種，采用水下機(jī)械連接器修復(fù)的方式，這種方式在應(yīng)用中包含了很多機(jī)械設(shè)備，對(duì)于設(shè)備的管道固定和機(jī)械密封的構(gòu)建，需要調(diào)節(jié)水下的設(shè)備進(jìn)行管道修復(fù)，進(jìn)行修復(fù)的時(shí)候需要先切斷破損的部位，然后砸管道的管端安裝有效的A字形狀的吊架，采用固定卡子的方式，調(diào)節(jié)管道部分的對(duì)齊面，去掉各種圖層以后，將機(jī)械的管道部分放在短節(jié)上，對(duì)設(shè)備進(jìn)行安裝緊固機(jī)械連接，完成以上項(xiàng)目之后要進(jìn)行外部試壓測(cè)試，達(dá)到合格以后，進(jìn)行機(jī)械修復(fù)連接，這種焊接方式和水下的焊接方式基本上相同。

第四種，采用水下機(jī)械式三通修復(fù)的方式。采用這種方式的時(shí)候，要求將水下的干式艙安裝好之后，對(duì)管線的破損部位進(jìn)行清理，在甲板上對(duì)破損管線進(jìn)行測(cè)量，把機(jī)械式三通、三明治閥門和開孔機(jī)安裝在一起，想內(nèi)部干式倉(cāng)中注入一定的清水，拆除設(shè)備臨時(shí)卡子，把機(jī)械三通安裝在管線固定好之后，進(jìn)行壓力測(cè)試。

3、海洋石油設(shè)備維修常用的修復(fù)方法

3.1機(jī)械設(shè)備的損耗以及注意方法

海洋石油設(shè)備大部分都屬于機(jī)械設(shè)備，這些設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候，機(jī)械設(shè)備會(huì)互相摩擦，造成機(jī)械設(shè)備的損耗，影響設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，所以要從根本上預(yù)防這種現(xiàn)象，盡量減少機(jī)械與零部件的磨損，主要有以下幾種方式。

（1）定期對(duì)這些設(shè)備進(jìn)行處理，機(jī)械設(shè)備磨損的故障主要原因在于沒有進(jìn)行良好的，機(jī)械設(shè)備在運(yùn)作中需要保證設(shè)備的精密性和準(zhǔn)確性，所以需要工作人員進(jìn)行，保證零部件之間的距離正常。

（2）采用規(guī)范操作，定期對(duì)操作人員進(jìn)行培訓(xùn)與考核，在設(shè)備操作這方面，正確的操作方式，能夠保養(yǎng)設(shè)備，錯(cuò)誤的操作方式會(huì)造成設(shè)備出現(xiàn)機(jī)械損耗，所以在實(shí)際操作中，需要不斷加強(qiáng)設(shè)備操作規(guī)范的學(xué)習(xí)。

（3）對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行有效的管理。首先，需要做好機(jī)械設(shè)備的保養(yǎng)，因?yàn)樵斐蓹C(jī)械設(shè)備故障的原因有超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)引起的。對(duì)這些設(shè)備及逆行那個(gè)故障分析之后，需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行有效保養(yǎng)，充分地運(yùn)用預(yù)防維修保養(yǎng)制度，對(duì)這些設(shè)備進(jìn)行強(qiáng)制的保養(yǎng)。

其次，打造專業(yè)的技術(shù)隊(duì)伍，對(duì)于石油鉆井行業(yè)，需要培養(yǎng)一支專業(yè)的技術(shù)隊(duì)伍，需要定期安排一些技術(shù)人員參加培訓(xùn)，培訓(xùn)結(jié)束以后，把先進(jìn)的知識(shí)傳授給同行，另外需要抓好機(jī)械設(shè)備人員的教育訓(xùn)練，采用分散教學(xué)的方式，進(jìn)行分層分級(jí)別的訓(xùn)練，提高機(jī)械設(shè)備的運(yùn)用能力。

最后加強(qiáng)設(shè)備的監(jiān)督工作，石油鉆采機(jī)械設(shè)備的維修配件逐漸進(jìn)入市場(chǎng)，受利益的驅(qū)使，會(huì)出現(xiàn)一些不合理的設(shè)備進(jìn)入市場(chǎng)，所以要對(duì)采購(gòu)的設(shè)備進(jìn)行監(jiān)督管理，從設(shè)備根源杜絕設(shè)備故障的發(fā)生。另外要進(jìn)行有效的安全管理。

（4）安全管理石油鉆井機(jī)械設(shè)備，對(duì)這些設(shè)備的管理需要嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)制度，只有做好了機(jī)械設(shè)備管理，才能保證各個(gè)環(huán)節(jié)順利進(jìn)行，在企業(yè)內(nèi)部采用安全責(zé)任制，明確各個(gè)部門職工的責(zé)任，強(qiáng)化操作人員的安全操作方式，只有保證做好這些內(nèi)容，才能實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備的安全管理和安全生產(chǎn)。

4、海底管道修復(fù)方式案例分析

4.1資料。在某地的外輸天然氣管道是12″單層配重管道，在2012年的1月由于船舶在起錨的時(shí)候造成管道的破損，破損比較嚴(yán)重，管道暫停運(yùn)行，對(duì)管道進(jìn)行勘察，最后再用水下濕式更換管段修復(fù)方案進(jìn)行修復(fù)。

4.2修復(fù)焊接方式的應(yīng)用。在修復(fù)的過(guò)程中，采用了提升焊接法是將破損管段水下切除，利用專門的水下作業(yè)工具把管道切割后，提升到水面，濟(jì)寧法蘭的焊接，這種方式是最佳的海底管道焊接方式。

4.3在操作中的質(zhì)量控制方式。在修復(fù)的時(shí)候，需要進(jìn)行質(zhì)量控制，利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行模擬計(jì)算，用挖溝機(jī)沿管道路開挖，以滿足起管作業(yè)所需管道暴露長(zhǎng)度要求。對(duì)海管進(jìn)行切割作業(yè)。采用水下冷切割的方式將損傷管道切除，在維修中，提升管道的焊接法蘭，將浮袋和舷吊分別布置到位，按照提升程序交替提升3個(gè)吊點(diǎn)，將管端提升至作業(yè)線，檢核焊接合格以后，采用同樣的方式，進(jìn)行法蘭焊接。

另外需要對(duì)海管法蘭之間相對(duì)空間位置進(jìn)行測(cè)量，預(yù)測(cè)出需要換管道的距離，工作順利完成，對(duì)于其中的頁(yè)數(shù)管道需要進(jìn)行起管道作業(yè)，如果出現(xiàn)機(jī)械連接器資源不能夠用的狀態(tài)下，可以利用常壓干式艙或高壓干式艙建立干式焊接環(huán)境在海底進(jìn)行焊接，完成以后更換水下的管道。

結(jié)束語(yǔ)

海洋工程非常復(fù)雜，需要不斷的承受臺(tái)風(fēng)、波浪、潮汐、海流等惡劣海況、氣象條件的強(qiáng)烈作用，海洋工程設(shè)施經(jīng)常出現(xiàn)這樣或那樣的損壞，因此必須加強(qiáng)海洋工程設(shè)備常規(guī)維修，這是進(jìn)行有效質(zhì)量控制的重要方式。

參考文獻(xiàn)

[1]付陽(yáng)洋，倪繼志，李青川等.淺談海洋工程常規(guī)維修中的質(zhì)量控制[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2013，（9）.

[2]李玉成.海洋工程技術(shù)進(jìn)展與對(duì)發(fā)展我國(guó)海洋經(jīng)濟(jì)的思考[J].大連理工大學(xué)學(xué)報(bào)，2002，42（1）：1-5.

[3]李娟.探討創(chuàng)建海洋工程領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟[J].中國(guó)造船，2012，53（z1）

篇6

招生人數(shù)：2

招生簡(jiǎn)介：

北京石油化工學(xué)院機(jī)械工程領(lǐng)域-管道腐蝕與防護(hù)，表面工程課題組接收調(diào)劑生

調(diào)劑要求：

1. 總分及單科達(dá)到2018年A類地區(qū)國(guó)家線;

2. 本科為機(jī)械相關(guān)、材料相關(guān)專業(yè);

3. 積極向上、勤奮努力,英語(yǔ)至少通過(guò)四級(jí)，通過(guò)六級(jí)者優(yōu)先。

如感興趣，發(fā)送個(gè)人簡(jiǎn)歷、本科成績(jī)單和考研成績(jī)到郵箱：QQ:41691181

學(xué)校網(wǎng)站 bipt.edu.cn，

獎(jiǎng)助政策及復(fù)試等信息請(qǐng)參考 bipt.edu.cn/pub/graduate/

顧艷紅，工學(xué)博士，副教授，碩士生導(dǎo)師。2017年9月赴美國(guó)紐約哥倫比亞大學(xué)訪學(xué)，2012年美國(guó)阿拉斯加大學(xué)獲得機(jī)械工程博士學(xué)位，2007年選派到美國(guó)明尼蘇達(dá)大學(xué)雙語(yǔ)教學(xué)培訓(xùn);主要從事管道的腐蝕與防護(hù)、水下焊接接頭的腐蝕評(píng)價(jià)、鎂鋁鈦合金的降解與表面耐磨耐蝕防護(hù)研究.近5年以第一/通訊30余篇，其中17篇被SCI/EI收錄;一部分發(fā)表在Elsevier期刊JCR1區(qū)Journal of Alloys and Compounds、JCR2區(qū)Applied Surface Science、Materials & Design及 Surface and coatings technology上。指導(dǎo)碩士研究生獲得國(guó)家獎(jiǎng)學(xué)金2人次;15級(jí)碩士研究生2人和16級(jí)碩士研究生1人分別選派到美國(guó)Villanova University和美國(guó)紐約Columbia University 進(jìn)行短期訪學(xué)。研究生畢業(yè)1人考取清華大學(xué)博士研究生，1人赴美國(guó)路易斯安那州立大學(xué)攻讀博士學(xué)位,其他就業(yè)。

代表性論文:

[1]Yang, Y.H., Gu, Y.H.*, A Proposal for Modified Galvanic Corrosion Model Investigating Effects of Micro-Arc Oxidation on Al alloy Surface reviews and letters, 2018 online. (SCI/EI)

[2] Ma, H.J., Gu, Y.H.*, Microstructure, Chemical Composition and Local Corrosion Behavior of Friction Stud Welding Joint. Journal of Materials Engineering and Performance, 2018 online. (SCI/EI)

[3] Yang, Y.H., Gu, Y.H.*, Zhang, L., Jiao, X., Che, J., Influence of MAO Treatment on the Galvanic Corrosion Between Aluminum Alloy and 316L Steel. Journal of Materials Engineering and Performance, 2017 SCI. 26(12): p. 6099-6106. (SCI/EI)

[4] Ma, H.J., Gu, Y.H.*, Liu, S., Che, J., Yang, D., Local corrosion behavior and model of micro-arc oxidation HA coating on AZ31 magnesium alloy. Surface and coatings technology, 2017 SCI. 331: p. 179-188. (SCI/EI)

[5] Gu, Y.H., Ma, H.J., Yue, W., et. al., Microstructure and corrosion model of MAO coating on nano grained AA2024 pretreated by ultrasonic cold forging technology. Journal of alloys and compounds. 2016; 681:120-7. (SCI/EI)

[6] Gu, Y.H., Chen, L.L., Yue, W., et. al., Corrosion behavior and mechanism of MAO coated Ti6Al4V with a grain-fined surface layer. Journal of alloys and compounds. 2016; 664:770-6. (SCI/EI)

[7] Chen, L.L., Gu, Y.H.*, Influence of HA in the electrolyte on the properties and corrosion behavior of MAO Ca/P coating. Materials and corrosion. 2016; 67(7): 702-709. (SCI/EI)

[8] Chen, L.L., Gu, Y.H.*, Liu, L., Liu, S.J.. Effect of ultrasonic cold forging technology as the pretreatment on the corrosion resistance of MAO Ca/P coating on AZ31B Mg alloy [J]. Journal of alloys and compounds, 2015, 635: 278-288.(SCI/EI)

[9] Gu, Y.H., Ning, C.Y., Yu, Z.X. Effect of Pulse Frequency on the Corrosion Behavior of Microarc Oxidation Coating on Mg Alloys in SBF [J]. Rare Metal Mat Eng, 2014, 43(10): 2463-2468. (SCI/EI)

[10] Gu, Y.H., Cai, X.J., Guo, Y.J., Ning, C.Y. Effect of chloride ion level on the corrosion performance of MAO modified AZ31 alloy in NaCl solutions [J]. Materials & Design, 2013, 43: 542-548. (SCI/EI)

[11] Gu, Y.H., Bandopadhyay, S., Chen. Long-term corrosion inhibition mechanism of microarc oxidation coated AZ31 Mg alloys for biomedical applications [J]. Materials & Design, 2013, 46(0): 66-75. (SCI/EI)

[12] Gu, Y.H., Bandopadhyay, S., Chen, C.-F. Effect of oxidation time on the corrosion behavior of micro-arc oxidation produced AZ31 magnesium alloys in simulated body fluid [J]. Journal of Alloys and Compounds, 2012, 543(0): 109-117. (SCI/EI)

[13] Gu, Y.H., Chen, C.-F., Bandopadhyay, S., Ning, C.Y., Zhang, Y.J., Guo, Y.J. Corrosion mechanism and model of pulsed DC microarc oxidation treated AZ31 alloy in simulated body fluid [J]. Applied Surface Science, 2012, 258(16): 6116-6126. (SCI/EI)

[14] Gu, Y.H., Xiong, W.M., Ning, C.Y., Zhang, J. Residual Stresses in Microarc Oxidation Ceramic Coatings on Biocompatible AZ31 Magnesium Alloys [J]. Journal of Materials Engineering and Performance, 2012, 21(6): 1085-1090. (SCI/EI)

[15] Gu, Y.H., Chen, C.F., Bandopadhyay, S. Residual stress in pulsed dc microarc oxidation treated AZ31 alloy [J]. Surface Engineering, 2012, 28(7): 498-502. (SCI/EI)

篇7

關(guān)鍵詞：節(jié)能環(huán)保；焊接；應(yīng)用；

中圖分類號(hào)：TE08 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

近年來(lái)，很多國(guó)家都將節(jié)能、環(huán)保作為今后發(fā)展的方向，我們國(guó)家也不例外。在焊接技術(shù)的應(yīng)用上，我國(guó)落后于國(guó)際先進(jìn)水平，因此，在今后的發(fā)展過(guò)程中，我們應(yīng)當(dāng)通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新，提高焊接質(zhì)量，提高工作效率，堅(jiān)持節(jié)能、環(huán)保的發(fā)展理念，使我國(guó)焊接技術(shù)跨上一個(gè)新的臺(tái)階，步入國(guó)際先進(jìn)水平。

一、節(jié)能環(huán)保高效技術(shù)在焊接中的應(yīng)用

1.逆變焊機(jī)

逆變焊機(jī)具有焊接性能好、動(dòng)特性好、動(dòng)態(tài)反應(yīng)速度快、質(zhì)量輕、體積小、焊接速度快、效率高、多功能等優(yōu)點(diǎn)，因此易于實(shí)現(xiàn)焊接機(jī)械化和自動(dòng)化；逆變電源功率因數(shù)達(dá)0.95以上，總體效率可以達(dá)到85%~92%，比傳統(tǒng)焊機(jī)平均節(jié)電25%~60%，空載時(shí)電耗只有30~50W，節(jié)能效果明顯。為了說(shuō)明逆變焊機(jī)的節(jié)能效果和優(yōu)越性，把逆變式弧焊整流器和幾種傳統(tǒng)的弧焊機(jī)主要技術(shù)性能指標(biāo)列于表l，以便對(duì)比。

表1逆變式弧焊整流器與傳統(tǒng)弧焊機(jī)主要性能比較

2.熔化極氣體保護(hù)焊

熔化極氣體保護(hù)焊(GMAW)具有高效、節(jié)能和便于自動(dòng)化的特點(diǎn)，是目前用得最多的一種焊接方法也是自動(dòng)線上和焊接機(jī)器人的首選熔焊方法。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，在汽車零部件、集裝箱和工程機(jī)械行業(yè)中，基本上全部采用氣體保護(hù)焊；而一般機(jī)械、鐵路車輛和重型機(jī)械行業(yè)的比例都超過(guò)50%；在造船、鍋爐和金屬結(jié)構(gòu)行業(yè)由于埋弧自動(dòng)焊的用量較大，CO2氣體保護(hù)焊的比例相對(duì)較低。隨著實(shí)踐的不斷深入，人們發(fā)現(xiàn)由不同氣體組成的混合氣體比用單一氣體更易得到好的焊接結(jié)果?，F(xiàn)在，采用混合氣體的趨勢(shì)越來(lái)越強(qiáng)，混合氣體的種類也越來(lái)越多，探索其在GMAW中的影響規(guī)律有著極大的社會(huì)效益。

3.智能機(jī)器人焊接

近些年，隨著模糊控制理論和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)及專家系統(tǒng)理論的發(fā)展，模擬焊工操作的智能控制方法已經(jīng)在焊接過(guò)程中成功應(yīng)用，對(duì)焊縫成形的質(zhì)量取得了較好的控制結(jié)果。國(guó)內(nèi)外對(duì)遙控技術(shù)的研究成果較多，遙控焊接正向著實(shí)用化的方向發(fā)展。美國(guó)發(fā)射到火星上的索杰納機(jī)器人就是這種系統(tǒng)成功應(yīng)用的最著名實(shí)例。目前，關(guān)節(jié)式焊接機(jī)器人已在汽車制造、航空航天、工程機(jī)械、船舶等行業(yè)獲得廣泛應(yīng)用，但對(duì)一些危險(xiǎn)、惡劣及特殊環(huán)境下，例如航天空間、深海作業(yè)、管道內(nèi)外焊接等，傳統(tǒng)的關(guān)節(jié)式焊接機(jī)器人難以完成，為此需要研究發(fā)展新型的特種焊接機(jī)器人，我國(guó)在管道焊接機(jī)器人、水下焊接機(jī)器人、爬壁焊接機(jī)器人、球罐焊接機(jī)器人等方面進(jìn)行了研究，培養(yǎng)了隊(duì)伍，取得了一批研究成果，在某些技術(shù)方面達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。

4.振動(dòng)焊接技術(shù)

振動(dòng)焊接技術(shù)是在金屬焊接的過(guò)程中，對(duì)被焊件施加振動(dòng)處理的一項(xiàng)焊接工藝，它起到細(xì)化晶粒的作用，在熱狀態(tài)下通過(guò)熱塑性變形來(lái)調(diào)整應(yīng)變而降低殘余應(yīng)力，這樣可有效防止焊接裂紋的形成和工件的畸變，提高構(gòu)件的疲勞壽命，增強(qiáng)焊縫的力學(xué)性能，達(dá)到提高焊接質(zhì)量的目的。并且可以省去焊后消應(yīng)力處理，縮短生產(chǎn)周期，降低生產(chǎn)成本。可以預(yù)言，振動(dòng)焊接的推廣和應(yīng)用必將給焊接生產(chǎn)行業(yè)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益。大連理工大學(xué)的陳源從振動(dòng)焊接減少焊接變形方面，采用先進(jìn)的有限元方法進(jìn)行了計(jì)算，論證了振動(dòng)焊接在控制變形方面的作用;劉峰研究了振動(dòng)焊接對(duì)焊接裂紋的影響，通過(guò)理論分析和數(shù)值模擬指出振動(dòng)焊接在防止和減少焊接裂紋方面具有明顯的效果。

國(guó)外也對(duì)振動(dòng)焊接進(jìn)行了研究。Tseng研究了焊弧擺動(dòng)對(duì)焊接質(zhì)量的影響，指出由于擺動(dòng)的作用，使得焊接速度得以提高有利于焊接凝固，提高焊接區(qū)的力學(xué)性能。TewariSP詳細(xì)研究了軸向振動(dòng)對(duì)焊接件拉伸特性的影響，其結(jié)論是：經(jīng)過(guò)振動(dòng)焊接的構(gòu)件的屈服強(qiáng)度、極限拉伸強(qiáng)度和破壞強(qiáng)度有顯著提高。

二、節(jié)能環(huán)保高效技術(shù)在焊接輔助工藝中的應(yīng)用

1.振動(dòng)時(shí)效

振動(dòng)時(shí)效(VSR)是利用一受控振動(dòng)能量對(duì)金屬工件進(jìn)行處理，以消除工件殘余應(yīng)力。振動(dòng)時(shí)效的顯著優(yōu)點(diǎn)是節(jié)能環(huán)保、降低成本、縮短周期。與熱時(shí)效相比，節(jié)約成本90%以上，節(jié)能95%以上，節(jié)約投資90%以上。振動(dòng)時(shí)效快，一般僅需30min,最長(zhǎng)不超過(guò)1h，而且設(shè)備輕便，工藝簡(jiǎn)單，適應(yīng)性強(qiáng)，優(yōu)點(diǎn)很突出。VSR在我國(guó)從無(wú)到有，現(xiàn)已有幾千臺(tái)VSR設(shè)備在我國(guó)機(jī)床、模具、鍛壓、航空、發(fā)電等行業(yè)生產(chǎn)中運(yùn)行[7]。節(jié)能減排效果明顯的頻譜諧波振動(dòng)時(shí)效技術(shù)與傳統(tǒng)的熱時(shí)效相比，振動(dòng)時(shí)效技術(shù)節(jié)能95%以上，完全克服了以煤為燃料的熱時(shí)效爐存在的嚴(yán)重污染問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)零排放。與傳統(tǒng)亞共振相比，頻譜諧波振動(dòng)時(shí)效技術(shù)的應(yīng)用覆蓋而從原有的23%提高到了100%，并徹底解決了傳統(tǒng)亞共振技術(shù)噪音大、應(yīng)用而窄、工藝操作復(fù)雜、長(zhǎng)期無(wú)法納入企業(yè)正式生產(chǎn)工藝問(wèn)題。推廣應(yīng)用頻譜諧波振動(dòng)時(shí)效技術(shù)具有很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

2.隨焊錘擊

隨焊錘擊是在焊接過(guò)程中通過(guò)實(shí)時(shí)錘擊焊縫及近縫區(qū)金屬材料從而消除或減小焊后金屬塑性影響的一種加工工藝。利用隨焊錘擊技術(shù)能夠有效地控制焊接橫向及縱向收縮變形，實(shí)時(shí)調(diào)整焊接接頭的殘余應(yīng)力分布狀態(tài)，從而真正實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)低應(yīng)力、無(wú)熱裂、小變形焊接。因此，能節(jié)約大量的能源和資金，給國(guó)家和企業(yè)將帶來(lái)前景廣闊的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

對(duì)于不同的試件和焊接條件，應(yīng)采用不同的焊接錘擊參數(shù)，但現(xiàn)有的隨焊錘擊裝置存在參數(shù)調(diào)節(jié)困難，個(gè)別參數(shù)調(diào)節(jié)不可實(shí)現(xiàn)等缺點(diǎn)，所以提出了參數(shù)可調(diào)的隨焊錘擊方式?？烧{(diào)隨焊錘擊方式采用錘擊頻率控制，保證被處理金屬在每次錘擊間隔中有充分的時(shí)間進(jìn)行塑性反彈，使之在而內(nèi)產(chǎn)生兩維塑性伸長(zhǎng)，釋放焊接過(guò)程中的殘余拉應(yīng)變，大幅度提高了焊接接頭的疲勞強(qiáng)度。錘擊力、錘擊距離的控制均采用按鈕控制，電機(jī)調(diào)節(jié)，使其參數(shù)的調(diào)整方便可靠，從而保證焊接過(guò)程中當(dāng)焊接材料和焊接條件變化時(shí)可隨時(shí)調(diào)整錘擊參數(shù)，進(jìn)一步提高焊機(jī)的工作效率。

三、結(jié)束語(yǔ)

雖然我國(guó)在節(jié)能環(huán)保高效焊接技術(shù)應(yīng)用方而做了大量工作，并取得了可喜的成績(jī)，但與先進(jìn)國(guó)家相比，還有相當(dāng)大的差距。因此要繼續(xù)大力推廣節(jié)能環(huán)保高效焊接技術(shù).加強(qiáng)消化吸收引進(jìn)的高效節(jié)能焊接技術(shù)，并創(chuàng)新提高，克服總是依賴進(jìn)口的思想。

參考文獻(xiàn):

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【3】許燕玲，林濤，陳善本.焊接機(jī)器人應(yīng)用現(xiàn)狀與研究發(fā)展趨勢(shì)[J].金屬加工，2010.

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【5】馬曉麗，華學(xué)明，吳毅雄.高效焊接技術(shù)研究現(xiàn)狀及進(jìn)展[J].焊接,2007

【6】關(guān)橋.動(dòng)態(tài)控制焊接應(yīng)力與變形技術(shù)基礎(chǔ)研究[Z].國(guó)家自然科學(xué)基金巾請(qǐng)書，1990.3

篇8

【關(guān)鍵詞】核電站；不銹鋼覆面；脈沖渦流熱成像技術(shù)；無(wú)損檢測(cè)、

0 前言

不銹鋼覆面廣泛應(yīng)用于核電站各種高放射性水池、高放射性工具存放間、核燃料轉(zhuǎn)運(yùn)通道，例如反應(yīng)堆堆腔水池、反應(yīng)堆換料水池、乏燃料水池、核燃料轉(zhuǎn)運(yùn)艙、容器裝載井、容器準(zhǔn)備井、RPE系統(tǒng)集水坑等，是隔離和阻擋放射性的第一道重要屏障。水池一旦泄漏，放射性物質(zhì)泄漏引發(fā)的核安全風(fēng)險(xiǎn)巨大；鋼覆面泄漏定位檢測(cè)技術(shù)及水下焊接技術(shù)尚不成熟，水池修復(fù)代價(jià)極高。據(jù)統(tǒng)計(jì)幾乎國(guó)內(nèi)每個(gè)核電廠在不同階段都發(fā)生過(guò)水池泄露的問(wèn)題或事故，例如秦山一期、二期核電廠水池泄漏[1-2]，嶺澳核電站1號(hào)機(jī)組乏燃料貯存水池在投入運(yùn)行前夕出現(xiàn)泄漏，同樣的問(wèn)題在美國(guó)的佐治亞電廠哈奇1號(hào)機(jī)組、巴基斯坦的恰?，敽穗姀S以及日本某些電廠的鋼覆面泄漏失效問(wèn)題報(bào)告中也多次提到[3-4]。眾多水池失效案例表明泄漏事故大多直接或間接與建造期間焊接原始缺陷相關(guān)，因此在建安階段加強(qiáng)對(duì)焊縫焊接缺陷的控制對(duì)保證鋼覆面運(yùn)行質(zhì)量意義重大。

不銹鋼覆面施工采用手工鎢極氬弧焊工藝將3～6mm厚度的不銹鋼薄板焊接在混凝土側(cè)的埋件上，焊接組裝而成。受不銹鋼覆面結(jié)構(gòu)的限制，大量對(duì)接焊縫只能進(jìn)行滲透、目視、真空罩氣泡法檢測(cè)。受檢測(cè)方法的限制，焊縫內(nèi)部缺陷無(wú)法有效檢出，成為覆面泄漏失效的敏感部位。如何有效檢測(cè)出不銹鋼薄板對(duì)接焊縫的內(nèi)部缺陷成為保證鋼覆面建造質(zhì)量的關(guān)鍵。下面將介紹基于脈沖渦流熱成像檢測(cè)技術(shù)開展不銹鋼覆面焊縫無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的相關(guān)研究，包括技術(shù)原理，仿真模擬，系統(tǒng)構(gòu)建，試樣測(cè)試，結(jié)論等。

1 檢測(cè)原理

脈沖渦流熱成像技術(shù)（Eddy Current Pulsed Thermography， ECPT）是一種新型紅外熱成像無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，其原理是基于電磁學(xué)中的渦流現(xiàn)象與焦耳熱現(xiàn)象，運(yùn)用高速高分辨率紅外熱像儀，獲取導(dǎo)電試件在渦流激勵(lì)下由焦耳熱產(chǎn)生的溫度場(chǎng)分布，并通過(guò)對(duì)紅外熱圖像序列的分析處理來(lái)檢測(cè)結(jié)構(gòu)缺陷及材料電磁熱特性變化。由于具有不受提離及邊緣效應(yīng)影響，檢測(cè)結(jié)果為圖像，直觀易懂，單次檢測(cè)面積大，效率高檢測(cè)時(shí)無(wú)需接觸被測(cè)件表面，可利用渦流效應(yīng)檢測(cè)表面及近表面缺陷，利用熱效應(yīng)檢測(cè)更深層缺陷等優(yōu)勢(shì)，該方法一經(jīng)提出，便被作為復(fù)雜構(gòu)件缺陷的一種潛在的可視化綠色無(wú)污染無(wú)損檢測(cè)手段，受到了廣泛關(guān)注，目前已被成功應(yīng)用于碳纖維復(fù)合材料、發(fā)動(dòng)機(jī)葉片、鐵軌等無(wú)損檢測(cè)。

脈沖渦流熱成像檢測(cè)過(guò)程主要涉及以下物理過(guò)程，

①脈沖電磁感應(yīng)產(chǎn)生渦流；

②渦流受到表面和近表面缺陷的擾動(dòng)分布發(fā)生變化，并通過(guò)焦耳熱在金屬導(dǎo)體上產(chǎn)生熱量；

③熱量在導(dǎo)體中由高到低傳遞，其傳遞過(guò)程同樣受到缺陷的影響；

④熱成像儀采集熱量分布的變化過(guò)程，并揭示缺陷的存在。

2 仿真模擬

采用COMSOL Multiphysics軟件以有限元法為基礎(chǔ)，通過(guò)求解偏微分方程（單場(chǎng)）或偏微分方程組（多場(chǎng)）來(lái)實(shí)現(xiàn)真實(shí)物理現(xiàn)象的仿真，可評(píng)估檢測(cè)技術(shù)的可行性，優(yōu)化檢測(cè)工藝。在脈沖渦流熱成像仿真模擬中涉及如下物理公式（1），（2）。

感應(yīng)電流：

σ―電導(dǎo)率，μ―磁導(dǎo)率，ρ―密度，CP―比熱容，K―導(dǎo)熱率。

2.1 不同深度矩形槽脈沖渦流熱成像仿真

熱成像儀可以連續(xù)動(dòng)態(tài)的采集試件溫度場(chǎng)分布變化的圖像，將圖像缺陷點(diǎn)與參考點(diǎn)的溫度變化信息采集出來(lái)，進(jìn)行對(duì)比可以用于判斷是否存在缺陷。此外，在同條件激勵(lì)熱源下若能將同尺寸不同深度的缺陷的溫度變化信息采集出來(lái)矩形對(duì)比分析，則可能對(duì)缺陷深度位置進(jìn)行評(píng)估。模擬仿真主要模擬缺陷點(diǎn)與參考點(diǎn)的溫度場(chǎng)信息，以及同尺寸不同深度缺陷的溫度變化信息。

2.2 仿真分析及結(jié)論

從圖1可以直觀看出由于缺陷的存在，感應(yīng)電流繞過(guò)缺陷流動(dòng)，感應(yīng)電流密度在缺陷邊界出現(xiàn)了變化，導(dǎo)致溫度分布發(fā)生變化，通過(guò)熱成像技術(shù)獲取的溫度分布圖可以用于判斷缺陷的形狀和測(cè)量缺陷尺寸。從圖2可以看出不同深度的缺陷缺陷點(diǎn)與參考點(diǎn)溫度變化缺陷存在差異該差異可用與評(píng)估缺陷的深度。從仿真結(jié)果來(lái)看，脈沖渦流熱成像檢測(cè)技術(shù)用于鋼覆面焊縫無(wú)損檢測(cè)是可行的。

3 檢測(cè)系統(tǒng)構(gòu)建

在實(shí)驗(yàn)室條件下搭建了鋼覆面焊縫脈沖渦流熱成像檢測(cè)系統(tǒng)，系統(tǒng)構(gòu)成圖見圖3，系統(tǒng)實(shí)物圖見圖4，各部件主要功能如下：①紅外熱成像儀采集渦流熱成像數(shù)據(jù)；②高頻波電感應(yīng)加熱器產(chǎn)生高頻激勵(lì)電流；③脈沖計(jì)數(shù)時(shí)間控制器精確控制加熱時(shí)間；④變壓器連接渦流探頭，調(diào)節(jié)激勵(lì)電壓；⑤渦流探頭激發(fā)渦流場(chǎng)；⑥水泵控制水循環(huán)防止渦流探頭溫度過(guò)高；⑦熱成像圖像二次分析軟件解決了焊縫表面氧化色干擾，將視頻信號(hào)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)快速缺陷信息識(shí)別分析，實(shí)現(xiàn)缺陷尺寸及深度評(píng)估等功能。

4 試樣測(cè)試

試樣測(cè)試主要分對(duì)比試樣測(cè)試和模擬試樣測(cè)試。對(duì)比試樣通過(guò)人工加工的方式焊縫背面加工了不同深度，不同尺寸的矩形槽，用于測(cè)試檢測(cè)工藝的檢測(cè)靈敏度及穩(wěn)定性，校核檢驗(yàn)系統(tǒng)。模擬試樣是帶各種原始焊接缺陷的焊縫試樣，缺陷的類型、尺寸、位置均通過(guò)射線檢測(cè)確定，用于驗(yàn)證檢測(cè)工藝的可行性及準(zhǔn)確性。

4.1 對(duì)比試樣測(cè)試

在兩件對(duì)比試樣上加工了8個(gè)人工矩形槽，加工尺寸及對(duì)應(yīng)的測(cè)試結(jié)果見表1，典型的矩形槽人工傷脈沖渦流熱成像圖見圖5。

4.2 模擬試樣測(cè)試

模擬試樣共制作了16件。經(jīng)過(guò)射線檢測(cè)確認(rèn)，缺陷類型包括氣孔、裂紋、未熔合、未焊透等缺陷。在模擬試樣上進(jìn)行測(cè)試，除了小于0.8的氣孔未能發(fā)現(xiàn)以外，其他較大氣孔、裂紋、未熔合、未焊透等缺陷均能有效發(fā)現(xiàn)，典型氣孔缺陷檢測(cè)圖見圖6，裂紋缺陷見圖7，未熔合缺陷見圖8。

5 結(jié)論

通過(guò)對(duì)不銹鋼焊縫脈沖渦流熱成像物理過(guò)程仿真模擬，溫度場(chǎng)圖像能有效顯示焊縫內(nèi)部缺陷，溫度場(chǎng)溫度曲線的變化可用于評(píng)估缺陷深度，論證了該技術(shù)的可行性。搭建了不銹鋼覆面焊縫脈沖渦流檢測(cè)系統(tǒng)，在對(duì)比試樣測(cè)試及模擬試樣上進(jìn)行了測(cè)試，測(cè)試表明該檢測(cè)能有效發(fā)現(xiàn)焊縫背面的人工矩形槽以及焊縫內(nèi)部各種焊接缺陷。脈沖渦流熱成像檢測(cè)技術(shù)解決了核電站不銹鋼覆面焊縫內(nèi)部缺陷無(wú)法有效檢出的問(wèn)題，該檢測(cè)工藝可以用于建安階段不銹鋼覆面焊縫焊接質(zhì)量控制。

此外脈沖渦流熱成像檢測(cè)技術(shù)與傳統(tǒng)的渦流檢測(cè)方法相比，具有不受提離及邊緣效應(yīng)影響，實(shí)現(xiàn)了缺陷圖像化，直觀易懂，檢測(cè)結(jié)果受個(gè)人因影響較小，檢測(cè)可靠性進(jìn)一步提高，缺陷的大小和深度可以量化測(cè)量，缺陷信息更加全面等優(yōu)勢(shì)。本研究成果可推廣用于金屬材料內(nèi)部缺陷，如裂紋、腐蝕、分層等缺陷的檢測(cè)，具有較好的應(yīng)用前景。

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篇9

關(guān)鍵詞： 管理控制;自動(dòng)化;機(jī)械設(shè)備

Abstract: this paper mainly artificial intelligence technology around this covers the automation and control mechanical no technical of vision and its prospects.

Keywords: management control; Automation; Mechanical equipment

中圖分類號(hào)：F407.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

隨著科技日趨現(xiàn)代化，自動(dòng)化發(fā)展。使得工程施工機(jī)械也向著專門化、自動(dòng)化甚而無(wú)人化作業(yè)方向轉(zhuǎn)變。因而多種控制技術(shù)在現(xiàn)代工程施工機(jī)械中得到了更為廣泛的應(yīng)用與發(fā)展。

1施工機(jī)械的自動(dòng)化、無(wú)人化作業(yè)

1.1自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用于土木工程

目前，具有不同機(jī)能的自動(dòng)化控制技術(shù)在工程施工機(jī)械中得到了廣泛的應(yīng)用。如攤鋪機(jī)上安裝的自動(dòng)調(diào)平裝置可實(shí)現(xiàn)攤鋪?zhàn)鳂I(yè)的縱向、橫向自動(dòng)找平；有一些攤鋪機(jī)還安裝有混合料自動(dòng)供料裝置，對(duì)鋪層厚度進(jìn)行自動(dòng)控制與管理；有的還實(shí)現(xiàn)了攤鋪機(jī)轉(zhuǎn)向自動(dòng)化。在推土機(jī)上安裝電子監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)（PIC）、工作裝置參數(shù)自尋優(yōu)PID控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了推土機(jī)的自動(dòng)監(jiān)控和工作裝置的微機(jī)自動(dòng)控制。德國(guó)帕紹（A.F.pasau）的EST17微處理機(jī)控制裝置使裝載機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)自動(dòng)化。液壓挖掘機(jī)的電子載荷傳感系統(tǒng)、故障監(jiān)控系統(tǒng)、自動(dòng)怠速裝置和工作模式電控系統(tǒng)等，實(shí)現(xiàn)了挖掘機(jī)局部功能自動(dòng)化控制。

近年已出現(xiàn)了無(wú)線遙控挖掘機(jī)和全自動(dòng)液壓挖掘機(jī)，壓實(shí)機(jī)械的壓實(shí)控制系統(tǒng)（BTM）、隨車監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等，平地機(jī)鏟刀實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)平控制，清掃車上采用可編程序控制器以實(shí)現(xiàn)其智能化等。

1.2自動(dòng)化作業(yè)在大型機(jī)械設(shè)備控制中的功能開發(fā)

地面大型機(jī)械包括推土機(jī)、挖掘機(jī)等土方機(jī)械作業(yè)的自動(dòng)化，將會(huì)大大提高作業(yè)質(zhì)量和作業(yè)生產(chǎn)效率。最早實(shí)現(xiàn)推土機(jī)鏟刀和挖掘機(jī)鏟斗位置控制的是一種以開關(guān)系統(tǒng)為基礎(chǔ)的反饋控制系統(tǒng)。利用激光實(shí)現(xiàn)推土自動(dòng)化系統(tǒng)的研究是從70年代中期開始的。1976年開發(fā)研制了推土機(jī)鏟刀的激光控制裝置—激光測(cè)平裝置，它由投光器、感光器、控制裝置等組成，由于控制系統(tǒng)存在著速度響應(yīng)問(wèn)題，當(dāng)時(shí)并未用于實(shí)際施工作業(yè)。隨后，由于電子技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了自動(dòng)控制系統(tǒng)的開發(fā)研究。1993年，日本學(xué)者北郁夫開發(fā)了KOMATSULASER LEVELING SYSTEM，使推土機(jī)車速在5km/h作業(yè)時(shí)，平整精度達(dá)到了±3cm。激光自動(dòng)掘削系統(tǒng)也已用于液壓挖掘機(jī)的作業(yè)中。1992年，日本菊池雄一等開發(fā)研制的激光自動(dòng)掘削系統(tǒng)，如圖1所示。

圖1液壓挖掘機(jī)自動(dòng)掘削控制系統(tǒng)

該系統(tǒng)由自動(dòng)直線加工系統(tǒng)和激光系統(tǒng)組成。激光感光器測(cè)出加工面的激光位置，激光系統(tǒng)測(cè)得挖掘機(jī)車體高度，將信號(hào)傳送到自動(dòng)掘削系統(tǒng)，系統(tǒng)根據(jù)這些情報(bào)及各傳感元件的信息，將處理后的信號(hào)傳給控制挖掘軌跡的各電磁比例控制閥，實(shí)現(xiàn)動(dòng)臂油缸、斗桿油缸、鏟斗油缸的自動(dòng)控制。這種控制比一般的施工作業(yè)提高加工精度3倍，提高施工能力1.6倍。

1.3多功能組合的自動(dòng)化整合在水下作業(yè)中運(yùn)用

近期，水下施工作業(yè)在建設(shè)中的需求也越來(lái)越多，尤其多功能、高功效自動(dòng)化整合型的設(shè)備也覆蓋了更多的專業(yè)市場(chǎng)。集深淺作業(yè)、水下焊接、水下切割、水下測(cè)量、水下埋設(shè)等多種功能于一體的鉆探機(jī)、管線埋設(shè)機(jī)、機(jī)器人等，滿足了大型水下作業(yè)無(wú)人化施工的需要。

同時(shí)，單臺(tái)施工機(jī)械無(wú)人化開發(fā)研究的同時(shí)，多臺(tái)設(shè)備、測(cè)控裝置聯(lián)動(dòng)組合的無(wú)人化水下施工（機(jī)群控制）的研究也在日益智能化，全天候發(fā)展。

2自動(dòng)化控制技術(shù)在工程施工機(jī)械作業(yè)時(shí)應(yīng)具備的機(jī)能

施工機(jī)械作業(yè)主要從事施工現(xiàn)場(chǎng)土、石方面的作業(yè)。此類作業(yè)對(duì)象絕大部分較為復(fù)雜，環(huán)境比較惡劣，因此，為了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化作業(yè)，就要求施工機(jī)械在作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)要具有確認(rèn)自已位置的能力并同時(shí)具有不與現(xiàn)場(chǎng)其它設(shè)備、車輛等發(fā)生接觸的能力，按照既定的路線嚴(yán)格作業(yè)。在這方面要求機(jī)械設(shè)備能對(duì)作業(yè)對(duì)象土、砂、巖石等的位置、大小，形狀以及它們的特性進(jìn)行正確的認(rèn)識(shí)和判斷，從而選擇最佳作業(yè)方式。在多臺(tái)機(jī)械、車輛聯(lián)合作業(yè)時(shí)，各機(jī)械、車輛的作業(yè)指令是由中央控制室發(fā)出的，控制各機(jī)械車輛的相互配合以及有序進(jìn)行各自的作業(yè)。此外，各作業(yè)機(jī)械、車輛還應(yīng)具有自身獨(dú)立的判斷能力等。當(dāng)然，理論上的探討終歸是紙上談兵，所有的機(jī)能技術(shù)的實(shí)現(xiàn)都要以科技的發(fā)展為依托。

2.1機(jī)械車輛的位置判斷和信號(hào)采集

機(jī)械本身安裝有自動(dòng)體識(shí)別系統(tǒng)。它可以使機(jī)械或車輛自行辨認(rèn)各自所處位置。現(xiàn)代多采用外部和內(nèi)部?jī)煞N位置識(shí)別法。外部位置識(shí)別法是在施工現(xiàn)場(chǎng)的幾處設(shè)定絕對(duì)位置基準(zhǔn)點(diǎn)，借助于電磁波或超聲波測(cè)定機(jī)械或車輛絕對(duì)位置的方法；內(nèi)部位置識(shí)別法則不需依賴現(xiàn)場(chǎng)設(shè)定的基準(zhǔn)點(diǎn)，而是用回轉(zhuǎn)式角度傳感器和車載速度測(cè)定傳感器等測(cè)定的車輛行走數(shù)據(jù)來(lái)確認(rèn)自身運(yùn)動(dòng)和方位變化。

2.2自動(dòng)復(fù)位控制機(jī)能的輸入和輸出

如果在自動(dòng)化施工作業(yè)中位置識(shí)別機(jī)能確認(rèn)機(jī)械或車輛在作業(yè)中已偏離既定路線，沒有嚴(yán)格按照自動(dòng)化施工中的既定路線，那么機(jī)械或車輛應(yīng)該具有自動(dòng)復(fù)位的控制機(jī)能，也稱位置誘導(dǎo)控制技術(shù)，它是種操縱控制技術(shù)。使機(jī)械、車輛的方向位置、速度、始終嚴(yán)格按設(shè)定路線進(jìn)行作業(yè)。例如，在工廠和狹窄作業(yè)場(chǎng)地采用的磁力式路徑誘導(dǎo)以及車體偏位、車體姿勢(shì)角測(cè)定的一些傳感技術(shù)等。

2.3關(guān)于施工機(jī)群及其控制方面的技術(shù)

施工過(guò)程中，不同種類的機(jī)械要相互配合作業(yè)，其形式和方法比較繁雜，在這種情形下要做到井然有序，要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、無(wú)人化，就應(yīng)該有一個(gè)這樣的控制系統(tǒng)——把各種機(jī)械的位置和工作的實(shí)時(shí)狀況傳送到中央控制室，再由中央控制室把各機(jī)械作業(yè)方式的指令傳送到位。因此該系統(tǒng)具備以下功能：（1）隨時(shí)把握各機(jī)械位置、運(yùn)轉(zhuǎn)狀況，并把它們傳送到中央控制裝置；（2）具有對(duì)各機(jī)械傳送數(shù)據(jù)的全作業(yè)狀況進(jìn)行分析的解析系統(tǒng)；（3）能夠確定由于工程推后、不測(cè)狀況等變化而引起作業(yè)差別的處理方法，并將新的作業(yè)指令傳送到各作業(yè)車輛。

2.4關(guān)于物性及其評(píng)價(jià)方面的技術(shù)

無(wú)人化施工作業(yè)必須由機(jī)械自身來(lái)判斷地層狀況，選擇合適的作業(yè)方式，具有評(píng)價(jià)作業(yè)對(duì)象物性、品質(zhì)以及相應(yīng)變更、修正作業(yè)條件的機(jī)能。物性評(píng)價(jià)系統(tǒng)包括作業(yè)對(duì)象的特性計(jì)測(cè)機(jī)能和對(duì)應(yīng)其特性的最佳作業(yè)方式選定機(jī)能兩部分。作業(yè)對(duì)象的特性指它們的種類、含水率、密度等物理性質(zhì)以及強(qiáng)度、剛度等力學(xué)性質(zhì)。在進(jìn)行物性方面評(píng)價(jià)時(shí)，也應(yīng)研究并說(shuō)明機(jī)械與作業(yè)對(duì)象物的相互作業(yè)機(jī)理。

2.5關(guān)于智能化完全取代人工的技術(shù)

要實(shí)現(xiàn)施工自動(dòng)化，不僅要有高效處理機(jī)能的機(jī)群中央控制系統(tǒng)，而且期望各個(gè)機(jī)械（車輛）具有判斷處理自身運(yùn)轉(zhuǎn)狀況的機(jī)能，就相當(dāng)于具有操作手的思維、判斷能力一樣。利用專家系統(tǒng)建立的推理和學(xué)習(xí)機(jī)能，可實(shí)現(xiàn)某種人工智能。

目前：?jiǎn)闻_(tái)機(jī)械無(wú)人化已進(jìn)入實(shí)用階段。今后此領(lǐng)域的研究將具有以下特點(diǎn)：（1）研究開發(fā)高精度、高性能，具有感知性能的傳感元件，如：載荷傳感器、紅外線傳感器、激光傳感器、超聲波傳感器、視覺傳感器、行程傳感器、車速傳感器（具有移動(dòng)功能）以及車體傾斜計(jì)、滑移控制器、扭矩計(jì)、操縱控制器、回轉(zhuǎn)式編碼器、地基情報(bào)采集系統(tǒng)等；（2）開發(fā)具有最佳行走操縱的自動(dòng)控制系統(tǒng)，以提高機(jī)械的作業(yè)能力、作業(yè)效率以及提高機(jī)械的操作簡(jiǎn)便化、機(jī)動(dòng)化、安全化等。

篇10

促進(jìn)海洋優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)的形成,使藍(lán)色經(jīng)濟(jì)的布局更加合理化,將青島基本建設(shè)成為我國(guó)海洋經(jīng)濟(jì)科學(xué)發(fā)展的先行區(qū)、山東半島藍(lán)色經(jīng)濟(jì)區(qū)的核心區(qū)、海洋自主研發(fā)和高端產(chǎn)業(yè)的聚集區(qū)、海洋生態(tài)環(huán)境保護(hù)的示范區(qū)。

一、進(jìn)一步強(qiáng)化港口功能

首先是實(shí)現(xiàn)港城結(jié)合。要加快實(shí)現(xiàn)港口與保稅區(qū)在政策、功能、區(qū)域等方面最大限度地融合、互補(bǔ),積極推進(jìn)向自由貿(mào)易區(qū)轉(zhuǎn)型,使青島港成為面向全國(guó)、全省的“境內(nèi)關(guān)外”的自由貿(mào)易區(qū)和知名的國(guó)際中轉(zhuǎn)樞紐大港;同時(shí)要依托青島港口的優(yōu)勢(shì)推動(dòng)青島臨港產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,大力發(fā)展外貿(mào)、國(guó)際物流等與港口業(yè)務(wù)相關(guān)的產(chǎn)業(yè),并努力扶持一批重點(diǎn)企業(yè),使之形成規(guī)模,帶動(dòng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展;要將港口的發(fā)展與城市的發(fā)展結(jié)合起來(lái),推動(dòng)城市的基礎(chǔ)設(shè)施水平總體提高,努力實(shí)現(xiàn)港城的結(jié)合。

其次是推動(dòng)區(qū)域港口合作,建設(shè)世界性的深水港群。最近幾年來(lái)青島發(fā)展鰲山港的呼聲很高,應(yīng)該抓住青島向東發(fā)展的趨勢(shì),大力建設(shè)鰲山港,使之成為和大港、前灣港相補(bǔ)充的國(guó)內(nèi)貨運(yùn)碼頭和散貨碼頭;要抓住省政府發(fā)展董家港碼頭的有力時(shí)機(jī),加快推動(dòng)董家港和黃島之間鐵路連線的建設(shè),帶動(dòng)整個(gè)港區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)水平的提高,爭(zhēng)取早日建成國(guó)內(nèi)一流的散貨和煤碼頭。與此同時(shí),還必須大力推進(jìn)與日照的合作。

從產(chǎn)業(yè)上來(lái)看,日照與青島產(chǎn)業(yè)互補(bǔ)性非常強(qiáng),從地理位置上看,日照和青島(特別是前灣港)距離最近。從發(fā)展上將日照作為一個(gè)新興的小城市其發(fā)展離不開青島,而對(duì)于青島來(lái)講,日照有建立國(guó)際深水大港的優(yōu)勢(shì),如果日照和青島實(shí)現(xiàn)一體化發(fā)展,所帶來(lái)的效應(yīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于“1+1=2”的簡(jiǎn)單累加,因而兩城市實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)一體化的時(shí)機(jī)正在成熟,從2007年開始日照就已經(jīng)提出承接青島的發(fā)展戰(zhàn)略,如今兩城市一體化的進(jìn)程不斷推進(jìn)。青島與日照一體化的首要目標(biāo)是形成“青島一日照”港群體系。

最后是提高港口的服務(wù)水平。當(dāng)前世界港口發(fā)展速度很快,特別是第三代、第四代港口,已不是簡(jiǎn)單的貨物裝卸或大宗貨物產(chǎn)品加工基地,而是商品和要素流動(dòng)的樞紐,是在縱橫交錯(cuò)、四通八達(dá)的網(wǎng)狀物流鏈中集物流、信息流、資金流的匯集、處理、發(fā)送等功能于一體的中心樞紐。

一是要按照世界航運(yùn)發(fā)展的方向,進(jìn)一步完善港口的基礎(chǔ)設(shè)施和集疏運(yùn)網(wǎng)絡(luò)建設(shè),改善港口技術(shù)裝備。今后一段時(shí)期,青島港仍要繼續(xù)加大在碼頭泊位、堆場(chǎng)和儲(chǔ)罐等基礎(chǔ)設(shè)施方面的投入,重點(diǎn)建設(shè)前灣港國(guó)際集裝箱碼頭工程,近期形成港口貨物吞吐能力3.5億噸,集裝箱吞吐能力1500萬(wàn)標(biāo)箱,遠(yuǎn)期實(shí)施前灣港、大港、董家港和日照港統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一開發(fā)管理,集裝箱吞吐能力達(dá)到2000萬(wàn)標(biāo)箱,形成中國(guó)規(guī)模最大的集裝箱主樞紐港之一。

此外,還要提高港口技術(shù)裝備和作業(yè)的現(xiàn)代化水平,增強(qiáng)港口整體運(yùn)作效率,縮短與國(guó)際著名港口在集約經(jīng)營(yíng)上的差距。

二是堅(jiān)持開放建港的思路,吸引國(guó)際航運(yùn)企業(yè)參與青島港建設(shè),培育航運(yùn)市場(chǎng),轉(zhuǎn)變港口經(jīng)營(yíng)方式,加快青島港的發(fā)展步伐。青島港的建設(shè)發(fā)展必須借助外力,要繼續(xù)采取有效措施吸引大型航運(yùn)聯(lián)合體和船公司落戶青島,加強(qiáng)青島港與世界其他港口的合作,來(lái)增辟航線,擴(kuò)大貨源,培育航運(yùn)市場(chǎng)。同時(shí)積極探索青島港與國(guó)外船公司或港日經(jīng)營(yíng)管理商的經(jīng)營(yíng)合作,使青島港口的管理體制和運(yùn)作機(jī)制能真正與國(guó)際慣例接軌。

三是以構(gòu)筑港口現(xiàn)代物流中心為核心,大力發(fā)展港口關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè),拓展港口綜合服務(wù)功能。前灣港依托深水港優(yōu)勢(shì),充分利用緊鄰保稅區(qū)、開發(fā)區(qū)等國(guó)家級(jí)開發(fā)開放區(qū)域的便利條件,臨港工業(yè)和加工工業(yè)的發(fā)展已有一定的基礎(chǔ),下一階段要按照建設(shè)第四代港口的要求,大力發(fā)展港口現(xiàn)代物流業(yè)。要抓住國(guó)家逐步放開對(duì)服務(wù)行業(yè)管制的政策趨勢(shì),結(jié)合青島物流中心建設(shè)目標(biāo)和現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),采取相應(yīng)對(duì)策,積極吸引國(guó)外港口相關(guān)企業(yè)來(lái)青島舉辦物流與相關(guān)的各類服務(wù)企業(yè)。

二、堅(jiān)持海陸聯(lián)動(dòng),實(shí)現(xiàn)擁灣發(fā)展

與海洋經(jīng)濟(jì)相比,藍(lán)色經(jīng)濟(jì)更加注重海陸經(jīng)濟(jì)一體化。海陸統(tǒng)籌主要體現(xiàn)在:海陸產(chǎn)業(yè)統(tǒng)籌規(guī)劃、基礎(chǔ)設(shè)施統(tǒng)籌建設(shè)、資源要素統(tǒng)籌配置和生態(tài)環(huán)境統(tǒng)籌治理,形成資源互補(bǔ)、相互促進(jìn)、協(xié)調(diào)發(fā)展的格局。

為此,我們正在以膠州灣為依托,實(shí)施“環(huán)灣保護(hù)、擁灣發(fā)展”戰(zhàn)略,推進(jìn)海陸資源、產(chǎn)業(yè)、空間、文化、生態(tài)的融合,把膠州灣沿岸打造成生態(tài)岸線、經(jīng)濟(jì)岸線和生活岸線,將膠州灣地區(qū)建成高端產(chǎn)業(yè)核心區(qū)、親水生活休閑區(qū)、生態(tài)人文景觀區(qū),構(gòu)建宜商宜居、充滿活力、富有魅力的濱海城市組團(tuán)。

三、堅(jiān)持科技創(chuàng)新為本,提高藍(lán)色經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)力

從歷史上看,每一個(gè)時(shí)代海洋開發(fā)的突破,都是運(yùn)用當(dāng)時(shí)最先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的結(jié)果。發(fā)展藍(lán)色經(jīng)濟(jì),需要建立強(qiáng)有力的海洋科技創(chuàng)新體系,形成海洋科技向現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力轉(zhuǎn)化的創(chuàng)新機(jī)制。我們將加快建設(shè)海洋科學(xué)與技術(shù)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室、深?；氐纫慌鷩?guó)家級(jí)創(chuàng)新平臺(tái),著力對(duì)海洋前沿技術(shù)、海洋產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)、海洋基礎(chǔ)科學(xué)研究實(shí)施攻關(guān),力爭(zhēng)在海洋腐蝕與防護(hù)、海洋生物活性物質(zhì)提取與篩選、海水淡化、水下焊接等技術(shù)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破。

我們將集聚國(guó)內(nèi)外海洋科技創(chuàng)新資源,推動(dòng)地方政府、企業(yè)和高校、科研院所共建產(chǎn)學(xué)研創(chuàng)新基地,推進(jìn)海洋科研資源開放式配置,建立科研成果與產(chǎn)業(yè)需求有效對(duì)接的快速通道,加快推進(jìn)海洋科技產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程;我們將實(shí)施“人才、基地、項(xiàng)目”相結(jié)合,在海洋基礎(chǔ)研究、關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)、科技成果轉(zhuǎn)化等領(lǐng)域打造領(lǐng)軍團(tuán)隊(duì),培養(yǎng)和引進(jìn)一批學(xué)科帶頭人。我們將營(yíng)造有利于藍(lán)色經(jīng)濟(jì)區(qū)建設(shè)的政策環(huán)境,出臺(tái)支持海洋科技產(chǎn)業(yè)化優(yōu)惠政策、海洋成果轉(zhuǎn)化獎(jiǎng)勵(lì)政策和專利保護(hù)政策,對(duì)海洋科技成果產(chǎn)業(yè)化提供風(fēng)險(xiǎn)投資和貸款擔(dān)保。

四、堅(jiān)持優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè),推動(dòng)藍(lán)色經(jīng)濟(jì)優(yōu)化升級(jí)

發(fā)展藍(lán)色經(jīng)濟(jì),旨在調(diào)整海陸產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),建立以高端技術(shù)、高端產(chǎn)品、高端產(chǎn)業(yè)為引領(lǐng),以園區(qū)、基地、企業(yè)為載體,培育一批有特色、有競(jìng)爭(zhēng)力的優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)。

著眼于優(yōu)化生產(chǎn),大力發(fā)展高端種苗繁育和健康養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè),突破循環(huán)水健康養(yǎng)殖、海水魚品質(zhì)改良等技術(shù),促進(jìn)深水網(wǎng)箱養(yǎng)殖、工廠化集約養(yǎng)殖,實(shí)現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)業(yè)化和標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展,建成中國(guó)重要的海產(chǎn)品加工出口貿(mào)易中心。著眼于突破二產(chǎn),重點(diǎn)發(fā)展海洋船舶、海洋工程裝備制造、海洋化工、海水利用、海洋生物醫(yī)藥“五大產(chǎn)業(yè)”。

著眼于提升三產(chǎn),重點(diǎn)發(fā)展港口物流、濱海旅游和海洋科研教育與服務(wù)等特色產(chǎn)業(yè),促進(jìn)海洋服務(wù)業(yè)繁榮發(fā)展。充分發(fā)揮前灣保稅港區(qū)的作用,加快董家口新港區(qū)開發(fā)建設(shè),再造一個(gè)國(guó)際億噸大港。

借助奧運(yùn)效應(yīng)的輻射帶動(dòng),構(gòu)建以?shī)W運(yùn)旅游、郵輪旅游、休閑度假等為主體的高端濱海旅游產(chǎn)品體系,建成國(guó)際濱海旅游度假名城。充分利用青島海洋科研教育優(yōu)勢(shì),加強(qiáng)重點(diǎn)學(xué)科和實(shí)驗(yàn)室建設(shè),發(fā)展海洋科普教育,建設(shè)全國(guó)海洋教育與科普基地。建立面向海洋經(jīng)濟(jì)、海洋開發(fā)管理和海洋決策支持的海洋信息數(shù)據(jù)處理中心,建成數(shù)據(jù)中心城市。

五、堅(jiān)持開發(fā)與保護(hù)并舉,實(shí)現(xiàn)藍(lán)色經(jīng)濟(jì)永續(xù)發(fā)展

海洋的流動(dòng)性使其生態(tài)環(huán)境比陸地更脆弱,人類已飽嘗陸地生態(tài)環(huán)境惡化的苦果,維護(hù)海洋健康已成為沿海國(guó)家和地區(qū)的緊迫任務(wù)。我們?cè)诮邮芎Ｑ筚n福的同時(shí),要精心呵護(hù)她的健康,實(shí)現(xiàn)人海和諧共處。青島將通過(guò)推動(dòng)碧海行動(dòng)計(jì)劃,綜合整治陸源污染,保護(hù)與修復(fù)海域生態(tài)環(huán)境,促進(jìn)海洋資源開發(fā)利用與生態(tài)環(huán)境保護(hù)相統(tǒng)一,促進(jìn)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展與資源環(huán)境承載力相適應(yīng),實(shí)現(xiàn)海洋資源利用集約化。

堅(jiān)持“以海定陸”污染控制原則,建立完善海岸帶和近岸海域建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)制度,加快建設(shè)海洋自然保護(hù)區(qū)和海洋特別保護(hù)區(qū),維護(hù)海洋物種多樣性。圍繞建設(shè)海域空間基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng),健全赤潮、滸苔、風(fēng)暴潮等海洋災(zāi)害的預(yù)警機(jī)制和應(yīng)急管理機(jī)制,提高防災(zāi)減災(zāi)能力。

參考文獻(xiàn):

[1]王軍,劉金華,郭啟民.青島市發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì),建設(shè)循環(huán)型經(jīng)濟(jì)社會(huì)的研究[J].城市管理與科技,2003,1,27-33