Das Pipeline-Schweißen spielt sowohl in der Onshore- als auch in der Offshore-Pipeline-Industrie eine wichtige Rolle. Im Laufe der Jahre gab es bedeutende Fortschritte, um die Langlebigkeit und Zuverlässigkeit der Pipelines sicherzustellen. Hier führt uns Bob Teale durch die Geschichte und was kommt.
   
   Das Pipeline-Schweißen, wie wir es heute kennen, begann 1927 mit der Einführung der Zellulose-Elektrode Fleetweld 5 von Lincoln. Es besteht kein Zweifel, dass sich Zelluloseelektroden als sehr wirksam erwiesen haben und dies auch in den kommenden Jahren bleiben werden. Sie sind technisch in Bezug auf Festigkeit, Zähigkeit und Produktionsraten begrenzt.
   Als der Bau der Offshore-Pipelines begann, gab es aufgrund der Kosten von Schubleichtern und schmalen Wetterfenstern eine Erhöhung der Produktionsraten. Anfänglich wandte sich diese Forderung der Verwendung eines halbautomatischen CO 2 -Gas-Metall-Lichtbogenschweißens (GMAW) zu, aber die hohe Inzidenz von Defekten ohne Schmelzen zwang Geräteentwickler dazu, den Prozess zu mechanisieren. Während viele versuchten, produzierte CRC-Evans erst 1969 das erste funktionsfähige mechanisierte Pipeline-Schweißsystem.
   Das CRC-mechanisierte System verwendete eine schmale 5º-Abschrägung, wobei die Wurzel von innen mit einer kombinierten Mehrkopfschweißvorrichtung / -schelle abgelegt wurde. Die Heiß-, Füll- und Kappendurchgänge wurden extern unter Verwendung eines orbitalen Käfer- und Führungsbandes abgelagert.
   Trotz der Bemühungen, alternative Systeme aufzubauen, dominierte CRC fast 25 Jahre lang die Festnetzindustrie. Dieses Monopol war jedoch viel kürzer im Ausland. Innerhalb von sechs Jahren nach der ersten mechanisierten verschweißten Offshore-Pipeline hat Saipem sein PASSO-System eingeführt. die eine kupferne Stützklammer verwendete; Mit dem Root-Pass wurden die verbleibenden Pässe extern mit einem Orbital Bug abgelegt.
   Aktuelle Schweißtechnologie  
   Die meisten mechanisierten Systeme sind jetzt Computersteuerungen gewichen und können als automatisierte Systeme klassifiziert werden. Heute haben Pipelinebauer die Wahl zwischen Innenwurzeln, Außenwurzeln mit Kupferträger und Außenwurzeln ohne Träger. Alle diese Wurzeltechniken sind erwiesen und haben Vor- und Nachteile. Interne Wurzeln erzeugen die höchsten Raten an Land; Sie können auch mehr Ausrichtung hoch / niedrig handhaben und benötigen keine Schweißer. Kupfer-Back-Clamps sind billiger als interne Schweißer, haben aber ein gewisses Risiko einer Kupferverunreinigung und sind 33-50 Prozent langsamer.
   Die dritte Root-Pass-Option, extern ohne Unterstützung, basiert auf der Verwendung eines speziellen Kurzbogen-Transfer-Netzteils. Die erste wurde von Lincoln Electric-STT (Surface Tension Transfer) entwickelt. Die Vorteile dieses Prozesses sind, dass es viel niedrigere Kapital- / Mietkosten gibt, obwohl es bei Rohren mit großem Durchmesser viel langsamer ist. Zum Beispiel ist bei einer Rundschweißnaht mit einem Innendurchmesser von 48 Zoll ein innerer Wurzeldurchgang fast doppelt so schnell wie ein äußerer Kupferwurzeldurchgang, und ein externer Kupferwurzeldurchgang ist viermal schneller als nicht durchlaufende Wurzeldurchgänge. Abhängig von dem Durchmesser und der Länge der Pipeline sowie dem Zeitplan und dem Gelände kann jede Root-Option für die entsprechenden Umstände kosteneffektiv sein.
   Das Füllen und Kappenschweißen kann nun unter Verwendung von Einzel- oder Doppelkopffehlern oder einer Kombination von beiden durchgeführt werden. Nach der anfänglichen Entwicklung der Band- und Käfer-Einkopfmaschinen wurden viele Anstrengungen unternommen, um einen Doppelkopffehler (PASSO, Evans Pipeline, CRC, B&LR und Astro-Arc) zu bauen, aber es war Serimer-Dasa (jetzt Serimax) produzierte zunächst ein erfolgreich funktionierendes Dual-Head-Band- und Bug-System. Die Auswirkungen seines Doppelkopf-Bugs ermöglichten es Serimer, die Produktionsraten auf hoher See, wo die Anzahl der Schweißstationen begrenzt ist, deutlich zu erhöhen. Während Doppelköpfe die Produktion nicht verdoppeln, erhöhen sie die Ablagerung um 40-50 Prozent - Doppelkopfkäfer benötigen weniger Schweißstationen, weniger Schweißer und weniger Seitenausleger.
   Die neuesten Entwicklungen  
   Die derzeitigen automatisierten Pipeline-Schweiß-Entwicklungen konzentrieren sich in der Regel auf eine verbesserte Nahtverfolgung, Datenprotokollierung und stärkere Line-Up-Klemmen. Die meisten Ausrüstungslieferanten nutzen die erhöhte Rechenleistung zur Verbesserung der Lichtbogenverfolgung, der Kontakt-zu-Arbeits-Entfernung und der Lichtbogenspannungssteuerung, und eine Laserverfolgung ist ebenfalls verfügbar. Fortschrittliche Tracking-Technologie verbessert die Schweißnahtqualität und -konsistenz und verbessert die Produktionsraten, indem schnellere Verfahrgeschwindigkeiten ermöglicht werden. Zusätzlich zu den großen Lieferanten für automatisierte Schweißausrüstung / Anwendern gibt es viele alternative Anbieter von Einkopf-Orbitalmaschinen. Einige sind noch mechanisierte Einheiten, funktionieren aber gut mit Fülldrahtschweißdrähten.