珠海特级工匠朱化学：破题深海焊接，炼就海上“长城”

在焊接现场久了，朱化学养成一个习惯。

他用耳朵去听焊接的声音，平稳的电流电压声，在他而言是美妙的乐曲。如果出现了“嗡嗡声”，这可不妙，意味着焊接的电流电压及热输入的配比出了问题。

这是他从事焊接工作的第27年，从1997年高中毕业后进厂学焊接，到成为焊接队长，管理140多名焊接工，他足足考了三次中级工，两次高级工，两次技师，一次高级技师。

朱化学。

深海导管架的焊接和安装，80%先在陆地进行

目前，国内每3吨原油产量，就有近1吨来自海上。在我国内海、近海区域，有超过300座油气平台从海中央拔地而起。要在海上固定平台进行采油，就需要坚固的导管架。而海上大风、海深压强、海水腐蚀性，又对导管架的坚固性有很强要求，这就涉及到导管架的焊接。焊接工艺的好坏，直接决定了导管架的牢固性。

筑成这海上钢铁脊梁的，背后是一个个人。潜入深海，扎根海底，背后是“软实力”的较量。

我国第一个深水气田：荔湾3-1气田，平台导管架高196米，上部组块重3.2万吨。图据中国海油。

“海基一号”是我国自主设计建造的亚洲第一深水导管架，2022年10月3日，在我国南海东部，海基一号正式投产。“海基一号”总高达302米，重量3万吨，是亚洲首例300米级深水导管架，它的建设历时28个月，施工团队完成了1座3万吨级导管架、8个上部单体结构物等核心设施建造安装，以及25.6千米海底管道铺设，高峰时期投入人力超过了1000人。

据朱化学介绍，深海导管架的焊接和安装，80%首先在陆地上进行。“比如说我们做一个3万吨的导管架，要先进行模块化预制，分成10份。后面用吊车运输到码头运输驳船，到了海上，通过牵引把导管架使用半潜船下潜，最后再用标机将位置扶正。”

为了稳固性，导管架的安装采用高强度钢材，而超强硬钢的焊接，向来是难题。

导管架组装图示。

“为了稳固，海上导管架的设计呈X形，直的叫主导管，斜的称为‘拉筋’。海越深，压强越大。由于压强，两个导管相交的部分又容易产生拉应力，导致导管被压扁或者裂开，因此要在钢桩里安装加强环。”

解决环形焊接难题，提高30%效率　　

在海基一号之前，业界对环形焊接“束手无策”。由于焊接时的热胀冷缩过程，收缩时应力释放，在圆形管道里加上环焊接，应力无处释放，容易有横向裂纹。

“过去的解决办法，是焊完后发现有缺陷裂纹，通过气泡的方式处理再焊上，但返修的次数不能超过3次，不然材料就要报废。”海洋工程的建造，一次性合格率要求达到98%，对工艺标准提出了严格的要求。

这成为了摆在眼前的难题。整个海基一号从加强环到压缩环有2800多个环，海洋钢结构服役环境恶劣，一旦焊缝开裂，将会造成灾难性的后果。“不能让导管架带着质量问题入海，这会为国家的能源安全带来重大的隐患”，带着这样的信念，在焦灼中，朱化学开始和团队着手研究。

“我就开始试验，后来我发现如果焊接顺着一个方向留一个应力释放孔，能减少裂纹的发生。所以我提出大胆的设想:预留应力释放孔，焊接时始终保持一个方向。后来我们做了实验证实了可行性，攻克了这一难关。现在，从海基二号到现在进行的数十个导管架，都用这个办法进行加强环的焊接。”

2021年，在海基一号导管架施工期间，朱化学带领团队解决了环形焊接裂纹问题，将团队工作效率提高了30%。在后来的海基二号导管建设再次遇到焊接问题时，朱化学根据经验和试验，最终用每一层薄焊、多层多道焊接的方法，减少每一层的热输入，从而减少缺陷的产生，使焊接导管的合格率得到显著提升。　　

面对焊接施工高温，要“心中有执念”　　

特殊钢材的焊接需要用到氩气和二氧化碳，两种气体的比例会决定了熔深。如果熔深太浅，钢材内的缺陷很难排除，容易出现气孔、夹渣，导致质量问题。

这对朱化学和同事的耐力和细致程度是一大考验。

“焊接时，密闭空间要预热到150摄氏度，周围的温度达到了80摄氏度，焊接时，这种温度是很让人窒息的。”为了解决难题，朱文华和同事想了两个办法，他们把大型冷风机搬来，帮助作业的焊工进行局部降温，然后采用每20分钟换一个人作业的办法，交替进行，推进导管架的焊接。

由于材料特性，焊接时空气中的温度居高不下。焊帽、手套，防护服穿好、拿起焊枪那一刻，汗水已经顺着眼睛流下，经常糊住了眼睛，焊接需要坚强的意志，也需要心中有执念。

“糊住了实在看不清，我就用手或者用毛巾擦一下，继续干。”　　

“路要慢慢走，铁要慢慢焊”　　

海面之下造巨塔，挺起的是中国海洋石油工业的钢铁脊梁。

今年3月12日，总高428米、重量超过5万吨的深水导管架“海基二号”也在广东珠海建造完工。半个月后，“海基二号”成功下水，它刷新了“海基一号”导管架创造的高度和重量纪录，一举成为新的亚洲第一。全球水深超200米的大型导管架平台有20余座，其中，2000年后建造的6座中3座诞生于中国。如今，深水下的巨塔，通过传感器传输数据至数字系统，全方位监控着导管架的运行状态。

海基一号、二号开创了我国中深海油气资源开发的新模式，对保障国家能源安全、提升深海资源开发能力具有重要意义。

从渤海到南海，朱化学从沂蒙山走出，成为熟练掌握深海工程手工电弧焊、二氧化碳气体保护焊等先进焊接技术、取得多项国际焊接资质证书的专业工人，27年时光如白驹过隙。

在海基二号海上主体工程快要完工之际，站在南海之滨向前方广袤大海望去，朱化学耳边回响起的还是师傅说过的那句话，“路要慢慢走，铁要慢慢焊。”

人物名片

朱化学，中海福陆重工有限公司质量管理中心焊接管理室主任。山东沂蒙人，从事焊接工作27年，曾任中海福陆重工有限公司结构产品部四队队长，获“全国优秀农民工”“广东省优秀共产党员”“广东好人”“珠海市特级工匠”等称号。

2021年，在海基一号导管架施工期间，朱化学带领团队解决了环形焊接裂纹问题，将团队工作效率提高了30%。在后来的海基二号导管建设再次遇到焊接问题时，朱化学根据经验和试验，使焊接导管的合格率得到显著提升。

奋斗者说

南都·湾财社：焊接作业现场是高温环境，你如何克服这一难题？

朱化学：穿上防护服、手套，戴上焊帽 、手套，常常已经汗流浃背。没办法，你只能擦拭汗水，继续作业。我经常对我的同事说，采取小目标法，比如，每个焊工开工前都有一个小计划，例如我要焊接30分钟，或者说这一口焊到什么程度再休息。

南都·湾财社：你如何理解工匠精神？

朱化学：我爱人常常说，干一行爱一行。但对我来说，真正到专一行，精一行，中间经历了很大的思想转变，我习惯在失败的经验中总结。我失败的时候，就研究老师傅是怎么干的，他能干好，我也能干好，研究的过程中总结自己的技艺、总结每一次走过的路，甚至向别人传授，来加深理解，找到更好的解决办法。通过培训和传授的方式，最近三年，我的队伍培养出了一名高级技师、一名技师和22名高级工。这就是我认为的工匠精神。

采写：南都·湾财社记者 黄驰波

受访者供图