[實用新型]管道螺旋焊縫缺陷修復(fù)結(jié)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200820109923.0
• 申請日: 2008-08-13
• 公開（公告）號: CN201310708Y
• 公開（公告）日: 2009-09-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馮慶善;周利劍;稅碧垣;鄭洪龍;王學(xué)力;馮文興;宋漢成;王富祥
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: F16L55/17
• 分類號: F16L55/17
• 代理公司: 北京市中實友知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 金 杰;任清漢

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型是一種管道螺旋焊縫缺陷修復(fù)結(jié)構(gòu)。涉及管道系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

老的輸油(氣)管道由于當(dāng)時焊接技術(shù)水平使得在役管體螺旋焊縫含有大量焊接缺陷。大量焊接缺陷的存在給管道的安全運行帶來很大的隱患。當(dāng)存在壓力波動、地質(zhì)位移或輸油溫差變化時很容易導(dǎo)致螺旋焊縫開裂，嚴(yán)重影響管道運行的安全性。為此，須對這些老管道的螺旋焊縫缺陷進(jìn)行修復(fù)。目前常用的有機材料修復(fù)和套筒修復(fù)效果不能完全滿足對螺旋焊縫缺陷修復(fù)的需要，因在螺旋焊縫修復(fù)過程中存在對螺旋焊縫區(qū)域焊接難、螺旋焊縫開裂控制難等問題，使螺旋焊縫缺陷的修復(fù)成了一大難題。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的是設(shè)計一種不停輸修復(fù)石油管道螺旋焊縫缺陷結(jié)構(gòu)且能有效防止螺旋焊縫開裂、缺陷修復(fù)質(zhì)量高的管道螺旋焊縫缺陷修復(fù)結(jié)構(gòu)。

根據(jù)現(xiàn)在采用的各種有機或填充型管道缺陷修復(fù)技術(shù)在螺旋焊縫缺陷修復(fù)方面的不足，本實用新型的解決方案如圖2所示，它由根據(jù)需要修復(fù)螺旋焊縫的長度、管徑、壁厚、輸送壓力、螺旋焊縫缺陷尺寸確定、預(yù)制并包套于待修復(fù)管段C外的已除銹處理好的兩塊修復(fù)件A及在已除銹處理好的待修復(fù)管段C外周均勻涂敷的無溶劑環(huán)氧涂層E組成；即在已除銹處理好的待修復(fù)管段C外周均勻涂敷的無溶劑環(huán)氧涂層E外包套已除銹處理好的修復(fù)件A；在修復(fù)件A外套固定箍進(jìn)行定位固定、調(diào)節(jié)控制修復(fù)件A對待修復(fù)管段C的壓應(yīng)力后，兩塊修復(fù)件A之間及外邊沿與待修復(fù)管段C之間的縫隙由焊接連接。

其中：

修復(fù)件A(見圖1)為兩個馬鞍形半管，馬鞍形半管內(nèi)徑等于修復(fù)管段的外徑，加工精度±1mm，長度要比裂紋外端長出200-300mm，內(nèi)表面圓周長度為修復(fù)管段外徑半周長值減去2-4mm，馬鞍形半管內(nèi)壁根據(jù)修復(fù)管段螺旋焊縫的螺旋角、焊縫寬和高的最大值加工螺旋焊縫余高預(yù)留槽B；

對固定箍的松緊調(diào)節(jié)控制修復(fù)件A對待修復(fù)管段C的壓應(yīng)力控制在大于修復(fù)時輸送壓力對管壁應(yīng)力值的5-10％之間；

在修復(fù)件A和待修復(fù)管段C之間涂敷的無溶劑環(huán)氧涂層E厚度大于2mm，環(huán)氧涂料的固體百分率要求大于99％，固化時間大于8小時，并不宜流淌。

由上可知，由于本實用新型修復(fù)件A內(nèi)有容納焊縫高度的凹槽、同待修復(fù)管段C之間用無溶劑環(huán)氧進(jìn)行填充、施加了相應(yīng)的預(yù)應(yīng)力，所以不論螺旋焊縫受到壓力波動、地質(zhì)位移或輸油溫差變化等造成螺旋焊縫開裂條件，都能夠通過本修復(fù)件A進(jìn)行有效控制。因此，本實用新型施工簡單，不需要停輸，修復(fù)效果好，降低了工程造價，提高了缺陷修復(fù)質(zhì)量。

附圖說明

圖1修復(fù)件外形圖

圖2管道螺旋焊縫缺陷修復(fù)結(jié)構(gòu)圖

圖3修復(fù)后效果圖

其中A-修復(fù)件????B-螺旋焊縫余高預(yù)留凹槽

C-待修復(fù)管段????D-修復(fù)件與管道間的焊接

E-無溶劑環(huán)氧涂層

具體實施方式

實施例以本例來說明本實用新型的具體實施方式并對本實用新型作進(jìn)一步的說明。本例是對Φ530mm某輸油管道螺旋焊縫開裂的試驗修復(fù)結(jié)構(gòu)。該螺旋焊縫輸油管道的壁厚7mm、輸送壓力3Mpa、螺旋焊縫缺陷長300mm。據(jù)此，確定并預(yù)制包套于待修復(fù)管段C外的修復(fù)件A和固定箍的尺寸并除銹處理好修復(fù)件A的內(nèi)表和邊沿(見圖1)，在已除銹處理好的待修復(fù)管段C外周均勻涂敷厚度大于2mm的無溶劑環(huán)氧涂層E；在待修復(fù)管段C外安裝已除銹的修復(fù)件A并套上固定箍對修復(fù)件A進(jìn)行定位固定，通過對固定箍的松緊調(diào)節(jié)控制修復(fù)件A對待修復(fù)管段C的壓應(yīng)力，控制好修復(fù)件A的壓應(yīng)力后，兩塊修復(fù)件A之間及其外邊沿與待修復(fù)管段C之間的縫隙由焊接連接。焊接好后，去除固定箍，其最后的效果如圖3所示。

其中：

修復(fù)件A為兩個馬鞍形半管，修復(fù)件A內(nèi)徑530mm，壁厚7mm，長620mm，修復(fù)件A內(nèi)徑530mm，加工精度±1mm，壁厚7mm，長620mm，內(nèi)表面圓周長度為待修復(fù)管段C外徑半周長值減去3毫米，馬鞍形半管內(nèi)壁根據(jù)待修復(fù)管段C螺旋焊縫的螺旋角、焊縫寬和高的最大值加工規(guī)則凹槽；

在安裝前，修復(fù)件A和待修復(fù)管段C都進(jìn)行噴砂除銹，除銹等級達(dá)到Sa2.5級；

對固定箍的松緊調(diào)節(jié)控制修復(fù)件對修復(fù)管道的壓應(yīng)力應(yīng)控制在大于修復(fù)時輸送壓力對管壁應(yīng)力值的10％；

在修復(fù)件A和待修復(fù)管段C之間涂敷的無溶劑環(huán)氧涂層E厚度3mm，環(huán)氧涂料的固體百分率大于99％，固化時間10小時，并不流淌。

本結(jié)構(gòu)施工簡單，不需要停輸，修復(fù)效果好，降低了工程造價，提高了缺陷修復(fù)質(zhì)量。