[實用新型]高鋼級大口徑熱煨彎管在線焊縫加速冷卻裝置

有效

• 申請號: 201420561284.7
• 申請日: 2014-09-26
• 公開（公告）號: CN204111829U
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 李玉卓;王永勝;李碩;趙玉鵬;張文生;常增順
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣集團公司;中國石油天然氣管道局;中油管道機械制造有限責任公司
• 主分類號: C21D9/50
• 分類號: C21D9/50
• 代理公司: 北京華沛德權律師事務所 11302
• 代理人: 劉杰

技術領域

本實用新型涉及彎管彎制技術領域，特別涉及一種高鋼級大口徑熱煨彎管在線焊縫加速冷卻裝置。

背景技術

近年來，隨著我國石油、天然氣工業的迅猛發展，輸油氣管道建設國際化，從經濟效益和安全可靠性等諸多因素綜合考慮，長輸管道設計更趨向高強度、大口徑。感應加熱彎管作為壓力管道元件，是管線中重要組成部分。在彎管制作中，經常遇到彎管焊縫沖擊韌性不穩定的現象，為了避免管道運行過程中因熱煨彎管的焊縫斷裂韌性較差而導致管道安全事故，急需解決彎管焊縫沖擊韌性不穩定的現象。

實用新型內容

本實用新型的目的是解決焊縫沖擊韌性不穩定的技術問題，提供一種高鋼級大口徑熱煨彎管在線焊縫加速冷卻裝置。

為實現上述目的，本實用新型采用的技術方案是：

高鋼級大口徑熱煨彎管在線焊縫加速冷卻裝置，包括加熱線圈基體，所述加熱線圈基體內部為兩個腔體，外側腔體與加熱線圈自冷卻水管口連通，內側腔體與彎管冷卻水進水口連通，所述加熱線圈基體的內側設有若干個彎管冷卻噴水口，所述加熱線圈基體的內側對應的彎管焊縫區域設有焊縫冷卻噴水口。

進一步地，所述焊縫冷卻噴水口是與彎管焊縫區域平行設置的一個或一個以上個噴水口。

進一步地，所述彎管冷卻水進水口均勻分布于所述加熱線圈基體外周。

本實用新型提供的冷卻裝置，在線彎制時，保證了彎管管體和焊縫的最佳匹配，解決了焊縫的不穩定性現象，使彎管的整體性能達到最佳。同時該裝置便于控制和操作，可以大幅度改善彎管性能，提高產品的合格率，從而使熱煨彎管在管道運行中保證管道的安全，進一步降低了管道安全事故，消除了安全隱患。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例提供的彎管機加熱線圈冷卻裝置正視圖。

圖2為本實用新型實施例提供的彎管機加熱線圈在線冷卻裝置局部剖視圖。

圖中，1—線圈自冷卻水管口，2—彎管冷卻進水口，3—加熱線圈基體，4—彎管冷卻噴水口，5—加熱線圈電源連接板，6—焊縫冷卻噴水口。

具體實施方式

加熱線圈是通過對彎管進行加熱并冷卻，線圈基體嵌套入鋼管外側，與鋼管的間隙約30～150mm，附圖1即為加熱線圈，加熱線圈基體3，分為兩個腔體，分別為自冷卻水通路和彎管冷卻水通路，1為線圈自冷卻水管口，2為彎管冷卻進水口，一定頻率的交流電通過加熱線圈電源連接板5使加熱線圈產生交變磁場，在鋼管內產生頻率相等、方向相反的感應電流，從而產生集膚效應，由于鋼本身存在電阻，因而集中在鋼管表面的渦流產生的電阻熱把鋼管加熱到所需的淬火溫度，隨即通過線圈上的彎管冷卻噴水口4冷卻，鋼管表面層被淬硬；在原有加熱線圈基體3上設計并增加一個或幾個彎管冷卻噴水口4，根據冷卻效果需要確定冷卻噴水口的直徑，使冷卻水直接對焊縫區域進行冷卻，加大了冷卻水量，加快了冷卻速度，使得焊縫的加熱溫度與管體有所差異，從而達到預期的冷卻效果，保證焊縫的沖擊韌性要求。

下面以X80鋼級φ813—φ1626mm范圍直縫埋弧焊管制造的任意角度加工的彎管機加熱線圈焊縫快速冷卻裝置為例，對本實用新型進行介紹。

如圖1，圖2所示，加熱線圈基體3,為一環狀管,其里側有眾多密布的加熱線圈噴水口，即彎管冷卻噴水口4,其外側分別設有均勻分布的6個彎管冷卻進水口2、線圈自冷卻水管口1和加熱線圈電源連接板5，在加熱線圈焊縫加熱區域增加兩個焊縫冷卻噴水口6，在進行鋼管的裝料時焊縫處于焊縫冷卻噴水口6正下方。

具體是:CDP-S-OGP-PL-016-2011-2《油氣管道工程感應加熱彎管通用技術條件》彎管行業標準規定：彎管母管采用直縫埋弧焊管或高頻電阻焊管生產彎管時，其縱焊縫應放置在彎管的內弧側，距壁厚基本不變的中性線0°～10°范圍內。

針對標準要求對線圈進行特殊的設計改造，使得管體的冷卻效果和焊縫的冷卻效果不同，采用規格為φ1422×33.8mm?X80鋼級熱煨彎管進行彎制，將彎管焊縫放置在加熱線圈增加的焊縫冷卻噴水口6處，增加冷卻水量，使得有效控制焊縫的冷卻速度，能保證焊縫區域的加熱溫度，并根據不同材質和母管的焊縫性能進行時實時調整，確保焊縫的沖擊韌性要求。

本例安裝在該彎管機上經多次工業試驗,冷卻效果好,能滿足彎管機對X80鋼級大口徑熱煨彎管要求,且結構簡單,操作方便。