一种管道修补结构套袖的制造工艺制造技术

本发明专利技术公开的一种管道修补结构套袖的制造工艺，包括如下步骤：步骤一：在钢板上加工出让位凹槽；步骤二：将钢板卷制成环状半成品；步骤三：将环状半成品的拼接处通过点焊的方式进行固定连接；步骤四：将环状半成品缩颈后得到高精度圆度的半成品；步骤五：进行热处理，消除内在的应力；步骤六：将半成品切割成等尺寸的两个半片；步骤七：进行拼接面处坡口的机加工；步骤八：进行端面处坡口的机加工，得到修补结构套袖的成品。本发明专利技术制作修补结构套袖成品，具有精度高、机械性能强等优点，并且由于特殊的坡口角度设计，在与主体管道焊接连接的过程中，焊接处的机械性能优异，能够使得主体管道得到可靠的修补，消除了以往存在的安全隐患。

Manufacturing technology of sleeve of pipe repairing structure

【技术实现步骤摘要】
一种管道修补结构套袖的制造工艺
本专利技术涉及管道修补
，尤其涉及一种管道修补结构套袖的制造工艺。
技术介绍
随着科技现代化的不断发展，油气应用已和生活紧密结合在一起，兹1958年我国建设第一条《克拉玛依至独山子炼油厂》的输油管道至2014年中国石油完成管道焊接里程2000公里，中亚天然气管道C线和呼包鄂成品油管道等33个重大项目建成投产，至此，中国陆上油气管道总里程超过12万公里，覆盖中国31个省区市和特别行政区，近10亿人受益，在保障国家能源安全方面发挥了重要作用，然而由于管线设计、施工及自然环境的变更，管线在服役期间也陆续暴露出这样和那样的问题，其中焊缝、局部腐蚀及自然灾害造成的管道事故日益增加，目前对于此类情况国内还未有快捷又安全的修复措施，我公司查阅国际油气管道发达国家的修复技术，结合国内的实际情况，从安全、快捷、低投入的基础上展开研发，多次与国际先进的石油管道修复专家探讨并联合国内石油管道专家共同研究，最终确定方案“在不破坏原管道的基础上，在外部增加同材质的套管，采用焊接的方法予以结合为一个整体，最终获得一段良好的管道，彻底解决原有管道存在的安全隐患”。
技术实现思路
本专利技术的目的在于避免现有技术的不足之处，提供一种管道修补结构套袖的制造工艺，从而有效解决现有技术中存在的不足之处。为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：一种管道修补结构套袖的制造工艺，包括如下步骤：步骤一：在钢板的中部加工出用于容纳主体管道上焊缝的让位凹槽；步骤二：将步骤一中开好让位凹槽的钢板卷制成环状半成品，半成品的内径尺寸为成品内径尺寸的1.01-1.015倍；步骤三：将步骤二中得到的环状半成品的拼接处通过点焊的方式进行固定连接；步骤四：将步骤三中点焊好的环状半成品依靠缩颈的方法得到高精度圆度的半成品；步骤五：将步骤四中缩颈完毕的半成品进行热处理，消除内在的应力；步骤六：将步骤五种热处理完毕的半成品的两端加工出0.5-2.5°的焊接坡口；步骤七：将步骤六中加工完毕的半成品切割成等尺寸的两个半片，切割后分别对两个半片进行精校圆，切割面与步骤三中点焊的拼接面重合；步骤八：将位于上侧的半片的拼接面处机加工出角度为30-32.5°的坡口，该半片下称A半片，将位于下侧的半片的拼接面处加工出角度为15-17.5°的坡口，该半片下称B半片，在A半片与B半片之间机加工出1-2mm的钝边，钝边的内侧机加工出2.8-3.2mm深的垫板槽，垫板槽用于焊接的过程中安装垫板以及释放焊接过程中形成的内压；步骤九：将A半片与B半片端面的外侧加工出45°的坡口，将A半片与B半片套装于主体管道上，使得主体管道上的焊缝位于让位凹槽内，A半片与B半片通过夹具固定，且A半片与B半片之间的间隙为3-6mm，同时在垫板槽内装上垫板，垫板的厚度为2.5mm，宽度为20-30mm，垫板含碳量不大于0.25％，得到修补结构套袖的成品。进一步，还包括如下步骤：步骤十：对A半片与B半片对接位置坡口处进行预热，预热温度不小于100℃；步骤十一：采用电弧焊对步骤九中装配好的A半片与B半片进行根焊，根焊的工艺参数为：电弧电压20-26V，焊接电流115-155A，焊接速度为13-25cm/min，热输入为0.5-1.5KJ/mm；步骤十二：采用电弧焊对步骤十中根焊后的A半片与B半片进行热焊，热焊的工艺参数为：电弧电压20-26V，焊接电流115-155A，焊接速度为13-25cm/min，热输入为0.5-1.5KJ/mm；步骤十三：采用电弧焊对步骤十一中热焊后的A半片与B半片进行填充焊，填充焊的工艺参数为：电弧电压20-26V，焊接电流115-155A，焊接速度为13-25cm/min，热输入为0.5-1.5KJ/mm；步骤十四：采用电弧焊对步骤十二中填充焊后的A半片与B半片进行盖面焊，其中盖面焊的最后一道焊道作为回火焊道，回火焊道不能焊接在退火焊道上，盖面焊与回火焊的工艺参数为：电弧电压20-26V，焊接电流115-155A，焊接速度为24-40cm/min，热输入为0.3-0.8KJ/mm；在步骤十一至步骤十四的焊接过程中，保证层间温度不小于80℃。进一步，还包括如下步骤：步骤十五：对A半片与B半片端部的坡口处进行预热，预热的温度不小于60℃；步骤十六：采用电弧焊在主体管道上与A半片与B半片端部相对应的外侧进行预堆层的焊接，预堆层的最后一道焊道为回火焊道，预堆焊与回火焊的工艺参数为：电弧电压：22-28V，焊接电流为100-130A，焊接速度为10-16cm/min，热输入为0.7-1.7KJ/mm；步骤十七：采用电弧焊对步骤十六中预堆焊后的主体管道进行加强焊，加强焊层与A半片以及B半片的径向间隙应不大于3mm，加强焊的工艺参数为：电弧电压：22-28V，焊接电流为100-130A，焊接速度为10-16cm/min，热输入为0.7-1.7KJ/mm；步骤十八：采用电弧焊对步骤十七中加强焊后的主体管道与A半片以及B半片之间进行根焊，根焊的工艺参数为：电弧电压：22-28V，焊接电流为100-130A，焊接速度为6-15cm/min，热输入为0.7-3.0KJ/mm；步骤十九：采用电弧焊对步骤十八中根焊后的主体管道与A半片以及B半片之间进行热焊，热焊的工艺参数为：电弧电压：22-28V，焊接电流为100-130A，焊接速度为10-16cm/min，热输入为0.7-1.7KJ/mm；步骤二十：采用电弧焊对步骤十九中热焊后的主体管道与A半片以及B半片之间进行填充焊，填充焊的工艺参数为：电弧电压：22-28V，焊接电流为100-130A，焊接速度为6-15cm/min，热输入为0.7-3.0KJ/mm；步骤二十一：采用电弧焊对步骤二十中填充焊后的主体管道与A半片以及B半片之间进行盖面焊，盖面焊的最后一道焊道作为回火焊道，回火焊道离退火焊道的边缘小于2mm，回火焊道不得焊接在A半片以及B半片上，盖面焊与回火焊的工艺参数为：电弧电压：22-28V，焊接电流为100-130A，焊接速度为10-15cm/min，热输入为0.7-1.7KJ/mm；在步骤十六至步骤二十一的焊接过程中，层间温度不小于80℃。进一步，在步骤十一至步骤十四的焊接过程中，后续焊层起弧部位相对于上道焊层应错开不小于30mm，同层焊道相邻起弧部位和收弧部位至少搭接25mm。进一步，在步骤十六至步骤二十一的焊接过程中，后续焊层起弧部位相对于上道焊层应错开不小于30mm，同层焊道相邻起弧部位和收弧部位至少搭接25mm。本专利技术的上述技术方案具有以下有益效果：本专利技术制作修补结构套袖成品，具有精度高、机械性能强等优点，并且由于特殊的坡口角度设计，在与主体管道焊接连接的过程中，焊接处的机械性能优异，能够使得主体管道得到可靠的修补，消除了以往存在的安全隐患。附图说明图1为本专利技术实施例钢板的开槽状态图；图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种管道修补结构套袖的制造工艺，其特征在于，包括如下步骤：/n步骤一：在钢板的中部加工出用于容纳主体管道上焊缝的让位凹槽；/n步骤二：将步骤一中开好让位凹槽的钢板卷制成环状半成品，半成品的内径尺寸为成品内径尺寸的1.01-1.015倍；/n步骤三：将步骤二中得到的环状半成品的拼接处通过点焊的方式进行固定连接；/n步骤四：将步骤三中点焊好的环状半成品依靠缩颈的方法得到高精度圆度的半成品；/n步骤五：将步骤四中缩颈完毕的半成品进行热处理，消除内在的应力；/n步骤六：将步骤五种热处理完毕的半成品的两端加工出0.5-2.5°的焊接坡口；/n步骤七：将步骤六中加工完毕的半成品切割成等尺寸的两个半片，切割后分别对两个半片进行精校圆，切割面与步骤三中点焊的拼接面重合；/n步骤八：将位于上侧的半片的拼接面处机加工出角度为30-32.5°的坡口，该半片下称A半片，将位于下侧的半片的拼接面处加工出角度为15-17.5°的坡口，该半片下称B半片，在A半片与B半片之间机加工出1-2mm的钝边，钝边的内侧机加工出2.8-3.2mm深的垫板槽，垫板槽用于焊接的过程中安装垫板以及释放焊接过程中形成的内压；/n步骤九：将A半片与B半片端面的外侧加工出45°的坡口，将A半片与B半片套装于主体管道上，使得主体管道上的焊缝位于让位凹槽内，A半片与B半片通过夹具固定，且A半片与B半片之间的间隙为3-6mm，同时在垫板槽内装上垫板，垫板的厚度为2.5mm，宽度为20-30mm，垫板含碳量不大于0.25％，得到修补结构套袖的成品。/n...

【技术特征摘要】
1.一种管道修补结构套袖的制造工艺，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一：在钢板的中部加工出用于容纳主体管道上焊缝的让位凹槽；
步骤二：将步骤一中开好让位凹槽的钢板卷制成环状半成品，半成品的内径尺寸为成品内径尺寸的1.01-1.015倍；
步骤三：将步骤二中得到的环状半成品的拼接处通过点焊的方式进行固定连接；
步骤四：将步骤三中点焊好的环状半成品依靠缩颈的方法得到高精度圆度的半成品；
步骤五：将步骤四中缩颈完毕的半成品进行热处理，消除内在的应力；
步骤六：将步骤五种热处理完毕的半成品的两端加工出0.5-2.5°的焊接坡口；
步骤七：将步骤六中加工完毕的半成品切割成等尺寸的两个半片，切割后分别对两个半片进行精校圆，切割面与步骤三中点焊的拼接面重合；
步骤八：将位于上侧的半片的拼接面处机加工出角度为30-32.5°的坡口，该半片下称A半片，将位于下侧的半片的拼接面处加工出角度为15-17.5°的坡口，该半片下称B半片，在A半片与B半片之间机加工出1-2mm的钝边，钝边的内侧机加工出2.8-3.2mm深的垫板槽，垫板槽用于焊接的过程中安装垫板以及释放焊接过程中形成的内压；
步骤九：将A半片与B半片端面的外侧加工出45°的坡口，将A半片与B半片套装于主体管道上，使得主体管道上的焊缝位于让位凹槽内，A半片与B半片通过夹具固定，且A半片与B半片之间的间隙为3-6mm，同时在垫板槽内装上垫板，垫板的厚度为2.5mm，宽度为20-30mm，垫板含碳量不大于0.25％，得到修补结构套袖的成品。


2.根据权利要求1所述的一种管道修补结构套袖的制造工艺，其特征在于，还包括如下步骤：
步骤十：对A半片与B半片对接位置坡口处进行预热，预热温度不小于100℃；
步骤十一：采用电弧焊对步骤九中装配好的A半片与B半片进行根焊，根焊的工艺参数为：电弧电压20-26V，焊接电流115-155A，焊接速度为13-25cm/min，热输入为0.5-1.5KJ/mm；
步骤十二：采用电弧焊对步骤十中根焊后的A半片与B半片进行热焊，热焊的工艺参数为：电弧电压20-26V，焊接电流115-155A，焊接速度为13-25cm/min，热输入为0.5-1.5KJ/mm；
步骤十三：采用电弧焊对步骤十一中热焊后的A半片与B半片进行填充焊，填充焊的工艺参数为：电弧电压20-26V，焊接电流115-155A，焊接速度为13-25cm/min，热输入为0.5-1.5KJ/mm；
步骤十四：采用电弧焊对步骤十二中填充焊后的A半片与B半片进行盖面焊，其中盖面焊的最后一道焊道作为回火焊道，回火焊道不能焊接在退火焊道上，盖面焊与回火焊的工艺参数为：电弧电压20-26V，焊接电流115-155A，焊接速度为24-...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭立山，王春建，刘迎来，许彦，张涛，张国龙，刘景阳，孙丽，李敏，柏铜锁，闫培庆，金鹏飞，贾长友，胡艳梓，
申请(专利权)人：沧州隆泰迪管道科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13