一种厚壁管道焊接施工方法技术

本发明专利技术实施例涉及一种厚壁管道焊接施工方法，所述方法包括：获取第一根管道，将所述第一根管道中预设长度内管道的外径增大；获取第二根管道，将所述第二根管道中所述预设长度内管道进行缩经处理；将经过外径增大处理的所述第一根管道以及经过缩经处理的所述第二根管道对接，调整位置使得所述第一根管道以及所述第二根管道处于同一圆心位置；对经过外径增大处理的所述第一根管道以及经过缩经处理的所述第二根管道进行焊接工序。如此不仅克服诸多焊接缺陷，提高焊接质量，而且使焊接后的管道结构具有类似止屈器结构的功效，提高管道结构强度和使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种厚壁管道焊接施工方法
本专利技术实施例涉及海洋石油工程
，尤其涉及一种厚壁管道焊接施工方法。
技术介绍
海底管道是海洋石油工程中重要的油气运输方式，它的安全运营是确保海上油气生产顺利进行的关键所在。深水海底管道所处的外界环境复杂，不仅承受巨大的静水压力，而且还受到其他各种因素的影响。例如海底管道平铺在海床上可能会遭受重物下落的撞击，造成几何缺陷，外界的低温环境与内部输送热油液造成管道内外温差，使得海底管道产生轴向变形，海洋环境的特殊性以及输送液体使得管道产生局部腐蚀的可能性较大。以上种种因素都可能引起深水海底管道的局部弯曲压溃，假设深水海底管道发生局部弯曲压溃，当外界静水压力超过一定数值，海底管道的压溃会沿着管道轴向传播开来，传播速度可达到上百米/秒，这种现象称为弯曲传播。由于其传播速度之快，一旦发生弯曲传播，将会造成管道大面积的破坏，造成巨大的经济损失。若要避免屈曲传播发生或使其终止，以屈曲传播压力为稳定性设计准则来设计管道，使管道所受外压总是低于其屈曲传播压力，使得屈曲传播无法发生，但这种设计必然将使得管道的壁厚大大增加，在经济实用性上不具有可行性。或者在屈曲传播过程中遭遇屈曲无法穿越的物理障碍，从而使屈曲终止，在工程实际中，设置有效的物理障碍，来阻止屈曲传播，是应对管道屈曲传播问题的主要手段，这种抑制屈曲传播的结构就是止屈器。在工程实际中，整个油气输送系统中管道的长度可达到成百上千米，这就需要通过焊接工艺将多根管道相连焊接在一起。现有的焊接技术中，可能会出现焊接位置偏离、烧穿烧融、未焊透未熔合、咬边、裂纹、气孔、夹渣等各种焊接缺陷，不仅影响管道的使用，而且会影响管道的结构强度和使用寿命。
技术实现思路
鉴于此，为解决上述技术问题或部分技术问题，本专利技术实施例提供了一种厚壁管道焊接施工方法。第一方面，本专利技术实施例提供了一种厚壁管道焊接施工方法，所述方法包括：获取第一根管道，将所述第一根管道中预设长度内管道的外径增大；获取第二根管道，将所述第二根管道中所述预设长度内管道进行缩经处理；将经过外径增大处理的所述第一根管道以及经过缩经处理的所述第二根管道对接，调整位置使得所述第一根管道以及所述第二根管道处于同一圆心位置；对经过外径增大处理的所述第一根管道以及经过缩经处理的所述第二根管道进行焊接工序。在一个可选的实施方式中，所述获取第一根管道，将所述第一根管道中预设长度内管道的外径增大，包括：获取第一根管道，利用逐段扩径技术将所述第一根管道中预设长度内管道的外径增大。在一个可选的实施方式中，所述预设长度为扩径管道的长度控制在管道总长度的1％内。在一个可选的实施方式中，所述增大的范围包括：2mm-3mm。在一个可选的实施方式中，所述获取第二根管道，将所述第二根管道中所述预设长度内管道进行缩经处理，包括：获取第二根管道，将所述第二根管道中所述预设长度内管道利用模具进行冲压缩经处理。在一个可选的实施方式中，所述对经过外径增大处理的所述第一根管道以及经过缩经处理的所述第二根管道进行焊接工序，包括：对经过外径增大处理的所述第一根管道以及经过缩经处理的所述第二根管道外径弯折处进行焊接工序。在一个可选的实施方式中，所述将经过外径增大处理的所述第一根管道以及经过缩经处理的所述第二根管道对接，调整位置使得所述第一根管道以及所述第二根管道处于同一圆心位置，包括：将经过缩经处理的所述第二根管道插入经过外径增大处理的所述第一根管道相应的扩径部分，调整位置使得所述第一根管道以及所述第二根管道处于同一圆心位置，以所述第二根管道为衬垫，以实施有衬垫条件下的对位焊接。在一个可选的实施方式中，所述方法还包括：设置肘板，以增加经过外径增大处理的所述第一根管道以及经过缩经处理的所述第二根管道连接的稳定性。本专利技术实施例提供的技术方案，获取第一根管道，将第一根管道中预设长度内管道的外径增大，获取第二根管道，将第二根管道中预设长度内管道进行缩经处理，将经过外径增大处理的第一根管道以及经过缩经处理的第二根管道对接，调整位置使得第一根管道以及第二根管道处于同一圆心位置，对经过外径增大处理的第一根管道以及经过缩经处理的第二根管道进行焊接工序。如此不仅克服诸多焊接缺陷，提高焊接质量，而且使焊接后的管道结构具有类似止屈器结构的功效，提高管道结构强度和使用寿命。附图说明为了更清楚地说明本说明书实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书实施例中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例示出的一种厚壁管道焊接施工方法的实施流程示意图；图2为本专利技术实施例示出的一种施工完成后管道示意图，其中，1为管道，2为外径，3为焊接处；图3为本专利技术实施例提供的一种厚壁管道焊接施工的横剖示意图，其中，1是第一根管道，2是第一根管道外径折弯处，3、4是焊接处，5是第二根管道外径折弯处。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。为便于对本专利技术实施例的理解，下面将结合附图以具体实施例做进一步的解释说明，实施例并不构成对本专利技术实施例的限定。本专利技术实施例获取第一根管道，将第一根管道中预设长度内管道的外径增大，获取第二根管道，将第二根管道中预设长度内管道进行缩经处理，将经过外径增大处理的第一根管道以及经过缩经处理的第二根管道对接，调整位置使得第一根管道以及第二根管道处于同一圆心位置，对经过外径增大处理的第一根管道以及经过缩经处理的第二根管道进行焊接工序。相比于传统的焊接工艺，这种焊接过程能够有效减少焊接位置偏离、咬边、夹渣等焊接缺陷，并且焊缝处的搭接处理使得焊接的稳定性大大提高，提高了管道的抗扭能力，有利于改善管道焊接的质量；同时，焊接处的加大壁厚处理使得焊接处管道结构具有类似止屈器结构的功效，可以提高管道的抗屈曲能力，增加管道的使用寿命。如图1所示，为本专利技术实施例提供的一种厚壁管道焊接施工方法的实施流程示意图，该方法具体可以包括以下步骤：S101，获取第一根管道，将所述第一根管道中预设长度内管道的外径增大；获取第一根管道，将所述第一根管道中预设长度内管道的外径增大。具体地，获取第一根管道，利用逐段扩径技术将所述第一根管道中预设长度内管道的外径增大。扩径技术主要包括机械扩径和水压扩径。机械扩径是一种采用斜块扩孔原理，通过分瓣凸模使管坯产生塑性变形的扩径技术。水压扩径则是通过注入高压水实现水压对钢管的整体扩径。与水压扩径不同，机械扩径本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种厚壁管道焊接施工方法，其特征在于，所述方法包括：/n获取第一根管道，将所述第一根管道中预设长度内管道的外径增大；/n获取第二根管道，将所述第二根管道中所述预设长度内管道进行缩经处理；/n将经过外径增大处理的所述第一根管道以及经过缩经处理的所述第二根管道对接，调整位置使得所述第一根管道以及所述第二根管道处于同一圆心位置；/n对经过外径增大处理的所述第一根管道以及经过缩经处理的所述第二根管道进行焊接工序。/n

【技术特征摘要】
1.一种厚壁管道焊接施工方法，其特征在于，所述方法包括：
获取第一根管道，将所述第一根管道中预设长度内管道的外径增大；
获取第二根管道，将所述第二根管道中所述预设长度内管道进行缩经处理；
将经过外径增大处理的所述第一根管道以及经过缩经处理的所述第二根管道对接，调整位置使得所述第一根管道以及所述第二根管道处于同一圆心位置；
对经过外径增大处理的所述第一根管道以及经过缩经处理的所述第二根管道进行焊接工序。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取第一根管道，将所述第一根管道中预设长度内管道的外径增大，包括：
获取第一根管道，利用逐段扩径技术将所述第一根管道中预设长度内管道的外径增大。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设长度为扩径管道的长度控制在管道总长度的1％内。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述增大的范围包括：2mm-3mm。


5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取第二根管道，将所述第二根管道中所述预...

【专利技术属性】
技术研发人员：余建星，颜铠阳，许伟澎，余杨，韩梦雪，张春迎，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津;12