一种用于钢岔管水压试验的封头制造技术

本实用新型专利技术提供一种用于钢岔管水压试验的封头，包括半椭球形封头，封头的内侧沿半椭球的长轴方向焊接长加劲板，封头的内侧沿半椭球的短轴方向焊接短加劲板，所述长加劲板与所述短加劲板相互垂直，所述长加劲板及所述短加劲板与半椭球形封头的端口齐平。当钢岔管的管口直径与封头的端口直径相等时，可凸面朝外焊接在钢岔管的管口，当钢岔管的管口直径小于封头的端口直径时，可凸面朝内焊接在钢岔管的管口，且凸面朝内焊接时长加劲板、短加劲板的设置保证了封头的强度与刚度，因此同一规格的封头可以对不同尺寸的钢岔管管口进行密封，从而可减少封头数量，节约投资，此外，封头与岔管焊接时，封头端口与钢岔管管口的内外壁不需要齐平，焊接方便。焊接方便。焊接方便。

【技术实现步骤摘要】
一种用于钢岔管水压试验的封头


[0001]本技术涉及水利水电工程领域，具体是一种用于钢岔管水压试验的封头。

技术介绍

[0002]钢岔管在水利水电工程、石油化工等领域得到了大量的应用，水利水电工程压力钢管设计规范(SL281/T
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2020)规定钢岔管应进行水压试验。由于钢岔管受力复杂，特别是当钢岔管内压与体型超过一定值时，为了确保工程安全可靠，钢岔管必须进行水压试验。
[0003]钢岔管进行水压试验时，采用临时的封头对钢岔管的主岔管、支岔管进行密封。封头一般为半球形或者半椭球形，封头端口与钢岔管端部焊接，封头凸面朝外，由于封头为空间体，制造时分片加工，然后进行组拼焊接，具有一定的制造难度。当水利水电工程的压力钢管包含多个钢岔管时，需根据钢岔管的尺寸制作多个不同规格的封头对钢岔管进行密封，试验完成后，再将封头从钢岔管上切除作为废料处理，该方法的缺点是需要制作较多的封头，费时费力，且试验后作为废料处理浪费了资源。

技术实现思路

[0004]本技术所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种用于钢岔管水压试验的封头，可减小封头数量，节约投资。
[0005]本技术为解决上述技术问题采用以下技术方案：
[0006]一种用于钢岔管水压试验的封头，包括半椭球形封头，半椭球形封头的内侧沿半椭球的长轴方向焊接长加劲板，封头的内侧沿半椭球的短轴方向焊接短加劲板，所述长加劲板与所述短加劲板相互垂直，所述长加劲板及所述短加劲板与半椭球形封头的端口齐平。
[0007]进一步的，当钢岔管的管口直径与半椭球形封头的端口直径相等时，半椭球形封头凸面朝外焊接在钢岔管的管口；当钢岔管的管口直径小于半椭球形封头的端口直径时，半椭球形封头凸面朝内焊接在钢岔管的管口。
[0008]本技术采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下效果：
[0009](1)封头的内侧焊接长加劲板、短加劲板后，适应性强，可适应不同尺寸的钢岔管，当钢岔管的管口直径与封头的端口直径相等时，凸面朝外焊接在钢岔管的管口；当钢岔管的管口直径小于封头的端口直径时，凸面朝内焊接在钢岔管的管口；因此同一规格的封头可以对不同尺寸的钢岔管管口进行密封，从而可减少封头数量，节约投资；
[0010](2)封头凸面朝内，封头端口与钢岔管管口焊接方便。凸面朝外(封头的端口直径与钢岔管的管口直径相等)时，为保证对接焊缝的质量，需调整封头端口与钢岔管管口，使封头端口与钢岔管管口的内外壁齐平(图3)，对封头端口与钢岔管管口精度要求高；而当凸面朝内(封头的端口直径大于钢岔管的管口直径)时，封头端口与钢岔管管口内外壁不需要齐平(图4)，焊接方便；此外，加劲板的设置也不影响封头与钢岔管对接焊缝的内外施焊；
[0011](3)由于封头数量减少，可减少废料处理，保护环境。
附图说明
[0012]图1为本技术的1#钢岔管与封头的结构示意图；
[0013]图2为本技术的2#钢岔管与封头的结构示意图；
[0014]图3为图1中M放大图，表示封头与岔管连接处横截面图；
[0015]图4为图2中N放大图，表示封头与岔管连接处横截面图；
[0016]图5为本技术的A封头的立体结构示意。
[0017]图中附图标记分述如下：
[0018]1—1#钢岔管；2—A封头；3—B封头；4—C封头；5—2#钢岔管；2.1—长加劲板；2.2—短加劲板。
具体实施方式
[0019]下面结合附图对本技术的技术方案做进一步的详细说明，但要求保护的范围并不局限于所述。
[0020]请参阅图1
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2，某水利工程压力钢管包含多个钢岔管，选取其中2个钢岔管的水压试验进行说明。
[0021]1#钢岔管、2#钢岔管的端部管口为圆形，半椭球形封头的端口为圆形，当半椭球形封头凸面朝外时，半椭球形封头的端口直径与相连的钢岔管的端部管口直径相等。
[0022]1#钢岔管的左端管口直径、2#钢岔管的右端管口直径及B封头3端口直径相等，水压试验时上述管口焊接B封头3，封头凸面朝外。1#钢岔管的上端管口直径、2#钢岔管的上端管口直径及C封头4端口直径相等，水压试验时上述管口焊接C封头4，封头凸面朝外。1#钢岔管的右端管口直径大于2#钢岔管左端管口直径，水压试验时上述管口焊接A封头2，1#钢岔管的右端管口封头凸面朝外，2#钢岔管左端管口封头凸面朝内。
[0023]首先对1#钢岔管进行水压试验，分别在1#钢岔管的右端焊接A封头2，左端焊接B封头3，上端焊接C封头4，焊接封头时，调整封头端口与钢岔管的端部管口，使封头端口与钢岔管端部管口的内外壁齐平(图3)，封头端口与钢岔管端部管口的内外壁双面等强焊接，封头上开设人孔，方便焊接人员出入，3个封头均为半椭球形。根据弹性力学理论，钢岔管受内水压力时，封头凸面朝外可以充分发挥封头的力学性能，因此3个封头凸面朝外。试验完毕，从1#钢岔管上分别切除A封头2、B封头3及C封头4。
[0024]然后对2#钢岔管进行水压试验，分别在2#钢岔管的右端焊接B封头3，左端焊接A封头2，上端焊接C封头4。由于A封头2的端口直径大于2#钢岔管的左端管口直径，如果2#钢岔管的左端管口采用没有焊接长加劲板与短加劲板的A封头2，则存在如下问题：(1)A封头2凸面朝外焊接在2#钢岔管的左端管口，封头端口类似帽子扣在管口，由于帽沿的限制，帽沿与管口之间的空间狭小，则只能在管内进行焊接，焊缝质量难以保证；(2)A封头2凸面朝内焊接在2#钢岔管的左端管口，可以内外施焊，焊缝质量得以保证，但封头为薄壁结构，其凸面受到水压力，存在强度与稳定性的不足。鉴于上述两点，如图5所示，本技术实施例在A封头2的内侧沿半椭球的长轴方向与短轴方向分别焊接长加劲板2.1与短加劲板2.2，长加劲板2.1与短加劲板2.2相互垂直，从而提高A封头2的强度与刚度，保证A封头2凸面朝内时也能承受内水压力。此外，A封头2凸面朝内时，封头端口与钢岔管管口的内外壁不需要齐平(图4)，焊接方便，同时，加劲板不影响封头与钢岔管对接焊缝的内外施焊。
[0025]以上详细描述了本技术的实施方式，但是，本技术不限于上述实施方式中的具体细节，在本技术的技术构思范围内，可轻易对本技术的技术方案变化或者替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于钢岔管水压试验的封头，其特征在于：包括半椭球形封头，半椭球形封头的内侧沿半椭球的长轴方向焊接长加劲板，封头的内侧沿半椭球的短轴方向焊接短加劲板，所述长加劲板与所述短加劲板相互垂直，所述长加劲板及所述短加劲板与半椭球形封头的端口齐平。2....

【专利技术属性】
技术研发人员：熊泽斌，汪碧飞，陈锐，王启行，刘浩，齐文强，李娇娜，冯敏，孔剑，胡剑杰，
申请(专利权)人：长江勘测规划设计研究有限责任公司，
类型：新型
国别省市：