一种引水式水电站压力钢管岔管水压试验工艺制造技术

本发明专利技术提供一种引水式水电站压力钢管岔管水压试验工艺。所述引水式水电站压力钢管岔管水压试验工艺，包括以下方法：S1，封头设计，岔管封头采用椭圆形结构形式；S2，水压试验管路的布置；S3，封头焊接，进行封头与压力管道的焊接及附件设备焊接；S4，实验进行，优先选取压力测试部位，选择水源及排水渠道，依次进行冲水排气，加压，检验，降压，排水，清除测试设施。本发明专利技术提供的引水式水电站压力钢管岔管水压试验工艺，根据岔管焊缝的特点对主体焊缝进行应力测试；通过应力测试设备对钢岔管水压试验过程结构应力和水压试验前后焊缝残余应力进行测试，并进行数据分析，验证了岔管制造可靠性，也验证了水压试验的成功。也验证了水压试验的成功。也验证了水压试验的成功。

【技术实现步骤摘要】
一种引水式水电站压力钢管岔管水压试验工艺


[0001]本专利技术涉及机电安装、焊接
，尤其涉及一种引水式水电站压力钢管岔管水压试验工艺。

技术介绍

[0002]中小型水电站大多采用引水式发电，由上游取水通过压力管道引至厂房，且一般为多台机组联合发电，压力管道至厂房位置采用“Y”型或“卜”型岔管及支管通过蝶阀与机组连接。
[0003]因岔管受力情况复杂，根据相关设计规程规范完成后，不能很好的验证其设计的可靠性、合理性，一般需要对其进行水压试验以验证制造质量的可靠性与设计的合理性，引水式压力钢管岔管水压试验工艺的优化具有十分重要的现实意义。
[0004]因此，有必要提供一种引水式水电站压力钢管岔管水压试验工艺解决上述技术问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种引水式水电站压力钢管岔管水压试验工艺，解决了引水式压力钢管岔管水压试验工艺有待优化的问题。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术提供的引水式水电站压力钢管岔管水压试验工艺，包括以下方法：
[0007]S1，封头设计，岔管封头采用椭圆形结构形式；
[0008]S2，水压试验管路的布置，在岔管主管封头下侧底部设置排水孔，在其顶端设置排气孔和进水孔，兼用测压管，每个孔口各设置阀门一个，岔管内排气孔管口伸入岔管内最高点，以便保证充水时排尽管内空气，当管内水充满时，在进水孔管口装上压力表，排水孔外装接打压泵；
[0009]S3，封头焊接，进行封头与压力管道的焊接及附件设备焊接；
[0010]S4，实验进行，优先选取压力测试部位，选择水源及排水渠道，依次进行冲水排气，加压，检验，降压，排水，清除测试设施。
[0011]优选的，所述步骤S1中的岔管封头半长轴与半短轴之比为2：1。
[0012]优选的，所述椭圆形封头的厚度计算公式为：
[0013]S＝PD/(4[σ]φ
‑
P)
×
D/2h+c
ꢀꢀꢀꢀ
式1。
[0014]优选的，所述步骤S3中焊接时根据岔管材质及封头的材质，制定合理的焊接工艺，其中两个封头应在内侧进行封底焊接，一个封头与岔管的焊接采用单面焊接双面成形工艺。
[0015]优选的，所述步骤S4中冲水排气主要在岔管封头完成焊接后，利用自来水管进行无压注水，待排气管路有持续的水流出时关闭进水管阀门，停止注水。
[0016]优选的，所述管道内充满水后，全面检查焊缝位置、封板有无重大变形、渗漏水现
象，确保无异常现象后方可进行加压。
[0017]优选的，所述加压的过程采用梯级式加压，每次加压后保持10分钟，密切监视压力变化，并对试验管道进行全检查，确保无异常后继续缓慢加压到试验压力。
[0018]优选的，所述管道内达到试验压力值后，保持30分钟，并用0.5
‑
1.0kg小锤在焊缝两侧各15
‑
20mm处轻轻敲打，观察有无渗漏水现象，之后降压。
[0019]优选的，所述管道内的水压试验前及试验后，对岔管岔管A锥与B锥、C锥水平轴线焊缝位置采用盲孔法进行残余应力测试。
[0020]优选的，所述管道水压试验过程中，对月牙肋与岔管角接焊缝采用应变应力变化过程监测。
[0021]与相关技术相比较，本专利技术提供的引水式水电站压力钢管岔管水压试验工艺具有如下有益效果：
[0022]本专利技术提供一种引水式水电站压力钢管岔管水压试验工艺，通过钢岔管水压试验压力值、岔管管径条件，设计并校核封头的受力情况，选择最优的封头材料，并确定其封头的板厚及外形尺寸；根据水压试验的目的及液体压力原理，确定安全可靠的试验程序步骤，保证了水压试验的质量、安全，缩短了施工周期；根据岔管的形状进行水压试验管路布置；根据岔管焊缝的特点对主体焊缝进行应力测试；通过应力测试设备对钢岔管水压试验过程结构应力和水压试验前后焊缝残余应力进行测试，并进行数据分析，验证了岔管制造可靠性，也验证了水压试验的成功。
附图说明
[0023]图1为本专利技术提供的引水式水电站压力钢管岔管水压试验工艺的工艺流程图；
[0024]图2为本专利技术提供的引水式水电站压力钢管岔管水压试验工艺中的钢岔管水压试验封头图；
[0025]图3为本专利技术提供的引水式水电站压力钢管岔管水压试验工艺中的岔管示意图；
[0026]图4为本专利技术提供的引水式水电站压力钢管岔管水压试验工艺中使用到的3#封头管路布置图；
[0027]图5为本专利技术提供的引水式水电站压力钢管岔管水压试验工艺中的水压试验压力循环图；
[0028]图6为本专利技术提供的引水式水电站压力钢管岔管水压试验工艺中测点的X向应力与试验压力对应图；
[0029]图7为本专利技术提供的引水式水电站压力钢管岔管水压试验工艺中测点的Y向应力与试验压力的对应；
[0030]图8为本专利技术提供的引水式水电站压力钢管岔管水压试验工艺中需要使用到的封头锁紧设备的结构示意图。
[0031]图中标号：
[0032]1、钢管岔管本体；
[0033]2、封头本体；
[0034]3、锁定机构，31、固定板，32、旋转轴，33、限位板；
[0035]4、限位环；
[0036]5、连接轴；
[0037]6、锁定卡板。
具体实施方式
[0038]下面结合附图和实施方式对本专利技术作进一步说明。
[0039]请结合参阅图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7和图8，其中，图1为本专利技术提供的引水式水电站压力钢管岔管水压试验工艺的工艺流程图；图2为本专利技术提供的引水式水电站压力钢管岔管水压试验工艺中的钢岔管水压试验封头图；图3为本专利技术提供的引水式水电站压力钢管岔管水压试验工艺中的岔管示意图；图4为本专利技术提供的引水式水电站压力钢管岔管水压试验工艺中使用到的3#封头管路布置图；图5为本专利技术提供的引水式水电站压力钢管岔管水压试验工艺中的水压试验压力循环图；图6为本专利技术提供的引水式水电站压力钢管岔管水压试验工艺中测点的X向应力与试验压力对应图；图7为本专利技术提供的引水式水电站压力钢管岔管水压试验工艺中测点的Y向应力与试验压力的对应；图8为本专利技术提供的引水式水电站压力钢管岔管水压试验工艺中需要使用到的封头锁紧设备的结构示意图。
[0040]一种引水式水电站压力钢管岔管水压试验工艺，包括：
[0041]S1，封头设计，岔管封头采用椭圆形结构形式；
[0042]S2，水压试验管路的布置，在岔管主管封头下侧底部设置排水孔，在其顶端设置排气孔和进水孔，兼用测压管，每个孔口各设置阀门一个，岔管内排气孔管口伸入岔管内最高点，以便保证充水时排尽管内空气，当管内水充满时，在进水孔管口装上压力表，排水孔外装接打压泵；
[0043]S3，封头焊接，进行封头与压力管道的焊接及附件设备焊接；
[0044]S4，实验进行，优先选取压力测试部位，选择水源及排水渠道，依次进行冲水排本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种引水式水电站压力钢管岔管水压试验工艺，其特征在于，包括以下方法：S1，封头设计，岔管封头采用椭圆形结构形式；S2，水压试验管路的布置，在岔管主管封头下侧底部设置排水孔，在其顶端设置排气孔和进水孔，兼用测压管，每个孔口各设置阀门一个，岔管内排气孔管口伸入岔管内最高点，以便保证充水时排尽管内空气，当管内水充满时，在进水孔管口装上压力表，排水孔外装接打压泵；S3，封头焊接，进行封头与压力管道的焊接及附件设备焊接；S4，实验进行，优先选取压力测试部位，选择水源及排水渠道，依次进行冲水排气，加压，检验，降压，排水，清除测试设施。2.根据权利要求1所述的引水式水电站压力钢管岔管水压试验工艺，其特征在于，所述步骤S1中的岔管封头半长轴与半短轴之比为2：1。3.根据权利要求1所述的引水式水电站压力钢管岔管水压试验工艺，其特征在于，所述椭圆形封头的厚度计算公式为：S＝PD/(4[σ]φ
‑
P)
×
D/2h+c式1。4.根据权利要求3所述的引水式水电站压力钢管岔管水压试验工艺，其特征在于，所述步骤S3中焊接时根据岔管材质及封头的材质，制定合理的焊接工艺，其中两个封头应在内侧进行封底焊接，一个封头与岔管的焊接采用单面焊接双面成形工艺。5.根据权利要求4所述的引水式水电站压力钢管岔...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘旻，
申请(专利权)人：国家能源集团科学技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：