專利名稱：管道補口紅外加熱軸向行走及管徑調節裝置的制作方法
技術領域：
本發明是一種適用于管道補口加熱和管道焊接前預熱、焊接后熱處理的管道補口
紅外加熱軸向行走及管徑調節裝置。涉及管道系統技術領域。
背景技術：
對埋地管道的外防腐，目前普遍采用的措施是涂層防護。現場補口涂層作為整個 涂層體系的重要組成部分，從理論上說應與管道主體防腐涂層結構具有相融性和連續性， 兩涂層間應形成結合緊密、平滑過渡、均勻連續的防護結構。但現場補口施工過程中，由于 受氣候條件、施工設備、施工人員技術水平等因素影響，補口工藝控制難度要比工廠預制大 的多，使得現場施工的補口質量難以達到理想狀態。美國輸送安全局管道事故調查結果表 明，45%的管道事故是由管道外腐蝕引起的，而大部分外腐蝕發生在管道補口處。由此可見
管道補口是影響整個管道最終防腐性能最重要的關鍵環節，因此應該對現場補口技術進行 深入研究，提高補口質量及可靠性。 目前國內外管道一般采用熱收縮帶(套)補口。施工時將熱收縮帶(套)包覆在 管道補口處，然后對其外層進行均勻加熱產生徑向收縮，內層膠融化，使熱收縮帶(套)緊 密地與管體防腐層和補口鋼管表面粘接在一起達到密封防腐作用。目前國內熱收縮套加熱 均采用火焰噴槍手工操作方式。這種加熱方式存在的問題主要有熱收縮套加熱不均勻，溫 差較大(特別是在管道下半部)，容易引起收縮套烤焦或翹邊現象；加熱過程受氣溫影響較 大；費工費時，工人勞動強度大，操作難度高；火焰燃燒方式的燃燒效率及能量轉化率低， 且產生的廢氣污染環境等。熱收縮套加熱達不到要求，將直接導致熱收縮套的粘結力與剝 離強度降低，最終影響管道防腐質量。目前國外已經研制出用于管道熱收縮袋帶(套)的加熱設備。該設備利用催化燃 燒技術，將LPG與空氣混合后進行催化燃燒，生成氧化產物并釋放熱量。該設備極大地提高 了燃料的燃燒效率，具有加熱速度快，補口質量好，對防腐層無污染，便于搬運及安裝等特 點。該設備既能用于溝上、溝下管道補口熱收縮套加熱，也能用于冬季施工中管道焊接前的 預熱及焊后熱處理。 但由于熱收縮帶(套)安裝在管道上后，熱收縮帶(套)會在管道下方形成一定 距離的懸垂，國外加熱設備加熱面與管道環向各個位置保持一定距離無法調節。使用國外 加熱設備對熱收縮帶(套)進行加熱時，會造成熱收縮帶(套)環向各個位置加熱的不均 勻，影響補口質量。另外，國外加熱設備采取沿管道移動加熱的方式，以避免熱收縮帶(套) 加熱過程中出現起泡現象，但加熱設備的移動速度和移動勻速性很難手動控制，為加熱設 備的使用和補口質量的保證帶來了較大的影響。
發明內容
本發明的目的是發明一種適用于不同管道管徑范圍、實現管道補口固定和移動加 熱的管道補口紅外加熱軸向行走及管徑調節裝置。
本發明是管道補口紅外加熱裝置中的軸向行走及管徑調節裝置，其在管道補口紅 外加熱裝置中的構成如圖1、圖2所示，主要由主體框架1、軸向行走及管徑調節機構、加熱 系統和燃氣控制系統組成。安裝有加熱系統的環形主體框架1上部安裝兩具軸向行走及管 徑調節機構，燃氣控制系統安裝在主體框架1的下部；燃氣控制系統與加熱系統有管路相 通并控制加熱系統的進氣。 軸向行走及管徑調節機構如圖3-圖6所示，它由兩具軸向行走及管徑調節機構的 四個雙曲輪組成，兩對雙曲輪輪對稱布置于管道上表面中心線兩側形成兩個"V"形輪組，與 管道上表面中心線成45度，雙曲輪組的軸向中心線與管道7相切；每具軸向行走及管徑調 節機構成"龍門"形，由行走輪支架8和兩端的行走輪調整螺桿組9組成"龍門"形架，行走 輪支架8的直桿下方一端成長方形，另一端固連《」，，型鉤；行走輪調整螺桿組9的下端與行 走輪調整架22中部鉸鏈連接，行走輪調整架22上端與行走輪支架8下方一端的長方形及 另一端的"」，，型鉤鉸鏈連接，下部有行走輪10;行走輪調整螺桿組9(見圖4)上分別裝有 調整螺桿組，到管道7中心距離可調，調節行走及管徑調節機構的張合角度；軸向行走及管 徑調節機構與主體框架1的連接見圖8和圖9 ;是行走輪支架8下方一端的長方形及另一 端的"」，，型鉤與主體框架1垂直固連；因此設備可在多種口徑的管道7上行走，并對管道7 進行補口加熱；由于設備重量較輕，僅一至二人即可推動其在管道上前后行走；
可見，本發明具有重量輕、結構緊湊、體積小、行走靈活和管經調節方便等優點，可 廣泛應用于不同工況場合和不同管徑的管道補口，具有廣闊的應用前景。
實施例.本例是1000mm以上管道補口紅外加熱軸向行走及管徑調節裝置實驗樣 機，其與管道補口紅外加熱裝置總體結構如圖1、圖2所示，主要由主體框架1、軸向行走及管徑調節機構、加熱系統和燃氣控制系統組成。安裝有加熱系統的環形主體框架1上部安
裝兩具軸向行走及管徑調節機構，燃氣控制系統安裝在主體框架1的下部；燃氣控制系統
與加熱系統有管路相通并控制加熱系統的進氣。 主體框架1為外接圓①1650mm的12邊形框架； 軸向行走及管徑調節機構如圖3-圖6所示，它由兩具軸向行走及管徑調節機構的 四個雙曲輪組成，兩對雙曲輪輪對稱布置于管道上表面中心線兩側形成兩個"V"形輪組，與 管道上表面中心線成45度，雙曲輪組的軸向中心線與管道7相切；每具軸向行走及管徑調 節機構成"龍門"形，由行走輪支架8和兩端的行走輪調整螺桿組9組成"龍門"形架，行走 輪支架8的直桿下方一端成長方形，另一端固連w」，，型鉤；行走輪調整螺桿組9的下端與行 走輪調整架中部鉸鏈連接，行走輪調整架上端與行走輪支架8下方一端的長方形及另一端 的"」，，型鉤鉸鏈連接，下部有行走輪10 ;行走輪調整螺桿組9 (見圖4)上分別裝有調整螺 桿組；軸向行走及管徑調節機構與主體框架1的連接見圖5和圖6 ;是行走輪支架8下方一 端的長方形及另一端的《」，，型鉤與主體框架1垂直固連； 軸向行走及管徑調節機構主要尺寸行走輪支架8長度為1400mm，寬度為40mm，高 度為120mm ; 當環管道主體框架1打開時可對設備實施安裝和拆卸，同時設備在管道7上行走 時可順利跨過管道支撐墩；閉合時只需將框架開合機構5關閉即可對管道7進行防腐施工 操作。
本裝置工作流程如下 1.將加熱裝置置于管道7補口位置上，調整軸向行走及管徑調節機構行走輪10至 適當位置，將加熱裝置下半部兩側閉合鎖緊；
2.點燃加熱器6 ; 3.當管道7補口處達到預定溫度時，關閉加熱器6開關，并將加熱裝置推至管道7 補口處以外； 4.將熱收縮帶(套)按要求搭接好后，在熱收縮帶(套)下方裝好支撐裝置； 5.將加熱裝置推回，使加熱裝置與熱收縮帶(套)中心位置正對； 6.管道補口作業完成，將加熱裝置推至管道7下一個補口位置。 本例經多次試驗，證明它重量輕、結構緊湊、體積小，行走靈活和管經調節方便，使
補口效率和質量提高，可廣泛應用于不同工況場合和不同管徑的管道補口 ，具有廣闊的應
用前景。
權利要求
一種管道補口紅外加熱軸向行走及管徑調節裝置，其特征是它由兩具軸向行走及管徑調節機構的四個雙曲輪組成，兩對雙曲輪輪對稱布置于管道上表面中心線兩側形成兩個“V”形輪組，與管道上表面中心線成45度，雙曲輪組的軸向中心線與管道(7)相切；每具軸向行走及管徑調節機構成“龍門”形，由行走輪支架(8)和兩端的行走輪調整螺桿組(9)組成“龍門”形架，行走輪支架(8)的直桿下方一端成長方形，另一端固連型鉤；行走輪調整螺桿組(9)的下端與行走輪調整架(22)中部鉸鏈連接，行走輪調整架(22)上端與行走輪支架(8)下方一端的長方形及另一端的型鉤鉸鏈連接，下部有行走輪(10)；行走輪調整螺桿組(9)上分別裝有調整螺桿組；軸向行走及管徑調節機構與主體框架(1)的連接是行走輪支架(8)下方一端的長方形及另一端的型鉤與主體框架(1)垂直固連。F2008102277776C0000011.tif,F2008102277776C0000012.tif,F2008102277776C0000013.tif
全文摘要
本發明是一種管道補口紅外加熱軸向行走及管徑調節裝置。涉及管道系統技術領域。它由兩具軸向行走及管徑調節機構的四個雙曲輪組成，兩對雙曲輪輪對稱布置于管道上表面中心線兩側形成兩個“V”形輪組，與管道上表面中心線成45度，雙曲輪組的軸向中心線與管道(7)相切；每具軸向行走及管徑調節機構成“龍門”形，由行走輪支架(8)和兩端的行走輪調整螺桿組(9)組成“龍門”形架；行走輪調整螺桿組(9)的下端與行走輪調整架(17)中部鉸鏈連接，行走輪調整架(17)上端與行走輪支架(8)下方一端鉸鏈連接，下部有行走輪(10)；行走輪調整螺桿組(9)上分別裝有調整螺桿組。
文檔編號F16L55/18GK101749519SQ20081022777
公開日2010年6月23日 申請日期2008年12月2日 優先權日2008年12月2日
發明者劉玲莉, 潘紅麗, 王洪濤 申請人:中國石油天然氣股份有限公司