专利名称：一种输气管线在役焊接实验装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于焊接装置领域，涉及一种输气管线在役焊接实验装置。
背景技术：
进入二十一世纪我国输气管道的发展状况，经过近40年的建设，至2001年底我国已建成天然气管道总里程达到11403.3 km。2004年忠武线投产，将四川盆地丰富的天然气资源输往湖北、湖南两�。月懔胶厍蕴烊黄茉吹钠惹行枰�。同年，西气东输一线正式投产，将新疆塔里木气田的天然气输送到沿线12省、直辖市和自治区的消费市场。至2006年我国已有多条天然气“大动脉”相继建成，管道总里程达到2.4X IO4 km。2008年2月22日全长9102 km、设计压力12 MPa、管径为
O 1219 mm的西气东输二线工程在新疆、甘肃、宁夏和陕西同时开工建设，预计2009年底
正式输气。2008年7月9日中亚天然气管道中哈段在哈萨克斯坦的阿拉木图举行开工典礼，标志着全长1801 km的中亚天然气管道全线开工。西气东输三线路线图已经初步确定，西三线西段(新疆霍尔果斯至宁夏中卫)已经开始建设，初步预计2012年投产，西三线东段(宁夏中卫至广东韶关)预计2014年底投产，西三线将为沿途的8个省、自治区提供中亚天然气。截止到2009年底，我国已建成天然气管道3.6 X IO4 km,根据《天然气管网布局及“十一五”发展规划》，2006年至2010年期间，我国将基本建成覆盖全国的天然气主干管网，规划建设天然气管道大约1.6 X IO4 km,到2010年中国天然气管道总长将达到4.4 X IO4km，2015年我国油气干线管道将超过IXlO5 km，进一步完善全国天然气管网，为天然气安全供应提供保障。输气管道在服役过程中，由于腐蚀、磨损以及意外事故等原因，造成管线局部减薄、损害、甚至发生泄漏，在高压差驱动下从管道内高速喷出并影响正常输气的事故。管道内天然气具有高压、易燃、易爆和易扩散性，泄漏时天然气高速喷出并迅速扩散，与空气形成混合气体，对扩散范围内人员造成中毒和窒息。天然气爆炸极限很低，遇明火易发生爆炸和火灾，给社会和企业带了巨大的损失。如果在之前通过各种方法检测到管道减薄、腐蚀裂纹等，可以采取修复的方式，来解决这个问题，为了不影响油气运输，可以在役修复。在役修复危险性比较大，为了降低危险性，采用实验的方法制定焊接工艺。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种用于输气管线在役焊接修复实验装置，采用自动焊接装置，增加了输气管线在役焊接试验的安全性，还添加了控温装置和保温层，增加了实际工况下的条件，更贴近实际，实验数据更符合实际情况，制定的焊接工艺更标准。本实用新型降低了输气管线在役焊接试验的危险性，降低成本，能模拟不同的工况进行试验。本实用新型解决技术问题所采取的技术方案为:本实用新型包括空压机、第一储气瓶、第一减压阀、第一安全阀、第一阀门、第一压力温度表、第二压力温度表、第三压力温度表、输气管道、焊接�？�、自动机械焊接装置、第四压力温度表、第五压力温度表、第六压力温度表，第二阀门、第二储气瓶，第二减压阀、第二安全阀和排气管道。空压机的出气口与第一储气瓶的进气口连接，在第一储气瓶上设置有第一安全阀，第一储气瓶出气口经第一减压阀、第一阀门与输气管道的一端连接，输气管道的另一端经第二阀门与第二储气瓶进气口连接，第二储气瓶上设置有第二安全阀，第二储气瓶的出气口经第二减压阀与排气管道连接。在所述的输气管道中央位置设置有焊接�？椋附幽？榈恼戏轿远岛附幼爸茫附幽？橛氲谝患跹狗е涞氖淦艿郎暇加械谝谎沽ξ露缺�、第二压力温度表和第三压力温度表；在该输气管道上还套置有第一保温层，第一保温层内设置有调节输气管道温度的温度控制器；焊接�？橛氲诙跹狗е涞氖淦艿郎暇加械谒难沽ξ露缺怼⒌谖逖沽ξ露缺砗偷诹沽ξ露缺恚辉诟檬淦艿郎匣固字糜械诙Ｎ虏�。所述的焊接�？榘ê附涌楹兔芊獾嫫龊附涌榇嬖诙嘀秩毕荩茨Ｄ馐导使た鱿碌氖淦艿赖娜毕荩员愫附有薷矗凰龅暮附涌橛胧淦艿乐洳捎妹芊獾嫫浜希ü菟雍附涌橛胧淦艿�。本实用新型的有益效果:可以在不同的压力、温度的条件下，实现不同材质、不同管径、不同缺陷和不同壁厚的在役焊接修复试验研究。本实用新型在整个输气管道在役焊接修复过程中，操作安全、结构简单、实验数据准确。
图1为本实用新型装置的结构示意图。其中1-空压机，2-储气瓶，3-减压阀，4-安全阀，5-阀门，6-压力温度表，7-温度控制器和保温层，8-压力温度表，9-压力温度表，10-输气管道，11-焊接�？椋�12-自动机械焊接装置，13-压力温度表，14-压力温度表，15-保温层，16-压力温度表，17-阀门，18-储气瓶，19-减压阀，20-安全阀，21-排气管道。图2为管道焊接区域放大图。图3为管道焊接区域剖面图。其中22-焊接块，23-螺栓孔，24-密封垫片。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的原理、结构作进一步说明。如图1所示，空压机I的出气口与储气瓶2的进气口连接，在储气瓶2设置有安全阀4，储气瓶2出气口经减压阀3、阀门5与输气管道10的一端连接，输气管道10的另一端经阀门17与储气瓶18进气口连接，储气瓶18上设置有安全阀20，储气瓶18的出气口经减压阀19与排气管道21连接。输气管道10中央位置设置有焊接�？�11，焊接�？�11的正上方为自动机械焊接装置12，焊接模块11与减压阀3之间的输气管道10上均布有压力温度表6、8、9、；在该输气管道上还设置有温度控制器和保温层7，温度控制器用于调节输气管道温度的；焊接�？�11与减压阀19之间的输气管道10上均布有压力温度表13、14、16 ;在该输气管道上还套置有保温层15。如图2和图3所示，焊接�？榘ê附涌�22和密封垫片24，焊接块存在多种缺陷，来模拟实际工况下的输气管道的缺陷，以便焊接修复；所述的焊接块22与输气管道之间采用密封垫片配合，通过螺栓孔23中的螺栓连接焊接块与输气管道。本实用新型装置的使用过程如下:首先，安装好焊接�？�。根据实际工况下管道的具体缺陷设计焊接块的缺陷，并把它安装在输气管道上焊接�？樯希旅娴嫔厦芊獾嫫寐菟ń辛�。其次，空压机运行往储气瓶内进行储气，使其达到一定压力后，空压机处于待机状态，一旦低于设定的压力，空压机开启。储气瓶2上有一个通道与安全阀4连接，储气瓶内压力一旦超过安全阀设定值就会自动排气降压。储气瓶上有一个通道与减压阀3连接，可以通过减压阀进行调控从储气瓶出去的气体压力。气体再通过阀门5控制进入输气管道，通过阀门17进入储气瓶18内，再通过减压表19，进入排气管道21，把气体输出到大气中。在输气管道前段有一个温度控制器和保温层，根据前段的三个压力温度表所测的气体温度进行调节并保温，使输气管道内部的气体温度达到实际工况下的温度。再根据这三个压力温度表所测的气体压力进行调节减压阀3和减压阀19进行控制输气管道内部气体压力，使其达到实际工况下的压力。如果储气瓶18内压力超过安全阀20设定值，会自动打开进行排气。最后，当输气管道内部的压力和温度，都达到要求时，利用自动机械焊接装置进行焊接修复试验，在过程中可以记录后段中压力温度表13、14、16焊接后的数据。
权利要求1.一种输气管线在役焊接实验装置，其特征在于:包括空压机、第一储气瓶、第一减压阀、第一安全阀、第一阀门、第一压力温度表、第二压力温度表、第三压力温度表、输气管道、焊接�？�、自动机械焊接装置、第四压力温度表、第五压力温度表、第六压力温度表，第二阀门、第二储气瓶，第二减压阀、第二安全阀和排气管道； 空压机的出气口与第一储气瓶的进气口连接，在第一储气瓶上设置有第一安全阀，第一储气瓶出气口经第一减压阀、第一阀门与输气管道的一端连接，输气管道的另一端经第二阀门与第二储气瓶进气口连接，第二储气瓶上设置有第二安全阀，第二储气瓶的出气口经第二减压阀与排气管道连接； 在所述的输气管道中央位置设置有焊接�？椋附幽？榈恼戏轿远岛附幼爸茫附幽？橛氲谝患跹狗е涞氖淦艿郎暇加械谝谎沽ξ露缺�、第二压力温度表和第三压力温度表；在该输气管道上还套置有第一保温层，第一保温层内设置有调节输气管道温度的温度控制器；焊接�？橛氲诙跹狗е涞氖淦艿郎暇加械谒难沽ξ露缺�、第五压力温度表和第六压力温度表；在该输气管道上还套置有第二保温层； 所述的焊接�？榘ê附涌楹兔芊獾嫫龊附涌榇嬖诙嘀秩毕荩茨Ｄ馐导使た鱿碌氖淦艿赖娜毕荩员愫附有薷矗凰龅暮附涌橛胧淦艿乐洳捎妹芊獾嫫浜希ü菟雍附涌橛胧淦艿�。
专利摘要本实用新型公开了一种输气管线在役焊接实验装置。本实用新型空压机的出气口与第一储气瓶的进气口连接，在第一储气瓶上设置有第一安全阀，第一储气瓶出气口经第一减压阀、第一阀门与输气管道的一端连接，输气管道的另一端经第二阀门与第二储气瓶进气口连接，第二储气瓶上设置有第二安全阀，第二储气瓶的出气口经第二减压阀与排气管道连接。输气管道中央位置设置有焊接�？椋附幽？榈恼戏轿远岛附幼爸�。本实用新型可以在不同的压力、温度的条件下，实现不同材质、不同管径、不同缺陷和不同壁厚的在役焊接修复试验研究。
文档编号G01M13/00GK202928789SQ20122061134
公开日2013年5月8日 申请日期2012年11月19日 优先权日2012年11月19日
发明者付现桥, 金涛, 蔡勇, 方辉, 赵春慧, 王魏 申请人:浙江大学舟山海洋研究中心
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