高鋼級(jí)大口徑熱煨彎管在線焊縫加速冷卻裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種高鋼級(jí)大口徑熱煨彎管在線焊縫加速冷卻裝置，包括加熱線圈基體，所述加熱線圈基體內(nèi)部為兩個(gè)腔體，外側(cè)腔體與加熱線圈自冷卻水管口連通，內(nèi)側(cè)腔體與彎管冷卻水進(jìn)水口連通，所述加熱線圈基體的內(nèi)側(cè)設(shè)有若干個(gè)彎管冷卻噴水口，所述加熱線圈基體的內(nèi)側(cè)對(duì)應(yīng)的彎管焊縫區(qū)域設(shè)有焊縫冷卻噴水口。本實(shí)用新型保證了彎管管體和焊縫的最佳匹配，大幅度改善了彎管性能，使熱煨彎管在管道運(yùn)行中保證管道的安全，消除了安全隱患。
【專利說(shuō)明】高鋼級(jí)大口徑熱煨彎管在線焊縫加速冷卻裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及彎管彎制【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種高鋼級(jí)大口徑熱煨彎管在線焊縫加速冷卻裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，隨著我國(guó)石油、天然氣工業(yè)的迅猛發(fā)展，輸油氣管道建設(shè)國(guó)際化，從經(jīng)濟(jì)效益和安全可靠性等諸多因素綜合考慮，長(zhǎng)輸管道設(shè)計(jì)更趨向高強(qiáng)度、大口徑。感應(yīng)加熱彎管作為壓力管道元件，是管線中重要組成部分。在彎管制作中，經(jīng)常遇到彎管焊縫沖擊韌性不穩(wěn)定的現(xiàn)象，為了避免管道運(yùn)行過(guò)程中因熱煨彎管的焊縫斷裂韌性較差而導(dǎo)致管道安全事故，急需解決彎管焊縫沖擊韌性不穩(wěn)定的現(xiàn)象。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的是解決焊縫沖擊韌性不穩(wěn)定的技術(shù)問(wèn)題，提供一種高鋼級(jí)大口徑熱煨彎管在線焊縫加速冷卻裝置。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:
[0005]高鋼級(jí)大口徑熱煨彎管在線焊縫加速冷卻裝置，包括加熱線圈基體，所述加熱線圈基體內(nèi)部為兩個(gè)腔體，外側(cè)腔體與加熱線圈自冷卻水管口連通，內(nèi)側(cè)腔體與彎管冷卻水進(jìn)水口連通，所述加熱線圈基體的內(nèi)側(cè)設(shè)有若干個(gè)彎管冷卻噴水口，所述加熱線圈基體的內(nèi)側(cè)對(duì)應(yīng)的彎管焊縫區(qū)域設(shè)有焊縫冷卻噴水口。
[0006]進(jìn)一步地，所述焊縫冷卻噴水口是與彎管焊縫區(qū)域平行設(shè)置的一個(gè)或一個(gè)以上個(gè)噴水口。
[0007]進(jìn)一步地，所述彎管冷卻水進(jìn)水口均勻分布于所述加熱線圈基體外周。
[0008]本實(shí)用新型提供的冷卻裝置，在線彎制時(shí)，保證了彎管管體和焊縫的最佳匹配，解決了焊縫的不穩(wěn)定性現(xiàn)象，使彎管的整體性能達(dá)到最佳。同時(shí)該裝置便于控制和操作，可以大幅度改善彎管性能，提高產(chǎn)品的合格率，從而使熱煨彎管在管道運(yùn)行中保證管道的安全，進(jìn)一步降低了管道安全事故，消除了安全隱患。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的彎管機(jī)加熱線圈冷卻裝置正視圖。
[0010]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的彎管機(jī)加熱線圈在線冷卻裝置局部剖視圖。
[0011]圖中，I一線圈自冷卻水管口，2—彎管冷卻進(jìn)水口，3—加熱線圈基體，4一彎管冷卻噴水口，5—加熱線圈電源連接板，6—焊縫冷卻噴水口。

【具體實(shí)施方式】
[0012]加熱線圈是通過(guò)對(duì)彎管進(jìn)行加熱并冷卻，線圈基體嵌套入鋼管外側(cè)，與鋼管的間隙約30?150mm,附圖1即為加熱線圈，加熱線圈基體3,分為兩個(gè)腔體,分別為自冷卻水通路和彎管冷卻水通路，I為線圈自冷卻水管口，2為彎管冷卻進(jìn)水口，一定頻率的交流電通過(guò)加熱線圈電源連接板5使加熱線圈產(chǎn)生交變磁場(chǎng)，在鋼管內(nèi)產(chǎn)生頻率相等、方向相反的感應(yīng)電流，從而產(chǎn)生集膚效應(yīng)，由于鋼本身存在電阻，因而集中在鋼管表面的渦流產(chǎn)生的電阻熱把鋼管加熱到所需的淬火溫度，隨即通過(guò)線圈上的彎管冷卻噴水口 4冷卻，鋼管表面層被淬硬；在原有加熱線圈基體3上設(shè)計(jì)并增加一個(gè)或幾個(gè)彎管冷卻噴水口 4，根據(jù)冷卻效果需要確定冷卻噴水口的直徑，使冷卻水直接對(duì)焊縫區(qū)域進(jìn)行冷卻，加大了冷卻水量，加快了冷卻速度，使得焊縫的加熱溫度與管體有所差異，從而達(dá)到預(yù)期的冷卻效果，保證焊縫的沖擊韌性要求。
[0013]下面以X80鋼級(jí)Φ 813 — Φ 1626mm范圍直縫埋弧焊管制造的任意角度加工的彎管機(jī)加熱線圈焊縫快速冷卻裝置為例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行介紹。
[0014]如圖1，圖2所示，加熱線圈基體3，為一環(huán)狀管，其里側(cè)有眾多密布的加熱線圈噴水口，即彎管冷卻噴水口 4，其外側(cè)分別設(shè)有均勻分布的6個(gè)彎管冷卻進(jìn)水口 2、線圈自冷卻水管口 I和加熱線圈電源連接板5，在加熱線圈焊縫加熱區(qū)域增加兩個(gè)焊縫冷卻噴水口 6，在進(jìn)行鋼管的裝料時(shí)焊縫處于焊縫冷卻噴水口 6正下方。
[0015]具體是:CDP-S-OGP-PL-016-2011-2《油氣管道工程感應(yīng)加熱彎管通用技術(shù)條件》彎管行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:彎管母管采用直縫埋弧焊管或高頻電阻焊管生產(chǎn)彎管時(shí)，其縱焊縫應(yīng)放置在彎管的內(nèi)弧側(cè),距壁厚基本不變的中性線0°?10°范圍內(nèi)。
[0016]針對(duì)標(biāo)準(zhǔn)要求對(duì)線圈進(jìn)行特殊的設(shè)計(jì)改造，使得管體的冷卻效果和焊縫的冷卻效果不同，采用規(guī)格為Φ 1422X33.8mm X80鋼級(jí)熱煨彎管進(jìn)行彎制，將彎管焊縫放置在加熱線圈增加的焊縫冷卻噴水口 6處，增加冷卻水量，使得有效控制焊縫的冷卻速度，能保證焊縫區(qū)域的加熱溫度，并根據(jù)不同材質(zhì)和母管的焊縫性能進(jìn)行時(shí)實(shí)時(shí)調(diào)整，確保焊縫的沖擊韌性要求。
[0017]本例安裝在該彎管機(jī)上經(jīng)多次工業(yè)試驗(yàn)，冷卻效果好，能滿足彎管機(jī)對(duì)X80鋼級(jí)大口徑熱煨彎管要求，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便。
[0018]綜上，在熱煨彎管彎制過(guò)程中，首先保證管體溫度的同時(shí)，對(duì)焊縫進(jìn)行在線的急速冷卻，在加熱線圈上增加冷卻水口，加大流量，使焊縫的溫度較母管偏低，管體溫度控制在AC3線以上30?50°C，保證管體的強(qiáng)韌性，焊縫區(qū)域的溫度控制在700°C以下，達(dá)到最佳的強(qiáng)韌性。通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)證明，該技術(shù)準(zhǔn)確可靠，完全滿足標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)韌性要求。
[0019]最后所應(yīng)說(shuō)明的是，以上【具體實(shí)施方式】?jī)H用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.高鋼級(jí)大口徑熱煨彎管在線焊縫加速冷卻裝置，其特征在于:包括加熱線圈基體(3)，所述加熱線圈基體(3)內(nèi)部為兩個(gè)腔體，外側(cè)腔體與加熱線圈自冷卻水管口(I)連通，內(nèi)側(cè)腔體與彎管冷卻水進(jìn)水口(2)連通，所述加熱線圈基體(3)的內(nèi)側(cè)設(shè)有若干個(gè)彎管冷卻噴水口(4)，所述加熱線圈基體(3)的內(nèi)側(cè)對(duì)應(yīng)的彎管焊縫區(qū)域設(shè)有焊縫冷卻噴水口(6)。
2.如權(quán)利要求1所述的高鋼級(jí)大口徑熱煨彎管在線焊縫加速冷卻裝置，其特征在于:所述焊縫冷卻噴水口(6)是與彎管焊縫區(qū)域平行設(shè)置的一個(gè)或一個(gè)以上個(gè)噴水口。
3.如權(quán)利要求1或2所述的高鋼級(jí)大口徑熱煨彎管在線焊縫加速冷卻裝置，其特征在于:所述彎管冷卻水進(jìn)水口(2)均勻分布于所述加熱線圈基體(3)外周。
【文檔編號(hào)】C21D9/50GK204111829SQ201420561284
【公開(kāi)日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2014年9月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月26日
【發(fā)明者】李玉卓, 王永勝, 李碩, 趙玉鵬, 張文生, 常增順 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司, 中國(guó)石油天然氣管道局, 中油管道機(jī)械制造有限責(zé)任公司