一种钢质管道两段式免内防腐补口死口连头方法及步骤

　　

　　本发明涉及一种钢质管道领域，特别涉及一种钢质管道两段式免内防腐补口死口连头方法。

　　背景技术：

　　为避免输送介质对钢质管道的腐蚀，需要对钢管内壁进行工厂化防腐处理，由于管线焊接热输入会造成焊口区域内防腐涂层的破坏，现场焊接施工后需要通过人工或设备进入管道内部对焊口内壁进行防腐处理，这个过程叫焊口内防腐补口；无法通过设备或人工进行内防腐补口作业的管道焊口叫“管道死口”；

　　通过弯头、三通或短管等管件，或将两段管道焊接连接在一起的过程叫“死口连头”；由于没有合适的设备能够进入管道死口部位对焊缝进行内防腐补口作业，死口焊口内壁成为内防腐的盲区；

　　通过在钢管管端不锈钢堆焊、不锈钢短管管端内衬或镍基粉末内喷焊等工厂预制工艺，在管道焊接后免除内防腐包括工序的方法，叫管道预补口方法。

　　发明专利201510042589.6公开了一种《长输管道封闭连接堆焊免补口方法》，该方法通过预制总长大于死口预留长度的三段短节，其中置于中间的死口短节两端内壁堆焊不锈钢层，然后再做内防腐处理；连接两端管道的连头短节一端内壁堆焊不锈钢层，加工连头短节未堆焊一端，使三段短节的总长度与预留死口长度相同(预留焊缝间隙)，然后分别对连头短节未堆焊端与两段管道焊接连接并对焊缝进行内防腐补口处理，最后将死口短节与连头短节堆焊端焊接连接在一起，焊口内壁预先堆焊的不锈钢层与内防腐涂层形成连续的内防腐层，实现了免内补口的目的。

　　上述发明采用三段预制短节，现场连接存在4道焊缝，其中两道不锈钢焊缝，不但降低了施工工效，还增加了连头施工成本。

　　技术实现要素：

　　本发明的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种钢质管道两段式免内防腐补口死口连头方法，该方法通过工厂预制两段不锈钢预补口连头短管，现场施工时只需加工或预留管道死口长度与连头组件长度相等(预留焊缝间隙)，分别将两段连头短管焊接在两段内防腐管道上，焊口内防腐补口处理后，只需1道不锈钢焊缝，即可通过预制的不锈钢堆焊层保证管道内防腐层的连续，实现管道焊口免内补口的目的。

　　本发明提到的一种钢质管道两段式免内防腐补口死口连头方法，包括以下步骤：

　　(一)连头短管加工步骤：

　　(1)按设计规定的钢管规格截取两段钢管短管作为第一连头短管(a)、第二连头短管(b)，短管长度大于1.5d；

　　(2)采用tig钢管内堆焊机在第一连头短管(a)和第二连头短管(b)的管端内壁圆周堆焊不锈钢材料，堆焊层深度不小于80mm；堆焊层厚度不小于1.5mm；

　　(3)车床加工耐蚀合金预补口层(a3)和短管两端坡口(a4)；

　　(二)现场管道死口连头步骤：

　　(1)现场加工管道(c)死口其中的一端，使预留死口长度与两段连头短管的长度相同；

　　(2)分别将第一连头短管(a)和第二连头短管(b)的未堆焊端与两端管道(c)焊接连接；

　　(3)分别对焊口内壁进行内防腐补口处理后，采用与预补口堆焊相同的焊材焊接死口焊缝；

　　(4)完成。

　　上述第一连头短管(a)包括基管(a1)、内防腐层(a2)、耐蚀合金预补口层(a3)、坡口(a4)，所述基管(a1)的内腔设有耐蚀合金预补口层(a3)，在耐蚀合金预补口层(a3)与基管(a1)之间设有内防腐层(a2)，在基管(a1)的端部设有坡口(a4)。

　　上述第一连头短管(a)与管道(c)之间焊接为连头焊缝(d)。

　　上述第一连头短管(a)和第二连头短管(b)之间为耐蚀合金死口焊缝(e)。

　　本发明的有益效果是：本发明通过预制两段管端内堆焊不锈钢短管，防止钢管管端内防腐层在管道焊接过程中的烧损；利用不锈钢焊材焊接死口，保证死口内焊缝的耐腐蚀性能，达到管道焊口免内防腐补口的目的，实现钢质管道内防腐层的连续，提高管道服役寿命；本发明通过机械加工堆焊层，保证管道组对精度；

　　本发明通过两段预补口堆焊短管即可实现免除钢质管道死口内防腐补口，解决了管道死口焊口内防腐补口技术瓶颈，简化了内防腐管道死口连头工序过程，降低了内防腐钢质管道死口连头施工成本，延长了管道的生命周期，降低了管道腐蚀泄漏引起的安全环保风险。

　　附图说明

　　附图1是第一连头短管的结构示意图；

　　附图2是管道的结构示意图；

　　附图3是第一连头短管a和第二连头短管b的未堆焊端分别与管道的焊接示意图；

　　附图4是本发明焊接后的整体结构示意图；

　　上图中：基管a1、内防腐层a2、耐蚀合金预补口层a3、坡口a4、第一连头短管a、第二连头短管b、管道c、连头焊缝d、耐蚀合金死口焊缝e。

　　具体实施方式

　　以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

　　本发明提到的一种钢质管道两段式免内防腐补口死口连头方法，包括以下步骤：

　　(一)连头短管加工步骤：

　　(1)按设计规定的钢管规格截取两段钢管短管作为第一连头短管a、第二连头短管b，短管长度大于1.5d；

　　(2)采用tig钢管内堆焊机在第一连头短管a和第二连头短管b的管端内壁圆周堆焊不锈钢材料，堆焊层深度不小于80mm；堆焊层厚度不小于1.5mm；(其中，堆焊材料可以是奥氏体或铁素体不锈钢、双相不锈钢及镍基合金的一种)

　　(3)车床加工耐蚀合金预补口层a3和短管两端坡口a4，参照图1；

　　(二)现场管道死口连头步骤：

　　(1)现场加工管道c死口其中的一端，使预留死口长度与两段连头短管的长度相同，参照附图2；

　　(2)分别将第一连头短管a和第二连头短管b的未堆焊端与两端管道c焊接连接，参照附图3；

　　(3)分别对焊口内壁进行内防腐补口处理后，采用与预补口堆焊相同的焊材焊接死口焊缝，参照附图4；

　　(4)完成。

　　参照附图1，其中，本发明提到的第一连头短管a包括基管a1、内防腐层a2、耐蚀合金预补口层a3、坡口a4，所述基管a1的内腔设有耐蚀合金预补口层a3，在耐蚀合金预补口层a3与基管a1之间设有内防腐层a2，在基管a1的端部设有坡口a4，这样可以使内壁紧密实现防腐连接，更加便于操作，也可以实现更好的防腐补口操作。

　　上述第一连头短管a与管道c之间焊接为连头焊缝d。

　　上述第一连头短管a和第二连头短管b之间为耐蚀合金死口焊缝e。

　　本发明的工作原理是：

　　1、通过预制两段管端内堆焊不锈钢短管，防止钢管管端内防腐层在管道焊接过程中的烧损；

　　2、利用不锈钢焊材焊接死口，保证死口内焊缝的耐腐蚀性能，达到管道焊口免内防腐补口的目的，实现钢质管道内防腐层的连续；

　　3、通过机械加工堆焊层，保证管道组对精度。

　　本发明的优势在于：

　　本发明通过工厂预制两段不锈钢预补口连头短管，现场施工时只需加工或预留管道死口长度与连头组件长度相等(预留焊缝间隙)，分别将两段连头短管焊接在两段内防腐管道上，焊口内防腐补口处理后，只需1道不锈钢焊缝，即可通过预制的不锈钢堆焊层保证管道内防腐层的连续，实现管道焊口免内补口的目的。

　　通过两段预补口堆焊短管即可实现免除钢质管道死口内防腐补口，解决了管道死口焊口内防腐补口技术瓶颈，简化了内防腐管道死口连头工序过程，降低了内防腐钢质管道死口连头施工成本，提高管道服役寿命。

　　以上所述，仅是本发明的部分较佳实施例，任何熟悉本领域的技术人员均可能利用上述阐述的技术方案加以修改或将其修改为等同的技术方案。因此，依据本发明的技术方案所进行的任何简单修改或等同置换，尽属于本发明要求保护的范围。

　　技术特征：

　　技术总结

　　本发明涉及一种钢质管道两段式免内防腐补口死口连头方法。包括以下步骤：(一)连头短管加工步骤：(1)按设计规定的钢管规格截取两段钢管短管；(2)采用堆焊机管端内壁圆周堆焊不锈钢材料；(3)车床加工耐蚀合金预补口层和短管两端坡口；(二)现场管道死口连头步骤：分别将短管的未堆焊端与两端管道焊接连接；分别对焊口内壁进行内防腐补口处理后，采用与预补口堆焊相同的焊材焊接死口焊缝。有益效果是：本发明通过两段预补口堆焊短管即可实现免除钢质管道死口内防腐补口，解决了管道死口焊口内防腐补口技术瓶颈，简化了内防腐管道死口连头工序过程，降低了内防腐钢质管道死口连头施工成本。

　　技术研发人员：田黎明;穆学杰;韩文礼;盖发宾;刘志刚;梅奇;魏国;李广华;庄衍武

　　受保护的技术使用者：山东胜利长龙管道科技有限公司;李广华;北京扬奇工程技术有限公司

　　技术研发日：2017.07.18

　　技术公布日：2017.09.22