CN102699551B - 大型化工设备的斜插管的焊接方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种大型化工设备的斜插管的焊接方法，该方法包括如下步骤：a.根据设计要求在大型化工设备的斜插管一端加工焊接斜面，在炉体的相应位置加工焊接孔；b.使用全站仪对斜插管进行放样投影，将斜插管按设定角度固定于地面上；c.将炉体安装于焊接工装上，使焊接斜面与焊接孔接触；d.使用全站仪对斜插管与炉体进行放样投影，调节炉体的位置；e.焊接焊接斜面与焊接孔，利用全站仪监测斜插管与炉体之间夹角的角度变化；f.对焊缝进行消氢处理。本发明的大型化工设备的斜插管的焊接方法，可快速准确地完成对大型化工设备的斜插管的焊接操作，而且在焊接过程中可保证斜插管与炉体外壳的连接处的角度值保持在设定角度不发生变化，保证了焊接质量。

Description

大型化工设备的斜插管的焊接方法

技术领域

本发明涉及化工生产设备制造领域，尤其涉及一种用于对大直径炉体焊接斜插管的大型化工设备的斜插管的焊接方法。

背景技术

用于化工等工业领域的大型化工设备的炉体相比一般的化工设备的炉体结构复杂、体积庞大，而且其炉体不仅直径大（一般直径在一米以上），而且管壁的厚度也很大（通常管壁厚度在50mm以上）。因此生产制造用于化工等工业领域的大型化工设备的制作工艺流程也明显不同于一般的化工设备的生产制作。

用于化工等工业领域的大型化工设备在生产制造过程中，其中必不可少的一个步骤是对斜插管的焊接，也即是将一个斜插管与一个炉体组对并呈设定角度值倾斜焊接在一起。在现有的各种焊接方法中，并没有专门用于对这种大管径且管壁较厚的炉体进行倾斜组对焊接的方法；而且对于这种斜插管的焊接，在焊接前如何组对使斜插管与炉体之间的夹角为设定角度值，及在焊接过程中如何确保斜插管与炉体之间的夹角为设定角度值，这些问题在大型化工设备的的生产制造过程中都需要研究解决。因此有必要提供一种对用于化工等工业领域的大型化工设备的的斜插管的焊接方法，以克服解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种大型化工设备的斜插管的焊接方法，该焊接方法可快速准确地完成对大型化工设备的斜插管的焊接操作，而且在焊接过程中可保证斜插管与炉体之间的夹角的保持在设定角度值不发生变化，保证了焊接质量。

为实现上述目的，本发明提供一种大型化工设备的斜插管的焊接方法，该方法包括如下步骤：a.根据设计要求在大型化工设备的斜插管一端加工焊接斜面，在大型化工设备的的炉体的相应位置加工焊接孔；b.使用全站仪对斜插管进行放样投影，并根据放样投影结果将所述斜插管按设定角度固定于地面上；c.将炉体安装于焊接工装上，并使焊接斜面与焊接孔接触；d.使用全站仪对斜插管与炉体进行放样投影，并根据投影结果调节炉体的位置，以使斜插管与炉体之间的夹角值达到设定要求；e.焊接焊接斜面与焊接孔，并利用全站仪监测斜插管与炉体之间夹角的角度变化；f.对焊缝进行消氢处理。

较佳地，在所述步骤d中，调节炉体的位置，并使斜插管与炉体的中心在同一水平面上。

较佳地，在所述步骤d中，调节所述炉体的位置后，将所述炉体固定于焊接工装上。

较佳地，在所述步骤e中，同时对焊接完的焊缝进行保温。

较佳地，在炉体上安装有多个百分表，在焊接焊接斜面与焊接孔的同时，各个所述百分表检测炉体相对斜插管的角度，并根据检测炉体相对斜插管的角度调整焊缝位置，使炉体与斜插管保持设定角度。

较佳地，在所述步骤e中，在所述步骤e中，根据百分表的测量结果调节炉体相对斜插管的角度位置，以使斜插管与炉体之间的夹角值维持在设定角度值。

较佳地，所述步骤f具体为：焊接斜面与焊接孔配对全部焊接完后，对整个焊缝进行消氢处理。

本发明的有益效果：本发明的大型化工设备的斜插管的焊接方法，通过对斜插管与炉体进行放样投影，并根据投影结果调节炉体的位置，使得斜插管与炉体之间的夹角为设定角度值；同时通过将斜管固定于地面上且焊接工装对炉体的固定作用，可快速地完成对斜插管与炉体的焊接操作，且使得斜插管与炉体之间的夹角在焊接过程中可一直保持在设定角度值，保证焊接前后斜插管与炉体之间的角度不会发生变化，保证了焊接质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图：

图1为本发明大型化工设备的斜插管的焊接方法的流程图。

图2为本发明大型化工设备的的斜插管与炉体组对配合的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的大型化工设备的斜插管的焊接方法，主要用于对化工等工业领域的大型化工设备的的大直径、厚管壁的炉体组对焊接制造。请结合参考图1与图2，本发明的大型化工设备的斜插管的焊接方法包括如下步骤：

步骤S101，根据设计要求在大型化工设备的斜插管110一端加工焊接斜面，在大型化工设备的的炉体120的相应位置加工焊接孔；在本步骤中，斜插管110的焊接斜面成形是通过电脑CAD放样，然后在斜插管110的筒体上用电脑画出设定角度值的截面，再用气割切割并留足余量，最后上镗床精加工完成焊接斜面；同时根据斜插管110外径大小在炉体120的侧面上相应加工出焊接孔，以使焊接斜面与焊接孔可配对组合。其中，焊接斜面与焊接孔具体的加工方法与原理为本领域技术人员所熟知，在此不再详细描述。

步骤S102，使用全站仪对斜插管110进行放样投影，并根据放样投影结果将所述斜插管10按设定角度固定于地面上；在本步骤中，使用全站仪对斜插管110进行放样投影，以画出所述斜插管110的俯视图，并确定所述斜插管110的角度位置，以为调节所述斜插管110的角度至预设角度值提供基准；将所述斜插管110的角度位置调节好后，将所述斜插管110固定于地面上，以便于后续步骤中与所述炉体120配对进行焊接。

步骤S103，将炉体安装于焊接工装上，并使焊接斜面与焊接孔接触；在本步骤中，通过将炉体120安装于焊接工装上，以使斜插管110与炉体120按设计要求调节好位置角度后，可固定所述炉体120焊接工装上，并使焊接斜面与焊接孔接触，以方便后续步骤对焊接斜面与焊接孔的接触缝进行焊接，并且保证在焊接过程中斜插管110与炉体120相对不会发生移动或滑动，从而使得斜插管110与炉体120之间的角度始终保持在设定角度，保证了焊接的质量。

步骤S104，使用全站仪对斜插管110与炉体120进行放样投影，并根据投影结果调节炉体的位置；以使斜插管与炉体之间的夹角值达到设定要求使用全站仪对斜插管110与炉体120进行放样投影；在本步骤中，利用全站仪对斜插管110与已安装于焊接工装上的炉体120在地面上进行放样与投影，从而确定斜插管110与炉体120的轴心线及中心所在位置；利用投影结果，调节炉体120的角度及位置，使斜插管110与炉体120的中心在同一水平面上；同时调节炉体120的角度及位置，使斜插管110与炉体120的轴心线角度调整到设定角度值，以使斜插管110与炉体120之间的角度值为设定值；另外，斜插管110与炉体120之间的角度位置调节好后，将炉体120固定于焊接工装上，使斜插管110与炉体120之间的角度值不会发生变化，保证了焊接完后斜插管与炉体之间的角度仍是设定角度值。

步骤S105，焊接焊接斜面与焊接孔，并利用全站仪监测斜插管与炉体之间夹角的角度变化；在本步骤中，利用自动焊接机对焊接斜面与焊接孔的接触处进行焊接，以将斜插管110与炉体120焊接为一体；同时，在焊接的同时，全站仪对插管110与炉体120之间夹角的角度实时进行监测，且在本发明的优选实施方式中，炉体120上还安装有多个百分表130，在焊接过程中可实时地通过各个所述百分表130观测炉体120相对斜插管110的角度值，因此，在焊接过程中，通过所述全站仪与百分表130的监测作用，当炉体120或斜插管110可能发生移动时，可实时地调节焊缝位置，进而调整炉体120相对斜插管110的角度，以使斜插管110与炉体120之间的角度一直保持在设定角度值，保证了4斜插管的焊接质量。另外，根据焊接工艺要求焊缝必须在焊接完的24小时内进行消氢处理，由于对这种大管径且管壁较厚的炉体120进行焊接，焊接需要的时间较久，通常全部焊完长达15天之久，因此需要在焊接过程的同时对已焊接完成的焊缝处进行保温处理，也即是可在已焊接完成的焊缝处加盖保温棉，以使已焊接完成的焊缝处维持在焊接时高温，从而保证后续步骤中整体消氢的质量；

步骤S106，对焊缝进行消氢处理；在本步骤中，焊接斜面与焊接孔配对全部焊接完后，将斜插管110与炉体120一起送入火炉中对整个焊缝进行消氢处理，以防止焊接完成后焊缝处发生裂缝，其中，消氢处理的具体方法与原理均为本领域技术人员所熟知，在此不再详细描述。在本发明的实施例中，对斜插管110与炉体120进行消氢处理后，再用全站仪对两管的角度进行检测，以检测判断焊接质量是否符合设计要求,如不符合要求，则需重复上述步骤重新焊接。

本说明书（包括任何附加权利要求、摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

Claims (1)

1.一种大型化工设备的斜插管的焊接方法，其特征在于，包括如下步骤：

a.根据设计要求在大型化工设备的斜插管一端加工焊接斜面，在大型化工设备的的炉体的相应位置加工焊接孔；

b.使用全站仪对斜插管进行放样投影，并根据放样投影结果将所述斜插管按设定角度固定于地面上；

c.将炉体安装于焊接工装上，并使焊接斜面与焊接孔接触；

d.使用全站仪对斜插管与炉体进行放样投影，并根据投影结果调节炉体的角度及位置，使斜插管与炉体的中心在同一水平面上；同时调节炉体的角度及位置，使斜插管与炉体的轴心线角度调整到设定角度值，以使斜插管与炉体之间的角度值为设定值；斜插管与炉体之间的角度位置调节好后，将炉体固定于焊接工装上；

e.焊接焊接斜面与焊接孔，并利用全站仪监测斜插管与炉体之间夹角的角度变化，炉体上安装有多个百分表，在焊接过程中可实时地通过各个所述百分表观测炉体相对斜插管的角度值，在焊接过程中，通过所述全站仪与百分表的监测作用，当炉体或斜插管发生移动时，实时地调节焊缝位置，进而调整炉体相对斜插管的角度，以使斜插管与炉体之间的角度一直保持在设定角度值，同时对焊接完的焊缝进行保温；

f.对焊缝进行消氢处理，具体为：焊接斜面与焊接孔配对全部焊接完后，对整个焊缝进行消氢处理。