CN108843889A - 海洋输气金属管道修复方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种海洋输气金属管道修复方法，先在水下金属管道的裂纹处安装工作舱；步骤一，对裂纹进行检测测量；步骤二，在裂纹的尖端位置制作止裂孔并攻丝，拧入涂有黏合剂的止裂螺栓；步骤三，制作若干个分别与裂纹相交的修复槽，将个数与修复槽个数相等的修复件一一对应嵌入修复槽中并进行铆击；步骤四，对修复件高出金属管道管壁的多余部分进行初打磨；步骤五，在修复件侧边与修复槽侧边连接处制作若干个加固孔并攻丝，一一对应拧入涂有黏合剂的骑马螺栓加固；步骤六，将骑马螺栓和修复键高出金属管道管壁的部分打磨平整。所述的海洋输气金属管道修复方法，修复工作量较小，修复效率较高，修复后金属管道不产生变形。

Description

海洋输气金属管道修复方法
技术领域
本发明涉及金属构件修复领域，尤其是一种海洋输气金属管道修复方法。
背景技术
天然气常采用管道进行长输；海洋天然气的长输金属管道不仅受海洋水文环境和海床变化影响，还可能受到各种人类水上水下活动的损害；当金属管道产生裂纹损伤时，抢修难度大，修复时间长，如不及时抢修易出现泄漏污染环境，造成重大经济损失；金属管道产生裂纹损伤时，常通过焊接修复，修复时先在水下安装工作舱，工作舱内配有动力电源、照明、通讯、起重、气源、焊接施工设备、生命支持系统等，然后在工作舱内注入与此海域水深压力相同的高压气体，形成干式环境，然后切除损伤管段，安装短节代替损伤管段后进行水下干式焊接；传统的金属管道裂纹通过焊接修复，存在修复工作量较大，修复效率较低，修复后金属管道易产生变形的不足；因此，设计一种修复工作量较小，修复效率较高，修复后金属管道不产生变形的海洋输气金属管道修复方法，成为亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的是为了克服目前的金属管道裂纹通过焊接修复，存在修复工作量较大，修复效率较低，修复后金属管道易产生变形的不足，提供一种修复工作量较小，修复效率较高，修复后金属管道不产生变形的海洋输气金属管道修复方法。
本发明的具体技术方案是：
一种海洋输气金属管道修复方法，先在水下金属管道的裂纹处安装工作舱；步骤一，对裂纹进行检测测量，确定裂纹的形状和尺寸；步骤二，在裂纹的尖端位置制作止裂孔并攻丝，止裂孔中拧入涂有黏合剂的止裂螺栓，将止裂螺栓高出金属管道管壁的多余部分割断并打磨平整；步骤三，在金属管道管壁上制作若干个分别与裂纹相交的修复槽，将个数与修复槽个数相等的修复件一一对应嵌入修复槽中并进行铆击，修复件产生塑性形变与修复槽啮合且充满修复槽；步骤四，对修复件高出金属管道管壁的多余部分进行初打磨，打磨后修复件高出金属管道管壁0.6mm至1mm作为后续打磨平整的加工余量；步骤五，在修复件侧边与修复槽侧边连接处制作加若干个加固孔并攻丝，加固孔中一一对应拧入涂有黏合剂的骑马螺栓加固；步骤六，将骑马螺栓高出金属管道管壁的多余部分割断并打磨平整，将修复键高出金属管道管壁的加工余量打磨平整。所述的海洋输气金属管道修复方法，不需要切除损伤管段，安装短节代替损伤管段，修复工作量较小，修复效率较高；修复时金属管道不加热，修复后金属管道不产生变形。
作为优选，所述的步骤三，修复槽为波形槽；修复槽制作时，先在金属管道管壁上制作若干个直径相同且直线排列的通孔，然后在两个相邻的通孔之间制作出两端与两个相邻的通孔侧围一一对应连通的连接通槽；修复件为与波形槽适配的波形键；波形键的材料与金属管道的材料相同；波形键嵌入修复槽中时，修复槽中涂有黏合剂，避免波形键产生松动且提高密封性。修复槽为波形槽，修复件为与波形槽适配的波形键，提高连接强度；波形键的材料与金属管道的材料相同，使修复处保有与金属管道一致的力学性质；波形键嵌入修复槽中时，修复槽中涂有黏合剂，避免波形键产生松动且提高密封性。
作为优选，所述的修复槽的若干个直线排列的通孔的中心连线与裂纹的长度方向之间的夹角为80度至100度。提高裂纹处强度防止裂纹继续扩大效果更好。
作为优选，所述的加固孔切入波浪键0.6mm至0.8mm。兼顾波浪键强度和防止波浪键松动。
作为优选，所述的步骤一，通过超声波探伤或磁粉探伤对裂纹的形状和尺寸进行检测测量。检测测量快捷方便且精度高。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：所述的海洋输气金属管道修复方法，不需要切除损伤管段，安装短节代替损伤管段，修复工作量较小，修复效率较高；修复时金属管道不加热，修复后金属管道不产生变形。修复槽为波形槽，修复件为与波形槽适配的波形键，提高连接强度；波形键的材料与金属管道的材料相同，使修复处保有与金属管道一致的力学性质；波形键嵌入修复槽中时，修复槽中涂有黏合剂，避免波形键产生松动且提高密封性。修复槽的若干个直线排列的通孔的中心连线与裂纹的长度方向之间的夹角为80度至100度，提高裂纹处强度防止裂纹继续扩大效果更好。加固孔切入波浪键0.6mm至0.8mm。兼顾波浪键强度和防止波浪键松动。通过超声波探伤或磁粉探伤对裂纹的形状和尺寸进行检测测量，检测测量快捷方便且精度高。
附图说明
图1是本发明金属管道修复的一种结构示意图。
图中：金属管道1、裂纹2、止裂孔3、止裂螺栓4、加固孔5、骑马螺栓6、波形槽7、通孔8、连接通槽9、波形键10。
具体实施方式
下面结合附图所示对本发明进行进一步描述。
参见附图1，一种海洋输气金属管道修复方法，先在水下金属管道1的裂纹2处安装工作舱；步骤一，对裂纹进行检测测量，确定裂纹的形状和尺寸；步骤二，在裂纹的尖端位置钻止裂孔3并攻丝，止裂孔中拧入涂有黏合剂的止裂螺栓4，将止裂螺栓高出金属管道管壁的多余部分割断并打磨平整；步骤三，在金属管道管壁上制作若干个分别与裂纹相交的修复槽，将个数与修复槽个数相等的修复件一一对应嵌入修复槽中并进行铆击，修复件产生塑性形变与修复槽啮合且充满修复槽；步骤四，对修复件高出金属管道管壁的多余部分进行初打磨，打磨后修复件高出金属管道管壁0.8mm作为后续打磨平整的加工余量；步骤五，在修复件侧边与修复槽侧边连接处钻四个加固孔5并攻丝，加固孔中一一对应拧入涂有黏合剂的骑马螺栓6加固；步骤六，将骑马螺栓高出金属管道管壁的多余部分割断并打磨平整，将修复键高出金属管道管壁的加工余量打磨平整。本实施例中，修复槽为两个。
所述的步骤三，修复槽为波形槽7；修复槽制作时，先在金属管道管壁上钻八个直径相同且直线排列的通孔8，然后在两个相邻的通孔之间凿出两端与两个相邻的通孔侧围一一对应连通的连接通槽9；修复件为与波形槽过渡配合的波形键10；波形键的材料与金属管道的材料相同；波形键嵌入修复槽中时，修复槽中涂有黏合剂，避免波形键产生松动且提高密封性。
所述的修复槽的若干个直线排列的通孔的中心连线与裂纹的长度方向之间的夹角为90度。
所述的加固孔切入波浪键0.6mm至0.8mm。
所述的步骤一，通过超声波探伤或磁粉探伤对裂纹的形状和尺寸进行检测测量。
本发明的有益效果是：所述的海洋输气金属管道修复方法，不需要切除损伤管段，安装短节代替损伤管段，修复工作量较小，修复效率较高；修复时金属管道不加热，修复后金属管道不产生变形。修复槽为波形槽，修复件为与波形槽适配的波形键，提高连接强度；波形键的材料与金属管道的材料相同，使修复处保有与金属管道一致的力学性质；波形键嵌入修复槽中时，修复槽中涂有黏合剂，避免波形键产生松动且提高密封性。修复槽的若干个直线排列的通孔的中心连线与裂纹的长度方向之间的夹角为90度，提高裂纹处强度防止裂纹继续扩大效果更好。加固孔切入波浪键0.7mm。兼顾波浪键强度和防止波浪键松动。通过超声波探伤或磁粉探伤对裂纹的形状和尺寸进行检测测量，检测测量快捷方便且精度高。
除上述实施例外，在本发明的权利要求书及说明书所公开的范围内，本发明的技术特征或技术数据可以进行重新选择及组合，从而构成新的实施例，这些都是本领域技术人员无需进行创造性劳动即可实现的，因此这些本发明没有详细描述的实施例也应视为本发明的具体实施例而在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种海洋输气金属管道修复方法，先在水下金属管道的裂纹处安装工作舱；其特征是，步骤一，对裂纹进行检测测量，确定裂纹的形状和尺寸；步骤二，在裂纹的尖端位置制作止裂孔并攻丝，止裂孔中拧入涂有黏合剂的止裂螺栓，将止裂螺栓高出金属管道管壁的多余部分割断并打磨平整；步骤三，在金属管道管壁上制作若干个分别与裂纹相交的修复槽，将个数与修复槽个数相等的修复件一一对应嵌入修复槽中并进行铆击，修复件产生塑性形变与修复槽啮合且充满修复槽；步骤四，对修复件高出金属管道管壁的多余部分进行初打磨，打磨后修复件高出金属管道管壁0.6mm至1mm作为后续打磨平整的加工余量；步骤五，在修复件侧边与修复槽侧边连接处制作若干个加固孔并攻丝，加固孔中一一对应拧入涂有黏合剂的骑马螺栓加固；步骤六，将骑马螺栓高出金属管道管壁的多余部分割断并打磨平整，将修复键高出金属管道管壁的加工余量打磨平整。
2.根据权利要求1所述的海洋输气金属管道修复方法，其特征是：所述的步骤三，修复槽为波形槽；修复槽制作时，先在金属管道管壁上制作若干个直径相同且直线排列的通孔，然后在两个相邻的通孔之间制作出两端与两个相邻的通孔侧围一一对应连通的连接通槽；修复件为与波形槽适配的波形键；波形键的材料与金属管道的材料相同；波形键嵌入修复槽中时，修复槽中涂有黏合剂，避免波形键产生松动且提高密封性。
3.根据权利要求2所述的海洋输气金属管道修复方法，其特征是：所述的修复槽的若干个直线排列的通孔的中心连线与裂纹的长度方向之间的夹角为80度至100度。
4.根据权利要求2所述的海洋输气金属管道修复方法，其特征是：所述的加固孔切入波浪键0.6mm至0.8mm。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的海洋输气金属管道修复方法，其特征是：所述的步骤一，通过超声波探伤或磁粉探伤对裂纹的形状和尺寸进行检测测量。
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