CN113983242A - 大型管道拼接装置和大型管道拼接方法 - Google Patents

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胡井林
李桂林
王敏杰
戚海敏
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Abstract

本发明的实施例公开了一种大型管道拼接装置和大型管道拼接方法，该大型管道拼接装置包括：水平支撑平台和侧置滑动支撑平台，所述侧置滑动支撑平台设置在所述水平支撑平台的两侧，两个所述侧置滑动支撑平台与所述水平支撑平台之间围合形成管道拼接空间；所述水平支撑平台包括：机架、第一千斤顶和弧型钢板，所述第一千斤顶的一端穿过所述机架连接于所述弧型钢板，所述弧型钢板位于所述管道拼接空间内。通过大型管道拼接装置能够简化管道拼装工序，所需拼装空间小，拼装效率高，实现了钢管纵缝埋弧焊接且人员消耗少，焊接劳动强度大大降低并减少了焊接职业伤害。

Description

大型管道拼接装置和大型管道拼接方法
技术领域
本发明涉及地下洞室等狭窄区域施工技术领域，具体涉及一种大型管道拼接装置和大型管道拼接方法。
背景技术
压缩空气储能，是指在电网负荷低谷期将电能用于压缩空气，在电网负荷高峰期释放压缩空气推动汽轮机发电的储能方式。形式主要有，传统压缩空气储能系统、带储热装置的压缩空气储能系统、液气压缩储能系统。
自1949年StalLaval提出利用压缩空气储能以来，国内外学者进行了大量的研究。世界上已有两座大型传统的压缩空气储能电站投入运营。1978年，第一台商业运行的压缩空气储能机组在德国的亨托夫（Huntorf）诞生。 1991年5月第二座电站在美国阿拉巴马州麦金托夫市（Mcintosh）投入运行。
近些年来我国也在大力发展空气压缩储能项目，在空气压缩储能过程中需要在地下布置管道，传统的压力钢钢管拼装为管口平行于地面，而后再将拼装完成的管道放平，使得管道拼装所需空间开挖量大，危险性高，拼装效率低，且人员消耗大，后期填充成本高。
发明内容
为解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种大型管道拼接装置和大型管道拼接方法，通过大型管道拼接装置能够实现钢管瓦片竖直拼装简化管道拼装工序，所需拼装空间小，拼装效率高，且人员消耗少。
根据本发明的第一方面提供了一种大型管道拼接装置，其特征在于，包括：水平支撑平台和侧置滑动支撑平台，所述侧置滑动支撑平台设置在所述水平支撑平台的两侧，两个所述侧置滑动支撑平台与所述水平支撑平台之间围合形成管道拼接空间；
所述水平支撑平台包括：机架、第一千斤顶和弧型钢板，所述第一千斤顶的一端穿过所述机架连接于所述弧型钢板，所述弧型钢板位于所述管道拼接空间内。
优选地，所述水平支撑平台还包括：
侧置千斤顶，设置在所述机架的两端；
滚轮，设置在所述侧置千斤顶朝向于所述拼接空间的一端。
优选地，所述水平支撑平台还包括：
脚轮，连接于所述机架背离于所述拼接空间的一端。
优选地，所述侧置滑动支撑平台包括：
箱梁台架，布置在所述水平支撑平台的两侧；
悬挑架，连接于所述箱梁台架的一侧；
侧置弧形钢板，连接于所述悬挑架，位于所述拼接空间内；
吊耳，设置在所述箱梁台架和/或所述悬挑架上。
优选地，所述侧置滑动支撑平台还包括：
伸缩托辊，所述伸缩托辊的一端连接于所述箱梁台架，另一端用于抵接在瓦片上；
行走轮，连接于所述箱梁台架。
优选地，所述侧置滑动支撑平台还包括：
人行梯，所述人行梯布置在所述箱梁台架的一侧。
根据本发明的第二方面提供了一种大型管道拼接方法，应用于上述任一技术方案所述的大型管道拼接装置，所述大型管道拼接方法包括：
将第一瓦片和第二瓦片设置在所述水平支撑平台上，将所述第一瓦片和所述第二瓦片连接于所述弧型钢板；
将所述第一瓦片和所述第二瓦片连接于所述侧置滑动支撑平台；
下放第三瓦片，使得第三瓦片与所述第一瓦片和所述第二瓦片对接，将所述第三瓦片连接于所述侧置滑动支撑平台；
连接所述第一瓦片、所述第二瓦片和所述第三瓦片，以拼接形成管道。
优选地，所述将第一瓦片和第二瓦片设置在所述水平支撑平台上，将所述第一瓦片和所述第二瓦片连接于所述弧型钢板的步骤包括：
通过竖井下放所述第一瓦片和所述第二瓦片；
通过所述第一千斤顶顶升所述弧型钢板，使得弧型钢板抵接于所述第一瓦片和所述第二瓦片；
通过倒链将所述第一瓦片和所述第二瓦片悬挂于所述弧型钢板。
优选地，所述将所述第一瓦片和所述第二瓦片连接于所述侧置滑动支撑平台的步骤包括：
通过U型码子和悬挂机构对所述第一瓦片和所述第二瓦片进行压缝，使得所述第一瓦片和所述第二瓦片贴合于所述侧置滑动支撑平台的侧置弧形钢板。
优选地，所述连接所述第一瓦片、所述第二瓦片和所述第三瓦片，以拼接形成管道的步骤包括：
焊接所述第一瓦片、所述第二瓦片和所述第三瓦片，以拼接形成所述管道。
有益效果：本发明提供的大型管道拼接装置包括了水平支撑平台和侧置滑动支撑平台，在需要在地下铺设管道时，可以通过竖井下放瓦片，将先下放的第一瓦片和第二瓦片抵接在水平支撑平台上，通过第一千斤顶顶升弧型钢板，使得弧型钢板与第一瓦片和第二瓦片抵接继而即可对第一瓦片和第二瓦片进行定位，再通过竖井下放第三瓦片，第三瓦片的一端与第一瓦片对接，另一端与第二瓦片对接，第一瓦片和第三瓦片同时抵接于两个侧置滑动支撑平台中的一者，第二瓦片和第三瓦片中同时抵接于两个侧置滑动支撑平台中的另一者，如此设置即可对第一瓦片、第二瓦片和第三瓦片进行定位，在连接第一瓦片、第二瓦片和第三瓦片即可拼接形成管道。使得管道拼接过程中管口方向垂直于水平方向，能够简化管道拼装工序，所需拼装空间小，拼装效率高，且人员消耗少。该技术可以延伸其他满足该大型管道拼接装置的钢管进行竖直状态下进行组装，并在竖直状态下进行后续施工工序；可以理解的是，该大型管道拼接装置同样适用于两个瓦片拼接形成管道，例如可以将先下放的第一瓦片和第二瓦片抵接在水平支撑平台上，通过第一千斤顶顶升弧型钢板，使得弧型钢板与第一瓦片和第二瓦片抵接继而即可对第一瓦片和第二瓦片进行定位在调节两个侧置滑动支撑平台，使得两个侧置滑动支撑平台抵接于第一瓦片和第二瓦片，再对第一瓦片和第二瓦片进行固定即可形成管道。
附图说明
图1是本发明一种实施例的大型管道拼接装置的结构示意图。
图2是本发明一种实施例的大型管道拼接装置的水平支撑平台的结构示意图。
图3是本发明一种实施例的大型管道拼接装置的侧置滑动支撑平台结构示意图。
图4是本发明一种实施例的大型管道拼接方法的示意性步骤流程图。
其中：
1水平支撑平台、2侧置滑动支撑平台、3机架、4第一千斤顶、5弧型钢板、6侧置千斤顶、7滚轮、8脚轮、9箱梁台架、10悬挑架、11侧置弧形钢板、12吊耳、13行走轮、14人行梯、15伸缩托辊。
具体实施方式
下面结合附图详细介绍本发明技术方案。
图1是本发明一种实施例的大型管道拼接装置的结构示意图。图2是本发明一种实施例的大型管道拼接装置的水平支撑平台的结构示意图。图3是本发明一种实施例的大型管道拼接装置的侧置滑动支撑平台结构示意图。
如图1至图3所示，根据本发明的第一方面提供了一种大型管道拼接装置，包括：水平支撑平台1和侧置滑动支撑平台2，侧置滑动支撑平台2设置在水平支撑平台1的两侧，两个侧置滑动支撑平台2与水平支撑平台1之间围合形成管道拼接空间；水平支撑平台1包括：机架3、第一千斤顶4和弧型钢板5，第一千斤顶4的一端穿过机架3连接于弧型钢板5，弧型钢板5位于管道拼接空间内。
本发明提供的大型管道拼接装置包括了水平支撑平台1和侧置滑动支撑平台2，在需要在地下铺设管道时，可以通过竖井下放瓦片，将先下放的第一瓦片和第二瓦片抵接在水平支撑平台1上，通过第一千斤顶4顶升弧型钢板5，使得弧型钢板5与第一瓦片和第二瓦片抵接继而即可对第一瓦片和第二瓦片进行定位，再通过竖井下放第三瓦片，第三瓦片的一端与第一瓦片对接，另一端与第二瓦片对接，第一瓦片和第三瓦片同时抵接于两个侧置滑动支撑平台2中的一者，第二瓦片和第三瓦片中同时抵接于两个侧置滑动支撑平台2中的另一者，如此设置即可对第一瓦片、第二瓦片和第三瓦片进行定位，在连接第一瓦片、第二瓦片和第三瓦片即可拼接形成管道。使得管道拼接过程中管口方向垂直于水平方向，能够简化管道拼装工序，所需拼装空间小，拼装效率高，且人员消耗少。该技术可以延伸其他满足该大型管道拼接装置的钢管进行竖直状态下进行组装，并在竖直状态下进行后续施工工序。
可以理解的是，每个瓦片的弧度可以为120°，第一瓦片、第二瓦片和第三瓦片拼接即可形成弧形。
作为优选技术方案，水平支撑平台1还包括：侧置千斤顶6，设置在机架3的两端；滚轮7，设置在侧置千斤顶6朝向于拼接空间的一端。
在该技术方案中，水平支撑平台1还包括侧置千斤顶6和滚轮7，在使用过程中可以通过侧置千斤顶6顶升滚轮7，使得滚轮7抵接于第一瓦片或第二瓦片，滚轮7即可对第一瓦片和第二瓦片进行定位。
作为优选技术方案，水平支撑平台1还包括：脚轮8，连接于机架3背离于拼接空间的一端。
在该技术方案中，水平支撑平台1还包括脚轮8，通过脚轮8的设置便于移动水平支撑平台1，便于调节水平支撑平台1的位置，便于确保水平支撑平台1能够稳固支撑第一瓦片和第二瓦片。
作为优选技术方案，侧置滑动支撑平台2包括：箱梁台架9，布置在水平支撑平台1的两侧；悬挑架10，连接于箱梁台架9的一侧；侧置弧形钢板11，连接于悬挑架10，位于拼接空间内；吊耳12，设置在箱梁台架9和/或悬挑架10上。
侧置滑动支撑平台2包括：箱梁台架9、悬挑架10、侧置弧形钢板11和吊耳12，在使用过程中，通过箱梁台架9和悬挑架10的设置能够保障侧置滑动支撑平台2的机械强度，通过侧置弧形钢板11的设置，便于侧置滑动支撑平台2与瓦片稳固连接，通过吊耳12的设置，可以在第一瓦片和第二瓦片上设置吊耳12，通过钢索同时连接于侧置滑动支撑平台2上的吊耳12和瓦片上的吊耳12即可对瓦片进行固定。
作为优选技术方案，侧置滑动支撑平台2还包括：行走轮13，连接于箱梁台架9。
侧置滑动支撑平台2包括了行走轮13，通过行走轮13的设置便于移动侧置滑动支撑平台2，便于使大型管道拼接装置适用于不同直径的管道拼接。
作为优选技术方案，侧置滑动支撑平台2还包括：伸缩托辊15，所述伸缩托辊15的一端连接于所述箱梁台架9，另一端用于抵接在瓦片上；人行梯14，人行梯14布置在箱梁台架9的一侧。
在该技术方案中，侧置滑动支撑平台2还包括伸缩托辊15，伸缩托辊15的一端用于抵接瓦片起到稳固瓦片的作用，使得瓦片的拼接更加便捷。
在该技术方案中，侧置滑动支撑平台2还包括了人行梯14，通过人行梯14的设置便于操作人员登上侧置滑动支撑平台2，便于调节瓦片的位置，便于管道的拼接。伸缩托辊15具有伸缩功能，起到稳定瓦片的作用。
图4是本发明一种实施例的大型管道拼接方法的示意性步骤流程图。
如图4所示，根据本发明的第二方面提供了一种大型管道拼接方法，应用于上述任一技术方案的大型管道拼接装置，大型管道拼接方法包括：
步骤101：将第一瓦片和第二瓦片设置在水平支撑平台上，将第一瓦片和第二瓦片连接于弧型钢板；
步骤102：将第一瓦片和第二瓦片连接于侧置滑动支撑平台；
步骤103：下放第三瓦片，使得第三瓦片与第一瓦片和第二瓦片对接，将第三瓦片连接于侧置滑动支撑平台；
步骤104：连接第一瓦片、第二瓦片和第三瓦片，以拼接形成管道。
需要在地下铺设管道时，可以通过竖井下放瓦片，将先下放的第一瓦片和第二瓦片抵接在水平支撑平台上，通过第一千斤顶顶升弧型钢板，使得弧型钢板与第一瓦片和第二瓦片抵接继而即可对第一瓦片和第二瓦片进行定位，再通过竖井下放第三瓦片，第三瓦片的一端与第一瓦片对接，另一端与第二瓦片对接，第一瓦片和第三瓦片同时抵接于两个侧置滑动支撑平台中的一者，第二瓦片和第三瓦片中同时抵接于两个侧置滑动支撑平台中的另一者，如此设置即可对第一瓦片、第二瓦片和第三瓦片进行定位，在连接第一瓦片、第二瓦片和第三瓦片即可拼接形成管道。
作为优选技术方案，将第一瓦片和第二瓦片设置在水平支撑平台上，将第一瓦片和第二瓦片连接于弧型钢板的步骤包括：通过竖井下放第一瓦片和第二瓦片；通过第一千斤顶顶升弧型钢板，使得弧型钢板抵接于第一瓦片和第二瓦片；通过倒链将第一瓦片和第二瓦片悬挂于弧型钢板。
通过竖井下发第一瓦片和第二瓦片，便于瓦片的下发，通过弧型钢板与第一瓦片和第二瓦片抵接便于配合瓦片的形状，通过倒链将第一瓦片和第二瓦片连接于弧型钢板，使得第一瓦片和第二瓦片的固定更加可靠。
作为优选技术方案，将第一瓦片和第二瓦片连接于侧置滑动支撑平台的步骤包括：通过U型码子和悬挂机构对第一瓦片和第二瓦片进行压缝，使得第一瓦片和第二瓦片贴合于侧置滑动支撑平台的侧置弧形钢板。
通过U型码子对第一瓦片和第二瓦片进行压缝，能够减小第一瓦片和第二瓦片之间的缝隙，便于后续管道的拼接成型。
作为优选技术方案，连接第一瓦片、第二瓦片和第三瓦片，以拼接形成管道的步骤包括：焊接第一瓦片、第二瓦片和第三瓦片，以拼接形成管道。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种大型管道拼接装置，其特征在于，包括：水平支撑平台和侧置滑动支撑平台，所述侧置滑动支撑平台设置在所述水平支撑平台的两侧，两个所述侧置滑动支撑平台与所述水平支撑平台之间围合形成管道拼接空间；
所述水平支撑平台包括：机架、第一千斤顶和弧型钢板，所述第一千斤顶的一端穿过所述机架连接于所述弧型钢板，所述弧型钢板位于所述管道拼接空间内。
2.根据权利要求1所述的大型管道拼接装置，其特征在于，所述水平支撑平台还包括：
侧置千斤顶，设置在所述机架的两端；
滚轮，设置在所述侧置千斤顶朝向于所述拼接空间的一端。
3.根据权利要求1所述的大型管道拼接装置，其特征在于，所述水平支撑平台还包括：
脚轮，连接于所述机架背离于所述拼接空间的一端。
4.根据权利要求1所述的大型管道拼接装置，其特征在于，所述侧置滑动支撑平台包括：
箱梁台架，布置在所述水平支撑平台的两侧；
悬挑架，连接于所述箱梁台架的一侧；
侧置弧形钢板，连接于所述悬挑架，位于所述拼接空间内；
吊耳，设置在所述箱梁台架和/或所述悬挑架上；
伸缩托辊，设置在所述箱梁台架上。
5.根据权利要求4所述的大型管道拼接装置，其特征在于，所述侧置滑动支撑平台还包括：
行走轮，连接于所述箱梁台架。
6.根据权利要求5所述的大型管道拼接装置，其特征在于，所述侧置滑动支撑平台还包括：
伸缩托辊，所述伸缩托辊的一端连接于所述箱梁台架，另一端用于抵接在瓦片上；
人行梯，所述人行梯布置在所述箱梁台架的一侧。
7.一种大型管道拼接方法，其特征在于，应用于权利要求1至6中任一项所述的大型管道拼接装置，所述大型管道拼接方法包括：
将第一瓦片和第二瓦片设置在所述水平支撑平台上，将所述第一瓦片和所述第二瓦片连接于所述弧型钢板；
将所述第一瓦片和所述第二瓦片连接于所述侧置滑动支撑平台；
下放第三瓦片，使得第三瓦片与所述第一瓦片和所述第二瓦片对接，将所述第三瓦片连接于所述侧置滑动支撑平台；
连接所述第一瓦片、所述第二瓦片和所述第三瓦片，以拼接形成管道。
8.根据权利要求7所述的大型管道拼接方法，其特征在于，所述将第一瓦片和第二瓦片设置在所述水平支撑平台上，将所述第一瓦片和所述第二瓦片连接于所述弧型钢板的步骤包括：
通过竖井下放所述第一瓦片和所述第二瓦片；
通过所述第一千斤顶顶升所述弧型钢板，使得弧型钢板抵接于所述第一瓦片和所述第二瓦片；
通过倒链将所述第一瓦片和所述第二瓦片悬挂于所述弧型钢板。
9.根据权利要求7所述的大型管道拼接方法，其特征在于，所述将所述第一瓦片和所述第二瓦片连接于所述侧置滑动支撑平台的步骤包括：
通过U型码子和悬挂机构对所述第一瓦片和所述第二瓦片进行压缝，使得所述第一瓦片和所述第二瓦片贴合于所述侧置滑动支撑平台的侧置弧形钢板。
10.根据权利要求7所述的大型管道拼接方法，其特征在于，所述连接所述第一瓦片、所述第二瓦片和所述第三瓦片，以拼接形成管道的步骤包括：
焊接所述第一瓦片、所述第二瓦片和所述第三瓦片，以拼接形成所述管道。
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