CN204455228U - 金属管道焊缝热处理装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种金属管道焊缝热处理装置，包括电焊机和电加热绳，所述电加热绳中段在金属管道上缠绕若干圈、覆盖需要焊前预热或焊后热处理的焊缝处，电加热绳的两端连接电焊机的二次侧电源输出端、构成电回路，使电加热绳通电发热。使用本实用新型即可对焊缝进行预热和后热处理，既能达到专用热处理机的施工效果又可避免人工火焰加热的缺点，将大大提高工效和质量，值得推广。本实用新型结构简单、操作简易，任何人只需简单交代就会操作，只要会调节焊接电流就行；成本低廉，利用现有电焊机即可组合完成、增设的组件的购置费用不到百元，大大降低成本和减少浪费；操作电压低（36V以下安全电压），安全可靠。
Description
技术领域
本实用新型涉及焊接施工领域，具体是一种对金属管道上的焊缝进行焊前预热和焊后热处理的装置。
背景技术
在焊接施工中，一些特殊的工程材料在焊前需进行预热、焊后需立即进行后热处理，以防止焊件产生裂纹。传统的方法是使用火焰加热或专用热处理机等方法，对焊缝进行处理，但是因为火焰加热、难以保证加热的均匀性，且手工操作很难控制、难以保证质量，容易造成工件表面烧蚀损坏。如果使用火焰加热炉进行施工，则成本又将大大增加，同时不适合现场局部热处理施工。虽然，使用专用热处理机虽能保证加热质量，但热处理机价格昂贵。
特别是在管道安装和维修中，金属管道的焊缝热处理基本都采用局部热处理、现场作业点分散，管道数量多、长度长，材料不同、规格各异，施工作业面广、工作量大，采用热处理机对其进行处理十分不便、效率低下，且造价成本高；但是使用火焰加热，加工质量得不到保证、不能满足施工需求。
发明内容
本实用新型的目的在于：提供一种金属管道焊缝热处理装置，省去了专用热处理机的昂贵费用，结构简单、安全可靠。
本实用新型所采用的技术方案是：
金属管道焊缝热处理装置，包括电焊机和电加热绳，所述电加热绳中段在金属管道上缠绕若干圈、覆盖需要焊前预热或焊后热处理的焊缝处，电加热绳的两端连接电焊机的二次侧电源输出端、构成电回路，使电加热绳通电发热。
所述电加热绳和电焊机的二次侧电源输出端的连接处还设置有断接器。
所述金属管道上缠绕的电加热绳处外周包裹有保温棉。
所述电焊机的二次侧电源输出端输出的是低压交流电或低压直流电。
所述金属管道焊缝热处理装置还包括测温装置，该测温装置是探头对应热处理的焊缝处的测温枪。
所述金属管道焊缝处设置热电偶，测温枪连接热电偶测温。
本实用新型所产生的有益效果为：
使用本实用新型金属管道焊缝热处理装置，在各管道作业小组利用自己的施工焊机、即可对焊缝进行预热和后热处理，既能达到专用热处理机的施工效果又可避免人工火焰加热的缺点，将大大提高工效和质量，值得推广。本实用新型结构简单、操作简易，任何人只需简单交代就会操作，只要会调节焊接电流就行；成本低廉，利用现有电焊机即可组合完成、增设的组件的购置费用不到百元，大大降低成本和减少浪费；操作电压低（36V以下安全电压），属于安全电压范围、安全可靠。
附图说明
图1为本实用新型装置的结构示意图。
图中标号所示：1-电焊机、2-断接器、3-电加热绳、4-测温枪、5-热电偶、6-保温棉、7-金属管道。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型是一种金属管道焊缝热处理装置，是利用电焊机1和一些简易发热元件组合而成、针对金属管道7上焊缝热处理的一套电加热装置，包括电焊机1和电加热绳3。具体的：电加热绳3中段在金属管道7上缠绕若干圈、覆盖需要焊前预热或焊后热处理的焊缝处，电加热绳3的两端连接电焊机1的二次侧电源输出端、构成电回路，使电加热绳3通电、内部的发热丝发热。电焊机1的二次侧电源输出端输出的是低压交流电或低压直流电。如此，通过操控电焊机1的控制电路，将电焊机1的二次电源输出端的低压交流电或低压直流电用来带动电加热绳3内部的发热丝发热，再将发热丝的热能传递给被加热件，使金属管道7焊缝处升温。
更进一步的，在电加热绳3和电焊机1的二次侧电源输出端的连接处还设置有断接器2，能够根据需要随时关断电加热绳3的电源。
金属管道7上缠绕的电加热绳3处外周包裹有保温棉6，在对焊缝进行热处理的过程中、起到对工件保温的作用；此处也可以采用其他的保温材料和装置。
另外，本实用新型的金属管道焊缝热处理装置还包括测温装置，该测温装置是探头对应金属管道7上进行热处理的焊缝处的测温枪4。测温枪4可以是非接触式红外线检测、只需将探头对着焊缝处即可得到待测工件的温度；测温枪4还可以是接触式检测，需要在金属管道7焊缝处设置热电偶5，测温枪4与热电偶5连接后测温。如此，测温枪4通过接触式热电偶5或非接触式红外线检测、读出被测工件的升温数据，从而达到工件加热与控制的工艺目的。
本具体实施方式中，金属管道焊缝热处理装置由以下组件构成：一台普通400A及以上电焊机1（至少需有焊接电流显示表、焊接电流调节旋钮）、Jsn-4*2.5m-φ12电加热绳3一根（电压30V功率1100W）、红外线测温枪4一只（带K型热电偶5）、保温棉6适量（50mm厚硅酸铝纤维毡）。
使用φ159*8的钢管作为待热处理的金属管道7举例，
加热宽度S=2.5（R*t）^0.5=2.5*(8*159/2)^0.5≈55mm
加热功率Q=F/2.4(KW/m2)=（S*159*3.14）/240000=1.139KW
式中，S—加热区和导热区宽度总和
Q—扣除各种热量损失后的加热器固定参数2.4(KW/m2)所求加热功率
F—加热表面积
R—金属管道的半径
t—金属管道的厚度
则，操作电流I=P/V=1.139/30=0.038=38A
式中，I—焊接电流
P—加热功率
V—焊接电压
计算得出，电焊机1的最大操作电流必须控制在暂载率100%区段，一般400A的电焊机1输出端电压30V、电流150A以下均能满足。经过实验，完全能满足焊前预热250℃、后热350℃，预热时间从常温到250℃只需30分钟，后热从200℃到350℃只需10分钟，升温时间满足施工要求。
需要注意的是：
1、本装置适用于规格在≤φ219*8的金属管道7安装与维修施工中焊缝预热和后热工序；
2、通过电焊机1上的电流调节开关间接控制温度的升降速度，或可部分替代专用热处理机进行热处理施工。
Claims (6)
1. 金属管道焊缝热处理装置，其特征在于：包括电焊机和电加热绳，所述电加热绳中段在金属管道上缠绕若干圈、覆盖需要焊前预热或焊后热处理的焊缝处，电加热绳的两端连接电焊机的二次侧电源输出端、构成电回路，使电加热绳通电发热。
2.根据权利要求1所述金属管道焊缝热处理装置，其特征在于：所述电加热绳和电焊机的二次侧电源输出端的连接处还设置有断接器。
3.根据权利要求1所述金属管道焊缝热处理装置，其特征在于：所述金属管道上缠绕的电加热绳处外周包裹有保温棉。
4.根据权利要求1所述金属管道焊缝热处理装置，其特征在于：所述电焊机的二次侧电源输出端输出的是低压交流电或低压直流电。
5.根据权利要求1所述金属管道焊缝热处理装置，其特征在于：所述金属管道焊缝热处理装置还包括测温装置，该测温装置是探头对应热处理的焊缝处的测温枪。
6.根据权利要求5所述金属管道焊缝热处理装置，其特征在于：所述金属管道焊缝处设置热电偶，测温枪连接热电偶测温。
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN106180989A (zh) * | 2016-08-23 | 2016-12-07 | 郑州荣奇热电能源有限公司 | 一种高温过热器进出口集箱修复方法 |
| CN106755921A (zh) * | 2016-11-28 | 2017-05-31 | 中石化南京工程有限公司 | 奥氏体不锈钢高压管道焊缝稳定化热处理系统 |
| CN113155360A (zh) * | 2021-03-18 | 2021-07-23 | 中国大唐集团科学技术研究院有限公司火力发电技术研究院 | 一种汽轮机转子热态低速动平衡装置及方法 |
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