CN218503563U - 不锈钢天然气管线氩弧焊对接管线局部的充氩气装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了不锈钢天然气管线氩弧焊对接管线局部的充氩气装置，包括设置在管道内部且分别位于管道待焊缝两侧的两个柔性囊；两个所述柔性囊通过一根充气管线串联成一体，所述充气管线至少一端设置有进气口，所述充气管线位于所述柔性囊内部的部分设置有充气口，所述充气管线位于两个所述柔性囊之间的部分设置有排气口，所述充气管线位于两个所述柔性囊之间的部分还设置有一段连接软管。本实用新型通过在管道内设置柔性囊，柔性囊在管道内部的气密封隔断了柔性囊二侧的气体流动，焊接过程中只需要在二个柔性囊之间充满氩气，从而节省了管道焊接过程中的氩气使用量，并且使氩气只能经由焊缝溢出，进一步地减少了氩气的使用量。

Description

不锈钢天然气管线氩弧焊对接管线局部的充氩气装置

技术领域

本实用新型涉及管道焊接设备技术领域，尤其涉及LNG气化站不锈钢天然气管线氩弧焊对接管线局部的充氩气装置。

背景技术

如图1所示，在现有技术中，LNG气化站不锈钢天然气管道采用氩弧焊打底、填充和盖面焊接，焊接所采用的氩气符合现行国家标准，且纯度不应低于99.99％。焊接过程中，电弧在非熔化极钨极和不锈钢管线之间燃烧，在焊接电弧周围流过一种不与不锈钢管线起化学反应的氩气，形成一个保护气罩，使钨极端部、电弧、熔池及邻近热影响区的高温不锈钢金属不与空气接触。不锈钢管线通长内部充氩气，能防止氧化和吸收有害气体，从而形成致密的焊接接头，最终达到LNG气化站不锈钢天然气管线氩弧焊焊缝单面焊接、双面成型的效果。

LNG气化站不锈钢天然气管道的上述焊接过程中，其通长的内部需要连续地充氩气，这样做：一是会造成氩气资源浪费严重(如：LNG存储量2*150m3的气化站不锈钢天然气管线氩弧焊焊接所用氩气约200罐，每罐的市场价120元，总计24000元，LNG气化站不锈钢天然气管道通长充氩气的话将有一半氩气浪费掉，成本不划算；二是会产生的废气量也大，对人体危害很大，会造成矽肺、眼部损坏等情况。

本技术领域的技术人员，致力于研发一种可在管道焊接过程中减少氩气投入量的充氩气装置，以弥补现有技术的不足。

实用新型内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型的技术目的在于提供一种可在管道焊接过程中减少氩气投入量的充氩气装置，解决现有技术存在的问题。

为实现上述技术目的，本实用新型提供了不锈钢天然气管线氩弧焊对接管线局部的充氩气装置，包括设置在管道内且分别位于管道待焊缝两侧的两个柔性囊；

两个所述柔性囊通过一根充气管线串联成一体，所述充气管线的一端设置有进气口，所述充气管线位于所述柔性囊内部的部分设置有充气口，所述充气管线位于两个所述柔性囊之间的部分设置有排气口，所述充气管线位于两个所述柔性囊之间的部分还设置有一段连接软管；

所述充气管线在位于所述柔性囊靠近所述焊缝的位置设置有阻隔板；

所述充气管线位于两个所述柔性囊的外侧，分别设置有用于输送所述充气管线的输送装置。

较佳地，所述输送装置包括弹性伸缩支架和若干第二滚轮；所述弹性伸缩支架能够驱使所述第二滚轮，始终处于与所述管道的内壁接触的状态。

较佳地，所述弹性伸缩支架包括固定板，所述固定板的一侧通过固定连接件，与相对应的一个所述柔性囊固定连接；所述固定板的另一侧固定连接有推拉杆，所述推拉杆远离所述固定板的一端设置有拉环；所述拉环的外部套设有弹簧，所述弹簧的一端与所述固定板固定连接，另一端固定连接有活动板；每个所述第二滚轮分别通过一个所述第二连接杆与所述活动板固定连接；所述第二连接杆的外部套设有套环，所述套环通过第一连接杆与所述固定板固定连接。

较佳地，所述阻隔板的外周设置有若干第一滚轮。

较佳地，其中一个所述第二滚轮具有自锁机构。

较佳地，所述第二滚轮的数量为三个，相邻的所述第二滚轮之间的夹角为120°

较佳地，所述充气管线的两端分别设置有进气口。

较佳地，所述进气口连接有充气软管。

较佳地，所述充气管线和所述连接软管均由金属材料制成。

本实用新型的有益效果：

本实用新型由于上述结构设计，通过在管道内设置的柔性囊，柔性囊不仅自身占据掉管道的部分内部空间，而且柔性囊在管道内部的气密封隔断了柔性囊二侧的气体流动，焊接过程中只需要在二个柔性囊之间充满氩气，从而节省了管道焊接过程中的氩气使用量，并且使氩气只能经由焊缝溢出，进一步地减少了氩气的使用量。

并且，由于使用氩气量较少，从而减少了产生的废气对人体危害，减轻了废气对焊接工作者矽肺、眼部损坏等情况。

其中，阻隔板的设置可以有效防止焊接时的火花对柔性囊的损伤，保障了柔性囊的使用寿命。

其中，输送装置便于了充气管线在管道内部的移动，进一步便于了柔性囊充气对管道进行封堵。

附图说明

图1为现有技术中天然气管道采用氩弧焊焊接的示意图；

图2为本实用新型的结构示意图；

图3为图2中输送装置的结构示意图；

图4为本实用新型在使用时的示意图。

图中：1管道、2柔性囊、3充气管线、4进气口、5充气口、6排气口、7连接软管、8阻隔板、9第一滚轮、10输送装置、101固定板、102固定连接件、103推拉杆、104挂环、105弹簧、106活动板、107第一连接杆、108套环、109第二连接杆、110第二滚轮、11充气软管、12第一氩气瓶、13第二氩气瓶、14第三氩气瓶、15焊机电源、16钨极氩弧焊枪头、17打气筒。

具体实施方式

以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。

实施例：

如图2-图3所示，应用于LNG气化站的不锈钢天然气管线氩弧焊对接管线局部的充氩气装置，包括设置在管道1内部、分别位于管道1待焊缝两侧的两个柔性囊2。

本实用新型的主要创新在于，两个柔性囊2通过一根充气管线3串联成一体，充气管线3至少一端设置有进气口4，充气管线3位于柔性囊2内部的部分设置有充气口5，充气管线3位于两个柔性囊2之间的部分设置有排气口6，充气管线3位于两个柔性囊2之间的部分还设置有一段连接软管7，氩气通过进气口4进入充气管线3中，气体经过柔性囊2并将其填满，然后经过排气口6一部份气体通过排气口6溢出至焊缝周边。

充气管线3在位于柔性囊2靠近焊缝的位置设置有阻隔板8，阻隔板8是一个金属圆板，外周设置有三个第一滚轮9，在柔性囊2没有充气时，可以起到辅助轮的作用，防止连接软管7摩擦管道1内壁；同时焊接时会有高温焊渣，通过阻隔板8的阻隔可以避免焊渣对柔性囊2的破坏。

充气管线3位于两个柔性囊2的外侧，分别设置有用于输送充气管线3的输送装置10。

输送装置10包括弹性伸缩支架和若干第二滚轮110；弹性伸缩支架能够驱使第二滚轮110，始终处于与管道1的内壁接触的状态，可以适应不同尺寸的管道1。

弹性伸缩支架包括固定板101，固定板101的一侧通过固定连接件102，与相对应的一个柔性囊2固定连接；

固定板101的另一侧固定连接有推拉杆103，推拉杆103远离固定板101的一端设置有拉环104；

拉环104的外部套设有弹簧105，弹簧105的一端与固定板101固定连接，另一端固定连接有活动板106；

每个第二滚轮110分别通过一个第二连接杆109与活动板106固定连接；

第二连接杆109的外部套设有套环108，套环108通过第一连接杆10与固定板101固定连接。

在一些实施例中，其中一个第二滚轮110具有自锁机构，再柔性囊2到达指定位置时，通过手动锁定，避免整体的移动(尤其是有弯头时)。

为了保证充气管线3移动时的顺畅稳定，第二滚轮110的数量为三个，相邻的第二滚轮110之间的夹角为120°

为了便于对两个柔性囊2同时充气，充气管线3的两端分别设置有进气口4，进气口4连接有充气软管11。

在另一些实施例中，充气管线3和连接软管7均由金属材料制成，其中连接软管7可采用颜色鲜明的金属或外部涂覆亮眼颜色的涂层，以便于透过焊缝(1-2mm宽)就能看到其中的颜色，从而便于确定柔性囊2的位置是不是在焊缝两侧，进一步便于后续柔性囊2的位置调整。

如图4所示，本实用新型的工作原理及使用流程：

1、先将第一连接杆107利用套环108与第二连接杆109套接连接，紧接着将第二连接杆109与活动板106焊接，将第二滚轮110固定在第二连接杆109上。

2、然后将推拉杆103与固定板101的板中部焊接；将弹簧105套在推拉杆103上；将活动板106压住弹簧105固定。

3、随后将挂环104安装固定在推拉杆103的端部；将挂环104与一个带开口的固定圆(环直径8mm圆形挂钩)连接；再通过输送伸缩杆(带刻度的10m长度)与固定圆固定将充气管线3及输送装置送入管道1焊缝两侧400mm位置，通过打气筒17将柔性囊2打气充满管道1，实现内部封堵。

4、先打开第一氩气瓶12和第三氩气瓶14开始往管道1焊缝位置两侧400mm位置连续充氩气。

5、再打开第二氩气瓶13和焊机电源15通过钨极氩弧焊枪头16进行氩弧打底焊接、填充焊接、盖面焊接。

6、最后对焊接完成后的管道1进行压力试验、气密性试验、吹扫、预冷。

本实用新型由于上述结构设计，通过在管道内设置的柔性囊，柔性囊不仅自身占据掉管道的部分内部空间，而且柔性囊在管道内部的气密封隔断了柔性囊二侧的气体流动，焊接过程中只需要在二个柔性囊之间充满氩气，从而节省了管道焊接过程中的氩气使用量，并且使氩气只能经由焊缝溢出，进一步地减少了氩气的使用量。

并且，由于使用氩气量较少，从而减少了产生的废气对人体危害，减轻了废气对焊接工作者矽肺、眼部损坏等情况。

其中，阻隔板的设置可以有效防止焊接时的火花对柔性囊的损伤，保障了柔性囊的使用寿命。

其中，输送装置便于了充气管线在管道内部的移动，进一步便于了柔性囊充气对管道进行封堵。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (9)

1.不锈钢天然气管线氩弧焊对接管线局部的充氩气装置，其特征在于：包括设置在管道内部且分别位于管道待焊缝两侧的两个柔性囊；

两个所述柔性囊通过一根充气管线串联成一体，所述充气管线至少一端设置有进气口，所述充气管线位于所述柔性囊内部的部分设置有充气口，所述充气管线位于两个所述柔性囊之间的部分设置有排气口，所述充气管线位于两个所述柔性囊之间的部分还设置有一段连接软管；

所述充气管线在位于所述柔性囊靠近所述焊缝的位置设置有阻隔板；

所述充气管线位于两个所述柔性囊的外侧，分别设置有用于输送所述充气管线的输送装置。

2.根据权利要求1所述的不锈钢天然气管线氩弧焊对接管线局部的充氩气装置，其特征在于：所述输送装置包括弹性伸缩支架和若干第二滚轮；所述弹性伸缩支架能够驱使所述第二滚轮，始终处于与所述管道的内壁接触的状态。

3.根据权利要求2所述的不锈钢天然气管线氩弧焊对接管线局部的充氩气装置，其特征在于：所述弹性伸缩支架包括固定板，所述固定板的一侧通过固定连接件，与相对应的一个所述柔性囊固定连接；

所述固定板的另一侧固定连接有推拉杆，所述推拉杆远离所述固定板的一端设置有拉环；

所述拉环的外部套设有弹簧，所述弹簧的一端与所述固定板固定连接，另一端固定连接有活动板；

每个所述第二滚轮分别通过一个第二连接杆与所述活动板固定连接；

所述第二连接杆的外部套设有套环，所述套环通过第一连接杆与所述固定板固定连接。

4.根据权利要求1所述的不锈钢天然气管线氩弧焊对接管线局部的充氩气装置，其特征在于：所述阻隔板的外周设置有若干第一滚轮。

5.根据权利要求2所述的不锈钢天然气管线氩弧焊对接管线局部的充氩气装置，其特征在于：其中一个所述第二滚轮具有自锁机构。

6.根据权利要求2所述的不锈钢天然气管线氩弧焊对接管线局部的充氩气装置，其特征在于：所述第二滚轮的数量为三个，相邻的所述第二滚轮之间的夹角为120°。

7.根据权利要求1所述的不锈钢天然气管线氩弧焊对接管线局部的充氩气装置，其特征在于：所述充气管线的两端分别设置有进气口。

8.根据权利要求1所述的不锈钢天然气管线氩弧焊对接管线局部的充氩气装置，其特征在于：所述进气口连接有充气软管。

9.根据权利要求1所述的不锈钢天然气管线氩弧焊对接管线局部的充氩气装置，其特征在于：所述充气管线和所述连接软管均由金属材料制成。

Images