一種管道焊接接頭加熱裝備制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種管道焊接接頭加熱裝備，包括加熱體、加熱體外側的耐高溫層、耐高溫層外側的鋼帶，加熱體、耐高溫層、鋼帶為一體式單開口結構，其兩端設置有連接結構。本實用新型操作方便，對管道焊接接頭及其附近區(qū)域的預熱和持續(xù)加熱的效果更好，且適合在野外施工作業(yè)，攜帶方便。
【專利說明】一種管道焊接接頭加熱裝備

【技術領域】
[0001] 一種對管道焊接接頭進行預熱和持續(xù)加熱的裝備，用于石油天然氣、化工、煤電、 核工業(yè)、城市供熱領域的長輸管道、廠站工藝管道、城市燃氣管道中對接焊口且需要焊接過 程加熱的方法，屬于管道施工現(xiàn)場焊接配套【技術領域】。

【背景技術】
[0002] 在進行高強度鋼、高溫鋼、低溫鋼、合金鋼或含H2S介質的碳鋼管道的管與管對接 焊接時，均要求對焊接接頭附近一定區(qū)域范圍內的管道進行預熱，并且在焊接過程中要求 焊接接頭附近的溫度保持不低于預熱的溫度。
[0003] 現(xiàn)有對上述管道加熱技術有三種：
[0004] 一是使用石油液化氣或天然氣火焰加熱，當達到規(guī)定溫度后，停止加熱。其主要缺 點是停止加熱后，焊接接頭及其附近的金屬隨之冷卻，不能持續(xù)恒溫。
[0005] 二是使用履帶或繩帶式陶瓷電阻絲加熱設備，當達到規(guī)定溫度后，可持續(xù)加熱，保 持焊口溫度不低于規(guī)定溫度。其特點主要有設備笨重、耗電量較大、價格較高，這三個特點 不利于野外大面積推廣使用。
[0006] 三是使用軟膠帶電感應加熱設備，當達到規(guī)定溫度后，可持續(xù)加熱，保持焊口溫度 不低于規(guī)定溫度。其特點主要有設備笨重、耗電量較大、價格高，這些特點不利于野外大面 積推廣使用；另外感應膠帶較粗(直徑25~45mm)，阻擋焊工操作的空間。
[0007] 以上三種方法，主要是對于焊接接頭及其附近區(qū)域的加熱。用此三種方法對于工 廠作業(yè)容易實現(xiàn)，而對于戶外、野外作業(yè)，特別是管道、大型廠站建設，由于成本、電力供應 等原因，以上三種不能得到全面推廣。
[0008] 現(xiàn)有技術中，用于罐桶、塔、槽池的加熱、拌熱和保溫、空調壓縮機、電機、潛水泵等 設備的輔助加熱，以及醫(yī)藥設備加熱器，使用了一種新型的加熱方法，該方法是：鎳鉻合金 絲作為加熱導體，硅膠和無堿玻璃纖維作為導體的絕緣體，并壓制成一條軟質加熱體，帶寬 6(Tl50mm，厚度l~2mm。加熱體內附帶有測溫用的熱電偶。加熱體外附帶體積在1~2X 106mm3 之間的溫度控制器。溫度控制器和加熱體有加熱控制線連接。每條加熱體功率在60(T5000W 之間，可預熱和持續(xù)加熱，在成本和耗能上較低。
[0009] 現(xiàn)有專利CN200410016569. 3、公開了一種管道焊口加熱裝置，包括一個電加熱體， 在電加熱體的兩端設置有相互連接的加熱體鎖扣機構，電加熱體內設置有不繡鋼加熱電 纜，電加熱體的一端連接有外接電纜。該發(fā)明雖然能加熱管道焊接接頭，但該發(fā)明存在以下 缺點：
[0010] 一 .無溫度控制器，即溫度不能實現(xiàn)智能控制；
[0011] 二.不銹鋼作為發(fā)熱體，其熔點較低，影響使用壽命；
[0012] 三.耐高溫層是硅酸鋁纖維制成，且暴露外側，容易被焊接電弧燒壞，減少使用壽 命。
[0013] 四.該發(fā)明工作層是由不銹鋼片串聯(lián)而成的呈百葉窗形的不銹鋼帶，其與耐高溫 層結合不為一體式裝置，導致該發(fā)明大量使用或野外使用非常不便，容易損壞。
[0014] 現(xiàn)有專利CN201020621350. 7、公開了一種管道加熱器，由結構相同的兩個環(huán)狀體 構成，每個環(huán)狀體由兩個對開的半圓環(huán)體構成，每個半圓環(huán)體設有由耐高溫金屬板制成的 外殼和內殼，內外殼之間由內向外依次設有金屬加熱管層和保溫隔熱層。雖然該發(fā)明實現(xiàn) 了對管道焊接接頭的加熱，但仍具有以下缺點：
[0015] 一 .該專利要加熱一個焊接接頭需由4個半圓的加熱圈組裝而成，至少存在4組 電源電纜，電纜線較多，在焊接接頭處顯得非常雜亂。
[0016] 二.該專利描述了溫度傳感器，但溫度傳感器不可控制加熱啟動和停止。


【發(fā)明內容】

[0017] 本實用新型的目的是提供一種管道焊接接頭加熱裝備，采用本實用新型能實現(xiàn)對 管道焊接接頭及其附近預熱和持續(xù)加熱，且可在野外施工中大面積推廣。
[0018] -種管道焊接接頭加熱裝備，包括加熱體、加熱體外側的耐高溫層、耐高溫層外側 的鋼帶，其特征在于：加熱體、耐高溫層、鋼帶為一體式單開口結構，其兩端設置有扣接結 構。
[0019] 所述鋼帶中部斷開，構成兩個對開、形狀相同的半圓環(huán)體，鋼帶斷開處為加熱裝備 的彎曲部。
[0020] 所述鋼帶的斷開部兩端由活頁連接。
[0021] 所述鋼帶為凹槽結構，凹槽向內，加熱體、耐高溫層裝入凹槽內。
[0022] 所述連接結構為扣接裝置。
[0023] 所述鋼帶兩端外側錨固吊環(huán)。
[0024] 進一步地，加熱體經(jīng)加熱控制線連接溫度控制器。
[0025] 所述的加熱體為硅膠加熱體。
[0026] 所述耐高溫層為耐高溫發(fā)泡硅膠棉。
[0027] 本實用新型的優(yōu)點是：
[0028] -.常用加熱一個焊接接頭需由4個半圓的加熱圈組裝而成，至少存在4組電源 電纜，電纜線較多；本實用新型采用一體式單開口圓環(huán)結構，在焊接接頭處一共有2組電源 控制電纜，不易發(fā)生凌亂現(xiàn)象。
[0029] 二.加熱管道時常用加熱圈需要扣接4次，，而本實用新型采用一體式單開口圓 環(huán)結構，只需扣接2次，方便安裝。
[0030] 三.本實用新型采用一體式單開口圓環(huán)結構，減少了制作工序和材料的使用，節(jié) 省費用。
[0031] 四.本實用新型鋼帶彎曲部采用合頁連接，有利于鋼帶、加熱體、耐高溫層的彎曲 的，使其緊貼管道。
[0032] 五.鋼帶彎曲部斷開，便于加熱體和耐高溫層對管道的包裹，更緊貼管道，增加加 熱效果。
[0033] 六.本實用新型采用槽型鋼帶，將加熱體和耐高溫層裝入其中，同時裝置外側錨 固了吊環(huán)，方便攜帶，適合大規(guī)模使用和野外使用。
[0034] 七.本實用新型采用硅膠加熱體，其中鎳鉻合金為加熱體材質，熔點高，使用壽命 理長。
[0035] 八.本實用新型的耐高溫層為耐高溫發(fā)泡硅膠棉，對管道的保溫效果更好，實現(xiàn) 焊接接頭快速升溫，節(jié)能能源。
[0036] 九.本實用新型的溫度控制器可實現(xiàn)對加熱體自動通電加熱和斷電停止加熱的 控制，節(jié)省電量、避免浪費。

【專利附圖】

【附圖說明】 [0037] ：
[0038] 圖1為本實用新型剖面示意圖；
[0039] 圖2為附圖1的B向凹槽局部結構圖；
[0040] 圖3為本發(fā)明應用示意圖；
[0041] 圖4為附圖3的A向示意圖；
[0042] 其中，1、吊環(huán)2、扣鎖3、鋼帶4、耐高溫層5、加熱體6、加熱控制線7、鎖鉤8、活 頁9、溫度控制器10、電源線11、凹槽12、鎳鉻合金絲13、熱電偶。

【具體實施方式】 [0043] ：
[0044] 下面結合附圖給出本實用新型的實施例。
[0045] 由于硅膠加熱體是由加熱導體、導體絕緣體，測溫用的熱電偶13壓制而成的一條 軟質加熱體，具有使被測物體接觸良好，加熱均勻的效果。同時硅膠加熱體采用的是鎳鉻合 金絲12作為加熱導體、具有熔點高，使用壽命長的優(yōu)點；硅膠和無堿玻璃纖維作為導體絕 緣體，耐熱性能良好，絕緣性能可靠。所以選用硅膠加熱體作為加熱體5。
[0046] 在加熱體5的一側粘接耐高溫層4用于對加熱溫度的保溫。耐高溫層4選用耐高 溫硅膠棉，耐高溫硅膠棉對溫度的保溫效果更好。
[0047] 將一塊鋼帶3制作成凹槽11，將凹槽11中部斷開，制作成兩個對開、形狀相同的半 圓環(huán)體，鋼帶3的斷開部兩端鉚接活頁8,形成為一體式單開口圓環(huán)結構。
[0048] 將粘接牢固的加熱體5和保溫層4裝入凹槽11，鋼帶3包裹住高溫發(fā)泡硅膠棉4 的外表面和側面，將加熱體5的內表面暴露在外，以便使用時加熱體5能緊密接觸管道。
[0049] 在鋼帶3開口處一端鉚接扣鎖2,另一端鉚接鎖鉤7。
[0050] 鋼帶3兩端外側錨固吊環(huán)1。
[0051] 加熱體5經(jīng)加熱控制線6連接溫度控制器9,可以控制加熱的溫度。
[0052] 在工程上應用時，選用比該發(fā)明工作時圓環(huán)直徑大：Tl5mm的管道焊接接頭進行 加熱，張開一體式單開口圓環(huán)，扣在距離焊接接頭坡口 5~30mm管道表面上，然后將在一個 半圓狀上的扣鎖2扣在另一個半圓狀上的鎖鉤7上，形成圓環(huán)狀加熱裝備，裝配過程應保證 加熱體5與管道緊密接觸。在管道焊接接頭的另一端，按照相同方法安裝相同的加熱裝備。
[0053] 接通220V的電源線10,在溫度控制器9上設置加熱的最高溫度，并通過加熱控制 線6 (含熱電偶反饋線和為加熱導體供電線路）控制加熱體5的加熱溫度。加熱裝備從預 熱開始可對管道焊接接頭及其附近持續(xù)加熱，直至該接頭焊接完成。
[0054] 拆卸時，打開扣鎖2,張開圓環(huán)，從管道上取出。
[0055] 由此可見，本實用新型的有益效果為：安裝方便、操作簡單；對管道的預熱和加熱 效果更好；便于攜帶，適合野外作業(yè)。
[0056] 本發(fā)明并不局限于上述的【具體實施方式】，上述的【具體實施方式】僅僅是示意性的， 并不是限制性的。本領域的普通技術人員在本發(fā)明的啟示下，在不脫離本發(fā)明的宗旨和權 利要求及保護范圍情況下，還可以做出很多形式的具體變換，這些均屬于本發(fā)明的保護范 圍。
【權利要求】
1. 一種管道焊接接頭加熱裝備，包括加熱體（5)、加熱體外側的耐高溫層（4)、耐高溫 層外側的鋼帶（3)，其特征在于：加熱體（5)、耐高溫層（4)、鋼帶（3)為一體式單開口結構， 其兩端設置有連接結構。
2. 如權利要求1所述的管道焊接接頭加熱裝備，其特征在于：所述鋼帶（3)中部斷開， 構成兩個對開、形狀相同的半圓環(huán)體，鋼帶（3)斷開處為加熱裝備的彎曲部。
3. 如權利要求2所述的管道焊接接頭加熱裝備，其特征在于：所述鋼帶（3)的斷開部兩 端由活頁（8)連接。
4. 如權利要求1所述的管道焊接接頭加熱裝備，其特征在于：所述鋼帶（3)為凹槽 (11)結構，凹槽（11)向內，加熱體（5)、耐高溫層（4)裝入凹槽（11)內。
5. 如權利要求1所述的管道焊接接頭加熱裝備，其特征在于：所述連接結構為扣接裝 置。
6. 如權利要求1所述的管道焊接接頭加熱裝備，其特征在于：所述鋼帶（3)兩端外側錨 固吊環(huán)（1 )。
7. 如權利要求1所述的管道焊接接頭加熱裝備，其特征在于：加熱體（5)經(jīng)加熱控制線 (6)連接溫度控制器（9)。
8. 如權利要求1所述的管道焊接接頭加熱裝備，其特征在于：所述的加熱體（5)為硅膠 加熱體。
9. 如權利要求1所述的管道焊接接頭加熱裝備，其特征在于：所述耐高溫層（4)為耐高 溫發(fā)泡娃膠棉。
【文檔編號】H05B3/02GK203872376SQ201420307608
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年6月11日 優(yōu)先權日:2014年6月11日
【發(fā)明者】楊旭, 王學軍, 劉利平, 張宇, 張城 申請人:四川石油天然氣建設工程有限責任公司