管道徑向開孔用防漲卡裝置制造方法
【專利摘要】一種管道徑向開孔用防漲卡裝置，屬于油氣儲運安全運營【技術(shù)領(lǐng)域】，其包括平行強(qiáng)化筋、平行雙拱筋板、斜肋板及中心定位板，其特征在于：平行強(qiáng)化筋由兩個平行的邊組成，中心定位板內(nèi)圓外方，其兩端與平行強(qiáng)化筋的兩邊固定，平行雙拱筋板包括的兩個結(jié)構(gòu)相同的側(cè)面，側(cè)面的下方呈拱形結(jié)構(gòu)，拱形結(jié)構(gòu)的弧度與待開孔的管道外徑弧度一致，兩個側(cè)面上方分別與平行強(qiáng)化筋的兩邊固定，中心定位板的下平面與拱形結(jié)構(gòu)的弧頂相切，本實用新型的防漲卡裝置在帶壓油氣管道的徑向開孔作業(yè)中，通過在開孔前預(yù)焊接該防漲卡裝置，解決鞍型圓弧板在開孔切割分離過程中由于內(nèi)應(yīng)力釋放所致變形對筒狀刀具的漲卡，增大開孔的成功率。
【專利說明】管道徑向開孔用防漲卡裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于油氣儲運安全運營【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種解決管道帶壓開孔時刀具的周向防漲卡裝置與防漲卡方法。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，在油氣管道的改造搶修過程中，經(jīng)常會根據(jù)GB/T28055-2011《鋼制管道帶壓封堵技術(shù)規(guī)范》進(jìn)行油氣管道開孔作業(yè)，這種開孔作業(yè)一般是在油氣不停輸、帶壓情況下，應(yīng)用倒扣的筒狀刀具進(jìn)行徑向垂直于管道旋轉(zhuǎn)進(jìn)給切削的。管道由于長期的帶壓運行致使其材質(zhì)的內(nèi)部產(chǎn)生了很大內(nèi)應(yīng)力，這相當(dāng)于給管道施加了預(yù)應(yīng)力，筒狀刀具切割時鞍型圓弧板逐漸與管道整體發(fā)生分離，由于分離而發(fā)生應(yīng)力釋放作用，這種釋放常會導(dǎo)致鞍型圓弧板膨脹變形擠壓筒狀刀具的繼續(xù)旋轉(zhuǎn)進(jìn)給，從而產(chǎn)生筒狀刀具頻繁被漲卡影響正常的開孔作業(yè)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型提供了一種管道徑向開孔用防漲卡裝置，為了解決筒狀刀具被漲卡的問題，本實用新型以減小鞍型圓弧板的膨脹變形為切入點，設(shè)計一種可以預(yù)先焊接于管道上的防漲卡裝置，從而在開孔前就鎖住鞍型圓弧板的變形量，最大限度的減小開孔時分離的鞍型圓弧板對筒狀刀具的漲卡擠壓，實現(xiàn)正常的開孔作業(yè)。
[0004]本實用新型公開了一種管道徑向開孔用防漲卡裝置，包括平行強(qiáng)化筋、平行雙拱筋板、斜肋板及中心定位板，其特征在于:平行強(qiáng)化筋由兩個平行的邊組成，中心定位板內(nèi)圓外方，其兩端與平行強(qiáng)化筋的兩邊固定，平行雙拱筋板包括的兩個結(jié)構(gòu)相同的側(cè)面，側(cè)面的下方呈拱形結(jié)構(gòu)，拱形結(jié)構(gòu)的弧度與待開孔的管道外徑弧度一致，兩個側(cè)面上方分別與平行強(qiáng)化筋的兩邊固定，中心定位板的下平面與拱形結(jié)構(gòu)的弧頂相切。平行雙拱筋板的兩個側(cè)面之間設(shè)置有兩塊結(jié)構(gòu)相同的斜肋板，兩個斜肋板的上端分別鄰近平行雙拱筋板的兩個端部，斜肋板的下端與平行雙拱筋板的兩個側(cè)面的拱形結(jié)構(gòu)端連接。斜肋板的下端與平行雙拱筋板兩個側(cè)面的連接點在一條直線上。斜肋板與中心定位板的下平面成45°角。平行強(qiáng)化筋的兩邊長度相等，其為矩形空心結(jié)構(gòu)鋼，平行雙拱筋板長度同于平行強(qiáng)化筋邊的長度，平行雙拱筋板、斜肋板為鋼板制成的。
[0005]本實用新型的防漲卡裝置整體外形采用“拱形橋”結(jié)構(gòu)，拱形弧騎跨于未開孔的管道上，其各結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計滿足不影響原有開孔機(jī)具的作業(yè)，將拱形弧面與管道接觸的部位點焊固定，相當(dāng)于對預(yù)切割的鞍型圓弧板加了約束筋，從而實現(xiàn)開孔過程中筒狀刀具的防漲卡目的。本實用新型的上述結(jié)構(gòu)設(shè)計有較大的改進(jìn)，打破傳統(tǒng)，在帶壓油氣管道的徑向開孔作業(yè)中，通過在開孔前預(yù)焊接該防漲卡裝置，解決鞍型圓弧板在開孔切割分離過程中由于內(nèi)應(yīng)力釋放所致變形對筒狀刀具的漲卡，增大開孔的成功率，為開孔作業(yè)的順利進(jìn)行提供技術(shù)支持。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0006]圖1為本防漲卡裝置、開孔刀具及管道的配合示意圖；
[0007]圖2為本防漲卡裝置的軸視結(jié)構(gòu)圖；
[0008]圖3為本防漲卡裝置的主視圖；
[0009]圖4為本防漲卡裝置的側(cè)視圖；
[0010]圖5為本防漲卡裝置的俯視圖；
[0011]圖中，1-平行強(qiáng)化筋，2-平行雙拱筋板，3-斜肋板，4-中心定位板，6-管道，7-筒狀刀具，8-中心定位鉆，9-鞍型圓弧板。

【具體實施方式】
[0012]參閱附圖1，在要帶壓開孔管道6上預(yù)焊接管道徑向開孔用防漲卡裝置，平行雙拱筋板2錯開1/3?1/2所開孔的直徑距離，拱形弧交接面為主要點焊位置，筒狀刀具7借助開孔機(jī)具從防漲裝置的外部旋轉(zhuǎn)進(jìn)給切開管道6，同時中心定位鉆8借助開孔機(jī)具從防漲裝置的內(nèi)部旋轉(zhuǎn)進(jìn)給切開管道6，防漲裝置的約束作用減少了切割分離體的變形，在不出現(xiàn)卡刀的情況下成功分離出鞍型圓弧板9，完成開孔作業(yè)。
[0013]參閱附圖2-附圖5，一種管道徑向開孔用防漲卡裝置整體呈“拱形橋”結(jié)構(gòu)，其包括平行強(qiáng)化筋、平行雙拱筋板、斜肋板及中心定位板；平行強(qiáng)化筋I(lǐng)用兩根矩形空心結(jié)構(gòu)鋼截取，兩根矩形空心結(jié)構(gòu)鋼構(gòu)成平行強(qiáng)化筋I(lǐng)的兩個相互平行的邊；中心定位板4內(nèi)圓外方，置于平行強(qiáng)化筋I(lǐng)正中，并且與平行強(qiáng)化筋I(lǐng)的兩邊焊接固定；平行雙拱筋板2長度同于平行強(qiáng)化筋I(lǐng)的邊的長度，其由兩個平行的側(cè)面組成，每個側(cè)面的下方呈拱形結(jié)構(gòu)，其拱形弧度與待開孔的管道6外弧度相擬合，便于應(yīng)用時騎跨管道點焊固定；平行雙拱筋板2的側(cè)面上方與平行雙拱筋板2的兩邊焊接固定，平行雙拱筋板2的每個側(cè)面與中心定位板垂直，從而使本防漲卡裝置整體呈“拱形橋”結(jié)構(gòu)，并且中心定位板4的下平面與平行雙拱筋板2的兩個側(cè)面的拱形弧頂相切；兩塊斜肋板的結(jié)構(gòu)、設(shè)置相同，斜肋板為方形鋼板，斜肋板3左右端焊連于平行雙拱筋板2的兩個側(cè)面上，斜肋板3的上端與平行雙拱筋板的端部焊接，斜肋板3的下端與平行雙拱筋板2的兩個側(cè)面的拱形結(jié)構(gòu)端焊接固定；并且保證斜肋板3與中心定位板4的下平面成45°角，且斜肋板3下端與平行雙拱筋板2拱形弧度、管道外弧度相擬合，以利于應(yīng)用時斜肋板的點焊固定；在應(yīng)用時平行雙拱筋板2與斜肋板3與管道6相接觸端密集焊接，即實現(xiàn)鞍型圓弧板9的兩“長耳朵”邊的多焊接；平行強(qiáng)化筋I(lǐng)和中心定位板4與管道6接觸點適當(dāng)點焊，即實現(xiàn)鞍型圓弧板9的“短肩部”的少焊接；平行強(qiáng)化筋材質(zhì)選用成品的矩形空心結(jié)構(gòu)鋼截取，其余部件材質(zhì)均選用低碳含量的普通結(jié)構(gòu)鋼板加工。
[0014]應(yīng)用時平行雙拱筋板2和斜肋板3與管道6相接觸部位不間斷排焊固定，鞍型圓弧板9的兩“長耳朵”邊較多的焊接量增加了弧板徑向預(yù)變形的約束；平行強(qiáng)化筋I(lǐng)和中心定位板4與管道6接觸部位只點焊固定，少量焊接使鞍型圓弧板9的“短肩部”與“長耳朵”邊對弧板預(yù)變形的約束度相同。
[0015]本實用新型公開的管道徑向開孔用防漲卡裝置，以預(yù)先于管道外部焊接起到減小變形的加強(qiáng)筋類裝置為主要措施；拱形弧騎跨于未開孔的管道上，將拱形弧面與管道接觸的部位點焊固定，從結(jié)構(gòu)形式上保證了對鞍型圓弧板兩“長耳朵”邊的多焊接和“短肩部”的少焊接，使鞍型圓弧版的約束均勻，利于減小筒狀刀具的被卡幾率；防漲裝置居中位置設(shè)置帶圓孔的中心定位板，既保證了開孔時中心定位鉆的對中，又保證了防漲裝置提前預(yù)焊位置的快速準(zhǔn)確找準(zhǔn)；平行強(qiáng)化筋材質(zhì)選用成品的矩形空心結(jié)構(gòu)鋼截取，其余部件材質(zhì)均選用低碳含量的普通結(jié)構(gòu)鋼板加工，既保證了防漲裝置的剛度和焊接可行性，又降低了成本，同時實現(xiàn)拆除后的再次應(yīng)用。
[0016]本實用新型不局限于上述具體實施例，所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員從上述構(gòu)思出發(fā)，不經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動，所作出的種種變換，均落在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種管道徑向開孔用防漲卡裝置，包括平行強(qiáng)化筋、平行雙拱筋板、斜肋板及中心定位板，其特征在于:平行強(qiáng)化筋由兩個平行的邊組成，中心定位板內(nèi)圓外方，其兩端與平行強(qiáng)化筋的兩邊固定連接，平行雙拱筋板包括的兩個結(jié)構(gòu)相同的側(cè)面，側(cè)面的下方呈拱形結(jié)構(gòu)，拱形結(jié)構(gòu)的弧度與待開孔的管道外徑弧度一致，兩個側(cè)面上方分別與平行強(qiáng)化筋的兩邊固定，中心定位板的下平面與拱形結(jié)構(gòu)的弧頂相切。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防漲卡裝置，其特征在于:平行雙拱筋板的兩個側(cè)面之間設(shè)置有兩塊結(jié)構(gòu)相同的斜肋板，兩個斜肋板的上端分別鄰近平行雙拱筋板的兩個端部，斜肋板的下端與平行雙拱筋板兩個側(cè)面的拱形結(jié)構(gòu)端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的防漲卡裝置，其特征在于:斜肋板的下端與平行雙拱筋板兩個側(cè)面的連接點在一條直線上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的防漲卡裝置，其特征在于:斜肋板與中心定位板的下平面成45°角。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防漲卡裝置，其特征在于:平行強(qiáng)化筋的兩邊長度相等，其為矩形空心結(jié)構(gòu)鋼，平行雙拱筋板長度同于平行強(qiáng)化筋邊的長度，平行雙拱筋板、斜肋板為鋼板制成的。
【文檔編號】B23B47/00GK203972924SQ201420301560
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年6月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月6日
【發(fā)明者】姜修才, 肖春輝, 任麗芝, 王建偉, 冉文 申請人:中國石油天然氣集團(tuán)公司, 中國石油天然氣管道局