[发明专利]带有冷却槽法兰的内涂层连续管道及其连接方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种法兰，特别是一种方便在焊接过程中进行冷却的法兰，带有该法兰的管道以及上述管道的连接方法。

背景技术

金属管道由于机械性能好、制造工艺成熟而被广泛采用。但金属管道的腐蚀问题尤其是管道连接处的腐蚀一直无法得到有效的解决。钢质管道施工时多采用对接焊接的方法。这种方法连接的管道接头性能好，成本低，操作简便，密封性能好。但接头焊接温度高达一千度以上，管道在焊接接头周围的内防腐层通常都会遭到破坏，焊口处就成了裸管，整根带有内防腐层的管道往往形成了大阴极小阳极，加速管道腐蚀。所以，焊缝和焊缝周围内防腐层遭到破坏的区域如果不进行补口处理，在使用过程中往往会被优先腐蚀，造成泄漏和停工停产的损失。

目前，还缺少焊后内补口的有效设备和方法。尤其是对于号称可以埋在地下50年不腐蚀的喷瓷管道和耐蚀性比较强的涂塑钢管，焊接接头的防护问题一直是制约其推广应用的主要因素。

发明内容

为了克服现有技术中的不足，本发明提供了一种法兰，其具有良好的强度和密封能力，并且方便在通过焊接连接时进行冷却以保护内部的涂层，因此适合各种焊接管道，例如油、气管道的连接。

本发明的一方面提供了一种法兰，其在密封面上设有冷却槽，而在该法兰的背面设有至少一个冷却孔，该冷却孔穿透所述法兰并与所述冷却槽连通。

在一优选实施方案中，所述冷却槽环绕所述法兰的中心孔形成诸如圆形、螺旋型或其它的曲线形状，优选圆形。

在另一优选实施方案中，所述冷却槽的横截面形状为诸如半圆形、矩形、半椭圆形的任意几何形状，优选半圆形。

在某些优选实施方案中，所述法兰的密封面可以采用平面式、凹凸面式、榫槽面式或环连接面式等密封形式。

在其它优选实施方案中，所述法兰的密封面的外缘设有坡口。

在本发明的具体实施方案中，所述法兰选自带颈对焊法兰、带颈平焊法兰、板式平焊法兰、整体法兰或其它类型的法兰。

本发明的法兰由于具有冷却槽，因此通过焊接连接时可以削弱热量向法兰内壁的传导，从而避免焊接时热量输入对管道内防腐层的破坏，从而保证管道内防腐层的完整性，以保证管道整体具有良好的防腐性能。

本发明的另一方面提供了带有本发明法兰的管道。

在一优选实施方案中，所述管道的内表面涂有防腐内涂层。

本发明还提供了连接本发明所述管道的方法，包括以下步骤：

(1)将两个需要连接的管道的法兰的密封面同轴对接，并在密封面处施加粘结剂进行黏接；

(2)通过其中一个法兰的冷却孔向冷却槽内注入冷却流体，并从另一个法兰的冷却孔排出冷却流体；

(3)沿两个法兰的密封面的外缘进行焊接，使两个法兰连接成一体；

(4)焊接结束后排出冷却流体；

(5)向冷却槽内灌注密封剂使之充满整个冷却槽。

附图说明

图1为本发明法兰的一个优选实施方案的剖面示意图。

图2为本发明法兰的另一优选实施方案的剖面示意图。

图3为本发明管道的一个优选实施方案的立体示意图。

图4为本发明的管道连接方法的一个优选实施方案的示意图。

图5为本发明的管道连接方法的另一优选实施方案的示意图，其中法兰密封面是凹凸面式。

图6为本发明的管道连接方法的另一优选实施方案的示意图，其中法兰密封面是榫槽面式。

具体实施方式

如图1所示，在本发明的一个优选实施方案中提供了一种法兰，在其密封面8上设有冷却槽4，在法兰的背面6设有至少一个冷却孔9，冷却孔9穿透所述法兰并与冷却槽4连通。

如图2所示，为了方便法兰之间的焊接连接，优选在法兰密封面的外缘设置坡口5。为了方便冷却流体的灌注，在冷却孔9上还可连接有冷却管10。

所述冷却槽可以仅分布在密封面的局部，也可以分布在整个密封面上，可以是间断的，也可以是连续的。为了实现均匀冷却，以及方便冷却流体的流动，优选冷却槽环绕法兰的中心孔形成连续的曲线。

在一优选实施方案中，冷却槽环绕法兰的中心孔形成诸如圆形、螺旋型或其它形状的曲线。为了加工方便，冷却槽优选形成封闭的圆形。