[发明专利]易燃易爆介质管道在线切割焊接工艺及设备

权利要求书

1.易燃易爆介质管道在线切割焊接工艺，其特征在于，包括以下工艺步骤：

1)、首先，对需要作业的管道截流并进行物料清空，使需要作业加工的管道处于空载状态；

2)、对需要切割作业加工的管道，从管道的排空点冲入惰性气体，使管道内的含氧量在0.1％以下；

3)、在需要切割作业加工的管道处安装环形旋转切割装置，进行第一切割口的环形切割时，首先，将环形刀架卡在管道上，由螺栓锁紧，通过调节定位螺栓使环形刀架与管道抱紧，并与管道垂直，启动旋转驱动装置旋转，在旋转中调节切割刀的进刀量，使之均匀与管道接触，开启冷却水管的冷却水管阀，进行切割作业，同时用利用红外温度检测仪实时监控环形旋转切割装置切割刀切割管道时切口处的温度，并通过控制环形旋转切割装置切割刀的转速，监控切割口温度低于物料闪点的8～10度以下，在切割过程中，从管道排空点不断的充入惰性气体(氮气)，保证作业的管道始终处于正压状态；

4)、在完成第一切割口后，切第二切割口时，为了继续维持管道内的惰性气体处于正压状态，使用胶带和石棉板对第一切割口处进行封堵，保证需要作业的管道始终处于正压状态，然后采用步骤3)方法对第二切割口进行切割；

5)、第二切割口切割完毕后，拆除第一切割口处的胶带、石棉板，将第一切割口与第二切割口之间切割后的管道移除；

6)、然后使用专用清洗剂，清洗切割口处每侧内的管道物料，再进行水洗和擦干，在管道切割口处内安装带有压力在线检测仪的双盘封堵器，先将双盘封堵器的内侧封堵盘通过螺纹结构的压紧件固定在钢管内侧，再将外侧封堵盘压紧在管道外侧，内、外侧封堵盘与管道内壁形成封闭空间，然后，充气装置通过连接管与封闭空间连通，压力在线检测仪通过感压气管与封闭空间连通，接着充气装置冲入氮气到封闭空间中，在内、外侧封堵盘间的封闭空间微正压达到在2～5K帕之间时停止充气，监控压力变化，如果不能维持压力稳定，证明两个堵盘有一个或两个有漏气，拆下重新安装，直至能够保持压力在恒定位置不变为止；

7)、接着关闭连接管上的氮气阀，移除充气装置，在切割口处的管道内部腔体铺设起隔热冷却作用的耐高温隔热布，在钢管对应外侧封堵盘位置的外壁安装焊接温度检测仪，在管道切割口至外侧封堵盘之间的外壁缠绕冷却石棉绳，在切割口处装设连通管道的三通管，同时开启供水管冷却水阀，连续淋水到冷却石棉绳上；

8)、焊接，对切割口处三通管道进行动火焊接，焊接期间通过压力在线检测仪，实时监控内、外侧封堵盘之间封闭空间的惰性气体压力是否变化，以防止内、外侧封堵盘对管道密封的失效，同时在封堵盘位置外侧管道壁上的多组温度检测仪检测管道焊接时的温度，管道外壁上缠绕的冷却石棉绳也不断的通过水管加水来进行冷却降温，控制管道在外侧封堵盘位置的温度在摄氏90度以下；

2.根据权利要求1所述的易燃易爆介质管道在线切割焊接工艺，其特征在于，所述惰性气体充气装置为氮气瓶。。

3.一种易燃易爆介质管道在线切割焊接设备，其特征在于，它包括：

一安装在易燃易爆介质的钢管上可对钢管进行切割的旋转切割装置；

一设置在易燃易爆介质钢管切割口处内侧的双盘封堵器，所述双盘封堵器包括设置在钢管外的惰性充气装置、连接管，压力在线检测仪、感压气管、内侧封堵盘和外侧封堵盘，内、外侧封堵盘与钢管内壁形成封闭空间，充气装置通过连接管与封闭空间连通，压力在线检测仪通过感压气管与封闭空间连通；

所述内、外侧封堵盘由阶梯形的底板、密封膨胀圈、连接两个底板的锁紧件组成，所述密封膨胀圈处于两个底板之间并由锁紧件锁紧后弹性预紧于钢管内壁；

一设置在钢管切割口与所述双盘封堵器之间的隔热冷却装置，所述隔热冷却装置包括缠绕在钢管外壁上的冷却石棉绳和多组均匀分布在钢管外圆周壁上的焊接温度检测仪。

4.根据权利要求3所述的一种易燃易爆介质管道在线切割焊接设备，其特征在于，所述旋转切割装置包括固定在钢管上的旋转驱动装置、环形刀架、定位螺栓和多组对称布置在所述环形刀架上的切割刀，所述旋转驱动装置驱动环形刀架及其上的切割刀转动切割钢管，所述环形刀架外侧还固定有冷却水管。

5.根据权利要求4所述的一种易燃易爆介质管道在线切割焊接设备，其特征在于，所述冷却石棉绳侧还设有对冷却石棉绳供水的冷却水管和供水装置。