[发明专利]一种石油天然气输气管路系统和输气管道的焊接方法

权利要求书

1.一种石油天然气输气管路系统，其特征在于，所述管路系统包括：从开采现场的井口装置至中央处理厂的脱水脱烃装置之间的输气管道和/或运输含醇含烃天然气的输气管道具有铁素体和奥氏体双相组织，其中，所述具有铁素体和奥氏体双相组织的输气管道之间的焊接方法包括步骤：

通过机械方式对所述输气管道的待焊接端进行下料切割和坡口加工；

清洗所述坡口和坡口周边管道表面，在所述输气管道待焊接端设置内部保护装置或构筑气坝，并进行坡口组对，形成焊口；

将与所述输气管道材质相同的连接块置于组对的坡口之间，通过点焊将连接块与组对的坡口连接；

对焊口进行密封，形成密封层，按照钟点位置，在密封层的X点钟位置设置出气口，其中，10≤X≤12或0＜X≤2，当在所述待焊接端内部构筑气坝时，在密封层的Y点钟位置设置进气口，其中，5≤Y≤7；

通过所述内部保护装置或进气口向焊口内部空间充入背面保护气体；

在所述密封层上依次进行根焊和热焊，焊接过程持续充入背面保护气体，并在根焊过程中移除所述连接块；

热焊结束之后，停止充入背面保护气体；

继续进行填充焊和盖面焊。

2.根据权利要求1所述的石油天然气输气管路系统，其特征在于，所述具有铁素体和奥氏体双相组织的输气管道包括重量分数为40～60％的铁素体和60～40％的奥氏体。

3.根据权利要求1所述的石油天然气输气管路系统，其特征在于，所述输气管道包括按重量百分比计的如下成分：≤0.03％C、22～23％Cr、3～3.5％Mo、≤2％Mn、≤1％Si、≤0.030％P、≤0.02％S、4.5～6.5％Ni、0.14～0.20％N。

4.根据权利要求1所述的石油天然气输气管路系统，其特征在于，所述输气管道之间的焊缝组织包括铁素体和奥氏体，其中，铁素体的重量分数为30％～60％。

5.一种石油天然气输送管道的焊接方法，其特征在于，所述焊接方法包括以下步骤：

通过机械方式对所述输气管道的待焊接端进行下料切割和坡口加工；

清洗所述坡口和坡口周边管道表面，在所述输气管道待焊接端设置内部保护装置或构筑气坝，并进行坡口组对，形成焊口；

将与所述管道材质相同的连接块置于组对的坡口之间，通过点焊将连接块与组对的坡口连接；

对焊口进行密封，形成密封层，按照钟点位置，在密封层的X点钟位置设置出气口，其中，10≤X≤12或0＜X≤2，当在所述待焊接端内部构筑气坝时，在密封层的Y点钟位置设置进气口，其中，5≤Y≤7；

通过所述内部保护装置或进气口向焊口内部空间充入背面保护气体；

在所述密封层上依次进行根焊和热焊，焊接过程持续充入背面保护气体，并在根焊过程中移除所述连接块；

热焊结束之后，停止充入背面保护气体；

继续进行填充焊和盖面焊。

6.根据权利要求5所述的石油天然气输送管道的焊接方法，其特征在于，所述清洗坡口周边管道表面的步骤包括：清洗从所述坡口边缘至距离坡口边缘80mm～120mm范围的管道外表面和/或内表面。

7.根据权利要求5所述的石油天然气输送管道的焊接方法，其特征在于，当所述输气管道外径小于等于60mm时，将1～2个连接块置于组对坡口之间；

当所述输气管道外径大于60mm，且小于等于114mm时，将2～4个连接块分别置于组对坡口之间的不同位置；

当所述输气管道外径大于114mm时，将3～6个连接块分别置于组对坡口之间的不同位置。

8.根据权利要求5所述的石油天然气输送管道的焊接方法，其特征在于，当所述输气管道的壁厚≤6mm时，所述连接块横截面的形状包括圆形或椭圆形；

当所述管道的壁厚＞6mm时，所述连接块横截面的形状包括梯形。