[发明专利]管道水面拼焊方法及设备

说明书

本发明涉及一种用于管道与管道间或其它容器间的水面对口焊接的方法及使用的设备，特别适宜水下管道铺设的管道水面拼焊方法及设备。

水下管道一般都很长，在管道铺设施工中，必须先将一节节的管道焊按连接成一整体，然后再进行水下铺设，管道焊接若在工厂进行，焊接后管道太长不便于运输，若能在施工现场焊接，可减少运输的麻烦，但施工现场不一定部有这么大的焊接场地，这就给管道水下施工带来极大不便。  同时在施工中这么长的管道要漂浮在水面上，使其它的船只不能航行，要影响水上交通运输。

本发明的目的在于提供一种使管道或容器能在水面上对口焊接的方法及使用此方法所需要的设备，能保证管道在施工现场连接成一整体减少运输麻烦和施工场地不足的困难，减少水上漂浮长度，不影响水上交通运输。

本发明是这样实现的：由互相隔离的操作舱、调节舱构成的主体固定在由互相隔离的密封舱，调节舱构成的两浮体中间，并在主体两外侧设置止水带组成的拼焊船。在拼焊船上进行管道水面拼接：1.首先将需要焊接的两管段的两端用盲板密封后漂浮于水面，再将一定量的水灌入船体上的各调节舱使船体均匀下沉，当待焊管道漂浮在水面，同时吃水小于船体止水带两端的吃水深度时，可将两待焊管道送入船体上操作舱的中间位置。2.将船体调节舱中的水抽出使船体吃水减少，直到止水带与管道外圆接触而止水，然后割去两待焊管端上的盲板，用动力设备将两管端慢慢对拢。3.分别在浮体两端插下定位桩就可在水面进行管道对口焊接，焊接后可在拼焊船上进行探伤，防腐处理等。4.管道焊接好后再向船体内灌水使船体均匀下沉，并将已焊接好的管道从船体上移开浮于水面。

图1.为本发明拼焊船的结构示意图。

图2.为图1的A向视图。

图3.为本发明使用状态图。

图4.为图3的俯视图。

下面结合附图对本发明的实施例作进一步描述。

浮体(1)为圆管形或箱体形，分隔成三个独立的密封舱(也可为多个密封舱)，两端为对称的上有开口的调节舱(2)，用于增加或减少水的贮藏量来调节船体的吃水深度，保证船体有一定的浮力，两端面上还焊接有圆环形的抱攀。

主体(8)由钢板和型钢焊接成三个独立的密封舱，中间为操作舱(4)，两边为对称的上有开口的两调节舱(3)及在两调节舱(3)之间的隔离舱(7)，两隔离舱(7)的外边缘上还放置由软性材料制成的U形止水带(6)。隔离舱(7)可防止因止水带(6)密封不严，从止水口漏入的水进入操作舱(4)。

将制造好的主体(8)，横向垂直焊接固定在两竖向平行的浮体(1)中间对称位置上构成整体的拼焊船。

可在拼焊船上进行管道的水面对口焊接，包括下列步骤：

(1).首先将需要焊接的两管段的两端用盲板密封后漂浮于水面，再用潜水泵将一定量的水灌入拼焊船各浮体(1)、主体(8)上的调节舱(2)、(3)内，使船体均匀下沉，当待焊管道漂浮在水面，同时吃水小于拼焊船止水带(6)两端的吃水深度，这时可将待焊管道从拼焊船的两端送入主体(8)操作舱(4)的中间位置，并使两管端部间留有70～80cm的间距。

(2).将拼焊船调节舱(2)、(3)中的水抽出，使船体吃水减少，直到止水带(6)与管道外圆接触而止水，，然后割去两待焊管端上的盲板，再用手拉葫芦或其它动力设备将两管端慢慢拉拢对齐。

(3).分别在浮体(1)两端的抱攀内插下定位桩(5)使拼焊船固定，操作人员就可在操作舱(4)内进行水面对口焊接，焊接后也可在拼焊船上进行探伤、防腐处理等。

(4).管道焊接好后再向船体内灌水使船体均匀下沉，并将已焊接好的管道从船体上移开浮于水面，用上述方法再重复焊接使各管段连接成整体的管道就可用于水下铺设。

本发明与现有技术相比，此管道水面对口焊接的方法简单易行，只需要一简单设备拼焊船，而拼焊船结构紧凑，体积小，易制造，制造成本低，又能解决实际问题。通过灌入或抽出调节舱内水的多少来调节拼焊船的浮力达到止水带与对接管道的接触密封和脱离，同时也可调节船体的水平或倾斜角度。又采用定位桩用于防止焊接时因风浪、流速的影响使船体晃动、漂移影响焊接质量。此方法因能直接在水面上操作，使操作简单安全、省力，减少了很多中间转换环节。充分利用水的浮力减轻了劳动强度，同时也大大减少了施工费用，解决了施工场地不足和运输困难，又因他能在水面操作，可以一边焊接一边就把焊接好的管道沉入水下铺设，减少管道在水面上的漂浮长度，不影响水上交通运输。