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绝缘接头的焊接工艺评定

来源:admin  发布时间:2019-02-20 02:18:10

  随着世界各国对能源需求的日益增长及油气田开发技术的不断发展,高压大口径的输送管线已经逐步建立安装,相应的强度等级较高的X80管线用钢已经投入使用。

  为了增加介质的输送效率,管道的输送压力和管径也在不断增大,最大管径已达1420mm,输送压力已达15.7MPa。

  在此背景下,为满足市场需求,需要我们国内生产出满足输送介质要求、密封可靠以及绝缘性能良好的大口径绝缘接头。

  绝缘接头主要应用于输油输气管线,在长输管线中起着密封、防止发生电化学腐蚀的重要保护作用。就其结构来看,主要由短节、钢件法兰、钢件固定环、密封件、绝缘板、绝缘套和填充绝缘材料等组成,使之形成一个完整的密闭系统。

  从密封件的类型来看,主要有O形圈密封、U形圈密封及“O形+U形”复合密封这三种密封结构形式,虽然密封结构不同,但它们都有相同的密封原理。

  其密封原理为:密封环在承受外界施加的预紧力的作用下,将产生弹性变形,达到所需的密封力,保证管道内介质不外漏。

  焊接工艺评定

  DN1200 PN120型绝缘接头管件材质为X80,尺寸为φ1 219mm×27.5mm,法兰钢件材质为F65。

 

绝缘接头

  针对该产品的制造,提前特此进行了X80+F65、F65+F65的焊接工艺评定。焊评试件焊缝按NB/T47013.2—2015进行射线探伤,达到了Ⅱ级要求焊评试件经去应力处理后,加工拉伸、弯曲、冲击、硬度、金相和光谱分析试样,进行各项性能试验,试验结果皆符合标准规范要求。

  1、焊接坡口形式的确定

  ①根据管件及法兰的材料性能及壁厚,选择合适的坡口形式及尺寸。

  ②对于法兰与短管的焊接,根据国家标准GB/T 985.2—2008埋弧焊的推荐坡口,结合我公司多年来焊接厚壁零件的经验,兼顾质量与效率,确定了双V形坡口形式。

  ③设计焊接坡口尺寸及型式时,考虑了焊接热输入对密封元件性能的影响,采用较低的热输入进行焊接,确保离焊缝较近的橡胶密封环在焊接过程中不被烧坏。结合我公司多年来焊接全焊球阀阀体的经验,确定了窄间隙坡口形式。

  2、焊材和焊接工艺方法的选择

  考虑到工件尺寸较大,焊口为规矩的圆形,兼顾质量与效率,选择了“氩弧焊打底+埋弧焊填充、盖面”的焊接方法。

  根据NB/T 47015—2011压力容器焊接规程标准规定的高合金钢不同钢号相焊的焊材选择原则,选择了与F65钢等级相匹配的焊接材料:所选焊接材料既能保证F65与X80材料的强度要求,又具有良好的韧性,符合焊接工艺设计要求。

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