一種補(bǔ)口機(jī)具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于輸氣、輸油管道施工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種補(bǔ)口機(jī)具。
【背景技術(shù)】
[0002]油氣輸送管道施工中所使用的鋼制管道，必須預(yù)先經(jīng)過防腐處理，3LPE、3LPP防腐層是管道外防腐中普遍采用的防腐結(jié)構(gòu)。而在管道防腐過程中往往會(huì)預(yù)留焊接口，一般寬度為100-150mm，對(duì)接鋼管在預(yù)留的焊口處相互焊接，兩端預(yù)制防腐層裹覆在對(duì)接鋼管上。鋼制管道焊接口的防腐是在施工現(xiàn)場完成的，其采用的管道補(bǔ)口技術(shù)對(duì)管線的整體防腐效果具有重大的影響，因?yàn)樗P(guān)系到整條管線的最終防腐質(zhì)量。無論預(yù)制工廠內(nèi)3LPE、3LPP防腐層質(zhì)量如何優(yōu)良，如果現(xiàn)場補(bǔ)口效果不好就會(huì)導(dǎo)致鋼制管道產(chǎn)生嚴(yán)重腐蝕，使埋地管道的使用壽命縮短，甚至造成泄漏等嚴(yán)重后果。
[0003]3LPE、3LPP防腐管道的焊接口防腐普遍采用熱縮套(帶)補(bǔ)口技術(shù)，該技術(shù)的施工方法為:對(duì)補(bǔ)口底材進(jìn)行處理后涂刷上環(huán)氧底漆，底漆表干后包覆收縮套(帶)，烘烤熱收縮套(帶)使其收縮，同時(shí)使熱收縮套上的熱熔膠熔化，達(dá)到合適程度后停止加熱，待熱收縮套自然冷卻后固定在補(bǔ)口處。這種傳統(tǒng)的熱縮套補(bǔ)口技術(shù)在使用中存在如下缺點(diǎn):
[0004]1.熱縮套(帶)一般由人工手持烤把用火焰烘烤，溫度準(zhǔn)確性和均勻性難以準(zhǔn)確控制。溫度偏低保證不了粘接效果，局部過熱容易使熱縮套(帶)發(fā)生炭化，加熱不均勻時(shí)收縮不一致導(dǎo)致氣泡及褶皺，補(bǔ)口質(zhì)量難以保證。
[0005]2.熱縮套(帶)所用的熱熔膠極性強(qiáng)，分子量低，與直管防腐層表面的PE或PP相容性不好，加之交聯(lián)聚乙烯基材受熱時(shí)彈性收縮力不大，對(duì)熱熔膠施加的壓力有限，熱熔膠與直管防腐層之間無法形成可靠粘接，埋地后極易發(fā)生脫粘開裂現(xiàn)象，導(dǎo)致補(bǔ)口失效。
[0006]3.輻射交聯(lián)聚乙烯熱收縮帶(套)須經(jīng)擠出成型、輻射交聯(lián)、擴(kuò)徑、冷卻、涂膠等多道工序制得，成本極高，且無法熱塑回收，對(duì)環(huán)境會(huì)造成一定破壞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、操作方便的補(bǔ)口機(jī)具。
[0008]本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0009]—種補(bǔ)口機(jī)具，從內(nèi)至外依次為金屬內(nèi)襯板、鋼箍和電熱裝置，金屬內(nèi)襯板成圓筒形狀，頭尾部分重疊；鋼箍包裹在金屬內(nèi)襯板外，鋼箍頭尾通過機(jī)械鎖緊裝置鎖緊；電熱裝置覆蓋在鋼箍外層，與鋼箍貼合緊密。
[0010]金屬內(nèi)襯板的長度比兩端預(yù)制防腐層周長長20~120mm，寬度比補(bǔ)口片寬20~240mm，厚度為0.2-1.0mm。金屬內(nèi)襯板材質(zhì)選自不銹鋼、鍍鋅鋼、鍍錫鋼、鍍鋁鋼、鍍鎳鋼、鍍鉻鋼、純鋁、鋁合金、純銅或銅合金中的一種或幾種。
[0011]鋼箍厚度0.5-1.5mm，寬度比金屬內(nèi)襯板窄20~100mm ;長度比兩端預(yù)制防腐層周長短5~50_，在補(bǔ)口施工時(shí)不至于發(fā)生頭尾重疊。鋼箍材料為碳鋼、合金鋼或不銹鋼。
[0012]鋼箍頭尾通過機(jī)械鎖緊裝置鎖緊，機(jī)械鎖緊裝置為螺紋鎖緊機(jī)構(gòu)、偏心輪鎖緊機(jī)構(gòu)、斜面鎖緊機(jī)構(gòu)或四桿鎖緊機(jī)構(gòu)，優(yōu)選使用螺紋鎖緊機(jī)構(gòu)。采用螺紋鎖緊機(jī)構(gòu)鎖緊鋼箍時(shí)，鋼箍頭尾分別外卷包住一個(gè)連接桿，連接桿可以繞軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)，方便內(nèi)六角螺栓連接鎖緊，螺栓數(shù)量為3~9個(gè)，均勻分布在鋼箍的寬度方向上。總的鎖緊力按以下公式計(jì)算范圍:鎖緊力=(0.25-2.0)X鋼管直徑X鋼箍寬度，公式中鎖緊力的單位為kgf，鋼管直徑和鋼箍寬度的單位為cm。確定鎖緊力后，應(yīng)根據(jù)選定的螺栓數(shù)量、螺紋表面狀態(tài)、潤滑情況及相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范確定內(nèi)六角螺栓規(guī)格和擰緊扭矩。施工中補(bǔ)口片受熱軟化后鎖緊力可能變小，為盡量保持鎖緊力，可使用彈簧墊圈或彈簧。
[0013]為了更好地傳遞壓力，防止金屬內(nèi)襯板在鋼箍頭尾連接處凸起變形，可在鋼箍頭尾之一的內(nèi)壁焊接延伸出長50~100mm、寬度與鋼箍相同，厚0.5~1.0mm的壓片，安裝時(shí)伸入對(duì)面鋼箍與金屬內(nèi)襯板之間。
[0014]電熱裝置可為電熱片或電熱圈，優(yōu)選電熱片。
[0015]電熱片覆蓋在鋼箍外層，與鋼箍貼合緊密。電熱片的寬度與鋼箍寬度相同，厚度為3~20mm。電熱片可以是一塊整體，也可以沿圓周分成2_10片，相鄰兩片間隔2_10mm。鋼箍在包裹金屬內(nèi)襯板以及完工后被拆除的過程中，曲率會(huì)發(fā)生較大變化，分成多片的電熱片不易損壞。電熱片為不銹鋼云母加熱圈、鑄鋁加熱圈、鑄銅加熱圈或不銹鋼陶瓷加熱圈。電熱片的總功率按以下公式確定:總功率=鋼管直徑X (0.02~0.06)，公式中鋼管直徑單位為mm，總功率單位為kW。
[0016]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0017]1.本實(shí)用新型的補(bǔ)口機(jī)具，為環(huán)氧底漆和補(bǔ)口片的物理化學(xué)轉(zhuǎn)化提供穩(wěn)定可控的溫度和壓力條件，施工質(zhì)量好，品質(zhì)穩(wěn)定性高；
[0018]2.本實(shí)用新型的補(bǔ)口機(jī)具簡單可靠，成本低廉，施工費(fèi)用低；
[0019]3、金屬內(nèi)襯板防銹能力強(qiáng)，且與補(bǔ)口片牢固粘接為一體，極大提高了補(bǔ)口層對(duì)可見光、紫外光、水、氧氣及水蒸氣的阻隔性，對(duì)尖銳物體機(jī)械損傷的抵抗力也得到加強(qiáng)，補(bǔ)口層壽命大幅提升；
[0020]4.本實(shí)用新型采用鋼箍鎖緊加壓，能夠?qū)ρa(bǔ)口片在軟化粘接過程中施加巨大壓力，大幅提高對(duì)環(huán)氧層的粘接強(qiáng)度；23°C的剝離強(qiáng)度可達(dá)到250N/cm以上，50°C的剝離強(qiáng)度達(dá)到100 N/cm以上，分別為熱收縮套(帶)補(bǔ)口的2倍和5倍以上。
【附圖說明】
[0021]圖1為本實(shí)用新型的補(bǔ)口機(jī)具處于工作狀態(tài)的示意圖；
[0022]其中，I電熱裝置2螺紋鎖緊機(jī)構(gòu) 3鋼箍 4金屬內(nèi)襯板5補(bǔ)口片。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面通過【具體實(shí)施方式】來進(jìn)一步說明本發(fā)明，以下實(shí)施例為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受下述實(shí)施例的限制。
[0024]實(shí)施例1:
[0025]—種Φ610的3LPP管道，防腐層厚度3mm，補(bǔ)口片寬度400mm，厚度3.3mm，補(bǔ)口機(jī)具及施工方法如下:
[0026]補(bǔ)口機(jī)具從內(nèi)至外依次為金屬內(nèi)襯板4、鋼箍3和電熱裝置I。
[0027]金屬內(nèi)襯板4包裹在補(bǔ)口片5外成圓筒形狀，頭尾部分重疊。金屬內(nèi)襯板4長度為2000mm，寬度500mm，厚度0.3mm，材質(zhì)選