本發(fā)明屬于連接管更換技術(shù)領域，尤其涉及一種工業(yè)用管道的連接管整體更換方法。

背景技術(shù)：

對于工業(yè)用管道的整體更換，目前存在連接管整體更換工期長的問題。

如，cpr1000堆型核電站核島中重要廠用水系統(tǒng)(sec)是一個開式循環(huán)系統(tǒng)，流動介質(zhì)為海水，其作用是通過rri/sec板式換熱器，將收集的熱負荷輸送到最終熱阱-大海。其中，在經(jīng)過多年的運行后，cpr1000堆型核電站廠用水系統(tǒng)(sec)中的膠連接管會出現(xiàn)較嚴重的老化、腐蝕、穿孔、泄露等問題，給電站運行帶來極大的影響，需要及時進行更換。而目前世界上對在役核電的連接管整體更換多存在工期較長的問題，具體地，單列連接管更換需要長達2個月，而核電站停工一天，因減少電能的輸出而導致的經(jīng)濟損失高達1000萬人民幣，因此，工期越長，造成的經(jīng)濟損失就越大。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種核電站用連接管整體更換方法，其旨在解決工業(yè)用管道整體更換工期長的問題。

本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的：

一種連接管整體更換方法，用于更換工業(yè)用管道，其中，工業(yè)用管道包括多條依次拼接的連接管，連接管通過法蘭或直接與相關設備的設備接口連接，其特征在于，包括以下步驟：

于現(xiàn)場工況中，對舊的連接管和設備接口進行測量，獲得舊的連接管的三維連接管模型、設備接口的三維接口模型，以及具有各連接管拼接狀態(tài)的三視圖的二維連接管圖形；

參考三維連接管模型和三維接口模型建造模擬工裝平臺，并于模擬工裝平臺中設置有用于模擬設備接口的接口模擬件，參考舊的連接管二維連接管圖形制造多條管段，然后通過輔助組裝模擬機構(gòu)將管段吊入模擬工裝平臺中，再通過連接管件連接相鄰的兩管段進行模擬組對預制，并在模擬工裝平臺中進行尺寸復合；

解除舊的連接管與設備接口的連接，并拆除舊的連接管，然后通過輔助組裝機構(gòu)將舊的連接管從現(xiàn)場工況中吊出，最后再通過輔助組裝機構(gòu)將新的連接管吊入現(xiàn)場工況，并連接新的連接管與設備接口。

可選地，管段于模擬工裝平臺中，并通過連接管件連接相鄰的兩管段進行二次或二次以上模擬組對預制。

可選地，通過激光跟蹤儀進行測量，并結(jié)合鉗工測量方法對激光無法到達的結(jié)構(gòu)進行測量，獲得需要舊的連接管的三維連接管點陣數(shù)據(jù)，以及設備接口的三維接口點陣數(shù)據(jù)，根據(jù)三維連接管點陣數(shù)據(jù)擬合出新的連接管模型，根據(jù)三維接口點陣數(shù)據(jù)擬合出三維接口模型。

可選地，三維連接管模型為具有連續(xù)表面的三維連接管模型。

可選地，將接口模擬件在模擬工裝平臺中的位置放樣至現(xiàn)場工況位置。

可選地，輔助組裝模擬機構(gòu)和輔助組裝機構(gòu)均包括吊耳、與吊耳連接的吊裝帶一件通過吊裝帶拉起或下放吊耳的電機。

可選地，在新的連接管與設備接口連接后，對新的連接管的外管壁均涂覆防腐油漆。

基于本發(fā)明的方法，通過在更換新的連接管之前，對連接管進行模擬組對預制，提前矯正新連接管的長度、位置和角度配合關系，從而能夠快速精確地更換，減少更換所需時間，極大地縮短工期，具有極大的經(jīng)濟效益。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明實施例提供的一種核電站用連接管整體更換方法的流程圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

需要說明的是，當元件被稱為“固定于”或“設置于”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者間接在該另一個元件上。當一個元件被稱為是“連接于”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或間接連接至該另一個元件上。

還需要說明的是，本發(fā)明實施例中的左、右、上和下等方位用語，僅是互為相對概念或是以產(chǎn)品的正常使用狀態(tài)為參考的，而不應該認為是具有限制性的。

本發(fā)明實施例提供一種連接管整體更換方法，用于更換工業(yè)用管道，其中，工業(yè)用管道包括多條依次連接的連接管，連接管通過法蘭或直接與設備連接。

如圖1所示，該連接管整體更換方法包括以下步驟：

s10、于現(xiàn)場工況中，對舊的連接管和設備接口進行測量，并獲得與現(xiàn)場工況對應的三維連接管模型，以及具有各連接管拼接狀態(tài)的三視圖的二維連接管圖形。其中，舊的連接管是待更換的連接管，連接管可以為直管或彎管。

在該步驟中，通過激光跟蹤儀進行測量，并結(jié)合鉗工測量方法對激光無法到達的結(jié)構(gòu)進行測量，獲得需要舊的連接管的三維連接管點陣數(shù)據(jù)，以及設備接口的三維接口點陣數(shù)據(jù)，根據(jù)三維連接管點陣數(shù)據(jù)擬合出新的連接管模型，根據(jù)三維接口點陣數(shù)據(jù)擬合出三維接口模型。這樣，建立了與現(xiàn)場工況對應的三維連接管模型，并在建立好三維連接管模型后，由于三維模型具有立體、直觀的特性，工作人員可以很直觀地從三維連接管模型中發(fā)現(xiàn)三維連接管模型中是否存在錯誤數(shù)據(jù)，可避免后續(xù)在建造模擬工裝平臺和制作相關設備的設備接口的接口模擬件時才發(fā)現(xiàn)三維連接管模型中存在錯誤數(shù)據(jù)，便于在建造模擬工裝平臺和接口模擬件之前，矯正三維連接管模型。如三維連接管模型中存在錯誤數(shù)據(jù)，而未及時發(fā)現(xiàn)，會導致建造模擬工裝平臺的材料浪費，增加建造成本，以及建造時間。

進一步地，三維連接管模型為具有連續(xù)表面的三維連接管模型，三維連接管圖形為具有連續(xù)表面的三維連接管圖形。

上述中，現(xiàn)場工況是指與連接管實際應用中有關聯(lián)的實際場地環(huán)境，包括建筑、相關的地形等。

對于三維連接管模型和三維連接管圖形的獲取，可通過激光跟蹤儀三維測量和鉗工測量，獲得現(xiàn)場工況的三維工況點陣數(shù)據(jù)以及舊的連接管的三維連接管點陣數(shù)據(jù)，再根據(jù)三維工況點陣數(shù)據(jù)擬合出三維連接管模型，通過三維連接管點陣數(shù)據(jù)擬合出三維連接管圖形。其中，激光跟蹤儀是一種高精度的大尺寸測量儀器，能夠在測量較大的尺寸時，也具有較好的精度。

s20、參考三維連接管模型和三維接口模型建造模擬工裝平臺，并于模擬工裝平臺中設置有用于模擬設備接口的接口模擬件，參考舊的連接管二維連接管圖形制造多條管段，然后通過輔助組裝模擬機構(gòu)將管段吊入模擬工裝平臺中，再通過連接管件連接相鄰的兩管段進行模擬組對預制，并在模擬工裝平臺中進行尺寸復合。其中，管段至少包括一條連接管。

在該步驟中，參考三維連接管模型建造模擬工裝平臺，有利于真實地還原現(xiàn)場工況，并創(chuàng)造一個與現(xiàn)場工況相同的模型工況，便于在進行拆除舊的連接管和安裝新的連接管之前，在模型工況中進行模擬組對預制。

在該步驟中，參考二維連接管圖形制造多條管段，在模擬工裝平臺上進行模擬組對預制，在模擬組對預制過程中，如出現(xiàn)連接管的長度、位置和角度關系不對應的情況，可以及時地矯正，進行尺寸復合，避免在安裝時，才發(fā)現(xiàn)連接管的長度、位置和角度關系不對應的情況，從而提高更換效率，減少更換所需時間。

在該步驟中，管段于模擬工裝平臺中，并通過連接管件連接相鄰的兩管段進行二次或二次以上模擬組對預制，其中，由于已進行過一次模擬組對預制，矯正了連接管的長度、位置和角度，而在二次或二次以上模擬組對預制中，便于再次矯正連接管的長度、位置和角度配合關系，可進一步避免在安裝連接管時才發(fā)現(xiàn)連接管的長度、位置和角度關系不對應的情況。

s30、解除舊的連接管與設備接口的連接，并拆除舊的連接管，然后通過輔助組裝機構(gòu)將舊的連接管從現(xiàn)場工況中吊出，最后再通過輔助組裝機構(gòu)將新的連接管吊入現(xiàn)場工況，并連接新的連接管與設備接口。在進行該步驟后，即工業(yè)用管道的更換。

通過在更換新的連接管之前，對連接管進行模擬組對預制，提前矯正新連接管的長度、位置和角度配合關系，進行尺寸復合，從而能夠快速精確地更換，減少更換所需時間，極大地縮短工期，具有極大的經(jīng)濟效益。

在該步驟中，可通過電腦上的三維吊運模擬，確定了舊的連接管在吊運過程中的移動路徑，避免了舊的連接管在吊運過程中與路徑上的其它連接管和設備等發(fā)生碰撞，極大地提高了實際吊運過程中的速度，從而減少了工期，同時吊運安全性也大大提高。

在該步驟中，在制造新的連接管完成后，對新的連接管外管壁均涂覆防腐油漆。這樣，通過涂覆防腐油漆，有利于避免連接管銹蝕。而為抵御天然海水的腐蝕連接管的襯里層由氯丁橡膠或其它材料制成。

上述中，輔助組裝模擬機構(gòu)和輔助組裝機構(gòu)均包括吊耳、與吊耳連接的吊裝帶一件通過吊裝帶拉起或下放吊耳的電機。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換或改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。