本發(fā)明涉及油氣輸送管道更換，尤其涉及一種油氣輸送管道換管系統(tǒng)及換管方法。

背景技術(shù)：

1、在中國各大城市的輸氣、輸水和其他介質(zhì)傳輸網(wǎng)絡(luò)中，管網(wǎng)已經(jīng)形成了四通八達的龐大系統(tǒng)。然而，這些管網(wǎng)由于使用時間過長，內(nèi)部逐漸磨損，并且受到外部微生物的侵蝕，使得部分管道出現(xiàn)了不同程度的泄漏。為了解決這一問題，管道搶修公司需要在最短時間內(nèi)將發(fā)生泄漏的管道更換為新管道，以減少對居民生活的干擾。

2、傳統(tǒng)的管道搶修施工方法主要包括以下幾個步驟：1、定位泄漏點：沿管線找到泄漏的管道位置。2、關(guān)閉閥門：找到上下游的控制閥門并關(guān)閉，以切斷流體供應(yīng)。3、抽空管道：抽出管道內(nèi)的水或氣體，確保安全操作。4、截斷泄漏管道：使用切割工具截斷損壞的管道段。5、測量端面距離：管工測量兩個端面的距離，根據(jù)測量結(jié)果確定新管道的長度。6、下料新管：根據(jù)測量數(shù)據(jù)制作新管道。7、安裝新管：將新管道安裝到位，并進行焊接固定。

3、盡管上述方法能夠?qū)崿F(xiàn)管道的更換，但存在以下顯著缺點：（1）精度不足：在截斷泄漏管道時，由于應(yīng)力的作用，管道兩端面不在同一中心線上，導(dǎo)致管工測量的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，通常需要額外增加5到10毫米的長度來彌補誤差，但這仍然無法保證完全匹配。（2）費時費力：新管尺寸難以一次精確，往往需要反復(fù)打磨和測量，增加了施工時間和勞動強度。（3）施工效率低：整個過程耗時較長，特別是在緊急搶修任務(wù)中，嚴重影響了恢復(fù)速度。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種油氣輸送管道換管系統(tǒng)及換管方法，解決上述技術(shù)問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種油氣輸送管道換管系統(tǒng)，包括用于切割泄露管道的分瓣式切割機、用于在切割泄露管道后加工上游管道和下游管道的漲緊端面切割設(shè)備、用于在加工好上游管道和下游管道后將新管兩端分別與上游管道和下游管道對準(zhǔn)的管道對口器以及用于焊接新管與上游管道或者下游管道的焊接設(shè)備；其中漲緊端面切割設(shè)備包括分別同軸設(shè)置于上游管道和下游管道內(nèi)部的兩組漲緊端面切割設(shè)備，兩組漲緊端面切割設(shè)備之間經(jīng)中心連接管連接，用于利用中心連接管調(diào)整漲緊端面切割設(shè)備的切割角度，使得上游管道和下游管道的端面切割成相同的角度。

3、優(yōu)選的，兩組漲緊端面切割設(shè)備均包括漲緊機構(gòu)和與漲緊機構(gòu)連接且同軸布置的端面切割機構(gòu)，且端面切割機構(gòu)經(jīng)關(guān)節(jié)軸承和定位結(jié)構(gòu)與漲緊機構(gòu)連接，其中漲緊機構(gòu)用于將端面切割機構(gòu)同軸定位于上游管道或者下游管道內(nèi)部，關(guān)節(jié)軸承用于調(diào)節(jié)端面切割機構(gòu)的切割角度，定位結(jié)構(gòu)用于定位端面切割機構(gòu)的切割角度。

4、優(yōu)選的，漲緊機構(gòu)的中心軸經(jīng)關(guān)節(jié)軸承與端面切割機構(gòu)活動連接，端面切割機構(gòu)的外圓周側(cè)經(jīng)均勻布置的多組定位結(jié)構(gòu)與漲緊機構(gòu)的外圓周側(cè)定位連接；

5、中心連接管的兩端分別連接于兩組漲緊端面切割設(shè)備端面切割機構(gòu)的中心軸上。

6、優(yōu)選的，每組定位結(jié)構(gòu)均包括兩端分別與漲緊機構(gòu)和端面切割機構(gòu)活動連接的伸縮桿，伸縮桿的外管和內(nèi)管之間經(jīng)定位螺釘定位連接。

7、一種油氣輸送管道換管系統(tǒng)的換管方法，包括以下步驟：

8、s1、確定管道泄漏位置，并關(guān)閉管道泄漏位置的上游閥門和下游閥門；

9、s2、利用分瓣式切割機切割泄漏位置所在的泄露管道，形成相對側(cè)開口的上游管道和下游管道；

10、s3、分別將兩組漲緊端面切割設(shè)備吊裝至上游管道和下游管道內(nèi)部，并利用漲緊端面切割設(shè)備的漲緊機構(gòu)漲緊上游管道或者下游管道的內(nèi)壁，以定位端面切割機構(gòu)，此時上游管道或者下游管道、漲緊機構(gòu)和端面切割機構(gòu)均同軸布置；

11、s4、取下定位螺釘，將中心連接管的兩端分別連接到兩組漲緊端面切割設(shè)備的端面切割機構(gòu)的中心軸上，依次調(diào)節(jié)兩組漲緊切割設(shè)備的端面切割機構(gòu)的切割角度，此時兩組漲緊切割設(shè)備的切割角度相同；

12、s5、擰上定位螺釘，并取下中心連接管；

13、s6、分別利用兩組漲緊切割設(shè)備的端面切割機構(gòu)切割上游管道和下游管道的端面，直至切割完畢，取出兩組漲緊端面切割設(shè)備，此時上游管道和下游管道形成相同角度的坡口；

14、s7、由上到下取坡口的三對測量點，每對測量端均位于同一軸線上，從而獲取三組距離值；

15、s8、取三組距離值的平均值作為新管的長度值，并按照得出的長度值切割新管；

16、s9、將新管吊裝至上游管道和下游管道之間，并利用管道對口器將新管的兩端分別與上游管道和下游管道對準(zhǔn)；

17、s10、利用焊接設(shè)備將新管的兩端分別與上游管道和下游管道焊接。

18、優(yōu)選的，步驟s4所述的切割角度為2°。

19、因此，本發(fā)明采用上述一種油氣輸送管道換管系統(tǒng)及換管方法，具有的有益效果為：

20、1、端面切割角度一致：通過兩組漲緊端面切割設(shè)備和中心連接管的協(xié)同作用，確保上游管道和下游管道的端面被切割成相同的角度（2°），提高了新管與上下游管道的對接精度；

21、2、取三對測量點并計算平均值作為新管長度，進一步保證了新管長度的準(zhǔn)確性，減少了焊接時可能出現(xiàn)的誤差；

22、綜上所述，本發(fā)明提供了一種更加高效、精準(zhǔn)的油氣輸送管道換管系統(tǒng)及換管方法，通過精確的切割角度控制，確保了上下游管道端面形成一致的坡口，為后續(xù)焊接提供了良好的基礎(chǔ)，提升了焊接質(zhì)量和密封效果，減少了因尺寸不符或?qū)硬涣紝?dǎo)致的返工現(xiàn)象，節(jié)約了時間和成本，為城市管網(wǎng)的安全運行提供了有力保障。

23、下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。

技術(shù)特征：

1.一種油氣輸送管道換管系統(tǒng)，其特征在于：包括用于切割泄露管道的分瓣式切割機、用于在切割泄露管道后加工上游管道和下游管道的漲緊端面切割設(shè)備、用于在加工好上游管道和下游管道后將新管兩端分別與上游管道和下游管道對準(zhǔn)的管道對口器以及用于焊接新管與上游管道或者下游管道的焊接設(shè)備；其中漲緊端面切割設(shè)備包括分別同軸設(shè)置于上游管道和下游管道內(nèi)部的兩組漲緊端面切割設(shè)備，兩組漲緊端面切割設(shè)備之間經(jīng)中心連接管連接，用于利用中心連接管調(diào)整漲緊端面切割設(shè)備的切割角度，使得上游管道和下游管道的端面切割成相同的角度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種油氣輸送管道換管系統(tǒng)，其特征在于：兩組漲緊端面切割設(shè)備均包括漲緊機構(gòu)和與漲緊機構(gòu)連接且同軸布置的端面切割機構(gòu)，且端面切割機構(gòu)經(jīng)關(guān)節(jié)軸承和定位結(jié)構(gòu)與漲緊機構(gòu)連接，其中漲緊機構(gòu)用于將端面切割機構(gòu)同軸定位于上游管道或者下游管道內(nèi)部，關(guān)節(jié)軸承用于調(diào)節(jié)端面切割機構(gòu)的切割角度，定位結(jié)構(gòu)用于定位端面切割機構(gòu)的切割角度。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種油氣輸送管道換管系統(tǒng)，其特征在于：漲緊機構(gòu)的中心軸經(jīng)關(guān)節(jié)軸承與端面切割機構(gòu)活動連接，端面切割機構(gòu)的外圓周側(cè)經(jīng)均勻布置的多組定位結(jié)構(gòu)與漲緊機構(gòu)的外圓周側(cè)定位連接；

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種油氣輸送管道換管系統(tǒng)，其特征在于：每組定位結(jié)構(gòu)均包括兩端分別與漲緊機構(gòu)和端面切割機構(gòu)活動連接的伸縮桿，伸縮桿的外管和內(nèi)管之間經(jīng)定位螺釘定位連接。

5.基于上述權(quán)利要求1所述的一種油氣輸送管道換管系統(tǒng)的換管方法，其特征在于：包括以下步驟：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種油氣輸送管道換管系統(tǒng)的換管方法，其特征在于：步驟s4所述的切割角度為2°。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種油氣輸送管道換管系統(tǒng)及換管方法，屬于油氣輸送管道更換領(lǐng)域，包括分瓣式切割機、漲緊端面切割設(shè)備、管道對口器以及用于焊接新管與上游管道或者下游管道的焊接設(shè)備；其中漲緊端面切割設(shè)備包括分別同軸設(shè)置于上游管道和下游管道內(nèi)部的兩組漲緊端面切割設(shè)備，兩組漲緊端面切割設(shè)備之間經(jīng)中心連接管連接，用于利用中心連接管調(diào)整漲緊端面切割設(shè)備的切割角度，使得上游管道和下游管道的端面切割成相同的角度。采用上述一種油氣輸送管道換管系統(tǒng)及換管方法，具有高精度、高效能、安全性、靈活性和高質(zhì)量等多方面的優(yōu)勢，顯著提升了油氣輸送管道換管施工的整體水平，不僅提高了工作效率，還保障了施工質(zhì)量和安全。

技術(shù)研發(fā)人員：張駿,羅黑皮,胡耀
受保護的技術(shù)使用者：天津久安機械制造有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/8