一种水下采油树输油管线组焊方法技术

本发明专利技术公开了一种水下采油树输油管线组焊方法，步骤包括：1)根据焊接位置摆放好辅助工装，在工装底座上表面预定的两组孔上分别安装一个连接座；2)将两个焊颈法兰分别连接到所在一边的连接座上；3)组装管线本体；调整管线本体两端口与两个焊颈法兰接口处的间隙，利用两个对口器分别进行对口；4)采用钨极氩弧焊方法进行根部焊道全位置焊接；焊接前，从一端连接座通气孔处向管线本体内腔持续通入背保护气体，施焊2‑3层后，停止通入背保护气体，拆除两个对口器；5)采用电弧焊方法进行全位置填充焊接及盖面焊接；6)待焊缝冷却至环境温度后拆除辅助工装，即成。本发明专利技术的方法，焊接质量高，精度符合要求。

A group welding method for oil pipeline of underwater oil production tree

The invention discloses an underwater oil recovery tree oil pipeline group welding method. The steps include: 1) the auxiliary tooling is arranged according to the welding position, and a connecting seat is installed on the two sets of holes on the surface of the assembly base; 2) the two welding necks are connected to the connecting seat on the side of the joint; 3) the assembly of the pipeline body; The gap between the two port of the pipeline body and the two welding neck flange interface, two pairs of mouthpieces to carry out the counterpart respectively; 4) using the tungsten arc welding method to carry out the full position welding of the root welding; before welding, the back retaining gas is continuously communicated to the inner cavity of the pipeline body from one end connection to the inner cavity of the pipe, and after the welding is 2 3 layers, the back in the back is stopped. Protection of gas, dismantling two counterparts; 5) using arc welding method for full position filling welding and cover surface welding; 6) when the weld is cooled to the ambient temperature, the auxiliary tooling is dismantled. The method of the invention has high welding quality and accuracy meets the requirements.

【技术实现步骤摘要】
一种水下采油树输油管线组焊方法
本专利技术属于设备制造
，涉及一种水下采油树输油管线组焊方法。
技术介绍
水下采油树输油管线是采油树的关键部件之一，使用过程中，需承受较大压力，其结构包括管线本体和焊颈法兰，两者通过全熔透方式焊接而成，焊缝质量要求高；输油管线与相邻件通过法兰连接，金属密封垫环密封，因此，对输油管线的精度要求特别高，细微的变形则可能导致密封失效、介质泄漏。而现有技术条件下，由于水下采油树的结构紧凑，采用现场配焊的方法，没有足够的操作空间，焊缝质量无法保证；由于管径小，壁厚大，采用常规方法焊接时，焊接变形较大，法兰中心线相对输油管线本体轴线产生偏转，使得法兰端面与输油管线本体轴线不垂直，且长度尺寸及两端法兰螺栓孔相对位置误差大，严重影响组装质量及密封性能；并且受结构限制，亦无法采用组焊后整体机加工的方法制成。因此，急需研制一种针对水下采油树输油管线的组焊方法，以克服上述的不足。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种水下采油树输油管线组焊方法，解决了现有技术中，水下采油树输油管线在现场配焊困难、无法保证管线精度要求的问题。本专利技术所采用的技术方案是，一种水下采油树输油管线组焊方法，按以下步骤具体实施：步骤1、根据焊接位置摆放好辅助工装，在工装底座上表面预定的两组孔上分别安装一个连接座；步骤2、将两个焊颈法兰分别连接到所在一边的连接座上；步骤3、组装管线本体；调整管线本体两端口与两个焊颈法兰接口处的间隙，利用两个对口器分别进行对口，实现管线本体两端口与两个焊颈法兰的定位；步骤4、采用钨极氩弧焊方法进行根部焊道全位置焊接；焊接前，从一端连接座通气孔处向管线本体内腔持续通入背保护气体，施焊2-3层后，停止通入背保护气体，拆除两个对口器；步骤5、采用电弧焊方法进行全位置填充焊接及盖面焊接；步骤6、电弧焊完成后，待焊缝冷却至环境温度后拆除辅助工装，即成。本专利技术的有益效果是，操作简单、焊缝质量好、管线精度高，解决了水下采油树输油管线现场配焊困难、常规方法无法保证管线精度要求的问题；辅助工装为分体式组合结构，在使用时根据需要在工装底座上适当位置预先加工定位孔及螺栓孔，适用于不同尺寸的输油管线定位，通用性好。附图说明图1是本专利技术水下采油树输油管线组合状态示意图；图2是图1中的A-A展开剖视图。图中，1.管线本体，2.焊颈法兰，3.连接座，4.工装底座，5.对口器。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行详细说明。本专利技术水下采油树输油管线组焊方法，先采用常规制造方法分别制作管线本体1及焊颈法兰2，制作辅助工装，然后利用辅助工装和对口器5，完成管线本体1及焊颈法兰2的对口及定位，最后进行焊接。参照图1、图2，辅助工装的结构是，包括工装底座4及对口器5，工装底座4采用方形箱体结构，工装底座4的上表面根据输油管线弯曲走向预先开有两组孔，每组孔包括两个螺栓孔和两个定位孔，两个螺栓孔和两个定位孔位于一个长方形的四角位置并且两两对角交叉设置，每组孔利用螺栓和定位销固定连接有一个连接座3，总共安装有两个连接座3；每个连接座3水平面与竖直面分别设置有四个孔(同样包括两个螺栓孔和两个定位孔)，水平面的四个孔与工装底座4上的一组孔相配合用于连接工装底座4，竖直面的四个孔与焊颈法兰2上的安装孔相配合用于连接焊颈法兰2，其中一个连接座3竖直面四个螺栓孔中心位置开有一个通气孔。本专利技术水下采油树输油管线组焊方法，按以下步骤具体实施：步骤1、根据焊接位置摆放好辅助工装，在工装底座4上表面预定的两组孔上分别安装一个连接座3，见图1；安装连接座3时，采用对角穿定位销定位后，再对角穿螺栓紧固牢靠；步骤2、将两个焊颈法兰2分别连接到所在一边的连接座3上；安装焊颈法兰2时，采用对角穿定位销定位后，再对角穿螺栓紧固牢靠，见图2；步骤3、组装管线本体1；调整管线本体1两端口与两个焊颈法兰2接口处的间隙，间隙要求2～3mm且符合工艺要求后，利用两个对口器5分别进行对口，实现管线本体1两端口与两个焊颈法兰2的定位；步骤4、采用钨极氩弧焊方法进行根部焊道全位置焊接；钨极氩弧焊方法的工艺参数是：焊丝：AWSA5.9ER2209，电流为100-110A，电压为10-11V，焊接速度为3.5-5cm/min；焊接前，从一端连接座3通气孔处向管线本体1内腔持续通入背保护气体a(Ar气)，施焊2-3层后，停止通入背保护气体a，拆除两个对口器5；步骤5、采用(人工)电弧焊方法进行全位置填充焊接及盖面焊接，电弧焊的工艺参数是：焊条：AWSA5.4ER2209-15，电流为95-105A，电压为19-21V，焊接速度为8-9cm/min；步骤6、电弧焊完成后，待焊缝冷却至环境温度后拆除辅助工装，即成。实施例管线本体1的材料为：钢管Φ168X24/S32205，焊颈法兰2的材料为：S32205。参照图1、图2，总体过程是，先采用常规制造方法分别制作管线本体1及焊颈法兰2，复合坡口加工成品，钝边1.6±0.6mm，然后，利用上述的辅助工装及对口器5，完成管线本体1及两个焊颈法兰2的组合及定位，然后分步进行焊接。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水下采油树输油管线组焊方法，其特征在于，按以下步骤具体实施：步骤1、根据焊接位置摆放好辅助工装，在工装底座(4)上表面预定的两组孔上分别安装一个连接座(3)；步骤2、将两个焊颈法兰(2)分别连接到所在一边的连接座(3)上；步骤3、组装管线本体(1)；调整管线本体(1)两端口与两个焊颈法兰(2)接口处的间隙，利用两个对口器(5)分别进行对口，实现管线本体(1)两端口与两个焊颈法兰(2)的定位；步骤4、采用钨极氩弧焊方法进行根部焊道全位置焊接；焊接前，从一端连接座(3)通气孔处向管线本体(1)内腔持续通入背保护气体，施焊2‑3层后，停止通入背保护气体，拆除两个对口器(5)；步骤5、采用电弧焊方法进行全位置填充焊接及盖面焊接；步骤6、电弧焊完成后，待焊缝冷却至环境温度后拆除辅助工装，即成。

【技术特征摘要】
1.一种水下采油树输油管线组焊方法，其特征在于，按以下步骤具体实施：步骤1、根据焊接位置摆放好辅助工装，在工装底座(4)上表面预定的两组孔上分别安装一个连接座(3)；步骤2、将两个焊颈法兰(2)分别连接到所在一边的连接座(3)上；步骤3、组装管线本体(1)；调整管线本体(1)两端口与两个焊颈法兰(2)接口处的间隙，利用两个对口器(5)分别进行对口，实现管线本体(1)两端口与两个焊颈法兰(2)的定位；步骤4、采用钨极氩弧焊方法进行根部焊道全位置焊接；焊接前，从一端连接座(3)通气孔处向管线本体(1)内腔持续通入背保护气体，施焊2-3层后，停止通入背保护气体，拆除两个对口器(5)；步骤5、采用电弧焊方法进行全位置填充焊接及盖面焊接；步骤6、电弧焊完成后，待焊缝冷却至环境温度后拆除辅助工装，即成。2.根据权利要求1所述的水下采油树输油管线组焊方法，其特征在于：所述的步骤1中，安装连接座(3)时，采用对角穿定位销定位后，再对角穿螺栓紧固牢靠。3.根据权利要求1所述的水下采油树输油管线组焊方法，其特征在于：所述的步骤2中，安装焊颈法兰(2)时，采用对角穿定位销定位后，再对角穿螺栓紧固牢靠。4.根据权利要求1所述的水下采油树输油管线组焊方法，其特征在于：所述的步骤4...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖虎，刘海峰，刘宏亮，徐斌荣，荀凌宇，杨艳，
申请(专利权)人：宝鸡石油机械有限责任公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61