一种前混式高压磨料射流管道切割装置，包括高压供水系统、前混式高压磨料射流调制系统、链条式切割系统、液压站、控制系统；高压供水系统与前混式高压磨料射流调制系统之间连接有高压清水管线；前混式高压磨料射流调制系统与链条式切割系统之间连接有高压磨料浆体管线；链条式切割系统与液压站之间连接有液压马达驱动液压管线以及液压缸驱动液压管线。本发明专利技术采用前混式磨料射流切割，同等工况下，切割效率大幅优于后混式切割工艺；切割系统可适应不同直径与不同壁厚的管道切割，作业范围较宽，特别适用于油气集输站各类管道的切割施工。工。工。
【技术实现步骤摘要】
一种前混式高压磨料射流管道切割装置
[0001]本专利技术涉及一种油气集输装置维修领域中的管道切割装置，特别涉及一种前混式高压磨料射流管道切割装置及其使用方法。
技术介绍
[0002]随着油田产能建设规模的不断扩大，地面基建的施工量增加，尤其是对集输站内的改造和扩建，需要对输油气管道进行维修、加接旁路、安装阀门等。在施工过程中，首先需要对管道进行切割，目前国内对输油气管道的切割方式主要有机械刀具切割、乙炔火焰喷枪切割等，其中乙炔火焰喷枪切割方式应用最广，该切割方式具有操作简单、切割效率高等优点；机械刀具切割具有自动化程度高、切割精度高等优点，但上述两种方式在切割过程中均存在明火与局部高温，输油气管道中往往残存有易燃易爆气体，一旦前期扫线、冲洗等不彻底，施工过程中就会出现回火现象，存在着极大的安全隐患，同时，乙炔火焰喷枪切割方式的切割质量易受操作人员技能的制约，因此，施工质量难以保证。
[0003]近年来，国内兴起了磨料射流切割这一“冷切割”技术，对管道进行冷切割，不存在热变形、热硬化等热影响问题，更为重要的是切割过程中不存在明火与局部高温，排除了对周围环境燃火、引爆的可能性，尤其适用于化工厂、炼油厂、煤矿井下等易燃易爆场合的切割作业，但相当一部分磨料射流切割装置采用的是“后混式”切割工艺，磨料与高速射流混合不均匀，调制形成的高速磨料射流切割效率不高，同时对泵组的输出压力要求过高，限制了该技术的推广应用。
[0004]在钢管的自动切割领域，手摇式钢管切割机，制造成本低、价格便宜，但其存在手摇速度不均匀，切割粗糙；切割机在绕管子转动的过程中，很多位置不好手摇操作，如顶面、底面等；切割中途出现紧急情况，不能及时关闭火焰；以链条限定行走轨迹会造成定位不准，切割精度不够，割口差，钢管常需要进行焊补或补割等缺点。
[0005]磁力式自动管道切割机是利用磁力小车做行走机械，实现了自动切割，其效率较高。但其仍然存在对钢管椭圆度不好的情况下，磁力小车沿管壁走，行走路径改变，特别是大口径钢管，焊接后椭圆度很难保持很好，切割效果不好；表面有涂层或保温层等情况下，磁力减少，无法克服自重，磁力式无法工作；在切割有缝管特别是螺旋管时，磁力式行走轨迹发生变化，磁力小车在经过螺旋管的焊缝处易掉下来或是由于颠簸，行走机构车轮走偏；不锈钢等无磁性管道不能切割；磁力切割机放置到管子上的时候很难保证切割机体与管子端面的平行，行走偏差不可避免，管径越大，偏差越大，因此常常先画线，切割过程中再由工人实时监控，出现偏差再手动干预，浪费工时，同时又不能彻底保证质量等问题。有厂家针对磁力式可能下落这一缺点，可外配固定链条等机构，但仍然不能解决由于管径误差与椭圆误差带来的切割精度的损失。
[0006]传统的链条式自动切割机，克服了传统自动切割机切割过程中的缺点，并克服了手动链条式切割机的部分缺点，但依然有其致命的缺点。如：
[0007]链条节与节之间有空隙，使用链条作为轨道，很难保证切割精度。钢管口径越大，
误差越大；链条为要一节一节安装，链条在安装过程中是松弛的，安装好的链节容易脱落，安装费时费力，并容易加剧上述缺点。
[0008]与申请人同时提交的链条式磨料射流管道切割装置相比，本申请属于不同系列的产品，同时更侧重于从使用方法入手，限定产品的结构，通过不同角度的限定对系列产品进行保护。
技术实现思路
[0009]本专利技术的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种前混式高压磨料射流管道切割装置。
[0010]本专利技术涉及一种前混式高压磨料射流管道切割装置。其技术方案是：该装置由高压供水系统、前混式高压磨料射流调制系统、链条式切割系统、液压站、控制系统构成；高压供水系统与前混式高压磨料射流调制系统之间连接有高压清水管线；前混式高压磨料射流调制系统与链条式切割系统之间连接有高压磨料浆体管线；链条式切割系统与液压站之间连接有液压马达驱动液压管线以及液压缸驱动液压管线；链条式切割系统通过爬行链条束缚在被切割管道上；控制系统用于调节液压缸活塞杆的伸缩，进而调节爬行链条与被切割管道的束缚力；同时，控制系统还用于调节液压马达的转速，进而调节链条式切割系统的行进速度。
[0011]优选的，上述高压供水系统由水箱、回水管线、低压阀门、低压供水管道、高压泵、高压三通、高压清水管线构成。
[0012]优选的，前混式高压磨料射流调制系统由砂阀开关手柄、支撑框架、高压磨料罐、加料口丝堵、加料口开关手柄、高压混合腔、高压磨料浆体管线构成。
[0013]优选的，链条式切割系统由爬行链条、爬行驱动链轮、滚轮、张紧铰链外侧转轴、张紧杆、液压缸固定杆、张紧铰链内侧转轴、铰链主轴、液压缸、液压马达、主动轮、驱动链、从动轮、爬行链轮主轴、喷杆锁紧螺钉、喷杆套筒、喷杆、滚轮轴承、基座轴承、基座、切割喷嘴构成。
[0014]优选的，液压站主要包括液压马达驱动液压管线以及液压缸驱动液压管线(4-2)，其余部件，如电机、呼吸阀、冷却器、液压泵等均为液压标准元件。
[0015]本专利技术的有益效果是：采用前混式磨料射流切割，同等工况下，切割效率大幅优于后混式切割工艺；链条式切割系统可适应不同直径与不同壁厚的管道切割，作业范围较宽，特别适用于油气集输站各类管道的切割施工。
附图说明
[0016]图1为本专利技术所述切割装置在使用过程中的整体示意图；
[0017]图2为高压供水系统组成示意图；
[0018]图3为前混式高压磨料射流调制系统组成示意图；
[0019]图4为链条式切割系统的侧视图；
[0020]图5为链条式切割系统的主视图；
[0021]图6为液压站结构示意图。
[0022]附图标记如下：高压供水系统1、前混式高压磨料射流调制系统2、链条式切割系统
3、液压站4、控制系统5、被切割管道6。
[0023]水箱1-1、回水管线1-2、低压阀门1-3、低压供水管道1-4、高压泵1-5、高压三通1-6、高压清水管线1-7。
[0024]砂阀开关手柄2-1、支撑框架2-2、高压磨料罐2-3、加料口丝堵2-4、加料口开关手柄2-5、高压混合腔2-6、高压磨料浆体管线2-7。
[0025]爬行链条3-1、爬行驱动链轮3-2、滚轮3-3、张紧铰链外侧转轴3-4、张紧杆3-5、液压缸固定杆3-6、张紧铰链内侧转轴3-7、铰链主轴3-8、液压缸3-9、液压马达3-10、主动轮3-11、驱动链3-12、从动轮3-13、爬行链轮主轴3-14、喷杆锁紧螺钉3-15、喷杆套筒3-16、喷杆3-17、滚轮轴承3-18、基座轴承3-19、基座3-20、切割喷嘴3-21。
[0026]液压马达驱动液压管线4-1、液压缸驱动液压管线4-2。
具体实施方式
[0027]以下结合附图对本专利技术的优选实施例进行说明，可以理解的是，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0028]参照附图1，本专利技术提到的一种前混式高压磨料本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种前混式高压磨料射流管道切割装置，其特征在于：包括高压供水系统(1)、前混式高压磨料射流调制系统(2)、链条式切割系统(3)、液压站(4)、控制系统(5)；所述高压供水系统(1)与所述前混式高压磨料射流调制系统(2)之间连接有高压清水管线(1-7)；所述前混式高压磨料射流调制系统(2)与所述链条式切割系统(3)之间连接有高压磨料浆体管线(2-7)；所述链条式切割系统(3)与所述液压站(4)之间连接有液压马达驱动液压管线(4-1)以及液压缸驱动液压管线(4-2)；所述链条式切割系统(3)通过爬行链条(3-1)束缚在被切割管道(6)上；所述控制系统(5)连接液压缸(3-9)，调节爬行链条(3-1)与被切割管道(6)之间的束缚力。2.如权利要求1所述的前混式高压磨料射流...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘为民，牟宗浩，李罗鹏，刘立潜，宋元新，周卫东，王健，王永庆，张艳，崔红颖，李桂红，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司地面工程维修中心，
类型：发明
国别省市：
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