论中频感应加热补口设备的优缺点

2022-09-10

1 中频加热补口的特点

(1) 加热速度快、环保

传统补口加热燃料为液化气, 通过烤把加热, 这种加热速度慢, 尤其在冬季加热管口时热量损失大, 容易造成管口出现返锈现象, 出现了返锈按规范需要重新喷砂除锈, 费时费力, 成本也增加不少。中频感应加热效率高、速度快, 温度降低速度也比传统的加热方法慢, 减少了钢管表面氧化, 温度容易控制, 减少资源浪费, 尤其冬季补口施工加热速度明显提高。

(2) 加热均匀

传统补口工艺易造成热收缩带加热不均匀, 导致有部位用火过大而导致表面烤蓝甚至出现龟裂现象, 而有的部位火候不到位, 导致剥离试验不合格。采用中频加热工艺使热收缩带受热均匀, 克服了局部尤其管口6点位热收缩带加热不足而造成补口不合格现象。传统加热补口工艺易出现表面温度高, 而管体实际温度不够现象, 这样就会使钢管表面温度下降速度过快, 而中频感应加热是整体温度同时达到温度要求, 不存在外热内凉现象, 表面温度下降慢, 补口质量稳定, 降低了人为因素对补口质量的影响。

(3) 减少了人为因素对补口质量的影响

在近年对在役管道的检测中, 发现了诸多由于热收缩带补口失效导致的管体腐蚀现象, 主要表现为热熔胶未充分熔融或局部未熔融, 其主要原因是手工烘烤温度不均匀、操作者的技能及责任心不强等因素的影响, 特别是在冬季低温环境下, 手工烘烤施工方式更加难以达到热熔胶的熔融温度, 使得补口质量得不到保证。采用中频加热回火, 自动控制加热时间, 有效的提高热收缩带的粘接力, 克服了局部胶未融化现象。

2 中频加热设备应用过程中的优缺点和改进

(1) 中频加热设备使用中的优点

长输油气管道防腐机组一般使用移动电站 (焊接工程车) 为供电设备, 中频整流器放置焊接工程车上, 中频加热环用工程车上吊钩移动 (见图1) 。可以使用中频加热环非接触式加热, 管口和热收缩带加热过程中清洁度高, 设备移动和起吊方便。

(2) 中频加热设备使用中的缺点

使用非接触式加热时往往加热效果不佳。一般管道施工中多采用接触式加热, 采用接触式加热时, 中频加热环重量大, 安装困难, 安装过程中不少于4名工人, 且沟下作业困难, 需要保证管沟宽度 (见图2) , 中频加热环容易碰伤管材PE层, 且设备租赁和人工成本高。使用中频加热环接触式加热时, 中频加热环和管口或热收缩带接触, 不利于清洁度的控制;在回火时热收缩带温度达到90度以上, 热收缩带变软, 而100Kg重中频加热带容易使热收缩带留下中频加热带的印迹, 甚至产生热收缩带凹陷。另外, 由于聚乙烯热收缩带安装收缩完成和回火的间隔时间要求严格, 而热收缩带安装收缩的时间长度又不固定, 导致多组补口作业时, 中频设备不能及时给收缩完成的热收缩带回火, 当达到一定的时间间隔后, 再进行回火, 会造成热收缩带表面皱褶严重, 从而不利于多组同时补口作业。

(3) 中频加热设备使用中的改进

经过施工过程中摸索研究, 防腐机组制作了防腐爬犁, 将喷砂设备和中频加热设备放置到一个爬犁上面, 中频加热环轻装上阵, 改用中频加热带 (见图3) 。改进后, 中频加热带安装灵活, 拆卸方便, 对补口作业地形要求降低, 适合各种地段补口, 喷砂设备和中频加热设备完美结合, 有效控制成本。见图1、图2、图3。

3 今后改进优化方向

为控制热收缩带回火温度, 在中频加热带 (环) 上安装温度感应装置, 设置自动温度控制装置。

4 结语

在充满矛盾和变化的现实生活中, 新生事物会不断涌现, 并不断替代旧事物。通过上面的介绍我们能看出新的加热设备的产生必然有它的优点, 同时也带来一些弊端和缺陷, 是我们在施工中不断摸索改进, 克服解决困难。

摘要：自工业开始应用感应加热能源, 已过去将近80年了。在这期间, 感应加热理论和感应加热装置都有很大发展, 感应加热的应用领域亦随之扩大, 其应用范围越来越广。在长输管道防腐补口领域, 漠河—大庆输油管道工程第12标段上进行了热收缩带感应加热补口安装试验, 后西气东输三线 (东段) 大面积推广使用这种感应加热工艺, 即中频加热补口施工。

关键词：热收缩带,中频加热带 (环) ,粘结力