管道焊接热处理设备的研制

第３８卷第３期２００８年３月

雹珲墩

ＥｌｅｃｔｒｉｃＷｅｌｄｉｎｇＭａｃｈｉｎｅ

ＶｏＬ３８Ｎｏ．３

Ｍ盯．２００８管道焊接热处理设备的研制

陈炯

（四川油气田建设工程总公司，四川内江６４１００３）

摘要：阐述了管道热处理的重要性以及火焰加热、中频感应加热方法，指出火焰加热、中频感应加热：

方法存在的缺陷。介绍了一种高频感应加热电源及其工作原理、电气结构等关键技术问题，以及管道加ｊ

，热的实用方法。霉

嚣关键词：逆变；高频感应；高频感应加热ｉ

彦图分类号：ＴＧ４５７．６。…文献标识码：Ｂ文章编号：１００１－２３０３（２００８）０３－００６２－０３，锄～名Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｐｉｐｅｌｉｎｅｗｅｌｄｉｎｇｈｅａｔｔｒｅａｔｍｅｎｔｅｑｕｉｐｍｅｎｔ

ＣＨＥＮＪｉｏｎｇ

（ＳｉｃｈｕａｎＯｉｌａｎｄＧａｓＦｉｅｌｄＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｎｅｉｊｉａｎｇ６４１００３，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｂｒｉｅｆｌｙｅｘｐｌａｉｎｔｈｅｐｉｐｅｌｉｎｅｈｅａｔｔｒｅａｔｍｅｎｔｉｍｐｏｒｔａｎｃｅ，ｔｈｅｆｌａｍｅｈｅａｔｉｎｇａｎｄｔｈｅｍｅｄｉｕｍｆＴｅｑｕｅｎｃｙｉｎｄｕｃｔｉｏｎ

ｈｅａｔｉｎｇ，ａｎｄｐｏｉｎｔｓｏｕｔｔｈｅｆａｕｌｔｏｆｆｌａｍｅｈｅａｔｉｎｇａｎｄｍｅｄｉｕｍｆｒｅｑｕｅｎｃｙｉｎｄｕｃｔｉｏｎｈｅａｔｉｎｇ．Ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅｗｏｒｋｐｒｉｎｃｉｐｌｅａｎｄｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙｈａｒｄｗａｒｅｅｔｃｏｆｔｈｅｈｉｉｇｈｆｒｅｑｕｅｎｃｙｉｎｄｕｅｆｏｎｈ∞ｔｉ．Ｓｐａｗｅｒ．ＡｓｗｄｌａＢｐｒａｃｔｉｃａｌｔｅｃｈｎｉｑｕｅｏｆｐｉｐｅｌｉｎｅｈｅａｔｉｎｇ．

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｉｎｖｅｒｔｅｒ；ｈｉｇｈｆｒｅｑｕｅｎｃｙｉｎｄｕｃｔｉｏｎ；ｈｉｇｈｆｒｅｑｕｅｎｃｙｉｎｄｕｃｔｉｏｎｈｅａｔｉｎｇ

０前言

高性能管道钢广泛应用于国内热电厂、炼油厂。由于其特殊的机械性能，为降低焊接残余应力，防止焊缝冷裂纹发生，保证焊接质量，必须完善改进焊接工艺，包括：预热、焊接、后热、高温热处理等；对厚壁管道焊接，还需在焊缝１／２处作扩散氢的热处理。以消除焊接残余应力、加速氢扩散为目的的热处理工艺，在管道焊接工艺中具有重要的地位。由于管道安装建设多数是在影响焊接质量的不确定条件下进行，外界气温变化对焊口预热、后热、高温热处理影响很大。因此，正确选择焊口预热、后热、高温热处理加热设备尤为重要，必须综合考虑加热设备的使用性能、加热性能等。依据管道在安装现场特殊条件下进行焊口预热、后热、热处理的特殊性，结合实际情况，采用新型电力电子元件ＩＧＢＴ模块，设计了体积小、质量轻，采用空气冷却的节能型、智能化的管道焊接热处理设备。．

１国内管道安装加热技术现状

目前在管道安装现场，对管道焊１３加热方式有：

收稿日期：２００７－０９－－０５；修回日期：２００８－０２－２０

作者简介：陈炯（１９５１－－）。男，ＩⅡｔＪｔｌ内江人。高级工程师，主

要从事机电一体化设备的研究工作。

（１）可燃气体加热。

在管道安装现场，使用液化气、可燃气体加温预热焊口，如图１所示。制作火焰加热器，用火焰直接加温焊口。这种加热方式由于外界气温的干扰，不仅加热效果差，而且因火焰直接接触焊口，在焊口处积下火焰烟花影响焊接质量。另外，还须配置运输设备运输贮存液化气、可燃气体的气瓶，并跟随管道焊接作业移动，焊接辅助成本增加。

图ｌ使用液化气一可燃气体加热焊口

（２）中频感应加热。

中频感应加热方式如图２所示，多匝的感应加热圈缠绕在管道焊口处。加热直径由７２０ｍｍ以上的焊口，需要消耗１００￣２００ｋＷ电源功率。这种加热方

式，不仅多匝的感应加热圈安装时间长，而且随之

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