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平焊法兰在输气管网不停输施工的必要性

   
平焊法兰在输气管网不停输施工的必要性
商店名称: 河北广浩管件集团
信息类型: 法兰
发布时间: 2016年12月16日
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平焊法兰在输气管网不停输施工的必要性
管件液压成形技术作为先进的制造技术受到工业界特别是汽车工业的广泛重视。与传统冲压焊接工艺相比,采用平焊法兰管件液压成形工艺的优点是①减轻零件重量;②提高零件的强度、刚度和耐撞性;③减少零件数量、节约模具成本皿减少后续焊接装配过程,简化生产流程,提高生产效率;⑤减少装配误差积累,提高产品质量等。利用管件液压成形技术制造的汽车零件主要有排气系统异型管件车身框架结构件、传动件以及安全构件等,如排气歧管、仪表盘支架、副车架、纵梁横梁、门柱等。液压成形排气歧管等枝权型零件时,既要求成形件壁厚分布均匀以提高零件使用寿命;又要求一定的成形支管高度以便后续加工。对确定形状的零件,影响成形的主要因素是管坯材料和成形工艺条件。
随着西气东输天然气管道建设的展开,全国各大城市都在积极进行城市天然气配套管网的建设工作,输气管网的安装改造和维护工作也越来越频繁。由于城市地理位置特殊,人员居住集中,高楼林立,车辆来往频繁,使城区天然气管网动火改造工作存在一定的风险。为了确保城区天然气管网动火改造工作的顺利进行,避免影响工业生产用气和居民生活用气,不停输改造施工技术是一项重要的安全保障措施。
输气管网不停输施工的必要性
城市天然气管网一般埋设较深,通常分为干线和支线两部分,干线主要输送气源,而支线是将天然气输送到各个使用地点。管网分别由多个阀门进行控制,支线向居民用户供气,少则几千户,多则上万户。在管网上动火改造必然要涉及到千家万户。如果停气施工,事先则要通知到每个家庭,而保证每家周知是一件不容易的事。如果有一户居民没有接到通知,就有可能造成炉火自息,送气炉子自漏,导致天然气蔓延而发生人员中毒,甚至发生火灾爆炸事故,后果不堪设想。
一般城市天然气干线较长,少则几公里,多则数十公里,而且管径较大。如果动火连头,就要有可靠的安全保证措施,否则容易发生火灾爆炸事故,导致财产损失,甚至危及到居民的人身安全。通常对天然气干线管网动火采用惰性气体(氮气或水蒸气)置换保护方法,即停气后关闭动火管道两端阀门,放空管段内的余气,然后用氮气将管段内的剩余天然气全部置换出来,用可燃气体检测仪测试,合格后方可在天然气干线上实施动火连头。此种方法虽然安全可靠,但施工过程中要把管道内的余气全部置换出来,施工工期长,工程成本高,同时法兰片对大气环境容易产生污染,实施过程中还要保证每道阀门不能泄漏,施工难度较大。
天然气不停输动火改造的技术特点
物质爆炸燃烧的三个条件是可燃物质、助燃物质和着火源,三个条件之间必须互相作用,消除这三个条件中的一个或者一种作用就能防止火灾、爆炸的发生。城市天然气管网不停输动火改造正是基于上述理论而开发的施工技术。与常规的惰性气体置换施工方法相比,这种技术有着明显的不同,其特点如下。
(1)管内天然气不采用惰性气体(氮气或水蒸气)置换保护的方法,不需要放空,在动火改造施工中,管内始终充满易燃易爆的天然气。
(2)动火施工中要合理调整管道内天然气的压力,将气体压力调整到微压状态,以利于管道动火改造施工。
(3)动火改造时,在管道割口和焊接过程中必须保证管口始终处于着火状态。一旦管口火焰变弱或熄灭,说明管内处于负压状态,此时必须立即打开支线阀门向管内供应天然气。
(4)动火改造施工中必须杜绝管内天然气和空气的混合形成爆炸气体团,施工中始终保持管内的天然气压力微大于管外空气的压力,使管内天然气处于微正压状态。
(5)动火施工中需要控制的阀门多,现场动火监护人员多,各个监控点距离远,信息传递不方便。因此动火总负责人必须具备保证现场通讯畅通、风险预测能力和应变能力。
Fuchi7awa研究了管材应变强化指数n值、各向异性系数:值对管件无模自由胀形的影响。Manabe等研究了材料参数对有轴向载荷作用下管件无模胀形成形性的影响。Carleer等采用试验和FEM仿真研究了材料的;n值对圆形截面零件的成形性和成形极限的影响。Manabe等研究了r.n值以及内压力、轴向压力对管件液压成形矩形截面零件的壁厚分布和成形性能的影响。Rimkus等对简单规则形状零件根据材料参数、零件形状和摩擦条件计算管坯塑性失稳临界载荷,确定成形最小、最大轴向载荷和内压力。Altan等采用自适应优化方法确定最优加载路径等工艺参数。这些研究的主要特点是:零件沿轴向变形区域长但胀形高度不高。带颈对焊法兰对变形区域短而成形高度高的薄壁枝权类零件的研究尚不多见。本文通过试验和数值模拟研究枝权类零件T型管的液压成形,分析材料各向异性系数r值、应变强化指数n值加载路径、摩擦系数等工艺参数对成形支管高度和管壁厚度的影响。
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