近期,安源管道公司自主研發(fā)的“大口徑電熔式鋼骨架塑料復(fù)合彎頭管件試壓工裝”正式通過驗(yàn)收并投入使用,成功破解了大口徑多角度電熔彎頭無專用試壓設(shè)備的行業(yè)難題,填補(bǔ)了大口徑彎頭徑向試壓技術(shù)空白,為管道行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供了技術(shù)支撐。 隨著工程建設(shè)對(duì)管道產(chǎn)品的需求向大口徑方向拓展,2023年該公司啟動(dòng)DN700-800大口徑電熔式鋼骨架塑料復(fù)合管及配套管件研發(fā),2024年底DN800電熔彎頭進(jìn)入試生產(chǎn)階段。然而,承壓能力作為產(chǎn)品安全應(yīng)用的核心指標(biāo),其檢測(cè)環(huán)節(jié)卻遭遇傳統(tǒng)試壓方式的多重瓶頸。 傳統(tǒng)試壓需先將法蘭管件與彎頭焊接,配套裝配法蘭配件,不僅材料與焊接成本高,繁瑣的前置工序還延長(zhǎng)了檢測(cè)周期;更關(guān)鍵的是,法蘭蓋封堵式檢測(cè)使工裝承受軸向壓力,與工程實(shí)際中管線承受的徑向壓力工況嚴(yán)重脫節(jié),檢測(cè)數(shù)據(jù)無法真實(shí)反映產(chǎn)品實(shí)際使用性能。面對(duì)這一難題,該公司技術(shù)部副主任徐洲展開專項(xiàng)攻關(guān)。 針對(duì)固定不牢、承壓不穩(wěn)的問題,他創(chuàng)新采用鋸齒狀咬合設(shè)計(jì),卡瓜法蘭內(nèi)壁鋸齒狀結(jié)構(gòu)與產(chǎn)品外壁精準(zhǔn)貼合,實(shí)現(xiàn)接觸面積最大化;更巧妙的是,施壓時(shí)腔內(nèi)介質(zhì)壓強(qiáng)升高會(huì)推動(dòng)產(chǎn)品向外膨脹,齒面隨之自動(dòng)收緊咬合,形成“壓力越大、咬合越緊”的動(dòng)態(tài)平衡,使試壓穩(wěn)定性較傳統(tǒng)方式提升30%以上,徹底解決了大口徑管件易變形、固定難的問題。 針對(duì)大口徑產(chǎn)品密封難題,徐洲又創(chuàng)新設(shè)計(jì)軸向承壓活塞式結(jié)構(gòu),軸向密封的活塞套采用動(dòng)態(tài)連接方式,螺栓收緊過程中可同步增強(qiáng)O型密封圈密封性能;同時(shí)利用介質(zhì)壓強(qiáng)作用于活塞端面,推動(dòng)活塞向壓蓋法蘭自動(dòng)收緊,確保高壓檢測(cè)過程中無泄漏。為適配多角度彎頭檢測(cè)需求,他采用變角連桿模塊化設(shè)計(jì),通過標(biāo)準(zhǔn)化接口實(shí)現(xiàn)與主工裝的快速對(duì)接,同一套主體結(jié)構(gòu)僅需更換對(duì)應(yīng)變角連桿,即可兼容11.25°、22.5°等多型號(hào)彎頭,直接減少80%的工裝模具制造成本。 整個(gè)研發(fā)過程歷時(shí)9個(gè)月,項(xiàng)目正式投入使用后,實(shí)測(cè)彎頭韌性爆裂檢測(cè)值達(dá)5.0MPa,遠(yuǎn)超行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求,同時(shí)每年可節(jié)省工裝制造成本6萬余元,更通過省去法蘭連接、電熔焊接等工序,年降低試壓綜合成本10萬余元,并大幅縮短檢測(cè)周期。目前該工裝核心技術(shù)已成功申請(qǐng)發(fā)明專利,形成了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的完整技術(shù)方案。