[发明专利]热熔承插焊机

说明书

本发明公开了一种热熔承插焊机，包括机架、安装在所述机架上的定位机构、安装在所述机架上的焊接机构、与所述焊接机构电连接的焊接控制系统；所述机架上设有第一导轨，所述焊接机构包括配合在所述第一导轨上并可沿所述第一导轨来回移动的支座、设置在所述支座内的加热单元、设置在所述支座内的钻孔刀具、设置在所述支座内的管座夹具；所述定位机构位于所述焊接机构一侧；所述管座夹具位于所述钻孔刀具和加热单元之间。本发明的热熔承插焊机，适用于核级HDPE喷水管排的热熔承插焊接，满足核级质保要求。

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，尤其涉及一种热熔承插焊机。

背景技术

M310堆型核电站循环水过滤系统(CFI)保证对每台机组所使用的全部海水进行过滤，保证下游系统供水水质。系统内设置有鼓形滤网，用于海水过滤清洁。鼓形滤网设置有专门的冲洗管线系统，用于鼓形滤网表面滤网清洗，进而保证电站冷却水源的可靠性，为核3级系统。

目前，冲洗管线系统中的喷水管排使用316L不锈钢材料，管道及喷嘴的最大工作压力为1.3MPa。喷水管排包括不锈钢管道、通过人工氩弧焊焊接在不锈钢管道上的螺纹管以及喷嘴。近年来在役核电厂中相继出现喷水管排的管道及喷嘴穿孔腐蚀现象，严重影响了鼓形滤网反冲洗系统的可靠运行。

为解决上述问题，可采用耐海水腐蚀HDPE新材料制造鼓形滤网专用核级喷水管排，避免喷水管排发生穿孔腐蚀，保证机组的长期安全稳定运行。喷水管排的喷嘴是通过热熔承插焊接在喷水母管上，一个喷嘴熔接不合格，已熔接的喷嘴和管排就需要作废，故该喷嘴管排的制造核心关键点在于HDPE喷水母管和HDPE内衬超级奥氏体不锈钢外螺纹机架的工艺稳定的可控承插热熔连接。

现有的承插热熔的一种方式中，主要是通过人工机械固定，移动相当距离使用钻床钻孔，并使用常规手持式承插热熔焊机进行承插热熔熔接。上述方式存在以下缺陷：

常规手持式承插热熔焊机熔接参数(加热时间，移除时间)依靠外部计时器人工观察进行控制，(加热温度)无设定值，由指示灯进行控制，插入深度和对中由人工依靠手感进行，均不可控，加热时间与移除偏差近3秒，加热温度偏差近10℃，插入深度偏差为近1mm，对中斜度偏差近3°。熔接参数不可自主精确记录，不满足ASME核级焊机要求，无法进行追溯，无法进行工艺评定和验证。人工进行固定，通过直尺卷尺等辅助工具进行水平移动钻孔，转孔间间隔偏差较大，无可重复性。管排上喷嘴钻孔深度、垂直度及圆整度靠人工手感控制，存在很大差异，导致在焊接时焊接面贴合，伸出高度不均匀，对中后的圆整度极不规则。承插焊接接头外观翻边差异性较大，焊接质量差异大，无法满足核级HDPE管排的控制管控要求。

现有的承插热熔的另一种方式中，通过人工机械钻孔，并使用常规承插热熔焊机进行熔接，提升了垂直度、对中、插入深度、加热温度及转孔稳定性的控制。然而，仍然存在以下缺陷：

常规承插焊机熔接参数(加热时间，移除时间)依靠内部计时器人工观察进行控制(非自动)，插入深度依靠限位块进行，仍有少量偏差，加热时间与移除偏差近2秒，插入深度偏差为近1mm。熔接参数不可自主精确记录，仍不满足ASME核级焊机要求，无法进行追溯，无法进行工艺验证。人工进行固定，通过直尺卷尺等辅助工具进行水平移动钻孔，转孔间间隔偏差较大，无可重复性。管排上喷嘴钻孔深度靠限位块人工控制，存在一定差异，导致在焊接时焊接面贴合，伸出高度不均匀，对中依靠人工肉眼对准、关注。承插焊接接头外观翻边差异性仍然存在，焊接质量差异大，无法满足核级HDPE管排的控制管控要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种满足核级HDPE喷水管排的控制管控要求的热熔承插焊机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种热熔承插焊机，包括机架、安装在所述机架上的用于定位喷水管排的主管道的定位机构、用于将喷嘴管座焊接在主管道上的焊接机构、与所述焊接机构电连接的焊接控制系统；