防喷管与焊径法兰对焊工装探讨

摘要:柱塞气举排水采气装置生产过程中，本体防喷管与焊径法兰采用划线对焊方式，存在效率低、劳动强度大等问题。对此，设计了柱塞气举排水采气装置防喷管与焊径法兰对焊工装。介绍了这一工装的结构。利用这一工装，可以确定防喷管和焊径法兰之间的位置关系，定位准确、快速、效果好，并且能够减轻劳动强度。

关键词:采气防喷管法兰焊接工装

1设计背景

在天然气井生产过程中，地下水会从井壁渗出，流入井筒，从而产生井筒积液，影响气井的正常生产。为确保气井的正常生产，需要将气井中的积液举升到地面排出。对此，使用柱塞气举排水采气装置是一种有效的手段［1－4］。柱塞气举排水采气装置地面部分的主要零件有防喷管、焊径法兰、接箍等，防喷管与焊径法兰之间采用对焊结构，如图1所示。防喷管和焊径法兰焊接前，需要对焊接部位划线，然后按线找正，确定好防喷管与焊径法兰之间的位置关系，再点焊。焊接过程费时费力，生产效率也比较低。对此，笔者设计制作了对焊工装，不需要对零件焊接部位进行划线，利用工装直接定位，定位准确，速度快，效率高，保证了防喷管与焊径法兰的对焊质量［5］。

2工装结构

防喷管与焊径法兰对焊工装结构如图2所示，由转轴、定位杆、芯轴组成。对焊工装各零件如图3所示。芯轴能够保证防喷管63mm孔与焊径法兰63mm孔在同一轴线上。防喷管与焊径法兰点焊时，会在孔中形成焊缝凸起［6］，阻碍防喷管与焊径法兰焊接后从芯轴上顺利上提、抽出、分离，对此，在芯轴上加工有花键和宽度为31mm的槽，便于拆装。转轴用于穿入防喷管的壁孔，扳动转轴带动防喷管一起转动，并与定位杆一起配合定位，保证防喷管的壁孔和焊径法兰25mm孔之间有确定的相互空间位置关系［7］。

3对焊过程

将防喷管、焊径法兰，以及对焊工装准备好，进行对焊，对焊过程如下:(1)将芯轴置于平板上;(2)将焊径法兰套在芯轴上;(3)将防喷管装在芯轴上;(4)为了保证V形坡口间隙为2mm，在防喷管与焊径法兰之间放置两根2mm钢丝［8］;(5)将定位杆插入焊径法兰25mm孔中;(6)将转轴穿入防喷管的壁孔中，扳动转轴带动防喷管旋转，使定位杆圆柱面A面与转轴的圆柱面B面靠实;(7)在需要焊接部位点焊三四处。通过上述七个步骤，完成防喷管与焊径法兰的对焊。对焊完成后，取出定位杆、钢丝、转轴，抽除芯轴，将防喷管与焊径法兰转移至滚轮架上进行焊接，形成连续焊缝［9－10］。4结束语笔者设计制作的防喷管与焊径法兰对焊工装，结构简单，定位准确、可靠，对焊过程方便快速，满足了生产需要，有效解决了生产过程中采用划线对焊方式效率低、劳动强度大的问题，确保了防喷管与焊径法兰的对焊质量，为柱塞气举排水采气装置的大批量生产奠定了良好的基础。

参考文献

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作者：刘永恒 黎敏 小琴 章惠中 王学峰 黄慧 单位：长庆油田公司机械制造总厂