本发明属于工艺管道施工，具体涉及一种内壁抛光型工艺管道的加工处理系统及其施工方法。
背景技术：
1、工艺管道指的是为了满足特定生产工艺要求而连接在一起的管道，针对制药厂、食品厂等洁净度要求较高的管道，或用于运输具有一定附着性的粉料的管道，在管道施工过程中的工艺要求也相对较高，水平管道敷设要有一定的坡度、内壁需要进行抛光处理等，减小物料在管道内运输中的摩擦力，确保物料输送畅通，防止管道堵塞。
2、传统的管道施工方法采用人工打磨、酸洗、喷砂、抛丸等方法对常规的管道内壁进行加工处理，人工打磨无法对管径较小的管道进行内壁抛光；并且人工打磨在管道长度、管道上是否带有管件(如弯头、三通等)及焊缝等方面，受到很大的限制，满足不了工艺的需要；此外工人劳动强度低、施工进度慢，酸洗、喷砂、抛丸内壁粗糙达不到工艺要求。管道在长期使用状态下，物料会吸附于管道内壁，管道内壁上摩擦阻力增大，物料越积越多，使管道截面积越来越小，而引起输送效率的下降，最终会完全堵塞管道，无法输送而停产。故此，如何对需要内壁抛光的管道进行施工，且施工方法既能满足工艺要求，又能不受管道的管径、长度及样式等因素限制，成了一个技术难题。
技术实现思路
1、本发明所要解决的技术问题是提供一种内壁抛光型工艺管道的加工处理系统及其施工方法，能够实现管道预制后，即管件和直管焊接后进行内壁抛光，提高工效，自动化程度高等效果，克服了上述传统的施工方法带来的不利影响。
2、本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
3、一种内壁抛光型工艺管道的加工处理系统，包括该工艺管道由直管和管件组成，所述加工处理系统包括：
4、预制加工机具，用于预制所述工艺管道，对所述直管和管件进行预处理，并对直管和管件进行对接；
5、抛光装置，用于在预制结束后对所述工艺管道进行抛光处理；
6、其中，所述抛光装置包括抛光电机、固设于抛光电机输出端的软轴、固设于软轴端部的打磨部件以及用于使所述工艺管道与抛光电机相对运动的行走部件，所述行走部件工作状态下，抛光电机能够通过软轴驱动打磨部件沿所述工艺管道的轴心线执行抛光作业。
7、作为本发明的进一步优化方案，所述抛光装置还用于在预制之前对所述工艺管道进行抛光处理。
8、作为本发明的进一步优化方案，所述打磨部件为弹性结构且具有与所述工艺管道内壁相抵的端部，该端部可根据所述工艺管道内部构造自发地沿打磨部件的径向移动。
9、作为本发明的进一步优化方案，所述打磨部件包括固设于软轴端部的安装块，以及沿安装块周向均匀分布的打磨结构，所述打磨结构与安装块弹性连接。
10、作为本发明的进一步优化方案，所述软轴上还设置有定型部件，所述定型部件将所述软轴划分为衔接段和驱动段，并对软轴进行定型，所述衔接段与抛光电机相连，用于向所述驱动段传递动力，所述驱动段在定型部件作用下沿工艺管道轴心线方向对打磨部件施加拉力或推力。
11、作为本发明的进一步优化方案，所述定型部件包括固定套设于软轴外侧的安装管、固设于安装管外周的套筒、滑动设于套筒内侧的杆件和固设于杆件端部的定位块，所述套筒内部设有与杆件相抵的弹簧。
12、作为本发明的进一步优化方案，所述行走部件两侧分别设置有第一行程开关和第二行程开关，且行走部件包括用于搭载工艺管道的支撑架，以及设置在支撑架底部的脚轮和行走电机，所述行走电机通过链轮链条传动机构与脚轮相连。
13、作为本发明的进一步优化方案，所述管件包括弯头、法兰和垫片。
14、作为本发明的进一步优化方案，所述预制加工机具包括用于切割直管的切割机、用于对直管和弯头开设坡口的管道坡口机和用于焊接所述工艺管道的电焊机。
15、一种内壁抛光型工艺管道的施工方法，基于所述加工处理系统，包括以下步骤：
16、s1、直管、管件材料进场验收
17、①、对包括直管和管件在内的全部原材料进行外观检查，所述原材料表面应无裂纹、结疤、麻点、夹杂物、折皱、重皮、划痕、严重锈蚀缺陷；
18、②、直管以及管件均采用304不锈钢，直管和管件的直径、壁厚、弯曲度、弧度均应符合材料标准的规定；
19、③、直管以及管件在使用前再进行外观检查，表面无裂纹、夹渣、缩孔、超过壁厚负偏差的锈蚀或凹陷缺陷；
20、④、满面垫片内径应与对焊平面法兰内径平齐一致；
21、s2、施工现场准备
22、①、根据总体施工规划，合理布置原材堆放区、粗抛光区、管道预制区、精抛光区、成品堆放区联合场地，避免造成不必要的二次倒运，接通水、电、气；
23、②、将直管以及管件有序摆放在原材堆放区，并做好材料标识；
24、③、将可转弯的抛光装置设有两部，两部抛光装置分别安装在粗抛光区和精抛光区，抛光装置用于对原材料、预制完成的直管和管件进行内壁抛光处理；
25、④、将包括切割机、管道坡口机、电焊机在内的预制加工机具摆放在管道预制区；
26、s3、直管、管件粗抛光
27、①、对直管和管件进行两道粗抛光工序，第一道抛光工序中的打磨结构采用颗粒度150#抛光片，第二道抛光工序中的打磨结构采用颗粒度240#抛光片；
28、②、将直管或管件可拆卸地固定在行走部件上，启动抛光电机和行走电机，使直管或对焊平面法兰、大半径弯头管件向抛光电机方向缓慢移动并进行内部抛光；
29、③、行走电机正转状态下，当支撑架接触到第一行程开关时，行走电机反转，使支撑架向左运动，当支撑架左侧接触到第二行程开关时，行走电机再次正转，重复上述工作过程，行走部件多次往返，直至粗抛光完成后，将直管及管件放置在预制区，进行管道预制焊接；
30、s4、直管、管件预制
31、①、直管采用304不锈钢无缝钢管，弯头采用304不锈钢大半径弯头，法兰采用304不锈钢平面法兰，垫片采用填充的聚四氟乙烯垫板；
32、②、所述工艺管道用于连接第一储罐和第二储罐，根据第一储罐和第二储罐之间的距离，用切割机进行对直管切割下料；
33、③、直管与管件、直管与另一直管对接或角接时，均应采用管道坡口机开设坡口，坡口形式采用v型坡口，根据工艺管道壁厚，坡口间隙1-3mm，严禁无坡口无间隙组对；
34、④、直管与管件、直管与另一直管焊接时，采用电焊机进行氩弧焊打底电弧焊盖面，内部充氩保护；
35、⑤、焊接完成时形成焊缝，对焊缝做好标识，标识包括管线号、焊口号、焊工号、焊接日期相关信息；
36、⑥、直管对接时焊缝位置控制在24米以内范围，超过24米增加一对304不锈钢平焊法兰，确保所述工艺管道的所有内壁焊缝均能得到抛光处理；
37、s5、焊缝无损检测
38、①、焊缝分为对接焊缝和角焊缝，对接焊缝采用射线无损检测，角焊缝采用着色无损检测；
39、②、对无损检测不合格的焊缝应立即返修，返修后再次无损检测，检测合格方可进入精抛光区；
40、s6、直管、管件、焊缝精抛光
41、①、焊缝处进行三道粗抛光工序，第一道抛光工序中的打磨结构采用颗粒度60#抛光片，第二道抛光工序中的打磨结构采用颗粒度150#抛光片，第三道抛光工序中的打磨结构采用颗粒度240#抛光片；
42、②、对工艺管道整体进行两道粗抛光工序，第一道抛光工序中的打磨结构采用颗粒度400#抛光片，第二道抛光工序中的打磨结构采用颗粒度800#抛光片，第三道抛光工序中的打磨结构采用颗粒度1200#抛光片；
43、③、将整个工艺管道可拆卸地固定在行走部件上，启动抛光电机和行走电机，使工艺管道向抛光电机方向缓慢移动并进行内部抛光；
44、④、行走电机正转状态下，当支撑架接触到第一行程开关时，行走电机反转，使支撑架向左运动，当支撑架左侧接触到第二行程开关时，行走电机再次正转，重复上述工作过程，行走部件多次往返，直至精抛光完成后，进行下一步抛光精度检测工作；
45、⑤、精抛光完成后应立即进行管道封口，防止其他杂物、杂质进入管道内部；
46、s7、抛光精度检测
47、①、管道内壁抛光检测采用表面粗糙度检测仪tr101对管道端头检测，粗糙度不高于设计要求；
48、②、对粗糙度不满足设计要求的工艺管道，不得进入安装区；
49、③、对粗糙度检测合格的工艺管道，作业人员不得随意在抛光面踩踏、涂画；
50、④、对粗糙度检测合格的工艺管道，作业人员不得在抛光面锤击、切割、引弧、焊接操作行为；
51、⑤、对检测后的工艺管道，应立即将封口复位；
52、s8、管道安装
53、①、所述第一储罐和第二储罐均安装在设备框架上，待框架、第一储罐、第二储罐安装找正完毕后，开始对所述工艺管道进行安装；
54、②、从第一储罐的设备口开始安装已经内壁抛光合格的工艺管道，工艺管道上的对焊平面法兰与第一储罐设备口法兰采用连接螺栓相连，两片法兰之间安装满面垫片，满面垫片内口应与法兰内径平齐，防止突出挂料；
55、③、在安装所述工艺管道的过程中，在工艺管道上安装支架，避免第一储罐设备口受力，管道支架与已经内壁抛光合格的所述工艺管道不得进行焊接，采用螺栓连接；
56、④、所述工艺管道连接完毕后，安装振动器，防止物料潮湿而吸附于所述工艺管道的内壁，振动器与已经内壁抛光合格的工艺管道不得进行焊接，采用螺栓连接；
57、⑤、当工艺管道安装到第二储罐时，检查工艺管道的坡度是否满足要求，满足要求后方可与第二储罐连接；
58、s9、管道验收
59、①、所述工艺管道安装过程中，应确保工艺管道内部洁净度，严禁硬质工具触碰工艺管道内部；
60、②、检查对焊平面法兰连接螺栓紧固情况，用深度千分尺检查满面垫片居中情况；
61、③、检查支架稳定性、垂直度、螺栓紧固情况；
62、④、用角度尺、水平尺测量所述工艺管道的水平度、垂直度、坡度；
63、⑤、对振动器进行通电试运行。
64、本发明的有益效果在于：
65、1)本发明通过抛光电机配合软轴带动打磨部件旋转，由行走部件携带待抛光工件往复运动，从而使软轴转动打磨部件的同时，向打磨部件施加推力或拉力，使打磨部件可对各种形状的工艺管道进行自动化抛光处理，对管道的长度具有良好的适应性，操作简单，节省人力；
66、2)本发明打磨部件的抛光片通过弹性连接件与安装块相连，并与管道内壁相抵，抛光片可根据工艺管道内部构造自发地沿打磨部件的径向移动，使抛光装置能够适应不同管道内径，可以对带有各类管件或焊缝以及管径存在变化的管道进行抛光，进一步提高对各类工艺管道的适应性；
67、3)本发明通过定型部件将软轴划分为衔接段和驱动段，并对软轴进行定型，衔接段与抛光电机相连，用于向驱动段传递动力，驱动段在定型部件作用下沿工艺管道轴心线方向对打磨部件施加拉力或推力，避免打磨部件相对于工艺管道的横截面产生倾斜，进一步提高抛光功效；
68、4)本发明在工艺管道预制分别进行粗抛光和精抛光，在预制前采用不同颗粒度的抛光片对直管和管件进行两道抛光工序，在预制后采用不同颗粒度的抛光片，先对焊缝处进行三道粗抛光工序，再对工艺管道整体进行两道精抛光工序，进一步提高对工艺管道的抛光效果；
69、5)本发明在工艺管道的预制和抛光之前，合理布置由原材堆放区、粗抛光区、管道预制区、精抛光区和成品堆放区构成的联合场地，避免造成不必要的二次倒运，提高工艺管道加工效率。
1.一种内壁抛光型工艺管道的加工处理系统，该工艺管道由直管(3)和管件组成，其特征在于，所述加工处理系统包括：
2.根据权利要求1所述的加工处理系统，其特征在于：所述抛光装置(2)还用于在预制之前对所述工艺管道进行抛光处理。
3.根据权利要求1所述的加工处理系统，其特征在于：所述打磨部件(203)为弹性结构且具有与所述工艺管道内壁相抵的端部，该端部可根据所述工艺管道内部构造自发地沿打磨部件(203)的径向移动。
4.根据权利要求1所述的加工处理系统，其特征在于：所述打磨部件(203)包括固设于软轴(202)端部的安装块(2031)，以及沿安装块(2031)周向均匀分布的打磨结构(2032)，所述打磨结构(2032)与安装块(2031)弹性连接。
5.根据权利要求4所述的加工处理系统，其特征在于：所述软轴(202)上还设置有定型部件(205)，所述定型部件(205)将所述软轴(202)划分为衔接段和驱动段，并对软轴(202)进行定型，所述衔接段与抛光电机(201)相连，用于向所述驱动段传递动力，所述驱动段在定型部件(205)作用下沿工艺管道轴心线方向对打磨部件(203)施加拉力或推力。
6.根据权利要求5所述的加工处理系统，其特征在于：所述定型部件(205)包括固定套设于软轴(202)外侧的安装管(2051)、固设于安装管(2051)外周的套筒(2052)、滑动设于套筒(2052)内侧的杆件(2053)和固设于杆件(2053)端部的定位块(2054)，所述套筒(2052)内部设有与杆件(2053)相抵的弹簧。
7.根据权利要求6所述的加工处理系统，其特征在于：所述行走部件(204)两侧分别设置有第一行程开关(206)和第二行程开关(207)，且行走部件(204)包括用于搭载工艺管道的支撑架(2041)，以及设置在支撑架(2041)底部的脚轮(2042)和行走电机(2043)，所述行走电机(2043)通过链轮链条传动机构与脚轮(2042)相连。
8.根据权利要求7所述的加工处理系统，其特征在于：所述管件包括弯头(4)、法兰(5)和垫片(6)。
9.根据权利要求8所述的加工处理系统，其特征在于：所述预制加工机具(1)包括用于切割直管(3)的切割机(101)、用于对直管(3)和弯头(4)开设坡口的管道坡口机(102)和用于焊接所述工艺管道的电焊机(103)。
10.一种内壁抛光型工艺管道的施工方法，其特征在于，基于权利要求9所述的加工处理系统，包括以下步骤：
