專利名稱：帶環(huán)向裂紋的直管段帶壓堵漏結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及管道堵漏裝置。
背景技術(shù)：
在石化、冶金等流程工業(yè)的壓力管道上，由于種種原因引起的泄漏在所難免，為避免有 毒、有害及易燃易爆介質(zhì)的外泄而引起人身傷害及環(huán)境災(zāi)害，同時(shí)保證生產(chǎn)的連續(xù)，需要進(jìn) 行帶壓堵漏的應(yīng)急搶險(xiǎn)。帶壓堵漏技術(shù)是在人為外力作用下，將密封注劑強(qiáng)行注射到夾具與 泄漏部位所形成的密封結(jié)構(gòu)空腔內(nèi)，在注劑壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于泄漏介質(zhì)壓力的條件下，泄漏被強(qiáng) 行止住，密封注劑自身能夠維持一定的密封比壓，并在短時(shí)間內(nèi)由塑性體轉(zhuǎn)為彈性體，形成 一個(gè)新的靜態(tài)密封結(jié)構(gòu)，達(dá)到重新密封的目的。想要形成一個(gè)可靠的重新密封結(jié)構(gòu)，除了密封注劑的選擇之外，夾具與泄漏面的結(jié)構(gòu)至 關(guān)重要，它除了固定強(qiáng)制加壓的密封注劑形成密封性能外，還應(yīng)當(dāng)平衡分?jǐn)偣艿郎细鞣N缺陷 存在時(shí)的應(yīng)力，否則不能保證在一段時(shí)間內(nèi)的生產(chǎn)連續(xù)運(yùn)行；對(duì)于壓力管道來(lái)說(shuō)，既要平衡 軸向應(yīng)力又要平衡環(huán)向應(yīng)力。己有技術(shù)中的帶壓堵漏結(jié)構(gòu)如圖1和圖2所示，采用哈夫結(jié)構(gòu)的環(huán)形夾具，以?shī)A具側(cè)壁1、夾具環(huán)形端面2與帶裂紋直管3共同組成密封腔，在其密封腔內(nèi)注入密封注劑4,這一 結(jié)構(gòu)形式能平衡環(huán)向應(yīng)力，但無(wú)法平衡軸向的應(yīng)力； 一旦環(huán)向裂紋張開擴(kuò)展，直管將斷裂。 目前，對(duì)于彎頭、大小頭以及錐管段部位管道的環(huán)形與軸向應(yīng)力的平衡也有對(duì)應(yīng)的解決 方法，對(duì)于直管段圓孔類體積形缺陷或軸向裂紋及裂縫引起的泄漏如若只平衡環(huán)向應(yīng)力短期 內(nèi)也無(wú)大問(wèn)題。但是，對(duì)于直管段上帶環(huán)向裂紋及裂縫缺陷引發(fā)的泄漏，單純平衡環(huán)向應(yīng)力， 不考慮軸向應(yīng)力的平衡，則處在環(huán)向裂紋位置上的軸向應(yīng)力會(huì)使裂紋張開，形成不了有效的 密封結(jié)構(gòu)，帶壓堵漏方法將失效。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型是為避免上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足之處，提供一種帶環(huán)向裂紋的直管段帶 壓堵漏裝置，既能平衡環(huán)向應(yīng)力，又能平衡軸向應(yīng)力，確保對(duì)帶環(huán)向裂紋的直管成功實(shí)施帶 壓堵漏并在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)安全運(yùn)行。本實(shí)用新型解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是本實(shí)用新型帶環(huán)向裂紋的直管段帶壓堵漏結(jié)構(gòu)，是在直管的環(huán)向裂紋所在位置處，采用 哈夫結(jié)構(gòu)的環(huán)形夾具，以?shī)A具側(cè)壁、夾具環(huán)形端面與帶環(huán)向裂紋的直管共同組成密封腔，密 封腔內(nèi)注入有密封注劑。
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是位于所述夾具的兩端，分別設(shè)置以哈夫的形式夾固在直管外周 的摩擦管，所述摩擦管與夾具端部固定聯(lián)接。本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)也在于所述摩擦管與夾具端部的固定聯(lián)接是以摩擦管法蘭與夾 具法蘭螺栓連接。本實(shí)用新型利用摩擦管在直管上產(chǎn)生的軸向最大靜摩擦力，平衡裂紋部位的軸向應(yīng)力， 摩擦力的大小取決于摩擦管材的靜摩擦系數(shù)與摩擦管施加在直管上的壓力，而施加的壓力的 大小可通過(guò)摩擦管的曲率、長(zhǎng)度以及摩擦管上哈夫連接螺栓的預(yù)緊力進(jìn)行調(diào)節(jié)，只要摩擦力 不小于直管段的軸向應(yīng)力就能滿足密封要求。與已有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果體現(xiàn)在1、 本實(shí)用新型同時(shí)平衡了環(huán)向應(yīng)力和軸向應(yīng)力，能確保對(duì)帶環(huán)向裂紋的直管成功實(shí)施 帶壓堵漏并在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)安全運(yùn)行。2、 本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、尺寸確定方法成熟可靠，易于實(shí)施。3、 本實(shí)用新型的應(yīng)急搶險(xiǎn)作用明顯，為大量的直管環(huán)向缺陷在線堵漏提供了有效的工 程方法，確保生產(chǎn)連續(xù)安全運(yùn)行。


圖1為己有技術(shù)結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1所示結(jié)構(gòu)斷面示意圖。 圖3為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4為圖3所示結(jié)構(gòu)側(cè)視示意圖。 圖5為圖3所示結(jié)構(gòu)A-A剖視圖。圖中標(biāo)號(hào)l夾具側(cè)壁、2夾具環(huán)形端面、3直管、4密封注劑、5環(huán)向裂紋、6摩擦管、 7摩擦管法蘭、8夾具法蘭、9夾具。以下通過(guò)具體實(shí)施方式
，結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
具體實(shí)施方式
參見圖3、圖4和圖5，在直管3的環(huán)向裂紋5所在位置處，采用哈夫結(jié)構(gòu)的環(huán)形夾具 9，以?shī)A具側(cè)壁l、夾具環(huán)形端面2與帶環(huán)向裂紋5的直管3共同組成密封腔，密封腔內(nèi)注 入有密封注劑4。本實(shí)施例中，位于夾具9的兩端，分別設(shè)置以哈夫的形式夾固在直管3外周的摩擦管6， 摩擦管6與夾具9的端部固定聯(lián)接。具體實(shí)施中，摩擦管6與夾具9的端部之間的固定聯(lián)接 是以摩擦管法蘭7與夾具法蘭8螺栓連接。摩擦力的大小取決于摩擦管材的靜摩擦系數(shù)與摩擦管施加在直管上的壓力，而施加的壓
力的大小可通過(guò)摩擦管的曲率、長(zhǎng)度以及摩擦管上哈夫連接螺栓的預(yù)緊力進(jìn)行調(diào)節(jié)，只要摩 擦力不小于直管段的軸向應(yīng)力就能滿足密封要求。具體實(shí)施中，摩擦力按機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)進(jìn)行 計(jì)算，直管段軸向應(yīng)力按《GB50316^2000工業(yè)金屬管道設(shè)計(jì)規(guī)范》進(jìn)行計(jì)算。 施工過(guò)程1、 結(jié)構(gòu)尺寸確定根據(jù)管內(nèi)介質(zhì)確定密封注劑材料；根據(jù)管內(nèi)介質(zhì)壓力確定平衡環(huán)向 應(yīng)力的密封夾具尺寸(如厚度)；根據(jù)管內(nèi)介質(zhì)壓力及管系其它載荷確定泄漏部位的軸向應(yīng) 力，按產(chǎn)生不小于軸向應(yīng)力的最大靜摩擦力確定摩擦管長(zhǎng)度，法蘭尺寸及所需作用其上的預(yù) 緊力，預(yù)緊力均勻分配到預(yù)緊螺栓上，計(jì)算出每個(gè)螺栓預(yù)緊所需的扭矩。2、 不停車止漏安裝密封夾具，形成初始密封腔，根據(jù)不停車帶溫帶壓堵漏技術(shù)的操 作規(guī)范，在液壓工具的作用下將密封注劑強(qiáng)行注射到密封夾具與泄漏點(diǎn)外表面所形成的空腔 內(nèi)，形成初步的強(qiáng)制密封結(jié)構(gòu)。3、 防脫摩擦管的安裝安裝防脫摩擦管，并按計(jì)算所得的預(yù)緊力大小，采用扭矩扳手 緊固防脫摩擦管上的連接螺栓，重建一個(gè)可靠的密封結(jié)構(gòu)，使泄漏停止，拆除液壓注劑工具。
權(quán)利要求1、帶環(huán)向裂紋的直管段帶壓堵漏結(jié)構(gòu)，是在直管(3)的環(huán)向裂紋(5)所在位置處，采用哈夫結(jié)構(gòu)的環(huán)形夾具，以?shī)A具側(cè)壁(1)、夾具環(huán)形端面(2)與帶環(huán)向裂紋(5)的直管(3)共同組成密封腔，密封腔內(nèi)注入有密封注劑(4)，其特征是位于所述夾具的兩端，分別設(shè)置以哈夫的形式夾固在直管(3)外周的摩擦管(6)，所述摩擦管(6)與夾具端部固定聯(lián)接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶環(huán)向裂紋的直管段帶壓堵漏結(jié)構(gòu)，其特征是所述摩擦管(6) 與夾具端部的固定聯(lián)接是以摩擦管法蘭(7)與夾具法蘭(8)螺栓連接。
專利摘要帶環(huán)向裂紋的直管段帶壓堵漏結(jié)構(gòu)，是在直管的環(huán)向裂紋所在位置處，采用哈夫結(jié)構(gòu)的環(huán)形夾具，以?shī)A具側(cè)壁、夾具環(huán)形端面與帶環(huán)向裂紋的直管共同組成密封腔，密封腔內(nèi)注入有密封注劑，其特征是位于夾具的兩端，分別設(shè)置以哈夫的形式夾固在直管外周的摩擦管，摩擦管與夾具端部固定聯(lián)接。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)形式既能平衡環(huán)向應(yīng)力，又能平衡軸向應(yīng)力，確保對(duì)帶環(huán)向裂紋的直管成功實(shí)施帶壓堵漏并在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)安全運(yùn)行。
文檔編號(hào)F16L55/16GK201028232SQ200720036689
公開日2008年2月27日 申請(qǐng)日期2007年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月3日
發(fā)明者關(guān)衛(wèi)和, 偉 張, 劍 李, 段成君, 挺 金, 濤 陳, 陳學(xué)東 申請(qǐng)人:合肥通用機(jī)械研究院