專利名稱:風(fēng)險源管道泄漏內(nèi)封堵氣囊及其快速封堵方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種管道泄漏封堵裝置及其封堵方法,特別是一種用于石油化工、煤 化工生產(chǎn)以及儲運過程中,管道發(fā)生泄漏的風(fēng)險源管道內(nèi)封堵氣囊及其快速封堵方法,也 可用于煤氣、熱力、供水等管道的應(yīng)急封堵。
背景技術(shù):
人類生產(chǎn)了許多化學(xué)品來滿足日常生活的需要,大約每年在40億噸左右,這些物 質(zhì)在生產(chǎn)和儲運過程中,存在著極大的危險性,一旦發(fā)生事故,將造成嚴(yán)重后果?,F(xiàn)有的管道泄露封堵主要有注劑式帶壓封堵、外封式堵漏、捆綁式堵漏、木塞堵 漏、金屬堵漏、注入式堵漏以及粘貼式堵漏,注劑式帶壓封堵器具主要有夾具、接頭、注劑 閥、高壓注劑槍、快裝接頭、高壓輸油管、壓力表、回油尾部接頭、油壓換向閥接頭、手動液壓 油泵等組成,主要應(yīng)用于化學(xué)事故中的法蘭泄露,是向特定的密封空腔注射密封注劑。而對 于管道發(fā)生斷裂主要采用錐形木塞進(jìn)行封堵,而外封式堵漏、捆綁式堵漏主要有充氣袋,只 能封堵管道的外表面泄漏,對于管道直口泄漏并不適用。粘貼式堵漏主要利用粘膠劑的特 性對管道外表泄露部位進(jìn)行粘補(bǔ),待粘膠劑固化后,撤出外力,達(dá)到密封的目的。其余的幾 種封堵工具也并不適用于管道直口泄漏封堵,并且這些封堵器具均不具有導(dǎo)流功能。上述這些現(xiàn)有的封堵器具及其封堵方法存在著問題是結(jié)構(gòu)復(fù)雜,組合件多,裝配 時間長。有的結(jié)構(gòu)簡單而封堵不嚴(yán),封堵嚴(yán)密的結(jié)構(gòu)又太復(fù)雜,不容易操作,更不容易加工 制造;有的封堵器具比較笨重不便攜帶,費時費力,并缺乏導(dǎo)流功能。在事故處置現(xiàn)場暴露 出的問題往往都是風(fēng)險源泄漏事故頻發(fā),發(fā)生泄漏后處置緩慢,處置方法落后,應(yīng)急反應(yīng)遲 鈍,沒有應(yīng)急處置器具及快速處置方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種風(fēng)險源管道泄漏內(nèi)封堵氣囊及其快速封堵方法,以解決在風(fēng)險源 管道發(fā)生泄漏的緊急情況下,對風(fēng)險源管道實施快速封堵的問題,實現(xiàn)有效節(jié)省時間和減 少損失的目的。為了解決上述問題和實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所采取的技術(shù)措施,包括密封機(jī)構(gòu)、導(dǎo) 流機(jī)構(gòu)、保持機(jī)構(gòu)和固定結(jié)構(gòu),其構(gòu)成是在保持機(jī)構(gòu)上設(shè)置有密封機(jī)構(gòu)、導(dǎo)流機(jī)構(gòu)和固定機(jī) 構(gòu),并連通有充氣氣道,在固定機(jī)構(gòu)上包覆封堵氣囊,其中所述的密封機(jī)構(gòu)是由充氣封堵氣囊構(gòu)成;所述的導(dǎo)流機(jī)構(gòu)是在導(dǎo)流通道上連通有導(dǎo)流球閥和導(dǎo)流管接嘴構(gòu)成;所述的固定機(jī)構(gòu)是由氣囊壓緊套壓緊封堵氣囊與錐形法蘭蓋連接構(gòu)成;所述的保持機(jī)構(gòu)是由中空軸套與其左端面的充氣接頭連接構(gòu)成。本發(fā)明一種風(fēng)險源管道泄漏內(nèi)封堵氣囊,其構(gòu)成在于導(dǎo)流管接嘴安裝在導(dǎo)流球閥 的左邊,并連接到中空軸套左端中的螺孔中;將充氣接頭連接在中空軸套的左端上的螺孔 中;將封堵氣囊套設(shè)在氣囊壓緊套上,再一并套設(shè)在中空軸套上,后由內(nèi)六角螺釘將錐形法蘭蓋固定在中空軸套的右端。本發(fā)明一種 用于上述的風(fēng)險源管道泄漏內(nèi)封堵氣囊的快速封堵方法,該方法是將 內(nèi)封堵氣囊置于風(fēng)險源管道中,打開導(dǎo)流球閥,后由充氣管充氣到封堵氣囊中,直到內(nèi)封堵 氣囊中的氣壓足以封堵泄露為止,然后關(guān)閉導(dǎo)流球閥,實現(xiàn)風(fēng)險源管道的快速封堵。本發(fā)明上述技術(shù)方案是根據(jù)危險化學(xué)品發(fā)生泄漏時的現(xiàn)場實際情況,設(shè)計的一種 風(fēng)險源管道內(nèi)封堵氣囊以及使用內(nèi)封堵氣囊進(jìn)行現(xiàn)場快速封堵的方法,該封堵氣囊設(shè)置于 危險化學(xué)品存在的空間內(nèi),利用其內(nèi)壓以及存儲介質(zhì)的泄漏方向,對其進(jìn)行封堵,有利于對 風(fēng)險源泄漏口進(jìn)行徹底封堵;而且設(shè)計結(jié)構(gòu)合理,便于進(jìn)行快速封堵,從而環(huán)保性能優(yōu)于現(xiàn) 有封堵工具,并且可重復(fù)使用。本發(fā)明所具有的優(yōu)點和積極效果還在于(1)該發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單,加工制造容易,重 量輕,成本低;(2)操作簡單、裝卸方便,在減輕勞動強(qiáng)度的同時大大加快了封堵的速度; (3)采用了橡膠封堵氣囊的封堵形式,不僅簡單易行,操作方便,而且可以調(diào)整一定的直徑 范圍,擴(kuò)大了內(nèi)封堵氣囊的應(yīng)用;(4)本發(fā)明的適應(yīng)性較廣,可用于管道、儲罐管道的泄漏, 以及石油化工、煤化工生產(chǎn)以及輸送過程中的管道發(fā)生泄漏,也可用于煤氣、熱力、供水等 管道的搶險封堵,且密封性較好;(5)本發(fā)明可重復(fù)使用,因而節(jié)約了材料,具有環(huán)保的價 值;(6)風(fēng)險源管道內(nèi)封堵的過程中,可以在工作狀態(tài)下進(jìn)行實施封堵。
圖1是本發(fā)明內(nèi)封堵氣囊的總體結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明內(nèi)封堵氣囊的中空軸套結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本發(fā)明內(nèi)封堵氣囊的中空軸套左視結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本發(fā)明內(nèi)封堵氣囊的氣囊壓緊套結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是本發(fā)明內(nèi)封堵氣囊的氣囊壓緊套左視結(jié)構(gòu)示意圖;圖6是本發(fā)明內(nèi)封堵氣囊的封堵氣囊結(jié)構(gòu)示意圖;圖7是本發(fā)明內(nèi)封堵氣囊的封堵氣囊左視結(jié)構(gòu)示意圖;圖8是本發(fā)明內(nèi)封堵氣囊的錐形法蘭蓋結(jié)構(gòu)示意圖;圖9是本發(fā)明內(nèi)封堵氣囊的錐形法蘭蓋左視結(jié)構(gòu)示意圖;圖中1 導(dǎo)流管接嘴;2 導(dǎo)流球閥;3 充氣接頭;4 中空軸套;5 密封墊;6 氣囊 壓緊套;7 封堵氣囊;8 錐形法蘭蓋;9 內(nèi)六角螺釘;10 風(fēng)險源管道。2-1 導(dǎo)流球閥螺孔;2-2 充氣接頭螺孔;2-3 氣道;2_4 法蘭蓋螺孔;4_1 壓緊 套左端面;4-2 壓緊套右端面;4-3 壓緊套氣流槽;6-1 封堵氣囊左內(nèi)沿;6-2 封堵氣囊 凸起密封環(huán);6-3 封堵氣囊右內(nèi)沿;8-1 法蘭蓋通孔。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明所述的一種風(fēng)險源管道泄漏內(nèi)封堵導(dǎo)流氣囊及 其封堵方法作出進(jìn)一步的詳細(xì)說明。實施例1如圖1-圖9,實施本發(fā)明一種風(fēng)險源管道泄漏內(nèi)封堵導(dǎo)流氣囊及其封堵方法,其 機(jī)械結(jié)構(gòu)包括密封機(jī)構(gòu)、導(dǎo)流機(jī)構(gòu)、保持機(jī)構(gòu)和固定結(jié)構(gòu)。
其中,密封機(jī)構(gòu)包括封堵氣囊7 ;導(dǎo)流機(jī)構(gòu)包括導(dǎo)流管接嘴1、導(dǎo)流球閥2,密封墊 5,其中導(dǎo)流管接嘴可以外接導(dǎo)流管;保持機(jī)構(gòu)包括中空軸套4與其左端面的充氣接頭3 ;固 定機(jī)構(gòu)包括氣囊壓緊套6、錐形法蘭蓋8。其中,所述的導(dǎo)流機(jī)構(gòu)連接是通過導(dǎo)流管接嘴1和導(dǎo)流球閥2通過螺紋連接,再一 起通過導(dǎo)流球閥2上的螺紋連接在中空軸套4上左端面的導(dǎo)流球閥螺孔2-1處;導(dǎo)流球閥2 的手柄向下為關(guān)閉。封堵關(guān)鍵件的連接是把封堵氣囊7的左內(nèi)沿6-1處套在氣囊壓緊套6 的左端面上4-1處,把封堵氣囊7的右內(nèi)沿6-3處套在氣囊壓緊套6的右端面上的4-2處, 并使封堵氣囊7完全包容氣囊壓緊套6,并使其形成的內(nèi)圓面光滑,而后把包覆好的氣囊壓 緊套6由中空軸套4的右端套在軸套的外圓面上,并使氣囊的左端靠緊在中空軸套4的軸 肩處。為使充氣順暢,安裝時做記號確保氣囊壓緊套6上的孔及氣流槽4-3處對正中空軸 套4上的2-3處氣流孔。最后用四個內(nèi)六角螺釘9通過8-1處的法蘭蓋通孔和2-4處的法 蘭蓋螺孔把錐形法蘭蓋8固定在中空軸套4的右端面,使封堵氣囊7在中空軸套4的軸向 密封。實施例2如圖1-圖9,實施本發(fā)明一種風(fēng)險源管道泄漏內(nèi)封堵導(dǎo)流氣囊及其封堵方法,所 述封堵方法是將密封機(jī)構(gòu)、導(dǎo)流機(jī)構(gòu)、保持機(jī)構(gòu)和固定結(jié)構(gòu)安裝在一起后,首先在導(dǎo)流管接 嘴1上接上導(dǎo)流管,在充氣接頭3上接上充氣管。將整套內(nèi)封堵氣囊裝設(shè)于風(fēng)險源管道10 中,打開導(dǎo)流球閥2,然后通過充氣管充氣到封堵氣囊7中,最后關(guān)閉導(dǎo)流球閥2,實現(xiàn)風(fēng)險 源管道10的快速封堵。如需要導(dǎo)流。用專用工具打開導(dǎo)流球閥2即可。所述管道內(nèi)封堵及導(dǎo)流氣囊,可以直接應(yīng)用于管道直口泄漏,在離管道端口較近處的管道外泄漏的情況,如當(dāng)管道外表面有裂縫處發(fā)生泄漏時,把該裝置推進(jìn)于風(fēng)險源管 道10斷裂口以里的管道完好面處,打開導(dǎo)流球閥2,然后通過充氣接頭3外接充氣泵充氣到 封堵氣囊7中,堵住或隔離端口破裂處進(jìn)行快速封堵;當(dāng)管道中間的某部分發(fā)生泄漏時,可 由外接的導(dǎo)流軟管把裝置推入管道內(nèi)需要封堵的位置,然后在通過充氣管在管道內(nèi)對封堵 氣囊7進(jìn)行充氣從而進(jìn)行快速封堵。在封堵時應(yīng)先將導(dǎo)流球閥2打開以泄壓,降低推進(jìn)裝 置時受到的流阻,充氣完畢后,再使用專用工具關(guān)閉導(dǎo)流球閥2。因封堵氣囊7為橡膠輪胎 一樣的充氣裝置,因此可以適應(yīng)一定直徑范圍內(nèi)的管道甚至大型管道,適應(yīng)性較強(qiáng)。應(yīng)當(dāng)理解的是,對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換, 而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種風(fēng)險源管道泄漏內(nèi)封堵氣囊,包括密封機(jī)構(gòu)、導(dǎo)流機(jī)構(gòu)、保持機(jī)構(gòu)和固定結(jié) 構(gòu),其特征在于在保持機(jī)構(gòu)上設(shè)置有密封機(jī)構(gòu)、導(dǎo)流機(jī)構(gòu)和固定機(jī)構(gòu),并連通有充氣氣道 (2-3),在固定機(jī)構(gòu)上包覆封堵氣囊(7),其中所述的密封機(jī)構(gòu)是由充氣封堵氣囊(7)構(gòu)成;所述的導(dǎo)流機(jī)構(gòu)是在導(dǎo)流通道上連通有導(dǎo)流球閥(2)和導(dǎo)流管接嘴(1)構(gòu)成;所述的固定機(jī)構(gòu)是由氣囊壓緊套(6)壓緊封堵氣囊(7)與錐形法蘭蓋(8)連接構(gòu)成;所述的保持機(jī)構(gòu)是由中空軸套(4)與其左端面的充氣接頭(3)連接構(gòu)成。
2.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)險源管道泄漏內(nèi)封堵氣囊,其特征在于導(dǎo)流管接嘴(1)安 裝在導(dǎo)流球閥(2)的左邊,并連接到中空軸套(4)左端中的螺孔中;將充氣接頭(3)連接在 中空軸套(4)的左端上的螺孔中;將封堵氣囊(7)套設(shè)在氣囊壓緊套(6)上,再一并套設(shè)在 中空軸套(4)上,后由內(nèi)六角螺釘(9)將錐形法蘭蓋(8)固定在中空軸套(4)的右端。
3.一種用于權(quán)利要求1所述的風(fēng)險源管道泄漏內(nèi)封堵氣囊的快速封堵方法,該方法是 將內(nèi)封堵氣囊置于風(fēng)險源管道(10)中,打開導(dǎo)流球閥(2),然后由充氣管充氣到封堵氣囊 (7)中,直到內(nèi)封堵氣囊中的氣壓足以封堵泄露為止,然后關(guān)閉導(dǎo)流球閥(2),實現(xiàn)風(fēng)險源 管道(10)的快速封堵。
全文摘要
一種風(fēng)險源管道泄漏內(nèi)封堵氣囊及其快速封堵方法,其封堵裝置是由密封機(jī)構(gòu)、導(dǎo)流機(jī)構(gòu)、保持機(jī)構(gòu)和固定機(jī)構(gòu)連接構(gòu)成;其方法是以封堵氣囊、充氣接頭外接充氣泵、導(dǎo)流管接嘴、導(dǎo)流球閥作為封堵導(dǎo)流原件,利用橡膠氣囊的延展性,通過向封堵氣囊充氣,實現(xiàn)對管道泄漏的快速封堵。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單,重量輕,封堵效果好,可重復(fù)使用,適應(yīng)于有毒氣液等風(fēng)險源管道的封堵,也可用于熱力、供水、化工管道甚至大型管道泄漏的內(nèi)封堵。
文檔編號F16L55/134GK102109080SQ20101056245
公開日2011年6月29日 申請日期2010年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月24日
發(fā)明者衛(wèi)進(jìn), 安寧, 寇子明, 李軍霞, 閆宏偉, 高貴軍 申請人:太原理工大學(xué)