專利名稱：用于管道搶修的頂針式堵漏體和管道搶修卡具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種管道搶修技術(shù)裝備，特別涉及一種用于快速高壓不停輸?shù)墓艿牢⑿托孤恫课坏亩侣w。
背景技術(shù)：
根據(jù)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，在未來(lái)10年內(nèi)，我國(guó)將新建原油管道約6500km，原油管道總長(zhǎng)度將達(dá)到約20000km，管道總輸油能力將達(dá)到約50000X104t/a，最終形成縱貫東西部的大型原油干線網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)我國(guó)還有為數(shù)眾多的天然氣管道。隨著與日俱增的管道建成投產(chǎn)，油氣輸送管道的安全作業(yè)問(wèn)題日益凸顯，在其運(yùn)行過(guò)程中可能會(huì)因自然環(huán)境和人為因素造成管道破壞等突發(fā)事故的發(fā)生，管道在線維修和險(xiǎn)情緊急處理的技術(shù)和手段對(duì)于管道安全維護(hù)極其重要，而管道封堵?lián)屝藜夹g(shù)是解決這些問(wèn)題的最為安全、快捷、經(jīng)濟(jì)的有效方法。在現(xiàn)有技術(shù)中，管道內(nèi)封堵技術(shù)根據(jù)伸入管道內(nèi)起封堵作用的封堵頭形式的不同，分為氣囊、筒式、盤式、黃油墻等辦法，另外還有冷凍封堵。黃油墻封堵方法需要停產(chǎn)、 不帶壓維修，不僅影響生產(chǎn)，而且時(shí)間長(zhǎng)、油氣損失大、安全性差。發(fā)達(dá)國(guó)家普遍使用密閉開(kāi)孔、不停輸封堵維修技術(shù)。不停輸封堵是靠臨時(shí)改變管道內(nèi)介質(zhì)的流道，實(shí)現(xiàn)在管道不停輸、帶壓狀態(tài)下完成維修任務(wù)的。它在實(shí)施封堵之前，先在兩個(gè)法蘭短節(jié)之外再焊接兩個(gè)法蘭短節(jié)，按照同樣的程序開(kāi)孔后，將外側(cè)兩個(gè)法蘭短節(jié)之間連接旁通管道，導(dǎo)通油流后，再由內(nèi)側(cè)兩個(gè)短節(jié)進(jìn)行封堵。所謂“密閉帶壓開(kāi)孔”更換、改線、增添管道都需要開(kāi)孔，不僅封堵設(shè)備體積大而笨重，成本高，施工工作量大，適用范圍受到制約，操作難度也較高，體現(xiàn)不出快速搶修的特點(diǎn)，尤其是在微泄漏的情況下，這些缺點(diǎn)顯得尤為突出，迫切需要具有明顯針對(duì)性的快速不停輸?shù)膿屝薰ぞ摺?br>
實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、施工作業(yè)方便、生產(chǎn)制造成本低的用于管道搶修的頂針式堵漏體和具有所述頂針式堵漏體的管道搶修卡具，尤其適用于管道泄漏孔直徑小于5mm的管線的堵漏體，其具有結(jié)構(gòu)緊湊、移動(dòng)靈活、操作簡(jiǎn)單、實(shí)用性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，可以在多種惡劣工況下快速、安全地作業(yè)，使得泄漏管道可以在高壓下不停輸?shù)厍闆r下得以搶修堵漏。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的用于管道搶修的頂針式堵漏體，包括圓錐體和與圓錐體連接的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆孔工具，圓錐體可以被嵌入并密封管道的泄露部位，嵌入方式可以采用手動(dòng)嵌入，如當(dāng)使圓錐體中心線與管道中心線正交定位后，采用敲打或擠壓方式使圓錐體嵌入并密封管道泄露孔，也可以采用旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆孔工具嵌入。使得管道內(nèi)的流體不再?gòu)膱A錐體四周流出，然后再將圓錐體與管道焊接，即可完成管道泄漏孔的封堵作業(yè)。[0008]上述用于管道搶修的頂針式堵漏體，旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆孔工具包括扳手、外絲杠和承載體，外絲杠穿過(guò)承載體的內(nèi)壁具有螺紋的中孔并與承載體螺紋連接，外絲杠一端與扳手固定連接，外絲杠的另一端與圓錐體驅(qū)動(dòng)連接，外絲杠與承載體通過(guò)螺紋間隙配合形成一對(duì)絲杠螺母副。上述用于管道搶修的頂針式堵漏體，旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆孔工具還包括一個(gè)內(nèi)絲杠，內(nèi)絲杠包括臨近扳手一端的頭部和與頭部固定連接的螺桿，內(nèi)絲杠間隙配合插裝在外絲杠的螺紋孔中，內(nèi)絲杠和外絲杠構(gòu)成第二對(duì)絲杠螺母副，內(nèi)絲杠的兩端從外絲杠中伸出，內(nèi)絲杠的一端連接圓錐體，兩者可離合地固定連接，如采用螺紋連接或者方頭與沉槽的插接，以方便內(nèi)絲杠驅(qū)動(dòng)圓錐體旋轉(zhuǎn)壓入泄漏孔。外絲杠通過(guò)內(nèi)絲杠與圓錐體驅(qū)動(dòng)連接。上述用于管道搶修的頂針式堵漏體，在圓錐體上沿圓錐體的中心線開(kāi)有螺紋孔， 圓錐體通過(guò)螺紋孔由旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆孔工具驅(qū)動(dòng)連接。此外，為了便于圓錐體定位，還需要一種用于將頂針式堵漏體和管道相對(duì)固定的緊固部件，承載體設(shè)有可供緊固部件穿過(guò)的安裝固定孔，緊固部件通過(guò)安裝固定孔與承載體連接，可以用緊固螺栓定位并鎖緊緊固部件。圓錐體的錐底半徑大于5mm，這是出于密封角度考慮，使得圓錐體可以密封住5mm 以下的管道泄漏孔，圓錐體的錐頂角小于60度，防止由于錐頂角較大在鉆入或擠壓入泄漏孔時(shí)由于應(yīng)力集中使泄漏孔周圍產(chǎn)生裂紋，不僅使泄漏孔擴(kuò)張，而且額外增加了不必要的搶修負(fù)擔(dān)。承載體與緊固部件可以采用螺栓鎖緊；緊固部件優(yōu)選為緊固鏈條，也可以為鋼制鎖緊鏈或鋼制防滑鏈。圓錐體可利用多種鋼材制作，如普通碳素結(jié)構(gòu)鋼Q235，堵漏體圓錐體外表面涂有防銹漆。具有上述頂針式堵漏體的管道搶修卡具，包括頂針式堵漏體和用于將頂針式堵漏體與管道相對(duì)固定的緊固部件。上述管道搶修卡具，承載體上設(shè)置有安裝固定孔，緊固部件通過(guò)安裝固定孔與承載體連接。本實(shí)用新型也可以用于管道泄漏孔直徑大于5mm的管道泄漏孔，但效果不如5mm 以下的管道泄漏孔的搶修效果，這是因?yàn)楣艿佬孤┛自酱?，圓錐體需要相應(yīng)增大以保證密封效果，鉆入阻力或擠壓阻力越大，由于管道泄漏孔一般不是均勻的圓孔，因而產(chǎn)生裂紋的趨勢(shì)也越明顯，因此對(duì)于較大的管道泄漏孔采用本實(shí)用新型進(jìn)行搶修堵漏時(shí)效果要稍微差一些。本實(shí)用新型的有益效果是用于管道搶修的頂針式堵漏體和管道搶修卡具對(duì)5mm 以下的管道泄漏孔具有明顯的效果，不僅結(jié)構(gòu)緊湊、體積小便于移動(dòng)、操作簡(jiǎn)單、方便實(shí)用， 而且不受管道結(jié)構(gòu)、管道內(nèi)壓力、溫度、介質(zhì)以及漏點(diǎn)位置的制約，可以根據(jù)不同的工況，選擇相適應(yīng)的承壓材料，同時(shí)可滿足管道360度范圍內(nèi)的漏點(diǎn)搶修。一旦發(fā)生事故，使用該堵漏體可以在管路不停輸?shù)恼＿\(yùn)營(yíng)狀態(tài)下，以最快速度安全、快捷的堵住漏點(diǎn)，從而將事態(tài)控制在最小范圍之內(nèi)，并保證人員作業(yè)安全。

圖1為本實(shí)用新型的實(shí)施例1用于管道搶修的頂針式堵漏體在搶修過(guò)程中主體部分的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖中1-內(nèi)絲杠，2-扳手，3-外絲杠，4-承載體，5-緊固部件，6-圓錐體，7-管道。以下將結(jié)合本的實(shí)施例參照附圖進(jìn)行詳細(xì)敘述。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)施例的用于管道搶修的頂針式堵漏體包括一個(gè)可被嵌入并密封管道泄露部位的圓錐體6和與圓錐體6驅(qū)動(dòng)連接的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆孔工具，圓錐體6的錐底半徑為9mm，錐頂角為觀度，利用旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆孔工具將圓錐體6嵌入泄漏孔中。旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆孔工具包括扳手2、外絲杠3和承載體4，外絲杠3穿過(guò)承載體4的內(nèi)壁具有螺紋的中孔并與承載體螺紋連接，外絲杠3的一端與扳手2固定連接、另一端與圓錐體6驅(qū)動(dòng)連接；旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆孔工具還包括內(nèi)絲杠1，內(nèi)絲杠1穿過(guò)外絲杠3的內(nèi)壁具有螺紋的中孔并與外絲杠3 螺紋連接，內(nèi)絲杠1的兩端從外絲杠3中伸出，內(nèi)絲杠1遠(yuǎn)離扳手2的一端與圓錐體6固定連接，外絲杠3通過(guò)內(nèi)絲杠1與圓錐體6驅(qū)動(dòng)連接。外絲杠3和承載體4形成第一對(duì)絲杠螺母副，內(nèi)絲杠1和外絲杠3構(gòu)成第二對(duì)絲杠螺母副。在圓錐體6上沿圓錐體6的中心線開(kāi)有螺紋孔，圓錐體6通過(guò)螺紋孔與內(nèi)絲杠1固定連接。內(nèi)絲杠1包括臨近扳手2 —端的頭部和與頭部固定連接的螺桿；以便利用內(nèi)絲杠1對(duì)圓錐體6進(jìn)行調(diào)節(jié)。具有上述頂針式堵漏體的管道搶修卡具包括頂針式堵漏體和用于將頂針式堵漏體與管道相對(duì)固定的緊固部件。承載體4上設(shè)置有安裝固定孔，緊固部件5通過(guò)安裝固定孔與承載體4連接，可以用緊固螺栓定位并鎖緊緊固部件。當(dāng)進(jìn)行快速高壓不停輸搶修作業(yè)時(shí)，如圖1所示，假定管道泄露部位例如管道沙眼或腐蝕穿孔位于管道頂部，通過(guò)將本實(shí)施例中的頂針式堵漏體放置于管道泄露部位的上方，圓錐體尖端正對(duì)泄漏孔，使緊固部件5沿待搶修管道的周圍環(huán)繞一圈，并將緊固部件5 的兩端穿過(guò)承載體4預(yù)設(shè)的安裝固定孔，并用緊固螺栓鎖緊并固定，從而將該頂針式堵漏體固定在管道泄露部位。再通過(guò)用扳手2旋轉(zhuǎn)外絲杠3，外絲杠3相對(duì)承載體4轉(zhuǎn)動(dòng)，外絲杠3與內(nèi)絲杠1作為整體向下方移動(dòng)，使得內(nèi)絲杠1頂端的圓錐體6插入泄露孔，通過(guò)內(nèi)絲杠1臨近扳手2的頭部調(diào)整內(nèi)絲杠1，使內(nèi)絲杠1相對(duì)外絲杠3轉(zhuǎn)動(dòng)，并使圓錐體6上下移動(dòng)，直到泄露孔不再溢出泄流體為止，此時(shí)圓錐體6封閉了泄露部位，然后將圓錐體6沿與管道接觸邊界進(jìn)行焊接，確保圓錐體6固定在管道上后，最后從承載體4上拆除緊固部件5， 使內(nèi)絲杠1與圓錐體6脫離，移走旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆孔工具，即可完成管道的堵漏作業(yè)。其中，本實(shí)施例中的緊固部件5為緊固鏈條，可以起到對(duì)頂針式堵漏體更好的固定作用，并且能夠有效地防止頂針式堵漏體沿緊固鏈條橫向發(fā)生扭動(dòng)。在其它實(shí)施例中，所述緊固部件5也可以為鋼制防滑鏈。鋼制防滑鏈采用特殊材料制成，具有耐磨，耐寒，抗撕裂、抗曲撓、耐腐蝕、宜保存等特點(diǎn)，便于攜帶，連接方式簡(jiǎn)單， 裝卸省時(shí)省力。防滑鏈?zhǔn)瞧瑺罱M合，結(jié)構(gòu)合理，一旦某個(gè)部位意外損壞，可以更換，不致于造成整體報(bào)廢。產(chǎn)品可以緊緊裹在管道上，不磨損管道外表面，并起到保護(hù)管道的作用，延長(zhǎng)管道的使用壽命。圓錐體6利用Q235鋼材制作，圓錐體6外表面涂有防銹漆。本實(shí)施例的用于管道搶修的頂針式堵漏體具有以下優(yōu)點(diǎn)(1)本實(shí)施例的用于管道搶修的頂針式堵漏體和管道搶修卡具屬于快速高壓不停輸搶修方法，圓錐體6便于加工，具有結(jié)構(gòu)緊湊，小巧輕便，快捷高效，對(duì)于5mm以下的管道沙眼泄漏孔具有立竿見(jiàn)影的堵漏效果；O)圓錐體6既可對(duì)泄漏孔定位又可起密封管道泄漏孔的作用；( 本實(shí)施例的用于管道搶修的頂針式堵漏體和管道搶修卡具實(shí)用性強(qiáng)，成本低廉，經(jīng)濟(jì)性好，不受管道結(jié)構(gòu)、管道內(nèi)壓力、溫度、介質(zhì)以及漏點(diǎn)位置的制約，可以根據(jù)不同的工況，選擇相適應(yīng)的承壓材料，同時(shí)可滿足管道360度范圍內(nèi)的漏點(diǎn)搶修。
權(quán)利要求1.一種用于管道搶修的頂針式堵漏體，其特征在于，頂針式堵漏體包括圓錐體(6)。
2.如權(quán)利要求1所述的用于管道搶修的頂針式堵漏體，其特征在于，還包括與圓錐體 (6)驅(qū)動(dòng)連接的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆孔工具。
3.如權(quán)利要求2所述的用于管道搶修的頂針式堵漏體，其特征在于，旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆孔工具包括扳手O)、外絲杠C3)和承載體G)，外絲杠C3)穿過(guò)承載體(4)的內(nèi)壁具有螺紋的中孔并與承載體螺紋連接，外絲杠C3)的一端與扳手( 固定連接、另一端與圓錐體(6)驅(qū)動(dòng)連接。
4.如權(quán)利要求3所述的用于管道搶修的頂針式堵漏體，其特征在于，旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆孔工具還包括內(nèi)絲杠(1)，內(nèi)絲杠(1)穿過(guò)外絲杠C3)的內(nèi)壁具有螺紋的中孔并與外絲杠(3)螺紋連接，內(nèi)絲杠(1)的兩端從外絲杠(3)中伸出，內(nèi)絲杠(1)遠(yuǎn)離扳手O)的一端與圓錐體 (6)固定連接，外絲杠C3)通過(guò)內(nèi)絲杠(1)與圓錐體(6)驅(qū)動(dòng)連接。
5.如權(quán)利要求4所述的用于管道搶修的頂針式堵漏體，其特征在于，在圓錐體(6)上沿圓錐體(6)的中心線開(kāi)有螺紋孔，圓錐體(6)通過(guò)螺紋孔與內(nèi)絲杠(1)固定連接。
6.如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的用于管道搶修的頂針式堵漏體，其特征在于，圓錐體 (6)的錐底半徑大于5mm。
7.如權(quán)利要求6所述的用于管道搶修的頂針式堵漏體，其特征在于，圓錐體(6)的錐頂角小于60度。
8.如權(quán)利要求7所述的用于管道搶修的頂針式堵漏體，其特征在于，內(nèi)絲杠(1)包括臨近扳手(2) —端的頭部和與頭部固定連接的螺桿，圓錐體(6)為普通碳素結(jié)構(gòu)鋼圓錐體，圓錐體(6)外表面涂有防銹漆。
9.具有權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的頂針式堵漏體的管道搶修卡具，其特征在于，包括頂針式堵漏體和用于將頂針式堵漏體與管道相對(duì)固定的緊固部件(5)。
10.如權(quán)利要求9所述的管道搶修卡具，其特征在于，承載體(4)上設(shè)置有安裝固定孔， 緊固部件( 通過(guò)安裝固定孔與承載體(4)連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于管道搶修的頂針式堵漏體和管道搶修卡具，頂針式堵漏體包括圓錐體和與圓錐體驅(qū)動(dòng)連接的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆孔工具，旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆孔工具包括扳手、外絲杠和承載體，外絲杠穿過(guò)承載體的內(nèi)壁具有螺紋的中孔并與承載體螺紋連接，外絲杠一端與扳手固定連接，外絲杠的另一端與圓錐體驅(qū)動(dòng)連接。管道搶修卡具包括頂針式堵漏體和用于將頂針式堵漏體與管道相對(duì)固定的緊固部件。本實(shí)用新型針對(duì)性強(qiáng)，屬于快速高壓不停輸搶修裝備，具有結(jié)構(gòu)緊湊，小巧輕便，快捷高效，實(shí)用性強(qiáng)，對(duì)于5mm以下的管道沙眼泄漏孔具有立竿見(jiàn)影的堵漏效果，有效防止損失進(jìn)一步擴(kuò)大。
文檔編號(hào)F16L55/168GK202176875SQ20112031131
公開(kāi)日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2011年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月25日
發(fā)明者宋興盛, 常靈志, 張威, 李慧聰, 王志剛, 祁剛, 程志杰, 肖春輝 申請(qǐng)人:天津綠清管道科技發(fā)展有限公司