管道截流球的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種管道截流球，該截流球設(shè)置在供熱管道內(nèi)，在所述供熱管道上部的管壁上開(kāi)有出入口，在供熱管道下部的腐蝕漏點(diǎn)的一側(cè)與出入口之間內(nèi)設(shè)置有截流球，截流球連接有輸氣管，輸氣管穿過(guò)出入口與泵接口連接。有益效果是該管道截流球便于泄漏點(diǎn)的暴露和診斷，如果不涉及換管換補(bǔ)償器，將裂口補(bǔ)焊或打卡子都可以在4小時(shí)之內(nèi)完成，節(jié)省了排水等候時(shí)間。故節(jié)省了大筆開(kāi)支。故延長(zhǎng)了閥門使用周期，排除了維修人員全方位保守檢修閥門的必要性。使用截流球堵漏可以使搶修時(shí)間較以往縮短80％，它為集中供熱行業(yè)地下直埋熱水管網(wǎng)乃至自來(lái)水管網(wǎng)搶修填補(bǔ)了空白。
【專利說(shuō)明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于地下直埋管道維修專用工具的管道截流球，適合于區(qū)域集中供熱 管道、自來(lái)水管道泄漏搶修時(shí)使用。 管道截流球

【背景技術(shù)】
[0002] 直埋熱水管網(wǎng)在冬季采暖運(yùn)行中，管網(wǎng)因設(shè)計(jì)制造安裝缺陷、材質(zhì)老化等原因而 導(dǎo)致管道出現(xiàn)泄漏的情況時(shí)有發(fā)生，它給供熱采暖運(yùn)行工作帶來(lái)很大的麻煩，一旦出現(xiàn)泄 漏，輕者局部停供、重者鍋爐房就要停止供熱；不僅能源浪費(fèi)、能耗增加，嚴(yán)重影響用戶工作 和生活，很容易造成用戶投訴，因此緊急投入搶修是首要任務(wù)，用最短的時(shí)間恢復(fù)供熱是集 中供熱技術(shù)人員研究的課題。在搶修時(shí)遇到閥門不嚴(yán)、致使熱水涓涓不斷無(wú)法施工的情況、 是搶修人員最為頭疼的事，其場(chǎng)地工況惡劣、搶修難度之大是其它管線不能比擬的。
[0003] 以支網(wǎng)管道泄漏為例、第一步要關(guān)斷支網(wǎng)的分支門，第二步要馬上投入機(jī)械和人 工開(kāi)挖出集水坑，第三要放置好抽水設(shè)備，第四將漏點(diǎn)確切部位找出來(lái)，第五要立刻制定出 補(bǔ)救技術(shù)方案，能夠補(bǔ)焊維持運(yùn)行的就補(bǔ)焊或打卡子堵漏，不能補(bǔ)焊打卡子的就要斷管，并 將有問(wèn)題的管段拉掉一節(jié)，有的漏點(diǎn)出在固定墩內(nèi)部（固定板與管道焊接部位），有的出現(xiàn) 在補(bǔ)償器上，有的出現(xiàn)在管道接口或局部腐蝕點(diǎn)；因此泄漏點(diǎn)可以歸納成四類。
[0004] 第一類：固定墩類；冷拔而導(dǎo)致的固定板與管道撕裂，應(yīng)力變化導(dǎo)致的金屬疲勞 損壞，固定板沒(méi)有做好防腐絕熱導(dǎo)致的根部銹蝕，混凝土配比不合理、松散、存在氣孔、地 下水浸入加快腐蝕。
[0005] 第二類：補(bǔ)償器類；對(duì)于一次性補(bǔ)償器多出在端板焊口撕裂，明顯是熱漲時(shí)壓縮 變形已經(jīng)超出彈性變形量，而運(yùn)行溫度忽高忽低的變化導(dǎo)致金屬疲勞、強(qiáng)度降低，再遇到低 溫冷拔而導(dǎo)致開(kāi)裂；安裝時(shí)中間溫度把握偏高或偏低是管網(wǎng)選用一次性補(bǔ)償器的致命傷； 對(duì)于永久性補(bǔ)償器波紋管疲勞開(kāi)裂較多，補(bǔ)償器直徑大于管徑，PVC變徑搭接本身就是應(yīng)力 集中的部位，由于補(bǔ)償器活動(dòng)端的位移，很容易造成PVC防腐層接口的拔節(jié)開(kāi)裂，地下水浸 入后、該部位鋼管很容易腐蝕而泄漏。
[0006] 第三類：焊口類；此類漏點(diǎn)大部分出在兩管對(duì)接的焊口部位，包括彎頭、三通、直 管、法蘭根部焊口以及"有縫管"焊口上。焊口咬邊、虛焊、焊道不整齊太薄、并且多由銹蝕 嚴(yán)重引起，而夾克管密封不嚴(yán)甚至是脫落是加速腐蝕的誘因。
[0007] 第四類：材質(zhì)類；管道材質(zhì)不符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)屬于殘次品，因管材自身制造缺陷導(dǎo) 致的腐蝕引起。其中夾渣、結(jié)疤、麻點(diǎn)、拉傷、隱含裂紋等很容易產(chǎn)生點(diǎn)蝕坑，遇水后加速銹 蝕。
[0008] 無(wú)論是哪種泄漏，管內(nèi)高溫?zé)崴艃羰潜仨氉龅降?，否則熱汽涌出和熱水源源不 斷的流出來(lái)，搶修工人無(wú)法靠前作業(yè)，管道底部焊口無(wú)法施焊，只有等斷流后才能施工，因 此關(guān)斷門是否嚴(yán)密很關(guān)鍵！ 一旦不嚴(yán)密那只有關(guān)上一級(jí)的主閥門，甚至要停止水泵循環(huán)， 而等待管網(wǎng)內(nèi)熱水抽空流盡將是漫長(zhǎng)的時(shí)間；因此管徑超過(guò)DN300mm的熱水
[0009] 管網(wǎng)一旦發(fā)生泄漏，修復(fù)時(shí)間最少也要24小時(shí)，多則48小時(shí)或更多；為了節(jié)省時(shí) 間盡快修復(fù)，目前多采取臨時(shí)加個(gè)套袖的做法來(lái)堵住泄漏盡快恢復(fù)供熱，待冬運(yùn)結(jié)束后再 進(jìn)行徹底的規(guī)范性修復(fù)；套袖的樣式如圖1所示：圖1中、套袖下半部2'和套袖上半部3' 是用一個(gè)比供熱管徑大許多的圓筒，把它分成兩半，其中一半作為套袖下半部2'，在其圓 柱面當(dāng)中開(kāi)出一個(gè)直徑50mm或更大的圓孔，并焊接上一個(gè)管箍或球閥4'作為泄水口，將 這個(gè)套袖套在有腐蝕漏點(diǎn)6的供熱管道1上，管道里的水經(jīng)泄水口流出，因?yàn)樾顾诘陀诠?道的泄漏點(diǎn)部位，則套袖和管道的接縫處就不會(huì)有水就能夠施焊；先從熱水管底部焊起、待 全部焊縫焊好后，將管箍用絲堵5'擰緊或關(guān)閉球閥即可運(yùn)行。
[0010] 提前制作好各種管徑的套袖，如有泄漏直接拉到現(xiàn)場(chǎng)安裝，這樣做的好處是：
[0011] 1、可以不必再斷管和換管，從而減少了搶修時(shí)間；
[0012] 2、也不必等待水流流盡，閥門關(guān)不嚴(yán)漏水、水流順套袖的排泄口流出，不影響套袖 的上下口焊接；解決了斷管后因水流不盡無(wú)法焊接的問(wèn)題；
[0013] 3、由于不做斷管處理，管網(wǎng)一次性補(bǔ)償器安裝預(yù)熱所產(chǎn)生的內(nèi)力就破壞的少，對(duì) 管網(wǎng)的穩(wěn)定性至關(guān)重要。
[0014] 用套袖臨時(shí)處理方法最大的好處是、將無(wú)法焊接變?yōu)榭梢院附?，可以?2小時(shí)內(nèi) 恢復(fù)供熱。而這樣做的缺點(diǎn)是：
[0015] 一、由于臨時(shí)處理工藝簡(jiǎn)陋不規(guī)范，冬運(yùn)過(guò)后必須重新規(guī)范性修復(fù)，因此檢修費(fèi)用 多出一倍半。
[0016] 二、如果漏點(diǎn)出在固定墩部位，固定墩必須要破除后才能加套，否則無(wú)法施工，而 固定墩拆除后因?yàn)槭桥R時(shí)性做法，固定墩不再立即恢復(fù)也無(wú)法立即恢復(fù)，因此固定點(diǎn)有可 能因?yàn)閮蓚?cè)的結(jié)構(gòu)、尺寸、膨脹力、摩擦阻力的不同而發(fā)生游移，這樣給來(lái)年的重新修復(fù)再 做固定墩對(duì)管網(wǎng)帶來(lái)了隱患。采用一次性補(bǔ)償器作為熱水網(wǎng)熱伸張補(bǔ)償?shù)模?br> [0017] 一旦斷開(kāi)、缺口長(zhǎng)度要比實(shí)際去掉的管段長(zhǎng)度要長(zhǎng)20-30mm，新安裝的管段勢(shì)必要 加長(zhǎng)20-30mm，否則合不上口，原設(shè)計(jì)的一次性補(bǔ)償平衡遭到破壞，經(jīng)過(guò)一個(gè)周期或二個(gè)周 期的運(yùn)行后，破壞力向下一個(gè)管段延伸，很容易導(dǎo)致該管段薄弱點(diǎn)的開(kāi)裂，突出表現(xiàn)在補(bǔ)償 器接口和固定墩焊口處，依次順延直至整條管網(wǎng)上的補(bǔ)償器年年依次遭到破壞。
[0018] 為了防止閥門用時(shí)關(guān)不嚴(yán)而導(dǎo)致全區(qū)供熱全停的大事故，天津開(kāi)發(fā)區(qū)熱電公司供 熱廠每年要對(duì)主要閥門進(jìn)行全部拆掉檢修打壓更換（DN250--DN1000門）僅此項(xiàng)費(fèi)用加 上重復(fù)修理的費(fèi)用每年至少500萬(wàn)至1000萬(wàn)元！
[0019] 綜合上述分析，熱水網(wǎng)關(guān)斷門不嚴(yán)導(dǎo)致水流不斷，因此對(duì)泄漏點(diǎn)無(wú)法焊接，為了搶 時(shí)間和避免大范圍停供不得不采取臨時(shí)加套袖工藝做法，導(dǎo)致?lián)屝迺r(shí)間延長(zhǎng)。為了防止閥 門出現(xiàn)關(guān)不嚴(yán)的問(wèn)題，不得不每年對(duì)閥門進(jìn)行全拆全檢全打壓的保守作法？看似簡(jiǎn)單的問(wèn) 題，為何要用九牛二虎之力進(jìn)行維護(hù)？因?yàn)橛绊懭珔^(qū)停供的事情以前曾有發(fā)生，責(zé)任重大 誰(shuí)也擔(dān)當(dāng)不起，因此寧可費(fèi)點(diǎn)事多花點(diǎn)錢也要做到閥門萬(wàn)無(wú)一失！


【發(fā)明內(nèi)容】

[0020] 本實(shí)用新型的目的是提供一種管道截流球，可以解決關(guān)斷門不嚴(yán)所導(dǎo)致的水流不 盡無(wú)法施焊、搶修難度大、時(shí)間長(zhǎng)、費(fèi)用高的問(wèn)題，大大減少了搶修時(shí)間和成本，減少熱水的 浪費(fèi)，使搶修在最短的時(shí)間里一次性解決泄漏，按規(guī)范施工不必停運(yùn)后再重新做。
[0021] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是提供一種管道截流球，該截流球 設(shè)置在供熱管道內(nèi)，其中：在所述供熱管道上部的管壁上開(kāi)有出入口，在供熱管道下部的腐 蝕漏點(diǎn)的一側(cè)與出入口之間內(nèi)設(shè)置有截流球，截流球連接有輸氣管，輸氣管穿過(guò)出入口與 泵接口連接。
[0022] 本實(shí)用新型的效果是使用該管道截流球的優(yōu)點(diǎn)在于：
[0023] 優(yōu)點(diǎn)1、關(guān)斷門關(guān)閉后、事故管段的管內(nèi)壓力隨泄漏點(diǎn)的排水、管內(nèi)壓力降為零，當(dāng) 管內(nèi)水面低于管頂部后就可以開(kāi)孔，然后用專用工具將截流球放入擺好、充氣后很快堵住 流水，節(jié)省了排水等候時(shí)間。
[0024] 優(yōu)點(diǎn)2、泄漏點(diǎn)沒(méi)有水流出了，便于泄漏點(diǎn)的暴露和診斷，如果不涉及換管換補(bǔ)償 器，將裂口補(bǔ)焊或打卡子都可以在4小時(shí)之內(nèi)完成，
[0025] 優(yōu)點(diǎn)3、如果是補(bǔ)償器損壞或是管段腐蝕需要換管，那么就一次性做好做實(shí)，無(wú)需 來(lái)年再重做，故節(jié)省了大筆開(kāi)支。
[0026] 優(yōu)點(diǎn)4、對(duì)于帶水作業(yè)的現(xiàn)場(chǎng)，換管或換補(bǔ)償器，如果上游水流過(guò)大哪怕是采用套 袖的做法，如果流量過(guò)大、大于套袖的排泄口的流出量，則套袖的上接口仍然會(huì)被水覆蓋而 無(wú)法施焊，遇到此種情況，工人只好在上游管口堆放泥土做個(gè)壩，擋住水流過(guò)來(lái)，然后在管 子上部開(kāi)孔放入水泵抽水，再抓緊時(shí)間先把底部焊口焊好，這樣做、擋壩的泥土不能完全取 出來(lái)、只能留在管網(wǎng)里。截流球可以杜絕"泥土座壩"這種惡循環(huán)做法。從而減少了閥門的 損壞，也就沒(méi)必要年年更換閥門。
[0027] 優(yōu)點(diǎn)5、有了截流球，即便閥門不嚴(yán)也不會(huì)影響管網(wǎng)的搶修，故延長(zhǎng)了閥門使用周 期，消除了運(yùn)行人員和領(lǐng)導(dǎo)的后顧之憂，排除了維修人員全方位保守檢修閥門的必要性。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】：
[0028] 圖1為現(xiàn)有技術(shù)的臨時(shí)加套袖堵漏的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029] 圖2為本實(shí)用新型的管道截流球的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030] 圖中：
[0031] 1、供熱管道2'、套袖下半部3'、套袖上半部4'、球閥
[0032] 5'、絲堵6、腐蝕漏點(diǎn)2、截流球3、輸氣管4、泵接口
[0033] 5、出入口

【具體實(shí)施方式】：
[0034] 結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的管道截流球的結(jié)構(gòu)加以說(shuō)明。
[0035] 如圖2所示，本實(shí)用新型的管道截流球的結(jié)構(gòu)是，該截流球設(shè)置在供熱管道1內(nèi)， 在所述供熱管道1上部的管壁上開(kāi)有出入口 5,在供熱管道1下部的腐蝕漏點(diǎn)6的一側(cè)與出 入口 5之間內(nèi)設(shè)置有截流球2,截流球2連接有輸氣管3,輸氣管3穿過(guò)出入口 5與泵接口 4連接。
[0036] 所述截流球2為空心球形或圓柱形，截流球2壁厚為3-10mm，所述截流球2采用耐 溫150°C的硅橡膠制成。
[0037] 結(jié)合圖2說(shuō)明管道截流球工作原理：
[0038] 本實(shí)用新型的管道截流球的截流球2為球體與球接頭牢固熱粘結(jié)成一體，截流球 2采用耐溫150°C的硅橡膠制成，耐壓0. 5Mpa，體積膨脹5倍而不破裂，球接頭用不銹鋼制成 也可增加喉箍鎖緊。截流球2的球接頭通過(guò)快速接頭連接輸氣管3的一端，輸氣管3的另 一端也連接有快速接頭，并穿過(guò)出入口 5與泵接口 4連接。輸氣管3無(wú)壓狀態(tài)下可自由按 上和拔下。
[0039] 截流球2是由耐熱、不透氣、膨脹系數(shù)大彈性好的硅橡膠類材料制成，它的形狀是 球形或圓柱形、空心、可以往形體里充氣，充氣后可以膨脹，排氣后可以卷縮起來(lái)，截流球2 的球接頭用金屬材料制成。
[0040] 截流球2放在管道內(nèi)使用、目的是要阻斷流動(dòng)介質(zhì)，如水、氣體、油類在管道內(nèi)從 一方向另一方向的流出。
[0041] 圖2為截流球工作原理示意圖，在管道腐蝕漏點(diǎn)6的上游約3-5米處挖出工作坑、 將管道上部暴露出來(lái)，去掉保護(hù)層后在頂端割開(kāi)一個(gè)直徑200mm的出入口 5的圓孔，將截流 球2從出入口 5放入然后充氣，截流球2耐溫150°C、可以承受0. 5Mpa的壓力而不破裂，截 流球2與管道內(nèi)壁因膨脹而緊密結(jié)合阻斷水流，大大地縮短了抽排水時(shí)間、優(yōu)化了工況環(huán) 境，為泄漏點(diǎn)的修補(bǔ)、換補(bǔ)償器換管創(chuàng)造了良好的條件。管道腐蝕漏點(diǎn)6修復(fù)完成后將截流 球2泄氣抽出，將割掉的出入口 5的圓孔鋼板原位復(fù)原焊牢，然后除銹刷防銹漆、塑料焊封 補(bǔ)夾克皮和發(fā)泡保溫。
[0042] 截流球2經(jīng)模具由專業(yè)廠家制成，按工業(yè)管道內(nèi)徑分成幾種規(guī)格如下表：其它部 件選自相應(yīng)通用標(biāo)準(zhǔn)件。使用本實(shí)用新型的管道截流球堵漏可以使搶修時(shí)間較以往縮短 80% ;它為集中供熱行業(yè)地下直埋熱水管網(wǎng)乃至自來(lái)水管網(wǎng)搶修技術(shù)填補(bǔ)了空白，是國(guó)內(nèi) 乃至世界集中供熱領(lǐng)域中的首創(chuàng)，本實(shí)用新型的管道截流球搶修設(shè)備是集中供熱單位必備 的維修搶修工具。
[0043] 截流球2是本實(shí)用新型的關(guān)鍵部件，截流球2的球體由專業(yè)廠家按產(chǎn)品要求設(shè)計(jì) 模具經(jīng)熱壓成形制成，截流球2的球接頭一頭要與球體熱粘接牢固，外加喉箍鎖緊保證，另 一頭與快速接頭匹配。除球體外，其它部件均為標(biāo)準(zhǔn)件，市面有標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，按圖安裝即可。
[0044] 經(jīng) 申請(qǐng)人:檢索，未發(fā)現(xiàn)有經(jīng)過(guò)中國(guó)專利局授權(quán)受理的、與本實(shí)用新型同名同類型 的專利，也沒(méi)有發(fā)現(xiàn)國(guó)家各級(jí)刊物文獻(xiàn)有類似內(nèi)容的論文。
[0045] 截流球規(guī)格表
[0046] 管內(nèi)徑 截流球尺寸 |局部耐壓|耐溫|膨脹倍數(shù) (mm) 截 ^ 球 (mm) (MPa) (°C) 型號(hào) ?50 200 _ JQ1 § 100X4 0.5 150 2.5 300 ' 350 400 450 JQ2 200X5 0.5 150 2.5 500 600 700 JQ3 多 300X6 0.5 150 3 800 1000 ___ JQ4 杏 400X7 0.5 150 3 1200 1500 JQ5 Φ 800X8 0.5 150 3 1800 JQ6 ^ 800X9 0.5 150 3 2000 JQ7 § 1000X10 0.5 150 3
【權(quán)利要求】
1. 一種管道截流球，該截流球設(shè)置在供熱管道（1)內(nèi)，其特征是：在所述供熱管道（1) 上部的管壁上開(kāi)有出入口（5)，在供熱管道（1)下部的腐蝕漏點(diǎn)（6)的一側(cè)與出入口（5)之 間內(nèi)設(shè)置有截流球（2)，截流球（2)連接有輸氣管（3)，輸氣管（3)穿過(guò)出入口（5)與泵接 口⑷連接。
2. 如權(quán)利要求1所述的管道截流球，其特征是：所述截流球（2)為空心球體，球體壁厚 為 3-10mm。
3. 如權(quán)利要求1所述的管道截流球，其特征是：所述截流球（2)采用耐溫150°C的硅橡 膠制成。
【文檔編號(hào)】F16L55/124GK203907111SQ201420100627
【公開(kāi)日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2014年3月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月6日
【發(fā)明者】劉毓智, 劉毓斌, 劉 文, 張旭, 張?jiān)? 孫立瓊, 劉勇 申請(qǐng)人:劉毓智, 劉毓斌, 劉 文, 張旭, 張?jiān)? 孫立瓊, 劉勇