CN101696504A - 非开挖施工大口径管道阴极保护馈电装置 - Google Patents
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Abstract
非开挖施工大口径管道阴极保护馈电装置，其特征在于：所述阴极保护馈电装置本身为能够进行电连接的中介装置，其具体是以电连接方式连接在大口径管道非开挖施工上的实心棒状或者空心管状或者部分空心的结构件。本发明是针对大口径管线在非开挖施工的方法下进行管线保护、使用监测等所作的一种创新发明，利用本发明所述的阴极保护馈电装置113，可以电连接各种检测设备、明确得知地下管线所处位置，为阴极保护装置的布设、替换等提供了极大的便利性。本发明与相关的非开挖施工大口径施工技术内容是一个整体，全套技术具有突出的创新性，具有可预见的巨大的经济价值和社会价值。
Description
技术领域
本发明涉及金属管道防腐蚀保护技术，特别提供了一种非开挖施工大口径管道阴极保护馈电装置。
背景技术
非开挖技术是近几年迅速发展起来的地下管线施工技术，使用该技术能在地表干扰极小的情况下无须挖掘就可以铺设、修复、更换、探测地下管线，具有不破坏环境、无泥尘污染、不干扰交通、不破坏道路结构、铺管精度高、工期短、施工安全性好等优点。该技术可广泛用于穿越公路、铁路、江河、湖泊、街道及建筑物等铺设、修复、更换、探测地下管线。使用领域包括：电力、电信、天然气、自来水、污水、有线电视、宽带网络，石油管道等管线工程部门。
人们渴望获得技术效果良好的非开挖管道施工技术及其相对应的附属装置，例如辅助测量和保护装置。
发明内容
本发明的目的是提供一种技术效果良好的针对非开挖施工大口径金属管线作阴极保护等用途的中介装置：馈电装置。
本发明提供了一种非开挖施工大口径管道阴极保护馈电装置，其特征在于：
所述阴极保护馈电装置113本身为能够进行电连接的中介装置，其具体是以电连接方式连接在非开挖施工大口径管线上的实心棒状或者空心管状或者部分空心的结构件。
所述非开挖施工大口径管道阴极保护馈电装置中还包含下述优选内容要求：
所述大口径管道非开挖施工上开设有安装孔，所述阴极保护馈电装置113通过安装孔固定连接在非开挖施工大口径管线上。
所述阴极保护馈电装置暴露113在非开挖施工大口径管线外部的部分表面包覆有层状的阴极保护馈电装置防腐蚀保护外涂层110。
所述非开挖施工大口径管线上安装的阴极保护馈电装置113为多节式顺序安装的结构件，各相邻节段之间为能够实现电连接的固定连接形式。
具体施工安装时，先从非开挖施工大口径管线内部在非开挖施工大口径管线上打安装孔，然后从内向外将馈电装置的一个节段顶出，并将下一节段与之前顶出的节段固定安装，相连接处缺少阴极保护馈电装置防腐蚀保护外涂层110处进行防腐蚀保护涂层的补口操作(例如使用SLF修补涂料，中国科学院金属研究所制作生产，市售产品)，以便使得整个阴极保护馈电装置113外部的防腐蚀保护涂层成为连续的整体形成良好的防腐蚀保护。
进一步的优选内容是：所述阴极保护馈电装置113的各个节段之间为螺纹连接或/和焊接；各相邻节段之间为能够实现电连接的固定连接形式。
具体而言，根据实际使用的要求，所述非开挖施工大口径管线上安装的阴极保护馈电装置113的内层金属部分材质可以选用合适的金属材料。
所述阴极保护馈电装置113外部以及所述非开挖施工大口径管线外部都使用防腐蚀涂层，所述阴极保护馈电装置113外部的阴极保护馈电装置防腐蚀保护外涂层110具体为熔融结合环氧高性能涂层(例如：SEBF防护涂层，中国科学院金属研究所制造，市售产品)；
为了保证应用于金属管道外壁的熔融结合环氧高性能长寿命管道涂层的连续性，管道外壁腐蚀防护处理要求具体说明如下：采用GB/T 18593-2001、SY/T 0315-2005标准进行测试，所述管道外壁补口涂层的关键防护性能指标要求达到如下指标：
涂层的抗水渗透性：在蒸馏水中60℃条件下浸泡30天，涂层增重率≤3％；
涂层的附着力：95℃条件下，浸泡30天，涂层的附着力达到1级；
涂层的粘结强度≥25Mpa；
涂层的阴极剥离要求：在-1.5V、65℃条件下，2天，剥离量≤3.5mm；
断面孔隙率：1～2级；
界面孔隙率：1～2级。
对于地下输水管线，我们可以在地下几米到上百米的位置进行非开挖式的施工，同时在施工完成后，安装本发明所述的非开挖施工大口径管道阴极保护馈电装置。以便为后续的阴极保护、使用监测等提供便于操作的良好中介物。
所述阴极保护馈电装置113可以使用在管径0.60～5.50米的大口径管道非开挖施工上；
所述阴极保护馈电装置113布置在大口径管道非开挖施工的正上方，其主体部分埋设在地下，上端部漏出地面；其芯部能够形成电连接的金属部分为外径尺寸50～200mm的管形件。
所述阴极保护馈电装置113与所述非开挖施工大口径管线之间的具体固定连接形式为焊接或/和螺纹连接；阴极保护馈电装置113直接通过其最末段与非开挖施工大口径管线固定连接，或者通过专门的安装座112与非开挖施工大口径管线固定连接。
本发明是针对非开挖施工大口径施工的管线进行的管线保护、使用监测等所作的一种创新发明，利用本发明所述的阴极保护馈电装置113，可以电连接各种检测设备、明确得知地下管线所处位置，为阴极保护装置的布设、替换等提供了极大的便利性。本发明与相关的非开挖施工大口径施工技术内容是一个整体，全套技术具有突出的创新性，具有可预见的巨大的经济价值和社会价值。
附图说明
下面结合附图及实施方式对本发明作进一步详细的说明：
图1为非开挖施工大口径管道阴极保护馈电装置使安装示意简图；
图2为非开挖施工大口径管道阴极保护馈电装置安装孔钻孔原理图；
图3为非开挖施工大口径管道阴极保护馈电装置安装原理图；
图4为非开挖施工大口径管道阴极保护馈电装置结构示意图。
具体实施方式
本发明所述附图中的各个数字标号的含义如下：
非开挖施工大口径顶管管线1、牺牲阳极保护装置3；非开挖施工大口径管线、阴极保护馈电装置113、阴极保护馈电装置113具体包含有下述两大部分：处于内层的阴极保护馈电装置钢芯111、处于外层的阴极保护馈电装置防腐蚀保护外涂层110，用于将阴极保护馈电装置113安装在非开挖施工大口径管线上的安装座112；
带法兰的套管114(固定在大口径管道非开挖施工的大口径管线内壁上)、导向密封装置115、支杆116、夹板阀117、防爆电机119、合金钻头120、钻杆121、液压千斤顶118。
实施例1
一种非开挖施工大口径管道阴极保护馈电装置，所述阴极保护馈电装置113本身为能够进行电连接的中介装置，其具体是以电连接方式连接在非开挖施工大口径管线上的空心管状结构件。
所述非开挖施工大口径管道阴极保护馈电装置还包含下述内容要求：
所述大口径管道非开挖施工上开设有安装孔，所述阴极保护馈电装置113通过安装孔固定连接在非开挖施工大口径管线上。
所述阴极保护馈电装置暴露113在非开挖施工大口径管线外部的部分表面包覆有层状的阴极保护馈电装置防腐蚀保护外涂层110。
所述非开挖施工大口径管线上安装的阴极保护馈电装置113为多节式顺序安装的结构件，各相邻节段之间为能够实现电连接的固定连接形式。
具体施工安装时，先从管子内部在管子上打安装孔，然后从内向外将馈电装置的一个节段顶出，并将下一节段与之前顶出的节段固定安装，相连接处缺少阴极保护馈电装置防腐蚀保护外涂层110处进行防腐蚀保护涂层的补口操作(例如使用SLF修补涂料，中国科学院金属研究所制作生产，市售产品)，以便使得整个阴极保护馈电装置113外部的防腐蚀保护涂层成为连续的整体形成良好的防腐蚀保护。
具体而言：所述阴极保护馈电装置113的各个节段之间为螺纹连接或/和焊接；各相邻节段之间为能够实现电连接的固定连接形式。
根据实际使用的要求，所述非开挖施工大口径管线上安装的阴极保护馈电装置113的内层金属部分材质可以选用合适的金属材质。
所述阴极保护馈电装置113外部以及所述非开挖施工大口径管线外部都使用防腐蚀涂层，所述阴极保护馈电装置113外部的阴极保护馈电装置防腐蚀保护外涂层110具体为熔融结合环氧高性能涂层(例如：SEBF防护涂层，中国科学院金属研究所制造，市售产品)；
为了保证应用于金属管道外壁的熔融结合环氧高性能长寿命管道涂层的连续性，管道外壁腐蚀防护处理要求具体说明如下：采用GB/T 18593-2001、SY/T 0315-2005标准进行测试，所述管道外壁补口涂层的关键防护性能指标要求达到如下指标：
涂层的抗水渗透性：在蒸馏水中60℃条件下浸泡30天，涂层增重率≤3％；
涂层的附着力：95℃条件下，浸泡30天，涂层的附着力达到1级；
涂层的粘结强度≥25Mpa；
涂层的阴极剥离要求：在-1.5V、65℃条件下，2天，剥离量≤3.5mm；
断面孔隙率：1～2级；
界面孔隙率：1～2级。
对于地下输水管线，我们可以在地下几米到上百米的位置进行非开挖式的施工，同时在施工完成后，安装本发明所述的非开挖施工大口径管道阴极保护馈电装置。以便为后续的阴极保护、使用监测等提供便于操作的良好中介物。
所述阴极保护馈电装置113可以使用在管径0.60～5.50米的大口径管道非开挖施工上；
所述阴极保护馈电装置113布置在大口径管道非开挖施工的正上方，其主体部分埋设在地下，上端部漏出地面；其芯部能够形成电连接的金属部分为外径尺寸50～200mm的管形件。
所述阴极保护馈电装置113与所述非开挖施工大口径管线之间的具体固定连接形式为焊接或/和螺纹连接；阴极保护馈电装置113直接通过其最末段与非开挖施工大口径管线固定连接，或者通过专门的安装座112与非开挖施工大口径管线固定连接。
实施例2
本实施例与实施例1内容基本相同，其不同之处主要在于：
1)所述阴极保护馈电装置113本身为能够进行电连接的中介装置，其具体是以电连接方式连接在非开挖施工大口径管线上的实心棒状或者空心管状或者部分空心的结构件。
2)所述阴极保护馈电装置113的各个节段之间为螺纹连接后再进行焊接；各相邻节段之间为能够实现电连接的固定连接形式。
3)所述阴极保护馈电装置113与所述非开挖施工大口径管线之间的具体固定连接形式为焊接或/和螺纹连接；阴极保护馈电装置113直接通过其最末段与非开挖施工大口径管线直接固定连接。
Claims (7)
1.非开挖施工大口径管道阴极保护馈电装置，其特征在于：
所述阴极保护馈电装置(113)本身为能够进行电连接的中介装置，其具体是以电连接方式连接在大口径管道非开挖施工(1)上的实心棒状或者空心管状或者部分空心的结构件。
2.按照权利要求1所述非开挖施工大口径管道阴极保护馈电装置，其特征在于：所述大口径管道非开挖施工(1)上开设有安装孔，所述阴极保护馈电装置(113)通过安装孔固定连接在大口径管道非开挖施工(1)上。
3.按照权利要求2所述非开挖施工大口径管道阴极保护馈电装置，其特征在于：所述阴极保护馈电装置(113)暴露在大口径管道非开挖施工(1)外部的部分表面包覆有层状的阴极保护馈电装置防腐蚀保护外涂层(110)。
4.按照权利要求3所述非开挖施工大口径管道阴极保护馈电装置，其特征在于：所述大口径管道非开挖施工(1)上安装的阴极保护馈电装置(113)为多节式顺序安装的结构件，各相邻节段之间为能够实现电连接的固定连接形式。
5.按照权利要求4所述非开挖施工大口径管道阴极保护馈电装置，其特征在于：所述阴极保护馈电装置(113)的各个节段之间为螺纹连接或/和焊接；各相邻节段之间为能够实现电连接的固定连接形式。
6.按照权利要求1～5其中之一所述非开挖施工大口径管道阴极保护馈电装置，其特征在于：
所述阴极保护馈电装置(113)外部以及所述大口径管道非开挖施工(1)外部都使用防腐蚀涂层，所述阴极保护馈电装置(113)外部的阴极保护馈电装置防腐蚀保护外涂层(110)具体为熔融结合环氧高性能涂层；
为了保证应用于金属管道外壁的熔融结合环氧高性能长寿命管道涂层的连续性，管道外壁腐蚀防护处理要求具体说明如下：采用GB/T 18593-2001、SY/T 0315-2005标准进行测试，所述管道外壁补口涂层的关键防护性能指标要求达到如下指标：
涂层的抗水渗透性：在蒸馏水中60℃条件下浸泡30天，涂层增重率≤3％；
涂层的附着力：95℃条件下，浸泡30天，涂层的附着力达到1级；
涂层的粘结强度≥25Mpa；
涂层的阴极剥离要求：在-1.5V、65℃条件下，2天，剥离量≤3.5mm；
断面孔隙率：1～2级；
界面孔隙率：1～2级。
7.按照权利要求6所述非开挖施工大口径管道阴极保护馈电装置，其特征在于：
所述阴极保护馈电装置(113)使用在管径0.60～5.50米的大口径管道非开挖施工(1)上；
所述阴极保护馈电装置(113)布置在大口径管道非开挖施工(1)的正上方，其主体部分埋设在地下，上端部漏出地面；其芯部能够形成电连接的金属部分为外径尺寸50～200mm的管形件；
所述阴极保护馈电装置(113)与所述大口径管道非开挖施工(1)之间的具体固定连接形式为焊接或/和螺纹连接；阴极保护馈电装置(113)直接通过其最末段与大口径管道非开挖施工(1)固定连接，或者通过专门的安装座(112)与大口径管道非开挖施工(1)固定连接。
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