CN102878384B - 瓦斯抽采管路法兰连接部位的快速堵漏方法及配套装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种瓦斯抽采管路法兰连接部位的堵漏用配套装置，包括注胶螺栓和注胶接头；所述注胶螺栓包括螺栓头和螺栓杆，所述注胶螺栓杆下半部为螺纹段，上半部为光面，螺栓杆上半部正中心设有导流腔，螺栓头设有与导流腔相通的螺孔，导流腔侧壁设有与外界相通的导流孔；所述注胶接头包括一阀门，与阀门的一端相连的导管，该导管的自由端设有与所述螺孔相匹配的螺纹段，还包括与阀门另一端相连的注胶软管接头，该装置结构简单，操作方便，采用该装置的堵漏方法能一次性高效的解决抽采管网存在的漏气问题，适合瓦斯抽采领域。

Description

瓦斯抽采管路法兰连接部位的快速堵漏方法及配套装置

技术领域

本发明属于瓦斯抽采领域，特别是一种瓦斯抽采管路法兰连接部位的快速堵漏方法及配套装置。 

背景技术

我国是世界上矿井瓦斯灾害发生最为严重的国家，发生的瓦斯灾害总次数约占煤矿灾害事故总次数的一半。矿井瓦斯治理中的一个重要技术手段是对煤层进行采前预抽，即通过在煤层内施工若干预抽钻孔，借以降低煤层瓦斯含量，保障矿井工作面的安全回采。与此同时，瓦斯作为一种新能源，已逐步成为改变世界能源结构的重要组成部分。近年来我国煤矿区的瓦斯抽采量增长很快，但全国煤矿平均瓦斯抽采率仅为22.5%左右，41户重点矿区2008年的瓦斯抽采率也仅为42%左右，而美国、澳大利亚等主要产煤国家的抽采率均在50%以上。我国瓦斯抽采率提升空间还非常大。全国煤矿区的煤矿瓦斯抽采量和利用量虽然都在逐年增加，但平均利用率基本保持在30%左右，2011年我国抽采瓦斯利用率也只有46%，而作为抽采瓦斯主要来源的井下抽采瓦斯利用率也仅为38%，大量的优质能源资源被直接排空，其根本原因在于矿井抽采瓦斯浓度偏低，尚不能达到目前技术手段下商业利用的浓度阈值。因此，控制瓦斯在抽采输送过程中的浓度对瓦斯利用的安全性以及利用瓦斯的质量均具有十分重要的现实意义。 

造成抽采瓦斯浓度低的其中一个重要原因是抽采管网存在漏气，目前井下抽采管路是通过法兰逐根连接起来，其中管网漏气表现在两方面：1、抽采管本身因为质量问题、老化严重以及受到强力撞击、磕碰等导致漏气；2、管路的法兰连接部位因为垫片老化松动、管路来回活动导致法兰漏气。因为管路敷设安装好运行以后，更换管路非常不便，因此，漏气后的及时有效堵漏显得格外重要，针对该问题，目前各煤矿主要采用在抽采管路及法兰外壁敷设水泥、塞软质材料进行堵漏。但是这些方法较为原始，受限于材料堵漏效果不理想，需要反复多次堵漏，并且随着堵漏次数的增加，堵漏难度越来越大。对于抽采管的堵漏，已有人发现可以通过缠绕堵漏带来解决。而法兰连接部位由于结构特殊，还没有理想的方法。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种瓦斯抽采管路法兰连接部位的快速堵漏方法及配套装置，该方法简单可靠，能一次性高效的解决抽采管网存在的漏气问题。 

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案: 

瓦斯抽采管路法兰连接部位的堵漏用配套装置，包括注胶螺栓和注胶接头；

所述注胶螺栓包括螺栓头和螺栓杆，所述注胶螺栓杆下半部为螺纹段，上半部为光面，螺栓杆上半部正中心设有导流腔，螺栓头设有与导流腔相通的螺孔，导流腔侧壁设有与外界相通的导流孔；

所述注胶接头包括一阀门，与阀门的一端相连的导管，该导管的自由端设有与所述螺孔相匹配的螺纹段，还包括与阀门另一端相连的注胶软管接头。

瓦斯抽采管路法兰连接部位的快速堵漏方法,包括以下步骤： 

a. 堵漏带的制备，准备两条宽度相同、颜色不同的布带，将其中一种布带浸渍上多元异氰酸酯制成A带，另一种布带浸渍上与A带相应的多元羟基化合物制成B带，然后分别分装在不同的塑料袋内；

b. 在法兰外壁贴一层胶垫后，将A带和B带从封装塑料袋内取出，根据法兰的外径裁剪成合适长度，将裁剪后的A带和B带紧密贴合在一起，缠绕在法兰外部；

c. 待堵漏带上的聚氨酯硬化后，将法兰泄漏点附近的螺栓拧下，替换为注胶螺栓；

d. 将注胶接头一端连接注胶螺栓，另一端通过注胶软管联通手动或气动注胶枪；

e. 启动注胶枪将堵漏材料通过注胶螺栓的导流腔和导流孔注入堵漏带与两块法兰之间的漏点的间隙内；

f. 注胶完成后，关闭注胶接头的阀门。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果： 

1.现有的法兰的堵漏一般是在法兰外壁敷设水泥、塞软质材料进行堵漏, 效果不理想,并且需要反复多次堵漏，并且随着堵漏次数的增加，堵漏难度越来越大,没有从漏点的源头即法兰之间的漏点出发,没有从根本解决问题,因此本发明设计了注胶螺栓和注胶接头,在注胶螺栓上巧妙设计导流腔和导流孔，实现了将堵漏材料注入两块法兰之间漏点的间隙内，从而真正达到堵漏的效果；

2.A带、B带不仅适合法兰的堵漏，同时还适用于管路的堵漏，只需要将A带、B带从封装塑料袋内取出，根据泄漏管路管径与泄漏点长度裁割合适长度的A、B带，将两条堵漏带紧密贴合在一起，然后迅速沿着泄漏点或抽采管外壁紧密缠绕数圈，经过几分钟后，A、B带上的特制聚氨酯发生反应，硬化后的聚氨酯紧密与管路外壁粘在一起，实现管路快速高效堵漏的目的；

3. 法兰外壁贴一层双面胶垫，可以防止接下来的操作中堵漏带所携带的聚氨酯进入法兰间隙内部堵塞注胶通道；

4. 先用A带和B带缠绕法兰外部，可使注入法兰内部的堵漏材料在密闭空间内反应，实现法兰快速高效堵漏的目的。

5.整套方法与装置操作简单、接头采用直插结构，携带方便； 

6.本发明相关配套设备加工简单，堵漏所需成本低；

7.本发明所采用的堵漏方法与装置可满足煤矿井下抽采管网负压与一定正压的要求；

8.本发明最大的优点就是封堵效果显著，经试验证明，可以实现一次性完全堵漏，解决了长期困扰各矿井的难题，为瓦斯抽采管路的堵漏提供了一个高效有用的方法。

附图说明

图1是本发明注胶螺栓主视图； 

图2是本发明螺栓头示意图；

图3是本发明注胶螺栓剖面示意图；

图4是本发明注胶接头结构示意图。

具体实施方式

     下面结合附图和实施例对本发明技术方案进一步说明： 

实施例1

如图1、图2、图3和图4所示，瓦斯抽采管路法兰连接部位的堵漏用配套装置，包括注胶螺栓1和注胶接头2，

所述注胶螺栓1包括螺栓头3和螺栓杆4，所述注胶螺栓杆4下半部为螺纹段，上半部为光面，螺栓杆上半部正中心设有导流腔5，螺栓头3设有与导流腔5相通的螺孔6，导流腔5侧壁设有与外界相通的导流孔7；

所述注胶接头2包括一阀门8，与阀门8的一端相连的导管9，该导管9的自由端设有与所述螺孔6匹配的螺纹段10，还包括与阀门8另一端相连的注胶软管接头11。

瓦斯抽采管路法兰连接部位的快速堵漏方法,包括以下步骤： 

a. 堵漏带的制备，准备一条白色布带和一条蓝色布带，两条布带宽度相同，将白色布带浸渍上二异氰酸酯制成A带，蓝色布带浸渍上与A带相应的乙二醇制成B带，然后分别分装在不同的塑料袋内；

b. 在法兰外壁贴一层胶垫后，将A带和B带从封装塑料袋内取出，根据法兰的外径裁剪成合适长度，将裁剪后的A带和B带紧密贴合在一起，缠绕在法兰外部；

c. 待堵漏带上的聚氨酯硬化后，将法兰泄漏点附近的螺栓拧下，替换为注胶螺栓；

d. 将注胶接头一端连接注胶螺栓，另一端通过注胶软管联通手动注胶枪；

e. 启动注胶枪将堵漏材料如聚氨酯通过注胶螺栓的导流腔和导流孔注入堵漏带与两块法兰之间的漏点的间隙内；

f. 注胶完成后，关闭注胶接头的阀门。

实施例2, 

    实施例1中的布带可以换成别的颜色，A带和B带还可以分别浸渍其他可以制备聚氨酯的溶液，如聚己內酯多元醇和2，2，4-三甲基己二異氰酸酯等。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。 

Claims (1)

1. 瓦斯抽采管路法兰连接部位的快速堵漏方法,其特征在于，包括以下步骤： 

a. 堵漏带的制备，准备两条宽度相同、颜色不同的布带，将其中一种布带浸渍上多元异氰酸酯制成A带，另一种布带浸渍上与A带相应的多元羟基化合物制成B带，然后分别分装在不同的塑料袋内；

b. 在法兰外壁贴一层胶垫后，将A带和B带从封装塑料袋内取出，根据法兰的外径裁剪成合适长度，将裁剪后的A带和B带紧密贴合在一起，缠绕在法兰外部；

c. 待堵漏带上的聚氨酯硬化后，将法兰泄漏点附近的螺栓拧下，替换为注胶螺栓；

d. 将注胶接头一端连接注胶螺栓，另一端通过注胶软管联通手动或气动注胶枪；

e. 启动注胶枪将堵漏材料 通过注胶螺栓的导流腔和导流孔注入堵漏带与两块法兰之间的漏点的间隙内；

f. 注胶完成后，关闭注胶接头的阀门。