CN103060817A - 地下管道系统用馈电装置 - Google Patents

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魏英华
刘阳
赵海涛
马跃
陆卫中
史杰智
李晓东
高英
张立新
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Abstract

地下管道系统用馈电装置，其连接在地下管道（1）外壁上，馈电装置（4）由馈电电缆（401）与馈电连接头（402）连接为一体且二者构成电连接关系；馈电连接头（402）具体结构如下：其具体为设置有盲孔内腔的轴形零件，上部的管状结构（4021）中心处为盲孔开口，上部管状结构（4021）上设置有用于和临时加长杆相互连接的连接结构；馈电连接头（402）的下部为设置有盲孔的连接端头（4022）；管状结构（4021）与连接端头（4022）紧密固定连接成一体且二者共用且唯一的盲孔内腔出口为管状结构（4021）上端的内孔出口。本发明所述馈电电缆401可以有多种灵活的延伸应用，馈电装置4的使用寿命长、可靠性高。

Description

地下管道系统用馈电装置
技术领域
本发明涉及地下管道防护技术领域，特别提供了一种地下管道系统用馈电装置。
背景技术
现有技术中，采用大口径钢质输水管线具有安全、可靠及建设周期短的优点，是目前输水工程中比较常用方法。该工艺主要是通过工作竖井间操作进行管道顶进埋设，除工作竖井外其它管线途径地面不进行地面挖掘。现有技术中，借助于馈电装置进行地下管道防护是一种常规技术方案，但是，馈电装置的结构设计和相关的施工方案始终是技术难点之一。
人们迫切希望获得一种技术效果优良的地下管道系统用馈电装置。
发明内容
本发明的目的是提供一种技术效果优良的地下管道系统用馈电装置。
本发明提供了一种地下管道系统用馈电装置，其特征在于：所述地下管道系统用馈电装置4连接在地下管道1外壁上，所述馈电装置4由下述两部分构成：馈电电缆401、馈电连接头402；其中：馈电电缆401与馈电连接头402固定连接为一体且构成电连接关系；
所述馈电连接头402的具体结构如下：其具体为设置有盲孔内腔的轴形零件，上部为管状结构4021，上部中心处为盲孔开口，上部管状结构4021上设置有用于和临时加长杆相互连接固定的能够拆卸的连接结构；馈电连接头402的下部为设置有盲孔的连接端头4022；
管状结构4021与连接端头4022紧密固定连接成一体化结构，上述一体化结构中共用且唯一的盲孔内腔出口为管状结构4021上端的内孔出口。
所述地下管道系统用馈电装置，其特征在于：所述地下管道系统用馈电装置中的连接端头4022的下部为锥形结构，其内部的盲孔孔底为锥形孔孔底，连接端头4022的下部外侧面也是锥面结构。馈电连接头402封闭内腔的前端面为锥面，锥面的横截面随距离馈电连接头402的前端面的减小而减小；馈电连接头402上预先固定有馈电电缆401。
所述地下管道系统用馈电装置，其特征在于：所述连接端头4022下部盲孔孔底与连接端头4022的下部外侧面的最短距离为0.2-8mm。即连接端头4022下端的厚度为0.2-8mm，以保证在焊接时能够焊透但是不至于焊漏，且能保证较好的强度和耐用性。
所述地下管道系统用馈电装置，其特征在于：所述连接端头4022的盲孔内腔中灌注有用于防腐蚀的灌浆料。
所述地下管道系统用馈电装置，其特征在于：所述能够拆卸的临时加长杆和馈电连接头402共同构成一个辅助焊接用的杆状管路（我们称之为防水套管5），其中：
临时加长杆部分的构成如下：螺杆501、套管接头502、套管连接管503、套管前端接头504；其前四者都为空心管状结构；套管连接管503和馈电连接头402之间通过套管前端接头504、连接为同轴线的一体；
螺杆501至少为一段，不同的螺杆501之间或/和螺杆501与套管连接管503之间通过套管接头502连接为同轴线的一体。防水套管5前端的馈电连接头402与地下管道1外壁紧密接触且不移动，然后进行焊接操作，使得馈电连接头402与地下管道1形成可靠的固定连接关系。
所述地下管道系统用馈电装置，其特征在于：串联顺序布置不同的螺杆501之间以及螺杆501与套管连接管503之间通过套管接头502形成螺纹连接结构。
所述馈电连接头402中，管状结构4021与连接端头4022之间设置有相互固定的螺纹连接结构。
本发明应用于地下管道系统用阴极保护装置施工方法，所述地下管道系统用阴极保护装置施工方法依次满足下述要求：
①首先从地下管道1外部上方的地表101向地下管道1的方向钻孔，孔直径10～1200mm，该孔直达地下管道1的外壁但不应破坏地下管道1；各孔沿地下管道1在其正上方布置，各孔之间的间距为100-500m；
②然后向上述过程钻出的孔内安装中空的外护管2，并使外护管2的前端接触到地下管道1外壁并由外护管2和地下管道1外壁共同构成相对封闭的管状空腔；外护管2具体为钢管或塑料管；其规格为:内腔直径50-200mm；外护管2内部可能填充有一些泥沙102内容物；
③下防水套管5：将防水套管5放入外护管2内，并使固定布置在防水套管5前端的馈电连接头402与地下管道1外壁紧密接触且不移动，然后进行焊接操作；
所述馈电连接头402设置在整个防水套管5最前段，馈电连接头402前端设置有封闭的内腔，其前端厚度为0.2-8mm；馈电连接头402封闭内腔的前端面为锥面，锥面的横截面随距离馈电连接头402的前端面的减小而减小；馈电连接头402上预先固定有馈电电缆401；
④遥控焊接：使用焊接装置将防水套管5前端的馈电连接头402与地下管道1的金属部分焊接在一起形成电连接关系；
⑤牺牲阳极组的布置施工：预先在地下管道1附近打孔，埋入牺牲阳极，并通过馈电装置将其与地下管道1形成电连接，并最终构成地下管道阴极保护系统；牺牲阳极的布置间距为50－500米；成对布置或者单一布置。
这样即可施工得到地下管道系统用阴极保护装置。由此可见本发明可以很好地应用于地下管道系统用阴极保护装置施工过程中，是必要的辅助工具，可以很好地保证施工效果。
本发明可以实现馈电连接头402与地下管道1之间的所谓“遥控焊接”，应用与地下管道顶管施工中的阴极保护装置附带施工过程中，其技术效果优良，具有较为巨大的经济价值和社会价值。
在灌浆之后，将馈电电缆401引入设置在地表附近的控制箱中。
本发明所述灌浆装置可以在馈电连接头402中实施灌浆操作，使得馈电装置4的使用寿命、可靠性等得到保证；其具有较好的技术效果。
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为向外护管2中加入防水套管5的原理示意图；
图2为防水套管5的结构示意图；
图3为防水套管5中馈电连接头402的结构示意简图。
具体实施方式
附图标记含义如下：地下管道1、地表101、外护管2（用于将整个防水套管5放入其中以便焊接）、防水套管5、馈电电缆401、套管接线柱402、灌浆装置8、灌浆杆801、灌浆头802。
实施例1
一种地下管道系统用馈电装置，所述地下管道系统用馈电装置4连接在地下管道1外壁上，所述馈电装置4由下述两部分构成：馈电电缆401、馈电连接头402；其中：馈电电缆401与馈电连接头402固定连接为一体且构成电连接关系；
所述馈电连接头402的具体结构如下：其具体为设置有盲孔内腔的轴形零件，上部为管状结构4021，上部中心处为盲孔开口，上部管状结构4021上设置有用于和临时加长杆相互连接固定的能够拆卸的连接结构；馈电连接头402的下部为设置有盲孔的连接端头4022；
管状结构4021与连接端头4022紧密固定连接成一体化结构，上述一体化结构中共用且唯一的盲孔内腔出口为管状结构4021上端的内孔出口。
所述地下管道系统用馈电装置中的连接端头4022的下部为锥形结构，其内部的盲孔孔底为锥形孔孔底，连接端头4022的下部外侧面也是锥面结构。馈电连接头402封闭内腔的前端面为锥面，锥面的横截面随距离馈电连接头402的前端面的减小而减小；馈电连接头402上预先固定有馈电电缆401。
所述连接端头4022下部盲孔孔底与连接端头4022的下部外侧面的最短距离为0.2-8mm。即连接端头4022下端的厚度为0.2-8mm，以保证在焊接时能够焊透但是不至于焊漏，且能保证较好的强度和耐用性。
所述连接端头4022的盲孔内腔中灌注有用于防腐蚀的灌浆料。
所述能够拆卸的临时加长杆和馈电连接头402共同构成一个辅助焊接用的杆状管路（我们称之为防水套管5），其中：
临时加长杆部分的构成如下：螺杆501、套管接头502、套管连接管503、套管前端接头504；其前四者都为空心管状结构；套管连接管503和馈电连接头402之间通过套管前端接头504、连接为同轴线的一体；
螺杆501至少为一段，不同的螺杆501之间或/和螺杆501与套管连接管503之间通过套管接头502连接为同轴线的一体。防水套管5前端的馈电连接头402与地下管道1外壁紧密接触且不移动，然后进行焊接操作，使得馈电连接头402与地下管道1形成可靠的固定连接关系。
所述地下管道系统用馈电装置中，串联顺序布置不同的螺杆501之间以及螺杆501与套管连接管503之间通过套管接头502形成螺纹连接结构。
所述馈电连接头402中，管状结构4021与连接端头4022之间设置有相互固定的螺纹连接结构。
本实施例应用于地下管道系统用阴极保护装置施工方法，所述地下管道系统用阴极保护装置施工方法依次满足下述要求：
①首先从地下管道1外部上方的地表101向地下管道1的方向钻孔，孔直径10～1200mm，该孔直达地下管道1的外壁但不应破坏地下管道1；各孔沿地下管道1在其正上方布置，各孔之间的间距为100-500m；
②然后向上述过程钻出的孔内安装中空的外护管2，并使外护管2的前端接触到地下管道1外壁并由外护管2和地下管道1外壁共同构成相对封闭的管状空腔；外护管2具体为钢管或塑料管；其规格为:内腔直径50-200mm；外护管2内部可能填充有一些泥沙102内容物；
③下防水套管5：将防水套管5放入外护管2内，并使固定布置在防水套管5前端的馈电连接头402与地下管道1外壁紧密接触且不移动，然后进行焊接操作；
所述馈电连接头402设置在整个防水套管5最前段，馈电连接头402前端设置有封闭的内腔，其前端厚度为0.2-8mm；馈电连接头402封闭内腔的前端面为锥面，锥面的横截面随距离馈电连接头402的前端面的减小而减小；馈电连接头402上预先固定有馈电电缆401；
④遥控焊接：使用焊接装置将防水套管5前端的馈电连接头402与地下管道1的金属部分焊接在一起形成电连接关系；
⑤牺牲阳极组的布置施工：预先在地下管道1附近打孔，埋入牺牲阳极，并通过馈电装置将其与地下管道1形成电连接，并最终构成地下管道阴极保护系统；牺牲阳极的布置间距为50－500米；成对布置或者单一布置。
这样即可施工得到地下管道系统用阴极保护装置。由此可见本发明可以很好地应用于地下管道系统用阴极保护装置施工过程中，是必要的辅助工具，可以很好地保证施工效果。
本实施例可以实现馈电连接头402与地下管道1之间的所谓“遥控焊接”，应用与地下管道顶管施工中的阴极保护装置附带施工过程中，其技术效果优良，具有较为巨大的经济价值和社会价值。
在灌浆之后，将馈电电缆401引入设置在地表附近的控制箱中。
本实施例所述灌浆装置可以在馈电连接头402中实施灌浆操作，使得馈电装置4的使用寿命、可靠性等得到保证；其具有较好的技术效果。

Claims (7)

1.地下管道系统用馈电装置，其特征在于：所述地下管道系统用馈电装置（4）连接在地下管道（1）外壁上，所述馈电装置（4）由下述两部分构成：馈电电缆（401）、馈电连接头（402）；其中：馈电电缆（401）与馈电连接头（402）固定连接为一体且构成电连接关系；
所述馈电连接头（402）的具体结构如下：其具体为设置有盲孔内腔的轴形零件，上部为管状结构（4021），上部中心处为盲孔开口，上部管状结构（4021）上设置有用于和临时加长杆相互连接固定的能够拆卸的连接结构；馈电连接头（402）的下部为设置有盲孔的连接端头（4022）；
管状结构（4021）与连接端头（4022）紧密固定连接成一体化结构，上述一体化结构中共用且唯一的盲孔内腔出口为管状结构（4021）上端的内孔出口。
2.按照权利要求1所述地下管道系统用馈电装置，其特征在于：所述地下管道系统用馈电装置中的连接端头（4022）的下部为锥形结构，其内部的盲孔孔底为锥形孔孔底，连接端头（4022）的下部外侧面也是锥面结构。
3.按照权利要求2所述地下管道系统用馈电装置，其特征在于：所述连接端头（4022）下部盲孔孔底与连接端头（4022）的下部外侧面的最短距离为0.2-8mm。
4.按照权利要求3所述地下管道系统用馈电装置，其特征在于：所述连接端头（4022）的盲孔内腔中灌注有用于防腐蚀的灌浆料。
5.按照权利要求1-4其中之一所述地下管道系统用馈电装置，其特征在于：所述能够拆卸的临时加长杆和馈电连接头（402）共同构成一个辅助焊接用的杆状管路，其中：
临时加长杆部分的构成如下：螺杆501、套管接头502、套管连接管503、套管前端接头504；其前四者都为空心管状结构；套管连接管503和馈电连接头402之间通过套管前端接头504、连接为同轴线的一体；
螺杆501至少为一段，不同的螺杆501之间或/和螺杆501与套管连接管503之间通过套管接头502连接为同轴线的一体。
6.按照权利要求5所述地下管道系统用馈电装置，其特征在于：
串联顺序布置不同的螺杆501之间以及螺杆501与套管连接管503之间通过套管接头502形成螺纹连接结构。
7.按照权利要求1-4其中之一所述地下管道系统用馈电装置，其特征在于：所述馈电连接头（402）中，管状结构（4021）与连接端头（4022）之间设置有相互固定的螺纹连接结构。
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