CN104121449B - 一种管道带压封堵装置及封堵方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种管道带压封堵装置及封堵方法。本装置由圆筒1、通径法兰2、带内螺纹法兰3、封堵螺杆4、圆洞5组成；借助本发明可实现各种规格直径母管的带压封堵操作，特别适用于小直径母管或不规整母管的封堵作业；可更好适应母管内介质高压力和高温度的工艺要求。借助本发明还可以省去现有带压封堵所必须的夹板阀、封堵机、塞堵安装机等机具的使用，大大简化了封堵操作过程及操作难度。

Description

一种管道带压封堵装置及封堵方法
技术领域
本发明属于工业生产中管道不停输带压封堵技术领域，尤其涉及一种管道带压封堵装置及封堵方法。
背景技术
在工业生产中，特别是在技术改造、检修作业中，经常遇到在现有的公用管道、工艺管道中进行更新作业、增加支管作业、移位作业或更换在役阀门，常规的做法是停产后，将工艺管道内介质排放干净，用空气或氮气置换后再进行管道阀门的拆除、更换或焊接等作业。但是由于各种原因，停产作业代价太高，作业时间长，费用高或是长期无法满足作业条件而不得不采用非常规的方法，这就是管线在运行中实施上述带压封堵作业。
目前，管线带压封堵作业已经得到了广泛使用，技术相对成熟。如钢制管道封堵技术规程第1部分（标准编号：SY/T6150.1-2011）：塞式、筒式封堵，第2部分（标准编号：SY/6150.2-2011）：挡板-囊式封堵。一般步骤为：一是选择与封堵母管管径一致的短截，短截一端焊接有同径法兰，另一端焊接在要封堵母管适当位置上；二是在短截法兰上安装一个同径闸板阀，把闸板阀全部打开；三是在闸板阀法兰上安装好开孔专业设备进行开孔作业。首先将筒刀、连箱与开孔机组装完好后，配接到闸板阀的法兰上，并试压气密无泄漏，即可进行开孔作业，筒刀通过闸板阀后逐渐伸入，待母管管壁切割透后，反方向退出筒刀，同时带出切割掉的管壁部分，一直退到闸板阀后，然后关闭闸板阀，卸下开孔设备；四是在闸板阀法兰上装上封堵专业设备，将一个盘型封堵块送入管道内；五是更换封堵母管下游的阀门、管道等工作；六是将盘型封堵块退出，关闭闸阀；七是卸下封堵专业设备，再在闸板阀法兰上装上塞堵专业设备，将塞堵装到短截法兰上；八是卸下塞堵专业设备及闸板阀；九是将一块盲板装到短截法兰上，封堵作业结束。
现有带压封堵方法，需要的专业工具较多，操作繁琐，而且对母管的圆度、管道内表面的粗糙度、工艺介质有一定的要求。
发明内容
本发明为解决现有技术上存在的缺陷，提供了一种管道带压封堵装置，该装置包括：与带压封堵母管材质一致的圆筒管材，圆筒管材的长度大于带压封堵母管外径，圆筒管材内径大于带压封堵母管的外径，圆筒管材一端焊接有通径法兰，圆筒管材的另一端焊接一个带有内螺纹的法兰；该法兰内螺纹的直径大于母管的内径，该具有内螺纹的法兰与螺杆配套使用。
进一步，通径法兰用于安装带压开孔机。
进一步，在圆筒管材中间位置延直径方向设有一个圆洞穿过圆筒管材；圆洞直径与带压封堵母管外径一致。
本发明还提供了一种管道带压封堵方法，其包括以下步骤：
步骤（1）在圆筒管材中间位置延直径方向开挖一个圆洞穿过圆筒管材，圆洞直径与带压封堵母管外径一致；
步骤（2）将圆筒管材以圆洞中心延圆筒管材直径方向将圆筒管材割开一分为二，再将一分为二的圆筒管材包在要带压封堵母管合适位置上，将一分为二的圆筒管材重新按照割开前的方位贴合为一个整体，最后将圆筒管材贴合部分焊接；
步骤（3）在圆筒管材通径法兰上直接安装好具有筒刀的开孔机进行开孔作业；
步骤（4）筒刀通过通径法兰后逐渐伸入，待母管管壁切割透后，反方向退出筒刀，同时带出切割掉的管段部分，一直退到母管外径后；
步骤（5）将封堵螺杆旋进直到穿过母管，此时可以对封堵母管下游管线或阀门进行更换作业；
步骤（6）待更换作业完毕后，即可卸下开孔机，在通径法兰上装上通径盲板，再将封堵螺杆退出到母管外径外，将处于带内螺纹法兰外的封堵螺杆部分切割掉，最后装上封堵螺帽。
进一步，所述圆筒管材为与带压封堵母管材质一致，圆筒管材的长度大于带压封堵母管外径，圆筒管材内径大于带压封堵母管的外径，圆筒管材一端焊接有通径法兰，圆筒管材的另一端焊接一个带有内螺纹的法兰。
与现有技术相比较，本发明的优点和效果：
1、本发明使带压封堵相对简单，只借助于现有带压开孔即可完成在各种规格直径的母管上的封堵，特别是在小直径母管的封堵；
2、本发明的带压封堵装置，在实施封堵作业时不需要现有的专业封堵机、专业塞堵机、夹板阀等；
3、本发明的带压封堵装置，不受母管的圆度、管道内表面的粗糙度、工艺介质等的限制。
附图说明
图1为根据本发明的带压封堵装置的剖面图。
图2为根据本发明的带压封堵装置安装到带压封堵母管上的示意图。
图3根据本发明封堵螺杆旋进穿过母管时的状态图。
图4根据本发明进行带压封堵结束时的状态图。
图中标记含义为：
1—圆筒管材；2—通径法兰；3—带内螺纹法兰；4—封堵螺杆；5—圆洞（尺寸为母管外径）；6—需带压封堵母管；7—通径盲板；8—封堵螺帽。
具体实施方式
目前的带压封堵方法较好满足了工业生产中在役管道、阀门更换的要求。为了满足在不同规格直径母管内达到封堵要求，需要在母管上带压封堵位置焊接安置本发明的封堵装置，如图1所示，装置的基本构成为：一个与带压封堵母管材质一致圆筒管材1，圆筒管材的长度要大于带压封堵母管外径，圆筒管材内径要大于带压封堵母管的外径以便母管能够穿过圆筒管材，圆筒管材一端焊接有通径法兰2，通径法兰的作用是安装带压开孔机，圆筒管材的另一端焊接一个带有内螺纹的法兰3，法兰3内螺纹的有效直径要大于母管的内径，与带有内螺纹法兰3配套使用螺杆4；在圆筒管材中间位置延直径方向开挖一个圆洞穿过圆筒管材，圆洞直径正好与带压封堵母管外径一致，然后将圆筒管材以圆洞中心延圆筒管材直径方向将圆筒管材割开一分为二，再将一分为二的圆筒管材包在要带压封堵母管合适位置上，将一分为二的圆筒管材重新按照割开前的方位贴合为一个整体，最后将圆筒管材贴合部分焊接以及圆筒管材与带压封堵母管接触部分完全焊接在一起，如图2所示。
在圆筒通径法兰2上直接安装好筒刀进行开孔作业；首先将筒刀、连箱与开孔机组装完好后，并试压气密无泄漏，即可进行开孔作业，筒刀通过通径法兰后逐渐伸入，待母管管壁切割透后，反方向退出筒刀，同时带出切割掉的管段部分，一直退到母管外径后，然后将封堵螺杆旋进直到穿过母管，如图3所示，完成封堵任务，此时可以对封堵母管下游管线或阀门的更换作业；待作业完毕后，即可卸下开孔设备，在通径法兰上装上通径盲板7，再将封堵螺杆4退出到母管6外径外，将露在带内螺纹法兰3外面的封堵螺杆部分切割掉，最后装上封堵螺帽8，如图4所示，整个封堵再疏通过程结束。
下面以母管规格为φ45×3（中文含义为管道外径45毫米，管道壁厚3毫米）带压封堵为例说明本发明的实施过程。首先截取规格为φ55×3（中文含义为管道外径55毫米，管道壁厚3毫米）与母管材质一致的圆筒管材1，长度约在60毫米，圆筒管材1一端焊接有通径法兰2，圆筒管材的另一端焊接一个带有内螺纹的法兰3，法兰内螺纹的有效直径45毫米，与带有内螺纹的法兰配套使用的封堵螺杆4的外螺纹直径为45毫米；在圆筒管材中间位置延直径方向开挖一个圆洞5穿过圆筒管材，圆洞直径为45毫米，然后将圆筒管材以圆洞中心延圆筒管材直径方向将圆筒管材割开一分为二，再将一分为二的圆筒管材包在要带压封堵母管6合适位置上，将一分为二的圆筒管材重新按照割开前的方位贴合为一个整体，最后将圆筒管材贴合部分焊接以及圆筒管材与带压封堵母管6接触部分完全焊接在一起，如图2所示；在圆筒通径法兰2上直接安装好筒刀外径为45毫米的开孔专业设备进行开孔作业；首先将筒刀、连箱与开孔机组装完好后，并试压气密无泄漏，即可进行开孔作业，筒刀通过通径法兰后逐渐伸入，待母管管壁切割透后，反方向退出筒刀，同时带出切割掉的管段部分，一直退到母管外径后，然后将封堵螺杆旋进直到穿过母管，如图3所示，此时可以对封堵母管下游管线或阀门的更换作业；待作业完毕后，即可卸下开孔设备，在通径法兰上装上通径盲板7，再将封堵螺杆4退出到母管6外径外，将露在带内螺纹法兰3外面的封堵螺杆部分切割掉，最后装上封堵螺帽8，如图4所示的状态图，整个封堵过程结束。
以上所述，仅是本发明的较佳实例，本发明所主张的权利范围并不局限于此。本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，本领域技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (2)

1.一种管道带压封堵方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤（1）在圆筒管材中间位置沿直径方向开挖一个圆洞穿过圆筒管材，圆洞直径与带压封堵母管外径一致；
步骤（2）将圆筒管材以圆洞中心沿圆筒管材直径方向将圆筒管材割开一分为二，再将一分为二的圆筒管材包在要带压封堵母管合适位置上，将一分为二的圆筒管材重新按照割开前的方位贴合为一个整体，最后将圆筒管材贴合部分焊接；
步骤（3）在圆筒管材通径法兰上直接安装好具有筒刀的开孔机进行开孔作业；
步骤（4）筒刀通过通径法兰后逐渐伸入，待带压封堵母管管壁切割透后，反方向退出筒刀，同时带出切割掉的管段部分，一直退到带压封堵母管外径后；
步骤（5）将封堵螺杆旋进直到穿过带压封堵母管，此时对带压封堵母管下游管线或阀门进行更换作业；
步骤（6）待更换作业完毕后，即可卸下开孔机，在通径法兰上装上通径盲板，再将封堵螺杆退出到带压封堵母管外径外，将处于带内螺纹法兰外的封堵螺杆部分切割掉，最后装上封堵螺帽。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述圆筒管材为与带压封堵母管材质一致，圆筒管材的长度大于带压封堵母管外径，圆筒管材内径大于带压封堵母管的外径，圆筒管材一端焊接有通径法兰，圆筒管材的另一端焊接一个带有内螺纹的法兰。
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