CN104358965A - 一种钢骨架塑料复合管联接密封面结构及其防漏方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钢骨架塑料复合管联接密封面结构及其防漏方法，所述密封面结构包括钢塑管、内钢套及外钢套，所述内钢套设置与钢塑管内部，并通过设置于内钢套外部的外锯齿与钢塑管的内壁连接，所述外钢套套装在钢塑管外部，并通过设置于外钢套内部的内锯齿与钢塑管外壁连接，在内钢套末端位于钢塑管内壁之间设置有两个密封圈，所述内钢套的外锯齿段与钢塑管内表面之间填充有密封胶；所述密封面防漏方法包括联接钢套；形成泄漏通道；开设浇注口；浇注密封胶及堵塞浇注口几个步骤。本发明消除了制作密封联接短节中因应力释放形成的隐形泄漏隐患，大大减少后期使用泄漏风险，同时对密封短节投入用后长期使用存在的泄漏实现即漏即治不停机处理。

Description

一种钢骨架塑料复合管联接密封面结构及其防漏方法

技术领域

本发明属于塑料管材加工技术领域，具体是涉及一种钢骨架塑料复合管联接密封面结构及其防漏方法。

背景技术

超高分子钢骨架塑料复合管是在管壁内用钢丝网或钢板孔网增强的塑料复合管。因为在连续热塑性塑料包覆有高强度的钢丝增强体，因此这种复合管不仅克服了钢管和塑料管各自存在的不足，而且还保持了钢管和塑料管各自的优点。广泛用于磷复肥的磷酸输送及长距离高压输送，在其使用过程中具有如下显著特点：

(1)避免了塑料管快速应力开裂、焊缝系数低的现象产生；

(2)具有超过普通纯塑料管的强度、刚性、抗冲击性，类似于钢管的低线膨胀系数和抗蠕变性等特点；

(3)双面防腐，具有与塑料管相同的防腐性能；

(4)内壁光滑，不容易结垢，管道水头损失比钢管低于30％，即使结垢，可敲打，不易变形，脱落；

(5)可通过调整钢丝直径，塑料层的厚度等，制造不同压力等级，如2013年按HG/T3690-3691-2012标准制成的PN2.5管和PN4.0管，其通径均不超过DN200，因使用压力和破坏性试验压力相差3倍以上，而在企业标准和实际使用中DN200、DN300公称压力已达4.5MPa，目前，1.0MPa的DN700规格在企业使用中非常成功。

超高分子钢骨架塑料复合管由于具有上述优点而得到广泛应用，但是在生产实践中主要存在如下不足：

(1)由于钢骨架塑料复合管的线性膨胀系数为35.9×10-6(1/℃),而普通碳素钢的线性膨胀系数为10.6～12.2×10-6(1/℃),也就是说钢骨架塑料复合管的管线性膨胀系数是普通碳素钢线性系数的3～3.4倍，而超高分子聚乙烯管的线性膨胀系数是普通碳素钢的线性膨胀系数的14～16倍。因钢丝网或钢板网孔的存在，大大减少了聚乙烯管的线性膨胀系数，一般情况下钢骨架塑料复合管是作为柔性管处理热膨胀及收缩的问题，就是在安装时尽可能创造弯曲布置的条件，特别是埋地时考虑土壤对管道的摩擦力对热膨胀或收缩的相互抵消，对于化工厂各类集中布置的大管网，不可能创造弯曲布置条件，只能应采取热膨胀及收缩的补偿办法来解决，与阀门、罐体、水泵等相连时，采取固定支架。两固定支架之间直管段应采取滑动(轴向、横向)支架及膨胀节补偿，同时在热膨胀或收缩过程中会造成泄漏；

(2)存在密封面泄漏问题，密封面泄漏的主要原因是钢骨架复合塑料管联接方式是金属活套法兰聚乙烯密封面翻边，致使密封接触面积小，密封线强度低，重复紧固或紧固力不均，造成密封面破坏；同时，在冬季密封面变硬，密封需要更大的紧固用力，也会造成活翻边的密封面损坏；而且现有技术中采用的密封圈是一次性的，不能更换，在加上介质的长期腐蚀，密封圈硬化、老化后导致密封失效泄漏；同时因应力释放形成的隐形间隙也存在泄漏隐患。

例如，公开号为CN 203363456 U的中国专利公开了一种钢骨架复合管的连接结构，包括钢骨架复合管、法兰及安装在钢骨架复合管一端的连接部件，所述连接部件为带有螺纹的套管，所述套管一端设有翻边，所述套管通过螺纹与钢骨架复合管连接。该技术方案可以灵活方便地拆卸连接好的钢骨架复合管，在施工中若有泄漏，可以方便拆卸进行修理，避免了传统连接方式在施工过程中容易卡死。但是该结构在实际应用中，一旦泄漏，只能将现有的密封短节锯掉，重新做密封头，成本高；同时拆卸连接好的钢骨架复合管需要停机处理，耗时长，进而影响生产效率。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种钢骨架塑料复合管联接密封面结构及其防漏方法。

本发明是通过如下技术方案予以实现的。

一种钢骨架塑料复合管联接密封面结构，包括钢塑管、内钢套及外钢套，所述内钢套设置与钢塑管内部，并通过设置于内钢套外部的外锯齿与钢塑管的内壁连接，所述外钢套套装在钢塑管外部，并通过设置于外钢套内部的内锯齿与钢塑管外壁连接。

所述内钢套末端位于钢塑管内壁之间设置有两个密封圈。

所述内钢套的外锯齿段与钢塑管内表面之间填充有密封胶。

为了浇注填充密封胶，所述钢塑管上设置有浇注口。

为了避免密封胶从浇注口逸出，所述浇注口顶部设置有浇注口密封盖帽。

所述内钢套和外钢套均采用不锈钢制成。

一种钢骨架塑料复合管联接密封面的防漏方法，主要包括如下步骤：

(1)联接钢套：将外钢套套装在钢塑管外表面上，同时将末端装有密封圈的内钢套拧入钢塑管中；

(2)形成泄漏通道：在如步骤(1)所述的内钢套和外钢套与钢塑管联接完成后，静置10～15天，使外锯齿与钢塑管内表面之间因应力释放形成微泄漏通道；

(3)开设浇注口：在钢塑管上开设浇注口；

(4)浇注密封胶：采用高压注射枪向浇注口内注入密封胶，使密封胶充满外锯齿与钢塑管内表面的间隙；

(5)堵塞浇注口：在密封胶初凝固化后旋紧浇注口密封盖帽将浇注口封闭。

所述步骤(1)中的内钢套通过液压强行外撑变形，使内钢套上的外锯齿和外钢套上的锯齿分别嵌入钢塑管中，同时挤压内钢套末端的密封圈。

所述步骤(4)中在浇注密封胶时，当内钢套任意一端有密封胶渗出时，停止注胶，待密封胶固化后继续浇注；

所述步骤(4)中在浇注密封胶时，当浇注密封压力为钢塑管公称压力的1.5倍时，拔出高压注射枪。

本发明的有益效果是：

本发明通过外力液压强行将不锈钢内套短节外撑变形，使内钢套和外钢套的锯齿嵌入钢塑管中，同时不锈钢内套末端的柔性密封圈受挤压起到密封作用；由于是强迫外压变形嵌入，内、外钢套的内应力是很大的，使用一段时间后，随着应力的释放，因间断使用及季节交替的温差导致的反复伸缩，在内外钢套的锯齿与钢塑管的内外表面形成间隙，形成泄漏通道。本发明通过浇注密封胶将制作密封联接短节中因应力释放形成的隐形泄漏隐患消除，大大减少后期使用泄漏风险，同时对增强密封短节投入用后长期使用中因各种因素导致的泄漏实现不停机随漏随治，整个锯齿段形成了圆柱形迷宫式密封面，而不是仅仅两密封圈，从而达到长久密封效果。克服了现有技术中钢塑管一旦泄漏，只能将现有的密封短节锯掉，重新做密封头的不足，大大提高了生产效率，降低生产成本。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的A处放大示意图；

图3为本发明中外钢套的结构示意图；

图4为本发明中内钢套的结构示意图；

图5为本发明中钢塑管与内钢套及外钢套的联接结构示意图；

图6为本发明中应力释放后内钢套与钢塑管内表面之间形成泄漏通道的结构示意图；

图7为图6的B处放大结构示意图；

图8为在钢塑管上开设浇注口的结构示意图。

图中：1-钢塑管，2-外钢套，3-内钢套，4-密封圈，5-密封胶，6-浇注口，7-浇注口密封盖帽，8-泄漏通道，21-内锯齿，31-外锯齿。

具体实施方式。

下面结合附图进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。

如图1至图4所示，本发明所述的一种钢骨架塑料复合管联接密封面结构，包括钢塑管1、内钢套2及外钢套3，所述内钢套2设置与钢塑管1内部，并通过设置于内钢套2外部的外锯齿21与钢塑管1的内壁连接，所述外钢套3套装在钢塑管1外部，并通过设置于外钢套3内部的内锯齿31与钢塑管1外壁连接。本技术方案通过将内钢套2的外锯齿21压人钢塑管1中，使外锯齿21与钢塑管1的内壁联接面形成圆柱形迷宫式密封面，从而达到长久密封的效果。

所述内钢套3末端位于钢塑管1内壁之间设置有两个密封圈4。这样，内应力释放后会在内锯齿31与钢塑管1的内表面形成很小的间隙，钢塑管1内表面与两密封圈4之间因密封圈4的柔性变形，不会形成间隙，从而到达较好的密封效果。

所述内钢套3的外锯齿31段与钢塑管1内表面之间填充有密封胶5。通过在外锯齿31与钢塑管1内表面之间浇注密封胶5形成迷宫式密封面，从而配合两个密封圈4达到长久密封的效果。

为了浇注填充密封胶5，所述钢塑管1上设置有浇注口6。

为了避免密封胶5从浇注口6逸出，所述浇注口6顶部设置有浇注口密封盖帽7。

所述内钢套3和外钢套3均采用耐蚀不锈钢制成。

采用上述技术方案，通过在钢塑管1内表面与内钢套3之间填充密封胶5，消除了制作密封联接短节中因应力释放形成的隐形泄漏隐患，大大减少后期使用泄漏风险，整个内钢套3的锯齿段形成了圆柱形迷宫式密封面，而不是仅仅两密封圈，从而达到长久密封。

如图5至图8所示，本发明所述的一种钢骨架塑料复合管联接密封面的防漏方法，主要包括如下步骤：

(1)联接钢套：将外钢套2套装在钢塑管1外表面上，同时将末端装有密封圈4的内钢套3拧入钢塑管1中；

(2)形成泄漏通道：在如步骤(1)所述的内钢套3和外钢套2与钢塑管1联接完成后，静置10～15天，使外锯齿31与钢塑管1内表面之间形成泄漏通道8；其目的是让套管的内应力得到充分释放，内应力释放后会在锯齿与钢塑管1的内、外表面形成微小的间隙，钢塑管1内表面与两密封圈4之间因密封圈4的柔性变形，不会形成间隙。

(3)开设浇注口：如图8所示，在钢塑管1上开设浇注口6；

(4)浇注密封胶：采用高压注射枪向浇注口6内注入密封胶5，使密封胶5充满外锯齿31与钢塑管1内表面的间隙(如图1所示)；在浇注时，根据不同介质选择不同的防腐蚀密封胶。

(5)堵塞浇注口：在密封胶5初凝固化后旋紧浇注口密封盖帽7将浇注口6封闭。

所述步骤(1)中的内钢套3通过液压强行外撑变形，使内钢套3上的外锯齿31和外钢套2上的锯齿21分别嵌入钢塑管1中，同时挤压内钢套3末端的密封圈4。

在上述技术方案中，靠外力液压强行将耐蚀不锈钢内钢套3外撑变形，使内钢套3上的外锯齿31和外钢套2上的锯齿21分别嵌入钢塑管1中，同时不锈钢内套3末端的柔性密封圈4受挤压起到密封作用。由于是强迫外压变形嵌入，因此内钢套3和外钢套2的内应力很大，使用一段时间后，随着应力的释放，因间断使用及季节交替的温差导致的反复伸缩，在内钢套3和外钢套2的锯齿与钢塑管1的内外表面形成间隙，形成如图6、图7所示的泄漏通道8。

所述步骤(4)中在浇注密封胶时，当内钢套3任意一端有密封胶5渗出时，停止注胶，待密封胶5固化后继续浇注；

所述步骤(4)中在浇注密封胶时，当浇注密封压力为钢塑管1公称压力的1.5倍时，拔出高压注射枪。超高分子钢骨架复合管的压力破坏试验是公称压力的3倍，密封短节是整根钢塑管强度最高的地方，高压浇注不会对短节造成伤害，注胶管上的高压止回阀防止高压胶料反冲。初凝固化后旋紧浇注口密封盖帽即可。高压浇注密封后的管道待密封胶完全固化后，可以进行运输、安装、投入使用。

采用上述技术方案，在长期的生产运行使用中，因震动、冷热交替、拆除、整改、易地安装等，有可能个别密封面会有微漏或泄漏，此时揭开浇注口密封盖帽7，用高压注射枪浇注些许防腐密封胶即可，根本不用停止介质输送，同时不需要重新做密封头，大大提高了生产效率，降低生产成本。

Claims (10)

1.一种钢骨架塑料复合管联接密封面结构，其特征在于：包括钢塑管(1)、内钢套(2)及外钢套(3)，所述内钢套(2)设置与钢塑管(1)内部，并通过设置于内钢套(2)外部的外锯齿(21)与钢塑管(1)的内壁连接，所述外钢套(3)套装在钢塑管(1)外部，并通过设置于外钢套(3)内部的内锯齿(31)与钢塑管(1)外壁连接。 

2.根据权利要求1所述的一种钢骨架塑料复合管联接密封面结构，其特征在于：所述内钢套(3)末端位于钢塑管(1)内壁之间设置有两个密封圈(4)。 

3.根据权利要求1所述的一种钢骨架塑料复合管联接密封面结构，其特征在于：所述内钢套(3)的外锯齿(31)段与钢塑管(1)内表面之间填充有密封胶(5)。 

4.根据权利要求1所述的一种钢骨架塑料复合管联接密封面结构，其特征在于：所述钢塑管(1)上设置有浇注口(6)。 

5.根据权利要求4所述的一种钢骨架塑料复合管联接密封面结构，其特征在于：所述浇注口(6)顶部设置有浇注口密封盖帽(7)。 

6.根据权利要求1所述的一种钢骨架塑料复合管联接密封面结构，其特征在于：所述内钢套(3)和外钢套(3)均采用不锈钢制成。 

7.一种钢骨架塑料复合管联接密封面的防漏方法，其特征在于：主要包括如下步骤： 

(1)联接钢套：将外钢套(2)套装在钢塑管(1)外表面上，同时将末端装有密封圈(4)的内钢套(3)拧入钢塑管(1)中； 

(2)形成泄漏通道：在如步骤(1)所述的内钢套(3)和外钢套(2)与钢塑管(1)联接完成后，静置10～15天，使外锯齿(31)与钢塑管(1)内表面之间形成泄漏通道(8)； 

(3)开设浇注口：在钢塑管(1)上开设浇注口(6)； 

(4)浇注密封胶：采用高压注射枪向浇注口(6)内注入密封胶(5)，使密封胶(5)充满外锯齿(31)与钢塑管(1)内表面的间隙； 

(5)堵塞浇注口：在密封胶(5)初凝固化后旋紧浇注口密封盖帽(7)将浇注口(6)封闭。 

8.根据权利要求7所述的一种钢骨架塑料复合管联接密封面结构，其特征在于：所述步骤(1)中的内钢套(3)通过液压强行外撑变形，使内钢套(3)上的外锯齿(31)和外钢套(2)上的锯齿(21)分别嵌入钢塑管(1)中，同时挤压内钢套(3)末端的密封圈(4)。 

9.根据权利要求7所述的一种钢骨架塑料复合管联接密封面结构，其特征在于：所述步骤(4)中在浇注密封胶时，当内钢套(3)任意一端有密封胶(5)渗出时，停止注胶，待密封胶(5)固化后继续浇注。 

10.根据权利要求7所述的一种钢骨架塑料复合管联接密封面结构，其特征在于：所述步骤(4)中在浇注密封胶时，当浇注密封压力为钢塑管(1)公称压力的1.5倍时，拔出高压注射枪。