CN1050654C - 旁通管式抱管阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种通用管道施工装置。本抱管阀的阀体上部为连接头，中部为主管，下部为半圆形拱体。半圆形拱体的阀夹可通过紧固件使本抱管阀夹固于管道；阀体的主管侧壁上设通孔，启闭部件设在该通孔处。主管的另一侧有旁通管，可设置堵管部件。本发明结构简单紧凑、制造方便，可广泛用于有流体负荷的管系在不中断流体给排功能的条件下能进行对有大量外泄流体或高温高压或有害流体管道的堵漏，并能进行开支管、换管、改线等多种管道施工。

Description

旁通管式抱管阀

本发明涉及一种通用的管道施工装置，特别适用于在管系不断流的情况下进行施工操作的装置。

目前，对有流体负荷运行的管系中进行管道破裂后的堵漏施工操作，均需停止管系流体运行方可施工。CN2099237U及CN2139209Y提供了对爆裂管道不断流快速止漏的装置，均为通过手工操作来构成一个外环容器，对泄漏管道进行强制性密封止漏，当有大量外泄流体或高温高压流体或有害流体时，由于这类装置在操作过程中没有排放外泄流体的措施，将会导致现场操作困难或无法进行操作；同时也未采取措施排除外环容器中的外泄流体，因而将影响密封件的使用寿命。作为改进的CN2097941U提供了管系不断流开支管的技术，其不足之处，一是用管道分支三通一类的装置卡抱于管道上，再在该装置上安装通用阀门，若在阀门上安装钻孔机，组合后整个结构较长，增加了钻孔机进给行程长度，同时要求分支三通有较高的结构强度。二是不断流钻孔作业对阀门只有一次性启闭功能的要求，因而对通用阀门可多次启闭的功能来说是一种浪费。

本发明的目的是提供一种结构简单，在管系不断流的情况下可方便地进行泄漏管线的止漏的旁通管式抱管阀。

本发明的进一步目的是在管系不断流的情况下，可方便的进行换管或改线的旁通管式抱管阀。

实现本发明目的的技术方案是：一种旁通式抱管阀，具有启闭部件，其特征在于，本抱管阀还具有阀体及阀夹，阀夹的形状为半圆形拱体，阀体的上部为连接头，中部为主管，下部为半圆形拱体，阀夹可通过紧固件与阀体的半圆形拱体固定连接成抱管用圆柱筒体；阀体的主管侧壁上设有一通孔，启闭部件的阀盖通过紧固件固定在该通孔周围的外端面上，使启闭部件与阀体相连；在主管通孔的另一侧设有旁通管，旁通管上固定连接有旁通管盖；阀体的半圆形拱体的两端各有一半片法兰，阀夹半圆形拱体的两端也各有一半片法兰，阀夹通过紧固件与阀体固定连接时，在抱管用圆柱形筒体的两端则各形成一个法兰。

为了在管系不断流的情况下，可方便的进行换管，还可在旁通管处设有球堵部件，球堵部件由空心胶球、金属接头、钢球止回阀及充气管组成，空心胶球的端部有联体的金属接头、金属接头内孔中设有钢球止回阀，金属接头内设有内螺纹，充气管的下端旋合在该内螺纹中，充气管设置在锁紧螺母上，锁紧螺母旋合在旁通管盖上。

为了在管系不断流的情况下，可方便地进行管道改线，还可再进一步地在上述球堵部件的充气管管内下端迫入有钢球止回阀；阀体和阀夹构成的抱管用圆柱筒体一端的法兰外端面处，由紧固件固定连接有封堵法兰，该封堵法兰具有两个螺孔，分别为注入孔和溢出孔，在注入孔和溢出孔上可分别旋合有螺堵。

本发明具有积极的效果：(1)本发明用于管系不断流时，可方便进行泄漏管线的堵漏，因为阀体的主管和旁通管具有外溢流体的排泄功能，所以，本发明可用于有大量外泄流体或高温高压流体或有害流体管道的堵漏操作，因而对实际生产具有非常明显的重要意义。(2)本发明结构简单紧凑，将卡管三通与通用阀门合二为一，工、料消耗少，因而成本较低，其结构长度短，可缩短钻孔机行程，有利于开支管以及换管、管道改线时钻机的施工操作。

本发明还具有进一步的积极效果：当管道严重泄漏、破裂时，或预期使用寿命已到而又不能断流时，则本发明可进行换管操作，有利于保证生产和生活的需要。如应用于城市煤气管、自来水管、排污管以及连接化工生产中的管道换管操作。当城市改造、旧厂改造需要管道不断流改线时，则本发明可进行管道不断流改线操作，对维持正常的生产和生活秩序具有重大的意义。

由于本发明用于不断流的管道施工操作时，可用于多种管道施工，即堵漏、开支管、换管、管道改线，因而具有广泛的用途。

下面结合附图对本发明的实施例作进一步的描述。

图1为本发明的一种结构示意图。

图2为本发明用于堵漏施工的示意图。

图3为本发明用于开支管的示意图。

图4为本发明的另一种结构示意图。

图5为图4中球堵部件的结构示意图。

图6为本发明用于换管施工的示意图。

图7为本发明的再一种结构示意图。

图8为图7中球堵部件的结构示意图。

图9为本发明用于改线施工的示意图。

图10为图9中从封堵法兰的螺孔灌浆的示意图。

实施例1。

由图1所示，启闭部件由阀盖1、闸板3、对开垫片4、密封盖5及螺杆6组成，阀体2的上部为法兰连接头也可为螺纹连接头，阀体2的部为主管，下部为半圆形拱体，阀体2的主管侧壁上设有一矩形通孔，阀盖1通过螺钉固定在该矩形通孔周围的外端面上，阀盖1的左端设有内螺纹，其中旋合有密封盖5，螺杆6设在阀盖1中，且螺杆6左端外侧面与密封盖5内孔柱面之间设有密封圈；左端具有内螺纹的闸板3放在阀盖1中且与螺杆6的外螺纹相配，对开垫片4嵌合于螺杆6的退刀槽中，且其右端面紧贴阀盖1的隔板的左端面，使螺杆6轴向固定在阀盖1中；螺杆6与闸板3的螺纹采用左旋螺纹，当顺时针转动螺杆6时，则闸板3关闭。在阀体2主管上的矩形通孔对侧设有一旁通管，旁通管上固定连接有旁通管盖9。本抱管阀还具有阀夹8，阀夹8的形状为与阀体2的半圆形拱体相配的半圆形拱体，阀8可通过螺栓与阀体2的半圆形拱体固定连接。阀体2的半圆形拱体的两端各有一半片法兰，阀夹8半圆形拱体的两端也各有一半片法兰，当阀夹8通过螺栓与阀体2固定连接时，所形成的圆柱形筒体的两侧可同时各形成一个法兰。

实施例2。

如图4所示，与实施例1相同，并在实施例1的基础上，在旁通管处还设有球堵部件16，球堵部件16由空心胶球16-1、金属接头16-2、钢球止回阀16-3及充气管16-4组成，空心胶球16-1的端部设有与其联体的金属接头16-2，金属接头16-2内孔中间部位设有钢球止回阀16-3，金属接头16-2内孔端口设有内螺纹，该内螺纹与充气管16-4的下端的外螺纹相互旋合。充气管16-4外圆柱面与旁通管盖9内孔柱面间设有密封圈18。充气管16-4上端旋合在锁紧螺母11上，或者充气管16-4上端通过接头管10旋合在锁紧螺母11上，锁紧螺母11旋合在旁通管盖9的上端口。

实施例3。

见图7及图8，其余同实施例2。不同之处在于，在球堵部件16的充气管16-4管内的下端迫入有钢球止回阀16-3a，当阀体2和阀夹8构成抱管用圆柱筒体时，其一端的法兰外端面处可由螺栓固定有封堵法兰12，该封堵法兰12上部具有两个螺孔，外侧螺孔为注入孔，内侧螺孔为溢出孔，在注入孔和溢出孔处可分别旋合有螺堵13。

应用例1。

如图1及图2所示，当本发明用于在管道不断流进行泄漏管线的堵漏时，采用实施1所得的两套抱管阀U1及U2，当泄漏管段较长时，可在中间连接对开式接头管19，操作程序：①将抱管阀U1的阀体2及抱管阀U2的阀夹8的半片法兰分别与对开式接头管19的一个半片管体两端的半片法兰用螺栓紧固连接，形成一组连接件；另将抱管阀U1的阀夹8及抱管阀U2的阀体2的半片法兰分别与对开式接头管19另一半片管体的两端的半片法兰用螺栓紧固连接形成另一组连接件。U1及U2的闸板及旁通管均为开放状态。②在此同时可将对开垫圈15置于泄漏管段两端的与上述连接长度的相应位置，迅速将上述两组连接件扣合在管道G，上下端面之间置放垫片14，然后用螺栓紧固两组连接件。③当管段严重破裂时，有大量外泄流体及有害流体，可将外接管装在U1的主管或旁通管上，及时排放外泄流体到指定的容器中，关闭U2的闸板3，或当管段破裂不严重时，将外接管装在U1的旁通管上，排放外泄流体，关闭U1、U2的闸板3。④从U2的旁通管注入高强度自凝浆料，当充填浆料由U1的旁通管溢出后，即将两只堵盖17分别拧入U1、U2的旁通管盖9中，堵漏作业结束。

应用例2。

见图3，当本抱管阀应用于不断流开支管操作时，取图1所示本发明。①先将密封圈7置于需开支管的管道表面，启闭部件的闸板3处于开启状态，将阀体2的主管对准密封圈7置于需操作的管道G上。②然后将阀夹8通过螺栓与阀体2固定连接，夹紧在所需操作的管道G上。③将钻孔机与阀体2的连接头螺纹连接后，将钻孔机的钻头从阀体2的连接头伸入，通过主管到管道G的表面进行钻孔，钻完后退出钻头，关闭闸板3，然后拆除钻孔机。④将设有外螺纹的支管G1的端部旋合于阀体2连接管的内螺纹中。⑤开启闸板3，管道G的流体进入支管G1，则支管安装操作完毕。

应用例3。

如图6所示，本发明用于管道不断流换管作业时，采用实施例1所得的一套抱管阀K和实施例2所得的两套抱管阀U3及U4，①将已组合的球堵部件16的充气管16-4上端穿入旁通管盖9及密封圈18直到充气管16-4下端接近旁通管盖9的下端为止。然后将未充气的空心胶球16-1折合，分别别置放于U3、U4的旁通管内，用螺钉固定旁通管盖9于旁通管端口平面。②将密封圈7置于需要更换管段Gi的两端的管道G的表面，然后分别将闸板3处于开放状态的抱管阀U3、U4的阀体2对准密封圈7的位置安放于管道G。将阀夹8通过螺栓紧固连接阀体2于管道G上。③将钻孔机分别与换管阀U3、U4连接，进行钻孔作业，钻穿后关闭U3、U4的闸板3。拆除钻孔机，安装临时管段GL与U3、U4接通。④在更换管段Gi的右端，安装抱管阀K，操作步骤是，先将密封圈7置于需开支管的管道表面，启闭部件的闸板3处于开启状态，将阀体2的主管对准密封圈7置于所需操作的管道Gi上。然后将阀夹8通过螺栓与阀体2固定连接，夹紧在所需操作的管道Gi上。将钻孔机与阀体2的连接头螺纹连接后，将钻孔机的钻头从阀体2的连接头伸入，通过主管到管道Gi的表面进行钻孔，钻完后退出钻头，关闭闸板3，然后拆除钻孔机。再将设有外螺纹的加压管P的下端部旋合于抱管阀K的连接头的内螺纹中，且将加压管P与空压机接通。⑤开启U3、U4的闸板3，临时管段GL中进入主流体。⑥将U3及U4的充气管16-4向下推进，使充气管16-4上端外螺纹处于旁通管盖9的上端面，将有内外螺纹的接头管10旋合于充气管16-4上端的外螺纹上，再将锁紧螺母11旋合于接头管10及旁通管盖9，或直接把充气管16-4旋合在与旁通管盖9连接的锁紧螺母11上。此时，U3及U4的空心胶球16-1均通过所钻通孔进入管道G内。⑦通过充气管16-4向U3内的空心胶球16-1充气直到膨胀堵塞管道G的进端，此时，更换管段Gi内无流体输入。⑧启动空压机并开启抱管阀K的闸板3向更换管段Gi内加压，同时关闭U4的闸板3，使临时管段GL中流体暂停输送，促使更换管段Gi内流体排放。⑨对管道G的出端进行堵塞作业：通过充气管16-4向U4内的空心胶球16-1充气的同时，逐步降低加压管P的压力和逐步开启U4的闸板3，以保持管道G出端的流量。⑩拆除空压机及加压管P，通过抱管阀K抽排更换管段Gi内的残存流体后，拆除更换管段Gi并安装新管。用钢钎伸入U3的充气管16-4向下压迫钢球止回阀16-3的钢球，球内气体逸出后，向上抽出U3的充气管16-4，将空瘪的空心胶球16-1置于U3的阀体2的主管内。关闭U3的闸板3，停止临时管段GL的流体供给，促使该管段内流体排放到管道G的出端。钢钎伸入U4的充气管16-4内压迫钢球使空心胶球16-1中的气体排入后，立即关闭U4闸板3和抽出空心胶球16-1于U4阀体2的主管内。此时流体全部由新管输送。分别将U3、U4的充气管16-4外伸于旁通管盖9的部分锯除，拧入堵盖17。拆除临时管GL，换管作业结束。

应用例4。

如图7～10所示，本发明用于管道不断流改线作业时，采用实施例1的一套抱管阀K和实施例3的两套抱管阀U5、U6。①将已组合的球堵部件16的充气管16-4上端穿入旁通管盖9及密封圈18直到充气管16-4下端接近旁通管盖9的下端为止。然后将未充气的空心胶球16-1折合，分别别置放于U5、U6的阀体2旁通管内，用螺钉固定旁通管盖9于旁通管端口平面。②将密封圈7置于需拆除管段Gj两端的管道G的表面，然后分别将闸板3处于开放状态的抱管阀U5、U6的阀体2对准密封圈7的位置安放于管道G上；再置放对开垫圈15于管道G上，然后将已置放密封垫14的阀夹8通过螺栓紧固连接阀体2于管道G上。③将钻孔机J分别与U5、U6的法兰连接，并进行钻孔作业。钻穿后关闭U5、U6的闸板3，拆除钻孔机J，安装改线管段Gx与U5、U6接通。③在拆除管段Gj的流体进端(图9中右侧)安置由抱管阀K，按应用例3中④的操作步骤操作。⑤开放U5、U6的闸板，使改线管段Gx中进入流体。⑥将U5、U6的充气管16-4向下推，使充气管16-4到上端外螺纹处于旁通管盖9的上端面，将有内外螺纹的接头管10旋合于充气管16-4上端的外螺纹上，或充气孔16-4直接旋合在锁紧螺母11上，再将锁紧螺母11旋合于接头管10及旁通管盖9上。此时，U5及U6的空心胶球16-1均通过所钻通孔进入管道G内。⑦通过充气管16-4向U5内的空心胶球16-1充气，直到膨胀至堵塞管道G的进端，此时，流体以改线管段Gx输送。⑧启动空压机，开启位于拆除管Gj进端抱管阀K的闸板3、向拆除管段Gj加压排入流体的同时，短时间关闭管道G出端处U6的闸板3。⑨对管道G的出端进行堵塞作业：以充气管16-4向U6内的空心胶球16-1充气的同时，逐步降低加压管P的压力和逐步开放U6的闸板3，以保证管道G出端的流量。⑩拆除空压机、加压管P，通过抱管阀K抽排拆除管段Gj内的残存流体后，拆卸移出拆除管段Gj。将封堵法兰12分别与U5及U6的由阀体2和阀夹8所构成的法兰用螺栓紧固连接，然后从封堵法兰12上端外侧螺孔注入高强度自凝浆料，当浆料由上端内侧螺孔溢出后，即分别安装螺堵13于各螺孔并拧紧。拆除U5及U6的锁紧螺母11和接头管10，然后旋转充气管16-4使其下端外螺纹与空心胶16-1端部的金属接头16-2脱离(在充气管16-4的管内下端迫入有钢球止回阀16-3a，好处是遇阀内有压力的流体不会外溢)，再向上抽拔充气管16-4的下端到达阀体2的旁通管内。锯去充气管16-4外露于旁通盖9的部分，将堵盖17旋紧于旁通管盖9端口内螺纹中。改线作业结束。

Claims (3)

1、一种旁通管式抱管阀，具有启闭部件，其特征在于，本抱管阀还具有阀体(2)及阀夹(8)，阀夹(8)的形状为半圆形拱体，阀体(2)的上部为连接头，中部为主管，下部为半圆形拱体，阀夹(8)可通过紧固件与阀体(2)的半圆形拱体固定连接成抱管用圆柱筒体；阀体(2)的主管侧壁上设有一通孔，启闭部件的阀盖(1)通过紧固件固定在该通孔周围的外端面上，使启闭部件与阀体(2)相连；在主管通孔的另一侧设有旁通管，旁通管上固定连接有旁通管盖(9)，旁通管盖(9)上端口设有内螺纹；阀体(2)的半圆形拱体的两端各有一半片法兰，阀夹(8)半圆形拱体的两端也各有一半片法兰，阀夹(8)通过紧固件与阀体(2)固定连接时，在抱管用圆柱形筒体的两端则各形成一个法兰。

2、根据权利要求1所述的旁通管式抱管阀，其特征在于，在旁通管处设有球堵部件(16)，球堵部件(16)由空心胶球(16-1)、金属接头(16-2)、钢球止回阀(16-3)及充气管(16-4)组成，空心胶球(16-1)的端部有联体的金属接头(16-2)；金属接头(16)内孔中设有钢球止回阀(16-3)，金属接头(16-2)内孔中设有内螺纹，充气管(16-4)的下端旋合在该内螺纹中，充气管(16-4)设置在锁紧螺母(11)内，锁紧螺母(11)旋合在旁通管盖(9)上。

3、根据权利要求2所述的旁通管式抱管阀，其特征在于，在所述的球堵部件(16)的充气管(16-4)管内下端迫入有钢球止回阀(16-3a)，所述的阀体(2)和阀夹(8)构成的抱管用圆柱筒体一端的法兰外端面处，由紧固件固定连接有封堵法兰(12)，该封堵法兰(12)具有两个螺孔，分别为注入孔和溢出孔，在注入孔和溢出孔上可分别旋合在螺堵(13)。

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