CN107314176B - 一种j型勾圈与梯形密封的绝缘接头 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种J型勾圈与梯形密封的绝缘接头，包括左法兰、J型勾圈、梯形密封圈、第一绝缘环、第二绝缘环、右法兰、第三绝缘环、U型绝缘环及第四绝缘环。左法兰和右法兰之间沿径向依次安装梯形密封圈和第一绝缘环，右法兰和勾圈之间安装第二绝缘环、第三绝缘环、U型绝缘环和第四绝缘环，左法兰和J型勾圈使用焊接的方式连接。该绝缘接头的主要特点是使用J型勾圈，防止绝缘接头受弯曲应力导致密封和绝缘失效；使用梯形密封圈，防止绝缘接头密封圈处轴向压应力减小引起的密封失效。

Description

一种J型勾圈与梯形密封的绝缘接头
技术领域
本发明属于输油管道阴极保护技术领域，具体来说是一种绝缘接头。
背景技术
随着我国石油管网的铺设，管道输送成为了石油与天然气输送的主要方式，长输管道的应用变得极为广泛。由于地势环境的影响，长输管道一般采用埋地铺设，埋于地下的管道容易发生电化学腐蚀。目前，针对管道防腐一般采取涂防腐层和阴极保护的措施。采取阴极保护措施的管道需要在管道的连接处安装绝缘接头进行电绝缘，避免阴极保护电流流失，防止阴极保护失效。由于管道内充满着高压流体，因此对于绝缘接头，不仅要求有良好的绝缘性，也必须具备良好的密封性。
目前，已公示的绝缘接头，其结构主要包括左法兰、右法兰、密封圈、绝缘材料、勾圈。密封圈主要采用矩形密封圈和H型密封圈，勾圈均采用L型勾圈。埋地管道在使用过程中，难免会遇到滑坡等地质灾害。这时，绝缘接头可能承受轴向载荷和径向载荷。当绝缘接头承受较大的弯矩载荷时，L型勾圈不能有效减小绝缘接头的变形，绝缘件和勾圈、法兰之间容易产生过大间隙，造成密封和绝缘失效，导致油气泄露。当绝缘接头受到轴向载荷和弯矩载荷的综合作用时，左法兰和右法兰之间的轴向压应力减小，如果使用常规密封圈，密封圈和接触面之间的压应力减小，密封效果降低，严重可导致密封失效。
发明内容
针对现有绝缘接头的不足，减小弯矩载荷与轴向应力对绝缘接头密封和绝缘性能的影响，本发明公开了一种J型勾圈和梯形密封的绝缘接头。
本发明所采用的技术方案是：
该绝缘接头包括左法兰、J型勾圈、梯形密封圈、第一绝缘环、第二绝缘环、右法兰、U型绝缘环、第三绝缘环、第四绝缘环。左法兰与右法兰之间沿径向安装梯形密封圈和第一绝缘环，梯形密封圈和第一绝缘环之间留有间隙；J型勾圈与右法兰之间安装第二绝缘环、第三绝缘环、U型绝缘环和第四绝缘环；左法兰外圆周面与J型勾圈内圆周面接触，接触外端部焊接。J型勾圈与右法兰剖视图均呈“J”形，这种配合方式能有效减小弯矩对绝缘接头性能的影响，增大绝缘接头抗弯能力，这是本发明的核心。
与已有技术相比，本发明具有以下优点：
1、使用J型勾圈，提高了绝缘接头的抗弯能力，减小了弯矩载荷对绝缘接头性能的影响，延长了绝缘接头的使用寿命，提高了输油管道的安全可靠性。
2、使用梯形密封圈密封，梯形密封圈安装在左法兰和右法兰之间内圆周面处，梯形密封圈和第一绝缘环之间留有间隙，当管道内流体压力增大或左、右法兰之间压应力减小时，由于梯形密封圈要达到力平衡，梯形密封圈会沿径向往外滑动，提高了绝缘接头的密封效果。
附图说明
图1是本发明一种J型勾圈与梯形密封的绝缘接头的结构示意图。
图2是本发明的局部剖视图。
图中：1.左法兰,2.J型勾圈，3.梯形密封圈，4.第一绝缘环，5.第二绝缘环，6.是右法兰，7.U型绝缘环，8.第三绝缘环，9.第四绝缘环。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
如图1、图2所示，本发明J型勾圈与梯形密封的绝缘接头包括左法兰1、J型勾圈2、梯形密封圈3、第一绝缘环4、第二绝缘环5、右法兰6、U型绝缘环7、第三绝缘环8、第四绝缘环9。
左法兰1和右法兰6之间安装梯形密封圈3和第一绝缘环4；J型勾圈2与右法兰6之间安装第二绝缘环5、第三绝缘环8、U型绝缘环7和第四绝缘环9；左法兰1外圆周面与J型勾圈2内圆周面接触，接触外端部焊接。
梯形密封圈3的左侧面和左法兰1的右斜面接触，之间存在接触压力；梯形密封圈3的右侧面和右法兰6的左斜面接触，并存在接触压力；梯形密封圈3的内圆周面与管道内流体接触，流体压力可直接作用于梯形密封圈3的内圆周面，给梯形密封圈3作用一个沿径向向外的力，便于压紧密封圈，增加密封效果；梯形密封圈3的外圆周面和第一绝缘环4的内圆周面之间存在间隙，以便在管道内压力增大时，流体压力可沿径向向外挤压梯形密封圈，增加密封效果。
第一绝缘环4安装在左法兰1和右法兰6之间，承受左法兰1和右法兰6沿轴向施加的压力，第一绝缘环4承受的轴向压力远小于梯形密封圈3承受的轴向压力。
J型勾圈2和右法兰6均呈“J”形，J型勾圈2和右法兰6的凹槽和凸起能相互配合，所有配合面不直接接触，中间填充第二绝缘环5、第三绝缘环8、U型绝缘环7，第四绝缘环9。
安装时，先用装配工具夹紧左法兰1和J型勾圈2，以便给梯形密封圈3施加轴向压力，达到密封效果，再进行焊接。
制造左法兰1和右法兰2时，可分别在与梯形密封圈3接触斜面靠近法兰内圆周面处制造适当凸起，以防止梯形密封圈沿径向向内滑移。
合并第一绝缘环4、第二绝缘环5、第三绝缘环8、U型绝缘环7和第四绝缘环9中任意相邻的两个绝缘环，以减少绝缘环数量的技术方案都在本发明的技术方案内。

Claims (2)

1.一种J型勾圈与梯形密封的绝缘接头，包括左法兰(1)、J型勾圈(2)、梯形密封圈(3)、第一绝缘环(4)、第二绝缘环(5)、右法兰(6)、U型绝缘环(7)、第三绝缘环(8)和第四绝缘环(9)；其特征在于：所述的左法兰与右法兰之间沿径向安装梯形密封圈和第一绝缘环；J型勾圈剖面和右法兰剖面均呈“J”形，J型勾圈和右法兰的勾头部分相互嵌入；J型勾圈和右法兰之间安装绝缘环，J型勾圈和右法兰不直接接触。
2.如权利要求1所述的一种J型勾圈与梯形密封的绝缘接头，其特征在于：所述的J型勾圈剖面呈“J”形，右法兰剖面呈“J”形，J型勾圈的勾头嵌入右法兰的凹槽，右法兰的勾头嵌入J型勾圈的凹槽，J型勾圈和右法兰之间安装第二绝缘环、第三绝缘环、U型绝缘环。
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