CN110701427A - 新型城市燃气管道堵漏抢修夹具及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了新型城市燃气管道堵漏抢修夹具及其使用方法，包括两块弧形的护板；两块护板籍由螺栓和液压螺母进行紧固；两块护板在对应燃气管道两侧的位置均设有一对相配的耳孔；每一对耳孔均设有螺栓，并籍由液压螺母锁紧；每一护板朝向燃气管道外壁的部分均设有内凹的承压腔，且每一护板均设有与承压腔连通的若干注胶孔和引流孔；每一承压腔与燃气管道接触的部位之间设有橡胶密封。使用时，环形结构卡在燃气管道损坏的位置；用液压螺母进行紧固固定，用注胶装置将密封胶剂注入到夹具的承压腔内配合橡胶密封形成密闭。本发明适用于在易燃、易爆的液态介质和气态介质的管线上进行堵漏作业，能够更好、更有效的封堵管线，增加管线的安全性。

Description

新型城市燃气管道堵漏抢修夹具及其使用方法

技术领域

本发明涉及城市燃气管道维修技术领域，特别涉及新型城市燃气管道堵漏抢修夹具及其使用方法。

背景技术

城市燃气管道的的压力一般不大于1.6MPa管道规格Φ32～Φ1422。

在现有城市燃气管道因腐蚀、穿孔等泄漏情况发生时的堵漏抢修夹具通常采用16Mn为主体材质，为保证强度，降低重量，也有采用X70为主体材质。其优点为安全性能高，可靠性强，可与管道焊接为一体等。其缺点为较为笨重，对于大口径管线，安装工作量大。

其紧固方式如下：

1、卡箍式结构，螺栓扳手紧固方式：通常夹具采用的均为卡箍式结构，螺栓紧固方式。其优点为安全性高，可靠性强，适用环向和轴向大面积开裂和泄漏；其缺点为安装时间长、人员安装工作量大。

2、凸轮紧固方式：通过调整螺母达到预紧长度，利用凸轮的偏心特性预紧固，然后轻松紧固各个螺栓螺母。其优点为安装快速，但对于大口径夹具不适用，人力紧不到位；其缺点为可靠性不高，容易造成滑落或无法达到预紧力。

其密封型式可分为：

1、密封胶条密封方式：通常夹具采用的均为密封胶条密封方式，通过环向胶条与横向胶条形成密封的承压腔，将泄漏点包含其中，使管线泄漏介质与外界隔离开来，完成堵漏作业。其优点为安全性高，密封效果好；无论何种类别堵漏夹具，其密封都采用橡胶密封型式，其区别在于封点或面。

2、注入胶剂密封方式：通常为注入树脂胶剂(液态需固化时间)及固体胶剂两种方式。树脂胶剂其优点为流通性强；其缺点为固化时间长。固体胶剂其优点为无需固化时间，适合环向和轴向的大面积或点泄漏的补充密封，增加可靠性。

因此，如何在易燃、易爆的城市燃气管线上进行堵漏作业中保证安全的同时，又能提高堵漏效率，成为本领域技术人员急需解决的技术问题。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明提供新型城市燃气管道堵漏抢修夹具及其使用方法，实现的目的是适用于在易燃、易爆气态介质的城市燃气管线上进行堵漏作业，并且通过橡胶密封条和密封胶剂配合能够更好、更有效的封堵管线，增加管线的安全性。

为实现上述目的，本发明公开了新型城市燃气管道堵漏抢修夹具，包括两块弧形的护板，两块所述护板拼接呈内腔与所述燃气管道横截面相配的环形结构；使用时，所述环形结构卡在所述燃气管道损坏的位置。

其中，两块所述护板籍由在对应所述燃气管道两侧的位置设置螺栓和液压螺母进行紧固；

两块所述护板在对应所述燃气管道两侧的位置均设有一对相配的耳孔；每一对所述耳孔均设有所述螺栓，并籍由所述液压螺母锁紧；

每一所述护板朝向所述燃气管道外壁的部分均设有内凹的承压腔，且每一所述护板均设有与所述承压腔连通的若干注胶孔和引流孔；

每一所述承压腔与所述燃气管道接触的部位之间设有橡胶密封。

优选的，每一所述液压螺母均包括液压缸和螺母；所述液压缸的底部与每一对所述耳孔中的一个所述耳孔紧贴，相应的所述螺栓与另一个所述耳孔固定；所述螺母与相应的所述螺栓之间呈螺纹连接。

优选的，两块所述护板呈铰链连接，所述铰链连接的铰链轴位于所述燃气管道的侧面，并与所述燃气管道平行。

优选的，每一所述护板对应所述环形结构外侧的部分均设有弧形加强筋。

优选的，每一所述耳孔以及相应的所述螺栓的轴向均与所述燃气管道损坏处的轴向垂直。

优选的，所述注胶孔共12个分别设置于两块所述护板的所述承压腔。

优选的，所述夹具采用2A12铝材料制成。

本发明还提供所述的新型城市燃气管道堵漏抢修夹具的使用方法，步骤如下：

步骤一、两块所述护板拼接呈所述环形结构，并卡在所述燃气管道上；然后，通过所述螺栓和所述液压螺母将两块所述护板两侧的所述耳孔对接，并将所述环形结构尽量地置于所述燃气管道破坏点的中心；

步骤二、将所述液压螺母旋入所述螺栓，确保所述液压螺母的液压缸与相应的所述耳孔紧贴；通过手动液压泵锁紧所述螺栓和所述液压螺母，并达到要求的预紧力；使用拔棍再次旋紧所述液压螺母，确保所述液压缸与相应的所述耳孔接触面紧密贴合；

步骤三、打开所有所述注胶孔和所述引流孔，用液压泵、胶管、注剂枪连接所述注胶孔，并向承压腔内注入密封胶剂；在注入所述密封胶剂过程为从环形结构的环向两侧下部的所述注胶孔开始向上依次注入，并依次观察所有所述注胶孔及引流孔是否有所述密封胶剂溢出；在注胶过程中，需要同时扭紧所述液压螺母，以补偿高压注胶过程中产生的松动；注胶结束后用丝堵将所有所述注胶孔和所述引流孔，并所述引流孔盖上引流口盖；

步骤四、检查是否有所述密封胶剂泄漏，并堵漏。

优选的，在所述步骤一中，先将所述环形结构放松置于所述燃气管道破坏点的一边，然后逐步移到所述破坏点中心。

优选的，在所述步骤二中，两块所述护板两侧相配的一对所述耳孔之间设置最少3.8mm的间隙。

本发明的有益效果：

本发明采用液压螺母进行紧固，通过手动液压泵可实现同时将所有的液压螺母以相同大小的力紧固，使夹具上、下护板固定在管线上，确保密封效果，在安装操作方面大大节省了人员的劳动力，减少了安装时间，安装方便快捷，作业坑的挖掘空间相对减小；因夹具材质选用2A12铝，其比重为原夹具材质的40％，大大降低了整体重量，夹具单护板重量为60.6KG(原夹具单护板为150KG，以Φ508为例)，人工就可以实现搬运，无需起吊设备；通过在夹具外表面加焊加强筋，来降低护板的厚度；注胶结构由承压腔外层注胶改为向承压腔内注胶，能够更好的封堵泄漏点，杜绝隐患；注胶剂选用固体胶棒，减免需要固化的时间，注胶完毕后即可实现封堵，无需固化。

本发明与现有夹具相比，现有技术采用的是机械螺母紧固方式，紧固时需多人同时紧固，费时费力，同时需要的操作空间大，加大作业坑挖掘空间及挖掘时间；现有夹具材质选用16Mn材质，其整体重量笨重，需要起重设备的吊装方可完成安装步骤，增加成本；现有夹具护板的厚度较厚，增大了整体重量；注胶结构为承压腔外层注胶，不如直接在承压腔内注胶密封，直接对泄漏点进行封堵。

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

附图说明

图1示出本发明一实施例的结构示意图。

图2示出本发明一实施例中一块护板承压腔部分的结构示意图。

图3示出本发明一实施例的立体结构示意图。

具体实施方式

实施例

如图1至图3所示，新型城市燃气管道堵漏抢修夹具，包括两块弧形的护板1，两块护板1拼接呈内腔与燃气管道横截面相配的环形结构；使用时，环形结构卡在燃气管道损坏的位置。

其中，两块护板1籍由在对应燃气管道两侧的位置设置螺栓7和液压螺母2进行紧固；

两块护板1在对应燃气管道两侧的位置均设有一对相配的耳孔6；每一对耳孔6均设有螺栓7，并籍由液压螺母2锁紧；

每一护板1朝向燃气管道外壁的部分均设有内凹的承压腔3，且每一护板1均设有与承压腔连通的若干注胶孔4和引流孔5；

每一承压腔3与燃气管道接触的部位之间设有橡胶密封8。

优选的，每一液压螺母2均包括液压缸21和螺母22；液压缸21的底部与每一对耳孔6中的一个耳孔6紧贴，相应的螺栓7与另一个耳孔6固定；螺母22与相应的螺栓7之间呈螺纹连接。

本发明的原理如下：

两块护板1拼接呈内腔与燃气管道横截面相配的环形结构；使用时，环形结构卡在燃气管道损坏的位置，用液压螺母2进行紧固固定，用注胶装置将密封胶剂注入到夹具的承压腔3内，注胶过程应保证承胶腔内的密封胶剂均匀、密实；注胶完毕，密封好注胶孔及引流口；利用承压腔3的橡胶密封8将管线泄漏处包括直焊缝、环焊缝、螺旋焊缝、漏点等缺陷密封，使夹具体内壁与管线外壁之间形成一个密封的承压腔，起到二次密封的作用。达到快速抢修目的，并实现双密封，可免焊接完成临时抢修。

本发明的紧固方式为液压螺母2紧固，通过手动液压泵紧固液压螺母2将夹具的两块护板1完全固定在管线上，大大减轻人工操作的工作量；由于在夹具承压腔3内注入密封胶剂，通过注胶密封和橡胶密封，实现双密封，从而彻底将管线泄漏介质与外界隔离开来，完成堵漏作业，因而此设备可无需焊接，达到临时抢修；另外，此套设备安装简单、操作快捷、封堵严密、提高了作业期间的安全性，节省了大量的人力、物力，降低了施工过程的劳动强度。

在某些实施例中，两块护板1呈铰链连接，铰链连接的铰链轴位于燃气管道的侧面，并与燃气管道平行。

在某些实施例中，每一护板1对应环形结构外侧的部分均设有弧形加强筋。

在某些实施例中，每一耳孔6以及相应的螺栓7的轴向均与燃气管道损坏处的轴向垂直。

在某些实施例中，注胶孔4共12个分别设置于两块护板1的承压腔3。

在某些实施例中，夹具采用2A12铝材料制成。

本发明还提供的新型城市燃气管道堵漏抢修夹具的使用方法，步骤如下：

步骤一、两块护板1拼接呈环形结构，并卡在燃气管道上；然后，通过螺栓7和液压螺母2将两块护板1两侧的耳孔6对接，并将环形结构尽量地置于燃气管道破坏点的中心；

步骤二、将液压螺母2旋入螺栓7，确保液压螺母2的液压缸21与相应的耳孔6紧贴；通过手动液压泵锁紧螺栓7和液压螺母2，并达到要求的预紧力；使用拔棍再次旋紧液压螺母2，确保液压缸21与相应的耳孔6接触面紧密贴合；

步骤三、打开所有注胶孔4和引流孔5，用液压泵、胶管、注剂枪连接注胶孔4，并向承压腔3内注入密封胶剂；在注入密封胶剂过程为从环形结构的环向两侧下部的注胶孔4开始向上依次注入，并依次观察所有注胶孔4及引流孔5是否有密封胶剂溢出；在注胶过程中，需要同时扭紧液压螺母2，以补偿高压注胶过程中产生的松动；注胶结束后用丝堵将所有注胶孔4和引流孔5，并引流孔5盖上引流口盖；

步骤四、检查是否有密封胶剂泄漏，并堵漏。

在某些实施例中，在步骤一中，先将环形结构放松置于燃气管道破坏点的一边，然后逐步移到破坏点中心。

在某些实施例中，在所述步骤二中，两块护板1两侧相配的一对所述耳孔6之间设置最少3.8mm的间隙。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.新型城市燃气管道堵漏抢修夹具，包括两块弧形的护板(1)，两块所述护板(1)拼接呈内腔与所述燃气管道横截面相配的环形结构；使用时，所述环形结构卡在所述燃气管道损坏的位置；其特征在于：

两块所述护板(1)籍由在对应所述燃气管道两侧的位置设置螺栓(7)和液压螺母(2)进行紧固；

两块所述护板(1)在对应所述燃气管道两侧的位置均设有一对相配的耳孔(6)；每一对所述耳孔(6)均设有所述螺栓(7)，并籍由所述液压螺母(2)锁紧；

每一所述护板(1)朝向所述燃气管道外壁的部分均设有内凹的承压腔(3)，且每一所述护板(1)均设有与所述承压腔连通的若干注胶孔(4)和引流孔(5)；

每一所述承压腔(3)与所述燃气管道接触的部位之间设有橡胶密封(8)。

2.根据权利要求1所述的新型城市燃气管道堵漏抢修夹具，其特征在于，每一所述液压螺母(2)均包括液压缸(21)和螺母(22)；所述液压缸(21)的底部与每一对所述耳孔(6)中的一个所述耳孔(6)紧贴，相应的所述螺栓(7)与另一个所述耳孔(6)固定；所述螺母(22)与相应的所述螺栓(7)之间呈螺纹连接。

3.根据权利要求1所述的新型城市燃气管道堵漏抢修夹具，其特征在于，两块所述护板(1)呈铰链连接，所述铰链连接的铰链轴位于所述燃气管道的侧面，并与所述燃气管道平行。

4.根据权利要求1所述的新型城市燃气管道堵漏抢修夹具，其特征在于，每一所述护板(1)对应所述环形结构外侧的部分均设有弧形加强筋。

5.根据权利要求1所述的新型城市燃气管道堵漏抢修夹具，其特征在于，每一所述耳孔(6)以及相应的所述螺栓(7)的轴向均与所述燃气管道损坏处的轴向垂直。

6.根据权利要求1所述的新型城市燃气管道堵漏抢修夹具，其特征在于，所述注胶孔(4)共12个分别设置于两块所述护板(1)的所述承压腔(3)。

7.根据权利要求1所述的新型城市燃气管道堵漏抢修夹具，其特征在于，所述夹具采用2A12铝材料制成。

8.根据权利要求1所述的新型城市燃气管道堵漏抢修夹具的使用方法，步骤如下：

步骤一、两块所述护板(1)拼接呈所述环形结构，并卡在所述燃气管道上；然后，通过所述螺栓(7)和所述液压螺母(2)将两块所述护板(1)两侧的所述耳孔(6)对接，并将所述环形结构尽量地置于所述燃气管道破坏点的中心；

步骤二、将所述液压螺母(2)旋入所述螺栓(7)，确保所述液压螺母(2)的液压缸(21)与相应的所述耳孔(6)紧贴；通过手动液压泵锁紧所述螺栓(7)和所述液压螺母(2)，并达到要求的预紧力；使用拔棍再次旋紧所述液压螺母(2)，确保所述液压缸(21)与相应的所述耳孔(6)接触面紧密贴合；

步骤三、打开所有所述注胶孔(4)和所述引流孔(5)，用液压泵、胶管、注剂枪连接所述注胶孔(4)，并向承压腔(3)内注入密封胶剂；在注入所述密封胶剂过程为从环形结构的环向两侧下部的所述注胶孔(4)开始向上依次注入，并依次观察所有所述注胶孔(4)及引流孔(5)是否有所述密封胶剂溢出；在注胶过程中，需要同时扭紧所述液压螺母(2)，以补偿高压注胶过程中产生的松动；注胶结束后用丝堵将所有所述注胶孔(4)和所述引流孔(5)，并所述引流孔(5)盖上引流口盖；

步骤四、检查是否有所述密封胶剂泄漏，并堵漏。

9.根据权利要求1所述的新型城市燃气管道堵漏抢修夹具的使用方法，其特征在于，在所述步骤一中，先将所述环形结构放松置于所述燃气管道破坏点的一边，然后逐步移到所述破坏点中心。

10.根据权利要求1所述的新型城市燃气管道堵漏抢修夹具的使用方法，其特征在于，在所述步骤二中，两块所述护板(1)两侧相配的一对所述耳孔(6)之间设置最少3.8mm的间隙。

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