CN110748736B - 一种天然气管道抗冲击安全防护装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种天然气管道抗冲击安全防护装置，包括外部保护壳，外部保护壳内部设置有多个管部固定装置和管间固定装置，管间固定装置与管部固定装置间隔设置；管部固定装置包括相互拼合的上卡块和下卡块，上卡块的内壁上设置有呈半圆形的上固定槽，下卡块的内壁上设置有呈半圆形的下固定槽，上卡块上还固定设置有缓冲板；管部固定装置与外部保护壳之间设置有固定垫层；管间固定装置包括相互对接的上卡环和下卡环，下卡环和上卡环与之间外部保护壳之间均设置有固定保护层。本发明的安全防护装置可以抗冲击力，形成多重保护，既可以保护管道连接处的稳定性，又可以保护管道中间不因冲击力而损坏，进而保证天然气安全输送。

Description

一种天然气管道抗冲击安全防护装置
技术领域
本发明属于防护技术领域，尤其是涉及一种天然气管道抗冲击安全防护装置。
背景技术
天然气管道，将天然气(包括油田生产的伴生气)从开采地或处理厂输送到城市配气中心或工业企业用户的管道，又称为输气管道。利用天然气管道输送天然气，是陆地上大量输送天然气的唯一方式。随着天然气使用更加平常化，天然气管道的需求也越来越大，越来越多的城市内开始铺设天然气管道，在管道穿过路面下方的时候，由于路面所受载荷的变化，深埋于泥土里的管道也会受到载荷的作用，很容易损坏天然气管道，影响输气安全；同时，由于天然气架设的路线比较长，因此管道之间通过焊接连接，但是管道之间的焊接处较为脆弱，很容易发生断裂而造成的天然气泄露；目前没有相应的防护装置可以同时解决以上的两个问题。
发明内容
本发明要解决的问题是提供一种天然气管道抗冲击安全防护装置，本安全防护装置可以抗冲击力，形成多重保护，既可以保护管道连接处的稳定性，又可以保护管道中间不因冲击力而损坏，进而保证天然气安全输送。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种天然气管道抗冲击安全防护装置，包括外部保护壳，所述外部保护壳内部设置有多个管部固定装置和管间固定装置，所述管间固定装置与所述管部固定装置间隔设置；所述管部固定装置包括相互拼合的上卡块和下卡块，所述上卡块的内壁上设置有呈半圆形的上固定槽，所述下卡块的内壁上设置有呈半圆形的下固定槽，所述上卡块上还固定设置有缓冲板；所述管部固定装置与外部保护壳之间设置有固定垫层；所述管间固定装置包括相互对接的上卡环和下卡环，所述上卡环的两侧分别设置有第一连接臂和第二连接臂，所述下卡环的两侧分别设置有第三连接臂和第四连接臂；所述第一连接臂与所述第三连接臂可拆卸连接，所述第二连接臂和第四连接臂可拆卸连接；所述下卡环和上卡环与所述外部保护壳之间均设置有固定保护层。
本技术方案中间隔设置多个管部固定装置和管间固定装置为的是全程保护管道的安全，防止其受外力冲击而损坏，其中，所述管部固定装置直接保护管路中间段的安全，所述管间固定装置直接保护两个管道焊接处的稳定性，采用上卡环和下卡环进行卡合固定，其固定效果好，在受到外力时，其焊接的缝隙不会开裂。设置固定垫层为的是将管部固定装置固定在外部保护壳内，使其在壳体内不移动；设置固定保护层为的是将管间固定装置固定在其壳体内不移动。
进一步地，所述第三连接臂和第四连接臂上均设置有固定螺柱，所述第一连接臂和第二连接臂上设置有通孔，所述固定螺柱贯穿所述通孔螺纹固定有固定螺母。
在本技术方案中，第三连接臂和第四连接臂均通过固定螺柱和固定螺母分别与所述第一连接臂和第二连接臂可拆卸的固定连接。其设计为可拆卸连接方便后期维修和前期安装。
进一步地，所述外部保护壳包括壳体和盖体，所述盖体扣合到所述壳体内，且所述盖体和所述壳体通过螺钉进行固定。
在本技术方案中，盖体与壳体用过螺钉固定，其方便安装与拆卸，当需要检修管道时，易于拆卸检查。
进一步地，所述盖体的内壁上固定设置有缓冲结构，所述缓冲结构包括固定块，所述固定块与所述盖体固定连接，所述固定块上设置有减震弹簧组，所述减震弹簧组的底部固定连接有抵触板，所述抵触板与所述缓冲板或固定保护层相接触。
在本技术方案中，所述缓冲结构可以缓冲卸力，当受到外力冲击时，缓冲结构中的减震弹簧组压缩可以减缓底部结构的受力进而保护底部结构的稳定。
进一步地，所述上固定槽和下固定槽内均设置有半圆形的第一保温层。
进一步地，所述第一保温层使用的材料为岩棉。
进一步地，所述上卡环和下卡环的内壁上均设置有一层半圆形的第二保温层。
进一步地，所述第二保温层使用的材料为酚醛泡沫。
在本技术方案中，第一保温层和第二保温层保持管道以及管道内部天然气的常温，当在极冷的环境下，保护管道不会因为温度过低而使其变脆易断裂，当在极热的环境下，保护管道以及内部天然气的正常温度，而不会使其温度过高而发生事故。
进一步地，所述缓冲板采用橡胶制成，所述固定垫层和固定保护层采用泡沫制成。
在本技术方案中，设置缓冲板为的减少管部固定装置的磨损，采用橡胶制成同时具有一定的缓冲力；采用泡沫制成固定垫层和固定保护层，既可以节省成本，其又具有一定的隔温作用，应用简单快捷。
进一步地，所述外部保护壳的外侧喷涂有防腐蚀的涂料。
在本技术方案中，防腐蚀的涂料可以保护安全防护装置不会因土壤的酸碱环境而腐蚀或损坏，进而可以延长其使用寿命。
本发明具有的优点和积极效果是：
1、本发明设置管部固定装置和管间固定装置，其中管部固定装置可以保护管道不因受到冲击力而损坏漏气，管间固定装置可以保护两个管道焊接位置的稳定性，不易使其断裂脱离。
2、设置固定垫层可以将管道固定装置固定在外部保护壳内，设置固定保护层可以将管间固定装置固定在外部保护壳内，采用泡沫制作既可以节省成本，又可以起到缓冲和抗冲击的作用。
3、设置有缓冲结构，在受到外力冲击致使盖体向下移动时，减震弹簧组压缩形成缓冲力作用在管部固定装置或管间固定装置上，可以减缓冲击力；其中外部保护壳作为第一层抗冲击装置来保护内部的管道不直接受力；缓冲结构结合固定垫层和固定保护层作为第二层抗冲击装置，当受到挤压或者是重大振动力时，第二层抗冲击装置可以起到缓冲卸力的作用，进而保护内部管道；管部固定装置和管间固定装置作为第三层抗冲击装置，直接作用于所述管道上，可以保护其稳定性。
4、外部保护壳上涂有防腐蚀涂料可以增加此防护装置的使用寿命，同时避免其被腐蚀损坏。
附图说明
图1是本发明一种天然气管道抗冲击安全防护装置的结构示意图；
图2是图1中A-A剖视图；
图3是图2中A结构的放大图；
图4是图1中B-B剖视图；
图5是图4中B结构的放大图；
图中：1-外部保护壳，101-壳体，102-盖体，103-螺钉，104-固定块，105-减震弹簧组，106-抵触板；2-管部固定装置，201-上卡块，202-下卡块，203-上固定槽，204-下固定槽，205-缓冲板；3-管间固定装置，301-上卡环，302-下卡环，303-第一连接臂，304-第二连接臂，305-第三连接臂，306-第四连接臂，307-固定螺柱，308-固定螺母；4-固定垫层；5-固定保护层；6-第一保温层；7-第二保温层。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明。
如图1-5所示，一种天然气管道抗冲击安全防护装置，包括外部保护壳1，其特征在于：所述外部保护壳1内部设置有多个管部固定装置2和管间固定装置3，所述管间固定装置3与所述管部固定装置2间隔设置；所述管部固定装置2包括相互拼合的上卡块201和下卡块202，所述上卡块201的内壁上设置有呈半圆形的上固定槽203，所述下卡块202的内壁上设置有呈半圆形的下固定槽204，所述上卡块201上还固定设置有缓冲板205；所述管部固定装置2与外部保护壳1之间设置有固定垫层4；所述管间固定装置3包括相互对接的上卡环301和下卡环302，所述上卡环301的两侧分别设置有第一连接臂303和第二连接臂304，所述下卡环302的两侧分别设置有第三连接臂305和第四连接臂306；所述第一连接臂303与所述第三连接臂305可拆卸连接，所述第二连接臂304和第四连接臂306可拆卸连接；所述下卡环302和上卡环301与所述外部保护壳1之间均设置有固定保护层5。所述管部固定装置2用来保护管道中间段的安全，所述管间固定装置3用来保护两个管道焊接处的稳定，使其焊接的缝隙不会因受外力而断裂；所述固定垫层4可以将管部固定装置固定在所述外部保护壳内，所述固定保护层5可以将管间固定装置固定在所述外部保护壳内。所述上卡块201和下卡块202相配合将管道固定在所述上固定槽203与下固定槽204之间的空腔内，可将管道位置固定；所述上卡环301和下卡环302对接固定后，可将管道焊接处，即两个管道的端部均固定在卡环所形成的空腔内，可将其位置固定，同时卡合两个端面使其不会因受力而崩裂。此处的固定保护层5是由上保护层和下保护层拼合组成，其中上保护层与下保护层分别与所述上卡环301与下卡环302的形状相匹配。
如图4所示，在本实施例中，进一步地，所述第三连接臂305和第四连接臂306上均设置有固定螺柱307，所述第一连接臂303和第二连接臂304上设置有通孔，所述固定螺柱307贯穿所述通孔螺纹固定有固定螺母308。本实施例中可拆卸连接使用的是固定螺柱307与固定螺母308螺纹固定，亦可以采用其他的连接方式进行固定，例如：第一连接臂303与第三连接臂305卡接固定，第二连接臂304与第四连接臂306卡接固定或在第一连接臂303与第三连接臂305、第二连接臂304与第四连接臂306的外侧设置有卡箍。
如图2和4所示，在本实施例中，进一步地，所述外部保护壳1包括壳体101和盖体102，所述盖体102扣合到所述壳体101内，且所述盖体102和所述壳体101通过螺钉103进行固定。外部保护壳1可作为整个防护装置的第一层抗冲击装置，保护内部的所有结构不受损坏；当外界给予冲击力时，首先是外部保护壳1受力，再行传导到其内部。
如图3和5所示，在本实施例中，进一步地，所述盖体102的内壁上固定设置有缓冲结构，所述缓冲结构包括固定块104，所述固定块104与所述盖体102固定连接，所述固定块104上设置有减震弹簧组105，所述减震弹簧组105的底部固定连接有抵触板106，所述抵触板106与所述缓冲板205或固定保护层5相接触。所述缓冲结构可作为整个防护装置的第二层抗冲击装置，当盖体102受力下陷时，会压缩减震弹簧组，此时减震弹簧组形变给予向上的反作用力，进而降低管部固定装置、管间固定装置及管道的受力，避免其受到损坏。
如图2和3所示，在本实施例中，进一步地，所述上固定槽203和下固定槽204内均设置有半圆形的第一保温层6。
在本实施例中，进一步地，所述第一保温层6使用的材料为岩棉。
如图4和5所示，在本实施例中，进一步地，所述上卡环301和下卡环302的内壁上均设置有一层半圆形的第二保温层7。
在本实施例中，进一步地，所述第二保温层7使用的材料为酚醛泡沫。
本实施例中设置第一保温层6和第二保温层7，可保护管道及管道内的天然气不因环境温度的变化而大范围变化。
在本实施例中，进一步地，所述缓冲板205采用橡胶制成，所述固定垫层4和固定保护层5采用泡沫制成。设置缓冲板可以减少管部固定装置的磨损，采用橡胶制成同时具有一定的缓冲力；采用泡沫制成固定垫层和固定保护层，既可以节省成本，其又具有一定的隔温作用，应用简单快捷。
在本实施例中，进一步地，所述外部保护壳1的外侧喷涂有防腐蚀的涂料。防腐蚀的涂料可以保护安全防护装置不会因土壤的酸碱环境而腐蚀或损坏，进而可以延长其使用寿命。
本发明在使用安装时：
首先，在铺设管路时，先将壳体101放置于挖好的线路内，再将固定垫层4和固定保护层5中的下保护层按照其位置放好；其次，将下卡块202和下卡环302分别置于所述固定垫层4和固定保护层5内；之后，将管道放置于下卡块202的下固定槽204内，两个管道的焊接处放置于所述下卡环302形成的弧形卡环内；再次，将上卡块201与所述下卡块202对应放入所述固定垫层4内，上卡环301与所述下卡环301对应放下，其中将固定螺柱307贯穿通孔与固定螺母308进行固定，此时即将管道固定在所述管部固定装置2和管间固定装置3内；再次，将固定保护层5中的上保护层与下保护层相对应扣合；最后，将盖体102扣合到所述壳体101上部，再用螺钉103将盖体102和壳体101固定，此时，盖体102内部的缓冲结构上的抵触板106分别与所述缓冲板205或固定保护层5的上保护层相抵触固定。由此，该安全防护装置即安装完成。当需要检修或者是维修时，与安装顺序相反依次的将其拆离即可，其安装与拆卸均方便，且其结构简单，可以大范围使用。
本发明的抗冲击安全防护装置在使用时具有以下优点：
1、其中管部固定装置可以保护管道不因受到冲击力而损坏漏气，管间固定装置可以保护两个管道焊接位置的稳定性，不易使其断裂脱离。
2、设置固定垫层可以将管道固定装置固定在外部保护壳内，设置固定保护层可以将管间固定装置固定在外部保护壳内，采用泡沫制作既可以节省成本，又可以起到缓冲和抗冲击的作用。
3、设置有缓冲结构，在受到外力冲击致使盖体向下移动时，减震弹簧组压缩形成缓冲力作用在管部固定装置或管间固定装置上，可以减缓冲击力。
4、外部保护壳可作为第一层抗冲击装置来保护内部的管道不直接受力；缓冲结构结合固定垫层和固定保护层可作为第二层抗冲击装置，当受到挤压或者是重大振动力时，第二层抗冲击装置可以起到缓冲卸力的作用，进而保护内部管道；管部固定装置和管间固定装置可作为第三层抗冲击装置，直接作用于所述管道上，可以保护其稳定性；多层防护使其更安全。
5、外部保护壳上涂有防腐蚀涂料可以增加此防护装置的使用寿命，同时避免其被腐蚀损坏。
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (7)

1.一种天然气管道抗冲击安全防护装置，包括外部保护壳(1)，其特征在于：所述外部保护壳(1)内部设置有多个管部固定装置(2)和管间固定装置(3)，所述管间固定装置(3)与所述管部固定装置(2)间隔设置；
所述管部固定装置(2)包括相互拼合的上卡块(201)和下卡块(202)，所述上卡块(201)的内壁上设置有呈半圆形的上固定槽(203)，所述下卡块(202)的内壁上设置有呈半圆形的下固定槽(204)，所述上卡块(201)上还固定设置有缓冲板(205)；所述管部固定装置(2)与外部保护壳(1)之间设置有固定垫层(4)；
所述管间固定装置(3)包括相互对接的上卡环(301)和下卡环(302)，所述上卡环(301)的两侧分别设置有第一连接臂(303)和第二连接臂(304)，所述下卡环(302)的两侧分别设置有第三连接臂(305)和第四连接臂(306)；所述第一连接臂(303)与所述第三连接臂(305)可拆卸连接，所述第二连接臂(304)和第四连接臂(306)可拆卸连接；所述下卡环(302)和上卡环(301)与所述外部保护壳(1)之间均设置有固定保护层(5)；所述上卡环(301)和下卡环(302)的内壁上均设置有一层半圆形的第二保温层(7)；所述第二保温层(7)使用的材料为酚醛泡沫；
所述缓冲板(205)采用橡胶制成，所述固定垫层(4)和固定保护层(5)采用泡沫制成。
2.根据权利要求1所述的一种天然气管道抗冲击安全防护装置，其特征在于：所述第三连接臂(305)和第四连接臂(306)上均设置有固定螺柱(307)，所述第一连接臂(303)和第二连接臂(304)上设置有通孔，所述固定螺柱(307)贯穿所述通孔螺纹固定有固定螺母(308)。
3.根据权利要求2所述的一种天然气管道抗冲击安全防护装置，其特征在于：所述外部保护壳(1)包括壳体(101)和盖体(102)，所述盖体(102)扣合到所述壳体(101)内，且所述盖体(102)和所述壳体(101)通过螺钉(103)进行固定。
4.根据权利要求3所述的一种天然气管道抗冲击安全防护装置，其特征在于：所述盖体(102)的内壁上固定设置有缓冲结构，所述缓冲结构包括固定块(104)，所述固定块(104)与所述盖体(102)固定连接，所述固定块(104)上设置有减震弹簧组(105)，所述减震弹簧组(105)的底部固定连接有抵触板(106)，所述抵触板(106)与所述缓冲板(205)或固定保护层(5)相接触。
5.根据权利要求1所述的一种天然气管道抗冲击安全防护装置，其特征在于：所述上固定槽(203)和下固定槽(204)内均设置有半圆形的第一保温层(6)。
6.根据权利要求5所述的一种天然气管道抗冲击安全防护装置，其特征在于：所述第一保温层(6)使用的材料为岩棉。
7.根据权利要求1所述的一种天然气管道抗冲击安全防护装置，其特征在于：所述外部保护壳(1)的外侧喷涂有防腐蚀的涂料。
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