CN111306395A - 管线组件密封失效后的在线修复系统与修复方法 - Google Patents
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Abstract
管线组件密封失效后的在线修复系统与修复方法，在通过连接组件首尾相连构成物料输送管路的若干条高压管线的每个连接处，都通过一个袋式密封隔膜进行密封，连接组件位于袋式密封隔膜的内部，袋式密封隔膜的上部一体形成有上导出管，袋式密封隔膜的下部一体形成有下导出管，上导出管的导出端口通过一个上单向阀连接一个上收集管，下导出管的输出端口通过一个下单向阀连接一个下收集管，上收集管和下收集管的输出端口均连接到泄漏物料收集装置，泄漏物料收集装置的输出端通过一个物料加压设备连接与该泄漏物料收集装置输出端最近的高压管线，将收集的泄漏物料送回到高压管线中。本发明不用停机，可以带温、带压的情况下进行维修，修复效果达到零泄漏。
Description
技术领域
本发明涉及一种高压管线与高压管线连接组件的密封。特别是涉及一种管线组件密封失效后的在线修复系统与修复方法。
背景技术
在炼油厂、化工厂的输送管路所输送的物料大部分都有这样的特点：气液混相、高温、高压、易燃易爆、有毒、强腐蚀等。整体输送管路是通过无数的管线首尾相连构成的，管线与管线之间都是通过连接组件进行连接，所以整条管路上连接组件数量相当大，而且连接组件的结构与尺寸也不相同，是要根据不同的位置，采用不同的连接组件。如图1～图4所示，分别采用的有手动阀门连接组件A、电动阀门连接组件B、螺纹连接组件C、法兰连接组件D等不同的连接组件。
如图1～图4所示，在每个连接处，高压管线1与高压管线1以及连接组件A/B/C/D之间都是形成密封点2，密封点2处是根据不同的连接组件A/B/C/D，选择不同的密封方式。对于手动阀门连接组件A和电动阀门连接组件B，其密封点2处是通过填料作为密封件进行的密封；对于螺纹连接组件C，其密封点2就是通过螺纹作为密封件进行的密封；对于法兰连接组件D，其密封点2处是通过垫片作为密封件进行的密封。
整条高压管路1上密封点的数量相当多。由于炼油厂、化工厂的设备必须始终连续运转而无法随时降温、降压、停机，更无法随意清空物料，因此，当某些密封点发生泄漏时无法清空物料进行修复，例如：在设备运转的时候不能更换管线与管线连接处的手动阀门连接组件A、电动阀门连接组件B、螺纹连接组件C、法兰连接组件D；也不能更换垫片、螺纹密封、填料等，只能简单地用扳手紧一紧螺丝、压紧一下填料，无法实现实质性的修复。一般炼油厂、化工厂的设备与管线组件每两年才停工检修一次，一旦发生密封点2泄漏就只能眼睁睁地看着泄漏物料9的泄漏，一直任其泄漏而束手无策，直到下一个停工检修周期的到来才能采取更换配件这样的实质性修复。
因此，现有技术必然有以下缺点：
1、造成物料的巨大的浪费；
2、物料都是可燃性的物质，泄漏出来就会增加火灾和爆炸的隐患；
3、泄漏出来物料会污染大气、污染水体、污染土壤；
4、物料都有是毒有害的物质，诱发癌症、危害健康；
5、物料都伴随着刺鼻的味道、难闻、扰民
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种维修不需要停工，修复效果达到零泄漏的管线组件密封失效后的在线修复系统与修复方法。
本发明所采用的技术方案是：一种管线组件密封失效后的在线修复系统，包括有首尾相连构成物料输送管路的若干条高压管线，每相邻的两条高压管线都是通过一连接组件相互连接，从而构成一个密封连接结构，所述连接组件为手动阀门连接组件或电动阀门连接组件或螺纹连接组件或法兰连接组件，每个所述的密封连接结构都通过一个袋式密封隔膜进行密封，每个所述袋式密封隔膜的边缘均是通过扎带或胶带密封固定在所述连接组件两端的高压管线上，所述的连接组件位于所述袋式密封隔膜的内部，所述袋式密封隔膜的上部一体形成有与内部相连通的用于导出泄漏物料气体的上导出管，所述袋式密封隔膜的下部一体形成与内部相连通的用于导出泄漏物料液体的下导出管，其中，所述的上导出管的导出端口通过一个上单向阀连接一个上收集管，所述下导出管的输出端口通过一个下单向阀连接一个下收集管，所述上收集管和下收集管的输出端口均连接到一个泄漏物料收集装置的收集端，所述泄漏物料收集装置的输出端通过一个物料加压设备连接与该泄漏物料收集装置输出端最近的高压管线，用于将收集的泄漏物料送回到高压管线中。
一种管线组件密封失效后的在线修复系统的修复方法，其特征在于，是将从两条高压管线之间的密封连接结构泄漏出来的常压的泄漏物料，通过袋式密封隔膜控制在密闭的空间中与大气隔绝，将袋式密封隔膜的边缘都用扎带和胶带与密封连接结构中的高压管线外表面以及阀杆进行密封，用袋式密封隔膜上的上导出管和下导出管将泄漏出来的泄漏物料送到气体物料收集囊和液体物料收集箱内，时刻保持袋式密封隔膜内的物料为常压；然后将气体物料收集囊中的气体物料的压力用防爆式空气压缩机提升至高于高压管线里的物料压力之后直接送回到高压管线当中，同时把液体物料收集箱内的液体物料的压力用防爆泵提升至高于高压管线里的物料压力之后直接送回到高压管线当中，这样周而复始，将零泄漏保持至下一个停工检修周期的到来进行实质性的修复。
本发明的管线组件密封失效后的在线修复系统与修复方法，具有如下优点：
1、修复泄漏点的时候不影响设备运转，不用停机。
2、维修时设备与管线可以带温、带压的情况下操作。
3、维修时不用拆解设备和管线
4、维修时不用更换设备的配件
5、修复效果达到零泄漏
6、避免爆炸与火灾，达到安全生产
7、节能、减排、绿色、环保
8、消除异味和疾病诱因，改善生产环境，提高健康指数。
9、适应各类密封点，适用范围大
10、操作方便，成本低。
附图说明
图1是现有技术手动阀门连接组件的结构示意图；
图2是现有技术电动阀门连接组件的结构示意图；
图3是现有技术螺纹连接组件的结构示意图；
图4是现有技术法兰连接组件的结构示意图；
图5是本发明管线组件密封失效后的在线修复系统与修复方法的整体结构示意图；
图6是本发明中用于电动阀门、螺纹和法兰连接组件的袋式密封隔膜展开示意图；
图7是本发明中用于手动阀门连接组件的袋式密封隔膜展开示意图；
图8是本发明中用于电动阀门、螺纹和法兰连接组件的袋式密封隔膜拉锁展开的示意图；
图9是本发明中用于手动阀门连接组件的的袋式密封隔膜拉锁拉合的示意图。
图中
1：高压管线 2：密封点
3：下单向阀 4：阀杆
5：扎带或胶带 6：袋式密封隔膜
7：上导出管 8：下导出管
9：泄漏物料 10：上单向阀
11：上收集管 12：下收集管
13：气体物料收集囊 14：液体物料
15：液体物料收集箱 16：防爆式空气压缩机
17：防爆泵 18：气体排出管
19：高压气管 20：物料导入单向阀
21：密封拉锁 22：套管
23：上连接孔 24：下连接孔
25：边缘 26：液体排出管
27：高压液管 28：片状膜体
29：连通孔
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明的管线组件密封失效后的在线修复系统与修复方法做出详细说明。
如图5所示，本发明的管线组件密封失效后的在线修复系统，包括有首尾相连构成物料输送管路的若干条高压管线1，每相邻的两条高压管线1都是通过一连接组件相互连接，从而构成一个密封连接结构，所述连接组件为手动阀门连接组件A或电动阀门连接组件B或螺纹连接组件C或法兰连接组件D，每个所述的密封连接结构都通过一个袋式密封隔膜6进行密封，每个所述袋式密封隔膜6的边缘25均是通过扎带或胶带5密封固定在所述连接组件两端的高压管线1的外表面上，所述的连接组件位于所述袋式密封隔膜6的内部，所述袋式密封隔膜6的上部一体形成有与内部相连通的用于导出泄漏物料气体的上导出管7，所述袋式密封隔膜6的下部一体形成有与内部相连通的用于导出泄漏物料液体的下导出管8，所述袋式密封隔膜(6)上一体形成有1个以上的上导出管(7)和1个以上的下导出管(8)。其中，所述的上导出管7的导出端口通过一个上单向阀10连接一个上收集管11，所述下导出管8的输出端口通过一个下单向阀3连接一个下收集管12，所述上收集管11和下收集管12的输出端口均连接到一个泄漏物料收集装置的收集端，所述泄漏物料收集装置的输出端通过一个物料加压设备连接与该泄漏物料收集装置输出端最近的高压管线1，用于将收集的泄漏物料送回到高压管线1中。
当所述的连接组件是手动阀门连接组件A时，所述袋式密封隔膜6在对应手动阀门的阀杆4处一体形成有一个向外侧凸出的用于套在所述阀杆4上的套管22，所述的套管22是通过扎带或胶带5密封固定在所述阀杆4上。
所述的泄漏物料收集装置包括有：气体物料收集囊13和液体物料收集箱15，所述上收集管11的输出端口连接所述气体物料收集囊13的收集端口，用于向所述气体物料收集囊13内排入泄漏物料中的气体物料，所述下收集管12的输出端口连接所述液体物料收集箱15的收集端口，用于向所述液体物料收集箱15内排入泄漏物料中的液体物料14，所述气体物料收集囊13的底部形成有与所述液体物料收集箱15相连通的连通管23，用于向所述的液体物料收集箱15内排出随气体物料进入的液体物料14，所述气体物料收集囊13的气体排出管18和液体物料收集箱15的液体排出管26分别连接所述物料物料加压设备的物料吸入口。
所述的物料加压设备包括有：防爆式空气压缩机16和防爆泵17，其中，所述防爆式空气压缩机16的吸入口连接泄漏物料收集装置中气体物料收集囊13的气体排出管18的出口端，所述防爆泵17的吸入口连接泄漏物料收集装置中液体物料收集箱15的液体排出管26的出口端，所述防爆式空气压缩机16的排出口通过高压气管19连通与所述的泄漏物料收集装置输出端最近的高压管线1，所述泵17的排出口通过高压液管27连通与所述的泄漏物料收集装置输出端最近的高压管线1。
在所述的与泄漏物料收集装置输出端最近的高压管线1上且位于袋式密封隔膜6的外侧形成有与所述的高压管线1内部相连通的、分别连接所述高压气管19输出口和高压液管27输出口的两个连通孔29。每个所述的连通孔29上都设置有一个物料导入单向阀20。
如图6、图8所示，所述的袋式密封隔膜6包括有片状膜体28，所述片状膜体28的两侧边通过一体形成在该两侧边的带有密封胶带且耐腐蚀的密封拉锁21相连接形成筒状结构，在筒状结构的一侧面上形成有用于连接所述上导出管7的上连接孔23，在筒状结构的另一侧面上形成有用于连接所述下导出管8的下连接孔24，所述上导出管7和下导出管8分别与片状膜体28一体形成地对应连接在所述上连接孔23和下连接孔24上。
如图7、图9所示，当所述的连接组件是手动阀门连接组件A时，所述的片状膜体28上在对应手动阀门的阀杆4处一体形成有一个向外侧凸出的用于套在所述阀杆4上的套管22。
虽然在炼油厂、化工厂中的设备运转里的物料处于高温、高压的状态，但是一旦泄漏到大气当中，泄漏物料9的压力瞬间就变成了常压，温度也随之降低，本发明的管线组件密封失效后的在线修复系统，就是把这部分是从两条高压管线1之间的密封连接结构泄漏出来的常压的泄漏物料9无论是液态还是气态，都通过袋式密封隔膜6控制在密闭的空间中与大气隔绝，因为袋式密封隔膜6的边缘25都用扎带和胶带5与高压管线1外表面以及阀杆4可靠进行了密封，用用袋式密封隔膜6上的若干个上导出管7、下导出管8源源不断地把泄漏出来的泄漏物料9送到气体物料收集囊13和液体物料收集箱15内，泄漏出来多少泄漏物料9就送走多少，这样就能时刻保持袋式密封隔膜6内的物料始终为常压，(因为袋式密封隔膜6是柔软状态，所以内外压力是平衡的)。又因为片状膜体28上有一体形成的密封拉锁和若干上导出管7和下导出管8，所以往高压管线1外表面上安装该袋式密封隔膜6非常方便。然后把气体物料的压力用防爆式空气压缩机16提升至高于高压管线1里的物料压力之后直接送回到高压管线1当中，同时把液体物料14的压力用防爆泵17提升至高于高压管线1里的物料压力之后直接送回到高压管线1当中。这样周而复始，将零泄漏保持至下一个停工检修周期的到来进行实质性的修复。
无论密封点数量再多，只要所密封的是同一套化工装置的同一种物料就可以用本发明的管线组件密封失效后的在线修复系统将收集到的物料直接注回到同一个高压管线1之内，既节约又方便
还可以利用上导出管7和下导出管8引入与物料不相溶的循环液把物料快速带出，提高处理效率，也可以利用上导出管7和下导出管8引入洁净液体或气体冲洗袋式隔膜系统内部进行冲洗，保持袋式系统内部畅通、完好、高效。
本发明的管线组件密封失效后的在线修复系统的修复方法：是将从两条高压管线1之间的密封连接结构泄漏出来的常压的泄漏物料9，通过袋式密封隔膜6控制在密闭的空间中与大气隔绝，将袋式密封隔膜6的边缘25都用扎带和胶带5与密封连接结构中的高压管线1外侧表面和阀杆4进行密封，用袋式密封隔膜6上的上导出管7和下导出管8将泄漏出来的泄漏物料9送到气体物料收集囊13和液体物料收集箱15内，时刻保持袋式密封隔膜6内的物料为常压；然后将气体物料收集囊13中的气体物料的压力用防爆式空气压缩机16提升至高于高压管线1里的物料压力之后直接送回到高压管线1当中，同时把液体物料收集箱15内的液体物料14的压力用防爆式泵17提升至高于高压管线1里的物料压力之后直接送回到高压管线1当中，这样周而复始，将零泄漏保持至下一个停工检修周期的到来进行实质性的修复。
Claims (10)
1.一种管线组件密封失效后的在线修复系统，包括有首尾相连构成物料输送管路的若干条高压管线(1)，每相邻的两条高压管线(1)都是通过一连接组件相互连接，从而构成一个密封连接结构，所述连接组件为手动阀门连接组件(A)或电动阀门连接组件(B)或螺纹连接组件(C)或法兰连接组件(D)，其特征在于，每个所述的密封连接结构都通过一个袋式密封隔膜(6)进行密封，每个所述袋式密封隔膜(6)的边缘(25)均是通过扎带或胶带(5)密封固定在所述连接组件两端的高压管线(1)上，所述的连接组件位于所述袋式密封隔膜(6)的内部，所述袋式密封隔膜(6)的上部一体形成有与内部相连通的用于导出泄漏物料气体的上导出管(7)，所述袋式密封隔膜(6)的下部一体形成有与内部相连通的用于导出泄漏物料液体的下导出管(8)，其中，所述的上导出管(7)的导出端口通过一个上单向阀(10)连接一个上收集管(11)，所述下导出管(8)的输出端口通过一个下单向阀(3)连接一个下收集管(12)，所述上收集管(11)和下收集管(12)的输出端口均连接到一个泄漏物料收集装置的收集端，所述泄漏物料收集装置的输出端通过一个物料加压设备连接与该泄漏物料收集装置输出端最近的高压管线(1)，用于将收集的泄漏物料送回到高压管线(1)中。
2.根据权利要求1所述的管线组件密封失效后的在线修复系统，其特征在于，当所述的连接组件是手动阀门连接组件(A)时，所述袋式密封隔膜(6)在对应手动阀门的阀杆(4)处一体形成有一个向外侧凸出的用于套在所述阀杆(4)上的套管(22)，所述的套管(22)是通过扎带或胶带(5)密封固定在所述阀杆(4)上。
3.根据权利要求1所述的管线组件密封失效后的在线修复系统，其特征在于，所述袋式密封隔膜(6)上一体形成有1个以上的上导出管(7)和1个以上的下导出管(8)。
4.根据权利要求1所述的管线组件密封失效后的在线修复系统，其特征在于，所述的泄漏物料收集装置包括有：气体物料收集囊(13)和液体物料收集箱(15)，所述上收集管(11)的输出端口连接所述气体物料收集囊(13)的收集端口，用于向所述气体物料收集囊(13)内排入泄漏物料中的气体物料，所述下收集管(12)的输出端口连接所述液体物料收集箱(15)的收集端口，用于向所述液体物料收集箱(15)内排入泄漏物料中的液体物料(14)，所述气体物料收集囊(13)的底部形成有与所述液体物料收集箱(15)相连通的连通管(23)，用于向所述的液体物料收集箱(15)内排出随气体物料进入的液体物料(14)，所述气体物料收集囊(13)的气体排出管(18)和液体物料收集箱(15)的液体排出管(26)分别连接所述物料加压设备的物料吸入口。
5.根据权利要求1所述的管线组件密封失效后的在线修复系统，其特征在于，所述的物料加压设备包括有：防爆式空气压缩机(16)和防爆泵(17)，其中，所述防爆式空气压缩机(16)的吸入口连接泄漏物料收集装置中气体物料收集囊(13)的气体排出管(18)的出口端，所述防爆泵(17)的吸入口连接泄漏物料收集装置中液体物料收集箱(15)的液体排出管(26)的出口端，所述防爆式空气压缩机(16)的排出口通过高压气管(19)连通与所述的泄漏物料收集装置输出端最近的高压管线(1)，所述防爆式泵(17)的排出口通过高压液管(27)连通与所述的泄漏物料收集装置输出端最近的高压管线(1)。
6.根据权利要求5所述的管线组件密封失效后的在线修复系统，其特征在于，在所述的与泄漏物料收集装置输出端最近的高压管线(1)上且位于袋式密封隔膜(6)的外侧形成有与所述的高压管线(1)内部相连通的、分别连接所述高压气管(19)输出口和高压液管(27)输出口的两个连通孔(29)。
7.根据权利要求6所述的管线组件密封失效后的在线修复系统，其特征在于，每个所述的连通孔(29)上都设置有一个物料导入单向阀(20)。
8.根据权利要求1所述的管线组件密封失效后的在线修复系统，其特征在于，所述的袋式密封隔膜(6)包括有片状膜体(28)，所述片状膜体(28)的两侧边通过一体形成在该两侧边的带有密封胶带且耐腐蚀的密封拉锁(21)相连接形成筒状结构，在筒状结构的一侧面上形成有用于连接所述上导出管(7)的上连接孔(23)，在筒状结构的另一侧面上形成有用于连接所述下导出管(8)的下连接孔(24)，所述上导出管(7)和下导出管(8)分别与片状膜体(28)一体形成地对应连接在所述上连接孔(23)和下连接孔(24)上。
9.根据权利要求8所述的管线组件密封失效后的在线修复系统，其特征在于，当所述的连接组件是手动阀门连接组件(A)时，所述的片状膜体(28)上在对应手动阀门的阀杆(4)处一体形成有一个向外侧凸出的用于套在所述阀杆(4)上的套管(22)。
10.一种权利要求1所述的管线组件密封失效后的在线修复系统的修复方法，其特征在于，是将从两条高压管线(1)之间的密封连接结构泄漏出来的常压的泄漏物料(9)，通过袋式密封隔膜(6)控制在密闭的空间中与大气隔绝，将袋式密封隔膜(6)的边缘(25)都用扎带和胶带(5)与密封连接结构中的高压管线(1)外表面以及阀杆(4)进行密封，用袋式密封隔膜(6)上的上导出管(7)和下导出管(8)将泄漏出来的泄漏物料(9)送到气体物料收集囊(13)和液体物料收集箱(15)内，时刻保持袋式密封隔膜(6)内的物料为常压；然后将气体物料收集囊(13)中的气体物料的压力用防爆式空气压缩机(16)提升至高于高压管线(1)里的物料压力之后直接送回到高压管线(1)当中，同时把液体物料收集箱(15)内的液体物料(14)的压力用防爆泵(17)提升至高于高压管线(1)里的物料压力之后直接送回到高压管线(1)当中，这样周而复始，将零泄漏保持至下一个停工检修周期的到来进行实质性的修复。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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