CN112879672B - 一种新型柔性非金属材质防水套管 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种新型柔性非金属材质防水套管，包括非金属套管、挡环和挡环板，非金属套管用于同轴的套装在工艺管道外并与外部的墙体固定连接，挡环与非金属套管或墙体固定连接，并位于非金属套管和工艺管道之间靠近一侧的位置，挡环板可沿非金属套管的轴向移动的位于非金属套管和工艺管道之间靠近另一侧的位置，在非金属套管、工艺管道、挡环和挡环板围成的空间内填充有填料，并被挡环板压紧密封。本发明可以广泛应用于粘胶化纤生产酸性水池中，且工艺管道振动或者管道发生位移时仍然保持良好的密封性。

Description

一种新型柔性非金属材质防水套管

技术领域

本发明涉及一种新型柔性非金属材质防水套管，尤其涉及一种应用于化纤酸性水池等环境可作为工艺管道穿池壁用柔性防水套管，属于腐蚀性介质水池池壁上工艺管道结构的技术领域。

背景技术

目前，工艺管道穿腐蚀性介质池壁时，池壁柔性防水套管为岩麻填充，环氧胶泥封堵。此做法存在问题是，当工艺管道因介质温差、管道伸缩和振动产生位移变化时，极易造成环氧胶泥与管壁之间产生裂缝，腐蚀介质渗入缝隙中，从而失去密封性。

此外，目前岩麻填充的使用周期约为半年，在化纤领域所有腐蚀性介质池中，穿池壁的工艺管道非常多，经常需要进行封堵维修，而且有时维修需清空水池，极为不便，造成不必要的经济损失。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种新型柔性非金属材质防水套管，在工艺管道穿过水池或构筑物墙处、池内为腐蚀性介质、预留墙壁内套管为非金属(如玻璃钢、PP等)材质的情况下，即使在工艺管道振动或者管道发生位移时仍然保持良好的密封性。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种新型柔性非金属材质防水套管，包括非金属套管、挡环和挡环板，所述非金属套管用于同轴的套装在工艺管道外并与外部的墙体固定连接，所述挡环与所述非金属套管或所述墙体固定连接，并位于所述非金属套管和所述工艺管道之间靠近一侧的位置，所述挡环板可沿所述非金属套管的轴向移动的位于所述非金属套管和所述工艺管道之间靠近另一侧的位置，在所述非金属套管、所述工艺管道、所述挡环和所述挡环板围成的空间内填充有填料，并被所述挡环板压紧密封。

本发明的有益效果是：本发明所提供的新型柔性非金属材质防水套管，适用于工艺管道穿过水池或构筑物墙处，且工艺管道受到振动且有严密防水要求，预留在墙壁内的套管为非金属(如玻璃钢、PP)等材质的工况。由于池内为强腐蚀介质，对于普通金属材质的预留套管极易腐蚀，用强耐腐蚀金属材质如904L、316L等成本又很高，所以预留墙壁内套管采用为非金属如玻璃钢、PP等，此时用此结构可解决工艺管道穿过水池或构筑物墙时的密封问题。本发明可以广泛应用于粘胶化纤生产酸性水池中，且工艺管道振动或者管道发生位移时仍然保持良好的密封性。本发明的新型柔性非金属材质防水套管的使用寿命预估至少20年以上，基本可以做到零检修，从而降低人工检修强度，降低设备检修费用。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述挡环通过多个挡柱与所述非金属套管固定连接，所述挡环和所述挡柱均为不锈钢材质，所述挡柱的一端与所述挡环远离所述挡环板的一侧焊接，所述挡柱的另一端贯穿所述非金属套管并镶嵌在所述墙体内。

采用上述进一步方案的有益效果是本发明在非金属套管和工艺管道之间形成了类似填料箱的结构，挡环相当于是填料箱的箱底，由多个插入墙体内的挡柱固定，用来抵住向内压缩的填料，外部用可移动的挡环板压紧。而且不锈钢材质可以提高耐腐蚀性，延长使用寿命。

进一步，所述挡柱的数量为4-8个，多个所述挡柱均沿所述非金属套管的径向延伸，并绕所述非金属套管的周向均匀间隔布置。

采用上述进一步方案的有益效果是挡环的一侧在圆周方向上焊接几个挡柱，一般四到八个，可根据工艺管道直径适当选择数量。而且多个所述挡柱在挡环圆周方向上等角度均匀分布，能将挡环平稳的固定，保证填料可被垂直压入，确保良好的密封效果。

进一步，所述挡柱镶嵌在所述墙体内的部分长度为80-100mm，且在所述挡柱镶嵌所述墙体处用防腐环氧胶泥封堵，所述挡柱距离所述墙体一侧的距离至少为50mm。

采用上述进一步方案的有益效果是用防腐环氧胶泥封堵后，更加保证了填料箱的耐腐蚀性。挡柱被镶嵌入墙体需与墙体边缘保持有至少50mm的距离，以保证挡柱能稳固的固定到墙体内，避免距离过小而导致的墙体崩坏。

进一步，所述挡环和所述挡环板的外边缘和内边缘均分别与所述非金属套管和所述工艺管道贴近，并留有小于或等于1mm的间隙。

采用上述进一步方案的有益效果是挡环和挡环板尺寸相同，较小的间隙可以保证挡环的装配以及挡环板的移动，用于在整个截面积上来压缩填料，还能保证填料在挡环和挡环板之间，几乎没有泄漏。

进一步，所述填料为聚四氟乙烯，其填充长度为所述墙体厚度的1/2-2/3。

采用上述进一步方案的有益效果是聚四氟乙烯具有很强的耐蚀、耐磨和较高的机械强度，其被压紧变形，截面积变大，与工艺管道和非金属套管紧密贴合，实现了工艺管道穿过墙体的密封。聚四氟乙烯填料的填充长度保持在墙体1/2-2/3厚度即可满足使用要求，可以节省填料的量，降低成本。

进一步，所述非金属套管为玻璃管或PP材质，所述工艺管道为金属或非金属材质。

进一步，还包括填料压盖，所述填料压盖位于所述墙体另一侧，其具有供所述工艺管道穿过的通孔，所述填料压盖与所述挡环板通过连接套管固定连接，所述填料压盖可相对所述墙体沿所述非金属套管的轴向移动，以带动所述挡环板压紧所述填料。

采用上述进一步方案的有益效果是填料压盖为类似法兰钢板的结构，取材改造方便，便于加工。

进一步，所述填料压盖、所述连接套管和所述挡环板均为不锈钢材质，并焊接成一体。

进一步，所述填料压盖的四周边缘均匀的设有多个螺栓，所述墙体另一侧固定镶嵌有多个与所述螺栓一一对应并螺纹连接的螺套。

采用上述进一步方案的有益效果是通过填料压盖上设置的螺栓与墙体中的螺套拧紧，使填料进一步被压缩来保证柔性非金属材质防水套管的密封。

附图说明

图1为本发明防水套管主视剖视图；

图2为本发明防水套管侧视图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、填料压盖，2、螺栓，3、螺套，4、防腐环氧胶泥，5、挡柱，6、工艺管道，7、非金属套管，8、挡环，9、墙体，10、填料。

具体实施方式

以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1和图2所示，本发明涉及一种新型柔性非金属材质防水套管，包括非金属套管7、挡环8和挡环板，所述非金属套管7用于同轴的套装在工艺管道6外并与外部的墙体9固定连接，所述挡环8与所述非金属套管7或所述墙体9固定连接，并位于所述非金属套管7和所述工艺管道6之间靠近一侧的位置，所述挡环板可沿所述非金属套管7的轴向移动的位于所述非金属套管7和所述工艺管道6之间靠近另一侧的位置，在所述非金属套管7、所述工艺管道6、所述挡环8和所述挡环板围成的空间内填充有填料10，并被所述挡环板压紧密封。

本发明所提供的新型柔性非金属材质防水套管，适用于工艺管道6穿过水池或构筑物墙处，且工艺管道6受到振动且有严密防水要求，预留在墙壁内的套管为非金属(如玻璃钢、PP)等材质的工况。由于池内为强腐蚀介质，对于普通金属材质的预留套管极易腐蚀，用强耐腐蚀金属材质如904L、316L等成本又很高，所以预留墙壁内套管采用为非金属如玻璃钢、PP等，此时用此结构可解决工艺管道6穿过水池或构筑物墙时的密封问题。本发明可以广泛应用于粘胶化纤生产酸性水池中，且工艺管道6振动或者管道发生位移时仍然保持良好的密封性。本发明的新型柔性非金属材质防水套管的使用寿命预估至少20年以上，基本可以做到零检修，从而降低人工检修强度，降低设备检修费用。

在上述技术方案的基础上，所述挡环8通过多个挡柱5与所述非金属套管7固定连接，所述挡环8和所述挡柱5均为不锈钢材质，所述挡柱5的一端与所述挡环8远离所述挡环板的一侧焊接，所述挡柱5的另一端贯穿所述非金属套管7并镶嵌在所述墙体9内。

本发明在非金属套管7和工艺管道6之间形成了类似填料箱的结构，挡环8相当于是填料箱的箱底，由多个插入墙体9内的挡柱5固定，用来抵住向内压缩的填料10，外部用可移动的挡环板压紧。而且不锈钢材质可以提高耐腐蚀性，延长使用寿命，两个不锈钢材质之间牢固，使得挡环8更稳固。具体的，所述挡环8和所述挡柱5均为316L不锈钢材料制成。

优选的，所述挡柱5的数量为4-8个，多个所述挡柱5均沿所述非金属套管7的径向延伸，并绕所述非金属套管7的周向均匀间隔布置。挡环8的一侧在圆周方向上焊接几个挡柱5，一般四到八个，可根据工艺管道6直径适当选择数量。而且多个所述挡柱5在挡环8圆周方向上等角度均匀分布，能将挡环8平稳的固定，保证填料10可被垂直压入，确保良好的密封效果。

优选的，所述挡柱5镶嵌在所述墙体9内的部分长度为80-100mm，且在所述挡柱5镶嵌所述墙体9处用防腐环氧胶泥4封堵，所述挡柱5距离所述墙体9一侧的距离至少为50mm。用防腐环氧胶泥4封堵后，更加保证了填料箱的耐腐蚀性。挡柱5被镶嵌入墙体9需与墙体9边缘保持有至少50mm的距离，以保证挡柱5能稳固的固定到墙体9内，避免距离过小而导致的墙体9崩坏。

优选的，所述挡环8和所述挡环板的外边缘和内边缘均分别与所述非金属套管7和所述工艺管道6贴近，并留有小于或等于1mm的间隙。挡环8和挡环板尺寸相同，较小的间隙可以保证挡环8的装配以及挡环板的移动，用于在整个截面积上来压缩填料10，还能保证填料10在挡环8和挡环板之间，几乎没有泄漏。

在上述技术方案的基础上，所述填料10为聚四氟乙烯，其填充长度为所述墙体9厚度的1/2-2/3。

聚四氟乙烯具有很强的耐蚀、耐磨和较高的机械强度，其被压紧变形，截面积变大，与工艺管道6和非金属套管7紧密贴合，实现了工艺管道6穿过墙体9的密封。聚四氟乙烯填料的填充长度保持在墙体9的1/2-2/3厚度即可满足使用要求，可以节省填料10的量，降低成本。

聚四氟乙烯填料密封又称为压紧聚四氟乙烯填料密封。是指通过预紧或介质压力的自紧作用使聚四氟乙烯填料与移动件及固定件之间产生压紧力的动密封装置。结构形式较多，主要由聚四氟乙烯填料、和聚四氟乙烯填料箱组成。聚四氟乙烯填料箱用以安置聚四氟乙烯填料。聚四氟乙烯填料固定件包括挡环8等，聚四氟乙烯填料移动件包括填料压盖1、螺栓2、螺套3、挡环板等，用以使聚四氟乙烯填料预紧，工作时阻止介质外漏。聚四氟乙烯填料装入聚四氟乙烯填料箱以后，经填料压盖1及螺栓2和螺套3作用使挡环板对它作轴向压缩，当轴与聚四氟乙烯填料有相对运动时，由于聚四氟乙烯填料的塑性，使它产生径向力，并与轴紧密接触。

本发明中，将现有技术中穿过墙体9的工艺管道6作为轴，聚四氟乙烯填料箱改为工艺管道6、墙体9预留的非金属套管7及挡环8和挡环板组成，挡环板、挡环8材质均为不锈钢，其中挡环8的作用是当做聚四氟乙烯填料箱的箱底，用来挡住聚四氟乙烯填料，使聚四氟乙烯填料被压的更紧。但是这样形成的聚四氟乙烯填料箱需要固定，墙体9预留的非金属套管7又是非金属材质(如玻璃钢、PP等)，所以需要一种既能连接金属和非金属的一种结构，挡柱5可以完美的完成任务。挡柱5的一端被垂直穿透墙体9预留的非金属套管7，并镶嵌进墙体9一定深度后，在挡柱5镶嵌墙体9处用少量的防腐环氧胶泥4封堵，挡柱5的另外一端与挡环8焊接牢固，这样挡柱5就将聚四氟乙烯填料箱固定在了墙体9的预留孔中了。挡柱5能将聚四氟乙烯填料箱固定，并且在非金属材质之间连接固定，保证密封性和耐腐蚀性。

在上述技术方案的基础上，所述非金属套管7为玻璃管或PP材质，所述工艺管道6为金属或非金属材质。

在上述技术方案的基础上，还包括填料压盖1，所述填料压盖1位于所述墙体9另一侧，其具有供所述工艺管道6穿过的通孔，所述填料压盖1与所述挡环板通过连接套管固定连接，所述填料压盖1可相对所述墙体9沿所述非金属套管7的轴向移动，以带动所述挡环板压紧所述填料10。填料压盖1为类似法兰钢板的结构，取材改造方便，便于加工。

优选的，所述填料压盖1、所述连接套管和所述挡环板均为不锈钢材质，并焊接成一体。

优选的，所述填料压盖1的四周边缘均匀的设有多个螺栓2，所述墙体9另一侧固定镶嵌有多个与所述螺栓2一一对应并螺纹连接的螺套3。通过填料压盖1上设置的螺栓2与墙体9中的螺套3拧紧，使填料10进一步被压缩来保证柔性非金属材质防水套管的密封。

本发明的上述结构安装方式为：如图2所示，先将所述几个挡柱5分别被镶嵌到墙体9中，并保持一定的深度，以便将挡柱5与墙体9固定，将挡柱5固定好后，在周围用防腐环氧胶泥4封堵，增加了抗腐蚀能力。再将挡环8从池外侧装入至于挡柱5接触后焊接。接下来，如图1所示，安装工艺管道6，再往里面填充填料10，然后安装外接的填料压盖1，将对应的螺栓2和螺套3对齐，最后拧紧螺栓2，随着旋入长度的增加，填料10被压紧变形，截面积变大，内外侧分别与工艺管道6和非金属套管7紧密贴合，实现了工艺管道6穿过墙体9的密封。

本发明的型柔性非金属材质防水套管按上述具体实施方式制作出来，需要符合以下技术要求：

1.聚四氟乙烯填料应符合JB/T6026-1993标准的要求，且沿轴向平稳压入。

2.挡柱5应垂直于墙体9预留孔轴线嵌入,其嵌入深度80-100mm。

3.挡柱5与墙体9间隙涂满防腐环氧胶泥4。

4.不锈钢的填料压盖1、挡环8、挡柱5按行业内标准制造。

5.挡柱5直径为25mm，墙体9的螺套3为M24mm。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (9)

1.一种新型柔性非金属材质防水套管，其特征在于，包括非金属套管(7)、挡环(8)和挡环板，所述非金属套管(7)用于同轴的套装在工艺管道(6)外并与外部的墙体(9)固定连接，所述挡环(8)与所述非金属套管(7)或所述墙体(9)固定连接，并位于所述非金属套管(7)和所述工艺管道(6)之间靠近一侧的位置，所述挡环板可沿所述非金属套管(7)的轴向移动的位于所述非金属套管(7)和所述工艺管道(6)之间靠近另一侧的位置，在所述非金属套管(7)、所述工艺管道(6)、所述挡环(8)和所述挡环板围成的空间内填充有填料(10)，并被所述挡环板压紧密封；所述挡环(8)通过多个挡柱(5)与所述非金属套管(7)固定连接，所述挡环(8)和所述挡柱(5)均为不锈钢材质，所述挡柱(5)的一端与所述挡环(8)远离所述挡环板的一侧焊接，所述挡柱(5)的另一端贯穿所述非金属套管(7)并镶嵌在所述墙体(9)内。

2.根据权利要求1所述一种新型柔性非金属材质防水套管，其特征在于，所述挡柱(5)的数量为4-8个，多个所述挡柱(5)均沿所述非金属套管(7)的径向延伸，并绕所述非金属套管(7)的周向均匀间隔布置。

3.根据权利要求1所述一种新型柔性非金属材质防水套管，其特征在于，所述挡柱(5)镶嵌在所述墙体(9)内的部分长度为80-100mm，且在所述挡柱(5)镶嵌所述墙体(9)处用防腐环氧胶泥(4)封堵，所述挡柱(5)距离所述墙体(9)一侧的距离至少为50mm。

4.根据权利要求1所述一种新型柔性非金属材质防水套管，其特征在于，所述挡环(8)和所述挡环板的外边缘和内边缘均分别与所述非金属套管(7)和所述工艺管道(6)贴近，并留有小于或等于1mm的间隙。

5.根据权利要求1所述一种新型柔性非金属材质防水套管，其特征在于，所述填料(10)为聚四氟乙烯，其填充长度为所述墙体(9)厚度的1/2-2/3。

6.根据权利要求1所述一种新型柔性非金属材质防水套管，其特征在于，所述非金属套管(7)为玻璃管或PP材质，所述工艺管道(6)为金属或非金属材质。

7.根据权利要求1至6任一项所述一种新型柔性非金属材质防水套管，其特征在于，还包括填料压盖(1)，所述填料压盖(1)位于所述墙体(9)另一侧，其具有供所述工艺管道(6)穿过的通孔，所述填料压盖(1)与所述挡环板通过连接套管固定连接，所述填料压盖(1)可相对所述墙体(9)沿所述非金属套管(7)的轴向移动，以带动所述挡环板压紧所述填料(10)。

8.根据权利要求7所述一种新型柔性非金属材质防水套管，其特征在于，所述填料压盖(1)、所述连接套管和所述挡环板均为不锈钢材质，并焊接成一体。

9.根据权利要求7所述一种新型柔性非金属材质防水套管，其特征在于，所述填料压盖(1)的四周边缘均匀的设有多个螺栓(2)，所述墙体(9)另一侧固定镶嵌有多个与所述螺栓(2)一一对应并螺纹连接的螺套(3)。

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