CN112963631B - 便于在线更换的管道结构及在线更换方法 - Google Patents

便于在线更换的管道结构及在线更换方法 Download PDF

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Abstract

一种便于在线更换的管道结构及在线更换方法，包括管件及截流装置，所述的管件由内管与外管组成，内管与外管套接并在内管与外管之间形成环形的腔体，腔体两端通过封堵环实现封堵密封；截流装置设置在相邻两节管件之间；截流装置采用中空圆柱状结构体，截流装置两端端面上设有半圆孔，在截流装置内设有两块截流板，两块截流板之间通过转轴连接固定，转轴设置在截流装置中轴线上，转轴一端延伸至截流装置外，位于截流装置外的转轴一端上设有转轮；截流装置的侧壁上设有引流接头。本发明专利采用上述结构，能够在保障管道输水连续性的的前提下，对破碎管道节段进行更换检修，保障发电生产作业的顺利进行，减小因管道更换检修所导致的停机停产问题。

Description

便于在线更换的管道结构及在线更换方法
技术领域
本发明涉及管道检修领域，具体的是一种便于在线更换的管道结构及在线更换方法。
背景技术
目前，管道作为液体输送的主要设备，在水电站中具有较高的利用率，由于常规的管道只有一层，因此在管道发生破损渗漏时，需要及时对管道进行破损修复，而恰逢汛期机组满负荷发电期间，更换管道所导致的生产中断将会造成非常大的损失。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种便于在线更换的管道结构及在线更换方法，能够在保障管道输水连续性的的前提下，对破碎管道节段进行更换检修，保障发电生产作业的顺利进行，减小因管道更换检修所导致的停机停产问题。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种便于在线更换的管道结构，包括管件及截流装置，所述的管件由内管与外管组成，内管与外管套接并在内管与外管之间形成环形的腔体，腔体两端通过封堵环实现封堵密封；
所述的截流装置设置在相邻两节管件之间；
所述的截流装置采用内径与管件内径相同的中空圆柱状结构体，截流装置两端端面上分别设有第一半圆孔和第二半圆孔，且第一半圆孔和第二半圆孔呈中心对称设置在截流装置截面中线两侧，在截流装置内设有两块截流板，两块截流板均为扇形且圆心角大于180°且小于270°，两块截流板分别贴合截流装置两端端面内壁设置，两块截流板之间通过转轴连接固定，转轴设置在截流装置中轴线上，转轴一端延伸至截流装置外，位于截流装置外的转轴一端上设有转轮；
所述的截流装置的侧壁上设有引流接头，引流接头连通截流装置内腔。
优选的方案中，所述的外管管壁上设有视窗。
优选的方案中，所述的截流装置其中一端端面圆心处设有供转轴穿过的轴孔，另一端端面内壁圆心处设有用于固定转轴一端的凹槽。
优选的方案中，所述的截流装置内侧壁上设有两个环形槽，两个环形槽分别贴近第一半圆孔和第二半圆孔设置，两块截流板的外缘分别设置在两个环形槽内。
优选的方案中，所述的引流接头设置在两个环形槽之间的截流装置侧壁上。
优选的方案中，所述的引流接头上设有阀门。
优选的方案中，所述的截流装置两端设有用于连接管件的法兰板，与转轮同一端方向上的法兰板上设有凸块，凸块的厚度与转轮厚度相同，凸块数量与用于连接管件与截流装置的连接螺栓数量相同。
优选的方案中，所述的转轮由内环形件和外环形件组成，内环形件和外环形件之间通过多根均布设置的连杆连接，内环形件固定在转轴上。
基于上述管道结构的在线更换方法，包括以下步骤：
1）通过视窗观察管件有无破损渗漏情况；
2）发现管件破损渗漏后，手动调节破损管件两端的两个截流装置，形成截流目的；
3）将引流软管两端连接至破碎管件两端的两个截流装置上的引流接头上；
4）开启阀门，对管道内的水进行引流；
5）对破损的管件节段进行拆装更换处理。
优选的方案中，所述的步骤2）中，具体调节方法为：
手动拨动转轮，使转轮带动截流板旋转90°，直至靠近破裂管件的截流板封堵住同端上的半圆孔为止。
优选的方案中，转轮与管件法兰的接触位置、转轮与截流装置的接触位置上均密封处理，具体可设置具有弹性的密封圈，保障管件的密封性。
本发明所提供的便于在线更换的管道结构及在线更换方法，具有以下有益效果：
（1）采用双层管件结构，在关键发生破损时，不会渗漏之外部环境中，能够保障管件的正常输送，避免停机停产；
（2）配合截流装置，可进行破损管件的在线更换检修处理，在保证输水作业的正常进行的前提下，可实现破损管道的更换检修作业。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
图1为本发明的输水管道剖视结构示意图。
图2为本发明的截流装置整体结构示意图。
图3为本发明的截流装置外部壳体结构示意图。
图4为本发明的截流装置内部截流板及转轮结构示意图。
图中：内管1，外管2，腔体3，封堵环4，视窗5，截流装置6，第一半圆孔7，第二半圆孔8，轴孔9，凹槽10，引流接头11，阀门12，环形槽13，法兰板14，凸块15，截流板16，转轴17，转轮18，内环形件181，外环形件182，连杆183，引流软管19。
具体实施方式
实施例1：
如图1中，一种便于在线更换的管道结构，包括管件及截流装置6，所述的管件由内管1与外管2组成，内管1与外管2套接并在内管1与外管2之间形成环形的腔体3，腔体3两端通过封堵环4实现封堵密封；
所述的截流装置6设置在相邻两节管件之间；
优选的方案中，所述的外管2管壁上设有视窗5。
实施例2：
如图2-4，在实施例1的基础上，所述的截流装置6采用内径与管件内径相同的中空圆柱状结构体，截流装置6两端端面上分别设有第一半圆孔7和第二半圆孔8，且第一半圆孔7和第二半圆孔8呈中心对称设置在截流装置6截面中线两侧，在截流装置6内设有两块截流板16，两块截流板16均为扇形且圆心角大于180°且小于270°，两块截流板16分别贴合截流装置6两端端面内壁设置，两块截流板16之间通过转轴17连接固定，转轴17设置在截流装置6中轴线上，转轴17一端延伸至截流装置6外，位于截流装置6外的转轴17一端上设有转轮18；
所述的截流装置6的侧壁上设有引流接头11，引流接头11连通截流装置6内腔。
优选的方案中，所述的截流装置6其中一端端面圆心处设有供转轴17穿过的轴孔9，另一端端面内壁圆心处设有用于固定转轴17一端的凹槽10。
实施例3：
在实施例2的基础上，所述的截流装置6内侧壁上设有两个环形槽13，两个环形槽13分别贴近第一半圆孔7和第二半圆孔8设置，两块截流板16的外缘分别设置在两个环形槽13内。
优选的方案中，所述的引流接头11设置在两个环形槽13之间的截流装置6侧壁上。
优选的方案中，所述的引流接头11上设有阀门12。
实施例4：
在实施例2的基础上，所述的截流装置6两端设有用于连接管件的法兰板14，与转轮18同一端方向上的法兰板14上设有凸块15，凸块15的厚度与转轮18厚度相同，凸块15数量与用于连接管件与截流装置6的连接螺栓数量相同。
本例中，凸块15设计为扇形块体结构，其凹弧面与转轮18之间形成贴合。
实施例5：
在实施例1的基础上，
优选的方案中，所述的转轮18由内环形件181和外环形件182组成，内环形件181和外环形件182之间通过多根均布设置的连杆183连接，内环形件181固定在转轴17上。
采用上述结构，以保证水流能够穿过内环形件181和外环形件182之间间隙，顺利完成输水工作。
实施例6：
基于上述实施例所述的便于在线更换的管道结构，具体的管件在线更换方法包括以下步骤：
1）通过视窗5观察管件有无破损渗漏情况；
2）发现管件破损渗漏后，手动调节破损管件两端的两个截流装置6，形成截流目的；
3）将引流软管19两端连接至破碎管件两端的两个截流装置6上的引流接头11上；
4）开启阀门12，对管道内的水进行引流；
5）对破损的管件节段进行拆装更换处理。
优选的方案中，所述的步骤2）中，具体调节方法为：
手动拨动转轮18，使转轮18带动截流板16旋转90°，直至靠近破裂管件的截流板16封堵住同端上的半圆孔为止。
本例中，初始状态下的两块截流板16对第一半圆孔7和第二半圆孔8均为半遮挡状态，以保证输水作业的正常进行，将转轮18的旋转范围设计为±90°，初始0°状态下，不会造成堵塞，而需要将其中一侧进行封堵时，正向或反向旋转90°即可。
实施例6：
在实施例1的基础上，
优选的方案中，转轮18与管件法兰的接触位置、转轮18与截流装置6的接触位置上均密封处理，具体可设置具有弹性的密封圈，保障管件的密封性。

Claims (10)

1.一种便于在线更换的管道结构，其特征在于：包括管件及截流装置（6），所述的管件由内管（1）与外管（2）组成，内管（1）与外管（2）套接并在内管（1）与外管（2）之间形成环形的腔体（3），腔体（3）两端通过封堵环（4）实现封堵密封；
所述的截流装置（6）设置在相邻两节管件之间；
所述的截流装置（6）采用内径与管件内径相同的中空圆柱状结构体，截流装置（6）两端端面上分别设有第一半圆孔（7）和第二半圆孔（8），且第一半圆孔（7）和第二半圆孔（8）呈中心对称设置在截流装置（6）截面中线两侧，在截流装置（6）内设有两块截流板（16），两块截流板（16）均为扇形且圆心角大于180°且小于270°，两块截流板（16）分别贴合截流装置（6）两端端面内壁设置，两块截流板（16）之间通过转轴（17）连接固定，转轴（17）设置在截流装置（6）中轴线上，转轴（17）一端延伸至截流装置（6）外，位于截流装置（6）外的转轴（17）一端上设有转轮（18）；
所述的截流装置（6）的侧壁上设有引流接头（11），引流接头（11）连通截流装置（6）内腔；
所述的转轮18与管件法兰的接触位置、转轮18与截流装置6的接触位置上通过设置密封圈实现密封处理。
2.根据权利要求1所述的一种便于在线更换的管道结构，其特征在于：所述的外管（2）管壁上设有视窗（5）。
3.根据权利要求1所述的一种便于在线更换的管道结构，其特征在于：所述的截流装置（6）其中一端端面圆心处设有供转轴（17）穿过的轴孔（9），另一端端面内壁圆心处设有用于固定转轴（17）一端的凹槽（10）。
4.根据权利要求1所述的一种便于在线更换的管道结构，其特征在于：所述的截流装置（6）内侧壁上设有两个环形槽（13），两个环形槽（13）分别贴近第一半圆孔（7）和第二半圆孔（8）设置，两块截流板（16）的外缘分别设置在两个环形槽（13）内。
5.根据权利要求4所述的一种便于在线更换的管道结构，其特征在于：所述的引流接头（11）设置在两个环形槽（13）之间的截流装置（6）侧壁上。
6.根据权利要求1所述的一种便于在线更换的管道结构，其特征在于：所述的引流接头（11）上设有阀门（12）。
7.根据权利要求1所述的一种便于在线更换的管道结构，其特征在于：所述的截流装置（6）两端设有用于连接管件的法兰板（14），与转轮（18）同一端方向上的法兰板（14）上设有凸块（15），凸块（15）的厚度与转轮（18）厚度相同，凸块（15）数量与用于连接管件与截流装置（6）的连接螺栓数量相同。
8.根据权利要求1所述的一种便于在线更换的管道结构，其特征在于：所述的转轮（18）由内环形件（181）和外环形件（182）组成，内环形件（181）和外环形件（182）之间通过多根均布设置的连杆（183）连接，内环形件（181）固定在转轴（17）上。
9.基于权利要求1-8任意一项所述的一种便于在线更换的管道结构的在线更换方法，其特征在于包括以下步骤：
1）通过视窗（5）观察管件有无破损渗漏情况；
2）发现管件破损渗漏后，手动调节破损管件两端的两个截流装置（6），形成截流目的；
3）将引流软管（19）两端连接至破碎管件两端的两个截流装置（6）上的引流接头（11）上；
4）开启阀门（12），对管道内的水进行引流；
5）对破损的管件节段进行拆装更换处理。
10.根据权利要求9所述的一种便于在线更换的管道结构的在线更换方法，其特征在于所述的步骤2）中，具体调节方法为：
手动拨动转轮（18），使转轮（18）带动截流板（16）旋转90°，直至靠近破裂管件的截流板（16）封堵住同端上的半圆孔为止。
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