CN204592706U - 包覆式带压密封卡具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种包覆式带压密封卡具，包括空腔体卡具，空腔体卡具由开口形状相同并上下扣合的第一空腔体和第二空腔体构成，空腔体卡具内设有能包覆泄露点法兰的泄压腔，第一空腔体和第二空腔体均由弯板和两块侧板构成，两块侧板分别竖向的安装在弯板横向两端，侧板上开有半圆形凹口，同一端两块侧板的凹口形成一个整圆；第一空腔体的弯板上开有放散口，放散口上安装放散装置，放散装置中设有向上的长度为3~4米的放散杆，通过放散杆可将泄压腔内积聚的可燃气体排出。本实用新型是管件连接处法兰泄露封堵的专用设备，可以不停气直接进行焊接修复，避免了法兰的二次泄漏，具有无需停气作业、安装速度快、易于带压焊接等优点。

Description

包覆式带压密封卡具

技术领域

 本实用新型涉及一种带压堵漏卡具，属于燃气管道管件连接处泄漏时进行封堵修复的技术设备领域，尤其涉及一种包覆式带压密封卡具。

背景技术

铺设于地下的天然气管网，随着管道运行年限的增长，以及自然环境以及各种人为破坏因素影响，其管道尤其是管件连接处的法兰经常发生泄漏。

传统的封堵方法是停气后对法兰进行割管修复，实践中中压燃气管道法兰泄漏的修复程序如下：首先关闭中压阀门，在干线上选点进行放散降压，使管内压力降至0，然后关闭停气范围内的调压器，最后进行泄漏管道的割管吹扫焊接。此种修复方式步骤繁琐，且需要较长的停气作业时间，对于燃气用户的正常用气造成极大的影响，同时，中压管道放散时会排出大量的天然气，既影响大气环境，又造成能源浪费。而不停气修复采用较多的是密封卡具注胶方式，即采用卡具包覆在泄漏法兰的外部，通过预留的胶嘴，向卡具腔内注入胶体，最后凝固将法兰泄漏点进行封堵。注胶修复对于直管上的漏点封堵较为有效，而对于法兰或者法兰根部等漏点的封堵较为困难，且其修复方式不直观，过程复杂，堵漏的质量难以控制。

上述对管件连接处泄漏的封堵修复，需要耗费大量的人力、物力，由于自然环境影响、法兰胶圈或胶体自然老化等因素，修复后的法兰部位可能会再次发生泄漏，这样势必会产生二次维修。

实用新型内容

本实用新型提供一种包覆式带压密封卡具，它是管件连接处堵漏修复的专用设备，通过放散杆和泄压腔的设置，可以不停气直接进行焊接，将泄漏法兰完全包覆在密封卡具内，避免了法兰的二次泄漏，具有无需停气作业、安装速度快、易于带压焊接等优点。

本实用新型通过以下技术方案予以实现：

包覆式带压密封卡具，包括空腔体卡具，所述空腔体卡具由开口形状相同并上下扣合的第一空腔体和第二空腔体构成，所述空腔体卡具内设有能包覆泄漏点管道法兰的泄压腔，所述第一空腔体和第二空腔体均由弯板和两块侧板构成，两块侧板分别竖向的安装在弯板横向两端，所述侧板上开有半圆形凹口，同一端两块侧板的凹口形成一个整圆；所述第一空腔体的弯板上开有放散口，放散口上安装放散装置，所述放散装置中设有向上的长度为3~4米的放散杆，通过放散杆可将泄压腔内积聚的可燃气体排出。

本实用新型包覆式带压密封卡具，其技术和结构上的关键点，是利用包覆式带压焊接堵漏结构，解决了燃气在带压堵漏修复时的焊接不安全问题，在空腔体卡具正上方留有放散口并安装放散装置，放散装置中设有竖向的约3-4米放散杆。因为包覆在空腔体卡具内法兰泄漏的天然气会慢慢增多，相应的压力会逐渐增大，在进行燃气管道与空腔体卡具焊接时会很困难，且存在安全隐患，容易导致天然气和空气混合遇明火爆炸。安装上放散杆解决了这一问题，在焊接过程中始终支上放散杆来进行泄压，从而实现管道与卡具的安全焊接。和现有技术中供水、蒸汽、石油输送管道泄漏修复采用的引流管有着本质区别的是，本实用新型中的放散杆为较长的硬质直管构成的放散管，可向上支在放散短管上，由于天然气密度比空气低，利用较长的放散杆可以快速的将天然气排放，在焊接的同时加快气体流动，保证安全有利于散热，进而可提高焊接的质量。放散杆可将泄压腔内积聚的天然气泄压排放，使天然气在工作坑及焊接区域不会产生汇集和混合，解决可燃气体易燃易爆的危险，从而实现管道焊接固定，保证施工和人员安全。

如上所述的包覆式带压密封卡具，所述放散装置包括法兰片和竖向的放散短管，所述放散短管的下端密封焊接在放散口上，其上端安装法兰片，所述放散杆为上端开口的放散管，所述放散管的下端可拆卸的安装在放散短管上，放散短管与放散管通过螺纹结构固定连接，所述法兰片通过第一螺栓与螺母安装可拆卸的盲板，法兰片和盲板之间设有密封垫。

如上所述的包覆式带压密封卡具，所述放散装置包括竖向的放散短管，所述放散杆为上端开口的放散管，所述放散短管的下端密封焊接在放散口上，其上端安装可拆卸的放散管或丝堵，所述放散管、丝堵均通过螺纹结构与放散短管实现固定连接。

如上所述的包覆式带压密封卡具，所述弯板为半圆形体，所述侧板为同圆心的半圆环体，侧板的外圆环边垂直焊接在弯板内侧，所述第一空腔体与第二空腔体的接缝部位上下均安装对称的耳板，所述耳板纵向垂直的固定在空腔体卡具的前后侧表面，耳板上设有通孔，通孔内设有第二螺栓，所述耳板通过第二螺栓与螺母将上部空腔体和下部空腔体紧密固定。

如上所述的包覆式带压密封卡具，所述弯板横向长度L为0.4~0.6米，其半径R为0.1~0.45米，所述放散短管的长度L1为0.05~0.2米。

如上所述的包覆式带压密封卡具，所述耳板设置有4套，分别设置于空腔体卡具横向两侧，所述耳板的纵向长度L2为0.05~0.2米，耳板到弯板横向端面的距离L3为0.04~0.15米。

本实用新型的优点是：

1、本实用新型对管道连接处的泄露点可不停气不降压实现快速彻底封堵修复，其技术和结构的关键点在于，在空腔体卡具上留有放散口并可支上竖向的放散杆，将泄压腔内的天然气安全泄压和排放，安装上放散杆解决了燃气易燃易爆不能焊接封堵的问题，在焊接过程中始终支上放散杆来进行泄压，使得管道与空腔体卡具的焊接成为可能，并确保了焊接的安全性，从而可以实现将法兰的泄露点完全包覆在空腔体卡具内，实现带压修复密封。

2、本实用新型设计构造简单，便于生产制造，在抢修过程中节省了人力、物力，既不影响用户的正常用气又减少了大量的天然气放散损失，尤其对管网压力低于0.4MPa的法兰泄漏实施封堵效果显著，具有非常好的推广应用价值。

3、本实用新型具有安装速度快、易于带压焊接，同时避免了法兰的二次泄漏，一劳永逸。

4、泄压腔和放散装置中放散杆结构，具有多方面的作用，放散杆可将泄压腔内积聚的天然气泄压排放，从而实现管道焊接保证安全；另外，由于天然气密度比空气低，利用较长的放散杆可以快速的将天然气排放，在焊接的同时加快气体流动和散热，有利于提高焊接的质量。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍。

图1是本实用新型使用状态的立体图。

图2为图1内部结构图。

图3为本实用新型的结构示意图。

图4为图3的俯视图。

图5为图3的右视图。

附图标记：1、燃气管；2、法兰；3、空腔体卡具；4、泄压腔；5、弯板；6、侧板；7、放散杆；8、法兰片；9、放散短管；10、第一螺栓；11、耳板；13、第二螺栓。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实施例一种包覆式带压密封卡具，包括第一空腔体和第二空腔体构成的空腔体卡具3将泄漏部位的燃气管1和法兰2密封包覆，空腔体卡具3内设泄压腔4，第一空腔体和第二空腔体为对称的半圆筒体，两者的开口形状为矩形并严密贴合的上下扣合在一起。如图2所示，第一空腔体和第二空腔体均由弯板5和两块侧板6构成，两块侧板6分别垂直的焊接在弯板5横向两端，空腔体卡具3的同一端侧板6上开有半圆形凹口构成的整圆，整圆的直径大于燃气管1道的外径3~5mm并较小间隙的贴合燃气管1道，以实现侧板6和燃气管1密封焊接；如图1、图2所示，为了实现对法兰2泄漏点的包覆密封，空腔体卡具3和燃气管1需要焊接的部位，包括第一空腔体和第二空腔体的接缝处，以及侧板6和燃气管1对应的外表面，在第一空腔体的弯板5上开有放散口，放散口上安装放散装置，放散装置中设有向上的长度为3~4米的放散杆7，通过放散杆7可将泄压腔4内积聚的可燃气体排出。

如图3-5所示，本实施例中放散装置包括法兰片8和竖向的放散短管9，放散短管9的下端密封焊接在放散口上，放散杆7选用直钢管为放散管，放散管的下端与放散短管9通过内外螺纹结构实现可拆卸安装，放散管连通泄压腔4，在空腔体卡具3和燃气管1焊接时，通过放散管将泄压腔4内积聚的天然气对外排放。放散短管9的上端安装法兰片8，在空腔体卡具3和燃气管1焊接后，通过第一螺栓10与螺母在法兰片8上安装盲板，法兰片8和盲板之间设有密封垫，以实现对泄漏点法兰部位的密封包覆，完成管道连接处泄漏的封堵修复。

如图1和图5所示，空腔体卡具3中弯板5为半圆形体，侧板6半圆环体，如图1、图3-5所示，侧板6的外圆环边垂直焊接在弯板5内侧，在空腔体卡具3上还设置有纵向的左右布置的4套耳板11，耳板11垂直焊接在空腔体卡具3的前后侧表面，耳板11上设有通孔，通孔内设有第二螺栓13，通过第二螺栓13与螺母将上部空腔体和下部空腔体紧密固定。通过耳板11，在第一空腔体和第二空腔体上下扣合时，方便开口部的对准和上下两部分的固定，并减小接缝处的间距，有利于提高焊接的质量，同时可降低天然气从接缝处泄漏量，保证焊接的安全。放散短管9的长度L1为0.1米。放散短管9其长度小，可节省材料，其长度大，对安装较长的放散杆7有更好的支撑和固定作用，保持结构的稳定性。耳板11的纵向长度L2为0.1米，耳板11到弯板5横向端面的距离L3为0.05米。耳板11靠近弯板5端面，有利于空腔体卡具3的结构强度，使第一空腔体和第二空腔体接缝处更好压紧。

本实施例中，空腔体卡具3可以提前制作成标准规格产品，或者根据泄漏点燃气管1和法兰2的大小，选择一段和燃气管1相同材质的钢管现场确定，只要将泄漏管1和法兰2包在里面即可。通常可按照下表确定弯板5横向长度L大小。

泄漏管道公称直径	弯板长度L（mm）
		DN50	400
DN80	400
		DN100	400
DN150	400
		DN200	400
DN300	600
		DN400	600
DN500	600
		DN600	600

    空腔体卡具3的直径选取，即2倍的弯板5半径R大小，可以根据泄漏法兰2的直径所定，按下表确定：

泄漏燃气管公称直径	对应法兰外径（mm）	卡具空腔体外径（mm）
			DN50	165	219
DN80	200	325
			DN100	220	325
DN150	285	325
			DN200	340	426
DN300	445	530
			DN400	565	630
DN500	670	720
			DN600	780	830

本实施例现场制作时可以采用以下步骤进行：

1、选择一段和泄漏的燃气管1相同材质的钢管，作为第一空腔体和第二空腔体中的弯板5基材，弯板5横向长度L以及半径R的选择参考上表范围。

2、选择材料和厚度与泄漏的燃气管1材质相同的钢板，制作2块空腔体卡具3同一端的圆环，圆环的外径选择为步骤1中的钢管内径，圆环的内径选择为大于泄漏点燃气管1外径。

3、将两片圆环分别焊接在钢管的两端，焊接完毕后沿对称轴向剖成两部分，以形成第一空腔体和第二空腔体。

4、在第一空腔体的弯板5上开竖向直径为DN40的圆形放散口，在放散口上焊接直径为DN40、长度L1为0.1米的放散短管9，短管上端内壁设置内螺纹，并焊接相应尺寸的法兰片8，将盲板、垫片用第一螺栓10固定在法兰片8上。

5、用钢板制作4套耳板11，耳板11的纵向长度L2取值100mm；然后将其焊接在距弯板5横向端面的距离L3为0.05米处，耳板11上制作通孔然后用第二螺栓13和螺母连接。

本实施例在对法兰泄漏的封堵修复时，通过以下的步骤进行安装使用：

首先采用紧固泄漏的法兰1的螺栓或缠上黄胶带的方法，对泄漏点进行临时处理，使天然气泄漏的情况减轻；然后按3米×3米开挖工作坑，在泄漏燃气管1和法兰2底部向下预留50cm的操作空间；从法兰2中心向两侧测量出要安装空腔体卡具3的位置，剥除燃气管1标记位置处的防腐层，然后对露出的燃气管1表面进行除锈、氧化层打磨清理；其次将第一空腔体和第二空腔体上下两部分完全扣合固定在法兰连接处的燃气管1道上，在耳板上安装四个第二螺栓13，对第二螺栓13的预紧力须均匀；拆下放散口法兰片8上的盲板，支上约3米长的放散杆7，进行空腔体卡具3接缝处、侧板6与燃气管1部位的焊接，焊接过程中一直采用放散杆7对外排放天然气；焊接完毕，将放散杆7拆下，在法兰片8上安装垫片和盲板，泄漏点的法兰已经被完全密封的包覆在卡具空腔体内，最后进行工作坑回填。

采用手工电弧焊进行焊接时，用铁丝将燃气管1道与空腔体连接，使其电位平衡。

实施例2：

如图1-5所示，实施例2和实施例1的区别是，本实施例放散装置中采用丝堵对放散短管9进行封堵，即在安装的最后步骤，拆下放散杆7后，只需要在放散短管9的上端安装丝堵即可完成空腔体卡具3的密封封堵，相对于实施例1，采用丝堵，成本低，安装更简便，可进一步的缩短封堵修复的时间。

本实用新型可较好的应用在压力≤0.4MPa的中压天然管道法兰泄漏封堵修复上，对于大于0.4MPa的天然气管道法兰泄漏的情况，可以采用对门站进行降压的方式，然后利用本产品对泄漏点进行修复。本实用新型还可以应用在中低压管网改造中，一些中低压改造时需要采用法兰碰头，碰头完毕后可用包覆式带压密封卡具将法兰连接处包覆焊接在内，这样可以较好的避免以后产生法兰泄漏。

本实用新型未详尽描述的技术内容均为公知技术。

Claims (6)

1.包覆式带压密封卡具，其特征在于，包括空腔体卡具（3），所述空腔体卡具（3）由开口形状相同并上下扣合的第一空腔体和第二空腔体构成，所述空腔体卡具（3）内设有能包覆泄漏点法兰的泄压腔（4），所述第一空腔体和第二空腔体均由弯板（5）和两块侧板（6）构成，两块侧板（6）分别竖向的安装在弯板（5）横向两端，所述侧板（6）上开有半圆形凹口，同一端两块侧板（6）的凹口形成一个整圆；所述第一空腔体的弯板（5）上开有放散口，放散口上安装放散装置，所述放散装置中设有向上的长度为3~4米的放散杆（7），通过放散杆（7）可将泄压腔（4）内积聚的可燃气体排出。

2.根据权利要求1所述的包覆式带压密封卡具，其特征在于，所述放散装置包括法兰片（8）和竖向的放散短管（9），所述放散短管（9）下端密封焊接在放散口上，其上端安装法兰片（8），所述放散杆（7）为上端开口的放散管，所述放散管的下端可拆卸的安装在放散短管（9）上，放散短管（9）与放散管通过螺纹结构固定连接，所述法兰片（8）上通过第一螺栓（10）与螺母安装可拆卸的盲板，法兰片（8）和盲板之间设有密封垫。

3.根据权利要求1所述的包覆式带压密封卡具，其特征在于，所述放散装置包括竖向的放散短管（9），所述放散杆（7）为上端开口的放散管，所述放散短管（9）的下端密封焊接在放散口上，其上端安装可拆卸的放散管或丝堵，所述放散管、丝堵均通过螺纹结构与放散短管（9）实现固定连接。

4.根据权利要求2或3所述的包覆式带压密封卡具，其特征在于，所述弯板（5）为半圆形体，所述侧板（6）为同圆心的半圆环体，侧板（6）外圆环边垂直焊接在弯板（5）内侧，所述第一空腔体与第二空腔体的接缝部位上下均安装对称的耳板（11），所述耳板（11）纵向垂直的固定在空腔体卡具的前后侧表面，耳板（11）上设有通孔，通孔内设有第二螺栓（13），所述耳板（11）通过第二螺栓（13）与螺母将上部空腔体和下部空腔体紧密固定。

5.根据权利要求4所述的包覆式带压密封卡具，其特征在于，所述弯板（5）横向长度L为0.4~0.6米，其半径R为0.1~0.45米，所述放散短管（9）长度L1为0.05~0.2米。

6.根据权利要求4所述的包覆式带压密封卡具，其特征在于，所述耳板（11）设置有4套，分别设置于空腔体卡具（3）横向两侧，所述耳板（11）纵向长度L2为0.05~0.2米，耳板（11）到弯板（5）横向端面的距离L3为0.04~0.15米。