CN206943638U - 一种用于油气管道动火作业的注氮装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于油气管道动火作业的注氮装置，包括环形片、异形管、圆管、球阀、以及气管接头(106)，其中，环形片用于插入待动火作业的油气管道的法兰间隙中，在环形片的内部设置有注氮孔道(102)；异形管分别与环形片和圆管相连；气管接头(106)通过球阀与圆管相连通。本实用新型通过对其关键组件的内部结构及其设置方式等进行改进，与现有技术相比能够有效解决油气管道动火作业的注氮操作安装不便、耗时长、动火作业效率无法进一步提高等问题。

Description

一种用于油气管道动火作业的注氮装置

技术领域

本实用新型属于油气管道动火检修、抢修作业装置领域，更具体地，涉及一种用于油气管道动火作业的注氮装置，可用于油气管道动火检修、抢修作业，是一种快速安装式的注氮装置。

背景技术

在石油、天然气、化工等行业的生产部门，常常涉及对输送石油、天然气等易燃易爆介质管道的动火检修、抢修作业。为确保作业安全，需要截断与动火作业相关的管道，将其内部流体放空，然后打开管线注入氮气等惰性气体进行置换。动火作业要求作业进度全程可控，在保证作业安全的前提下，每道工序都应尽可能地缩短作业时间。注氮装置其使用工序涉及阀门拆卸、注氮装置安装及后期现场恢复，往往占据大量时间。

目前现场管道动火作业的注氮方法为解开注氮口处的阀门两侧法兰，将阀门整体拆除，在动火管道端的法兰上安装注氮法兰盲板，注氮盲板上连接注氮软管进行注氮。该方法需要整体拆除阀门作为注氮口，而通常现场工艺复杂注氮点较多，拆卸及恢复安装工作将占据大量时间，势必影响动火作业进度。

实用新型内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型的目的在于提供一种用于油气管道动火作业的注氮装置，其中通过对其关键组件的内部结构及其设置方式等进行改进，与现有技术相比能够有效解决油气管道动火作业的注氮操作安装不便、耗时长、动火作业效率无法进一步提高等问题，本实用新型中的注氮装置可实现快速安装，管道打开及恢复的工作量大幅减小，并且注氮时氮气外漏量可不计，注氮工序时间可大大缩短，动火作业效率明显提高，从而有效掌控动火作业的进度。

为实现上述目的，按照本实用新型，提供了一种用于油气管道动火作业的注氮装置，其特征在于，包括环形片、异形管、圆管、球阀、以及气管接头(106)，其中，

所述环形片用于插入待动火作业的油气管道的法兰间隙中，在所述环形片的内部设置有注氮孔道(102)，该注氮孔道(102)一端位于所述环形片的外壁上，另一端位于所述环形片的内壁上，用于向该环形片的中空内腔区域输送氮气；

所述异形管分别与所述环形片和所述圆管相连；其中，该异形管与所述圆管相连的一端其截面为圆形，该异形管与所述环形片相连的另一端则完全覆盖位于所述环形片外壁上的所述注氮孔道(102)的一端端口；

所述气管接头(106)通过所述球阀与所述圆管相连通，用于向该圆管输送所述氮气；所述球阀则用于切换所述氮气输送与否的状态。

作为本实用新型的进一步优选，所述气管接头(106)和所述球阀均为两个，并且所述气管接头(106)与所述球阀一一对应；此外，该用于油气管道动火作业的注氮装置还包括三通(107)，所述三通(107)的其中一端与所述圆管相连，另外两端分别与两个所述球阀相连。

作为本实用新型的进一步优选，所述三通(107)与所述圆管通过螺纹相连。

作为本实用新型的进一步优选，所述环形片的内环直径不大于所述待动火作业的油气管道的内径，所述环形片的外环直径不小于所述待动火作业的油气管道的外径。

作为本实用新型的进一步优选，所述环形片、所述异形管、以及所述圆管均为不锈钢，三者焊接相连。

作为本实用新型的进一步优选，所述环形片、所述异形管、以及所述圆管均采用铝合金，三者焊接相连。

作为本实用新型的进一步优选，所述环形片、所述异形管、以及所述圆管均采用铜合金，三者焊接相连。

作为本实用新型的进一步优选，所述环形片、所述异形管、以及所述圆管均采用橡胶。

作为本实用新型的进一步优选，所述环形片、所述异形管、以及所述圆管均采用塑料。

通过本实用新型所构思的以上技术方案，与现有技术相比，由于该注氮装置具有一个能插入管道法兰间缝隙的环形片，在具体应用时该环形片可替换原油气管道法兰间隙中的法兰垫片(环形片内环直径可稍小于管道内径，外环直径可稍大于管道外径；环形片的内外径尺寸确定可参考所拆卸法兰的垫片参数)；环形片具有一定厚度，可在其一侧沿环形片的径向方向集中设置一些内外通透的孔道(即，注氮孔道；可采用钻或铣的方式，当然，也可以采用一体成型的方式)；该孔道与一节异形管(即扁钢管)相连通，扁钢管一端为扁形，能与环形片孔道区域连接，另一端为圆管端面，用于连接钢管短节(即一种圆管)；钢管短节连接一个小球阀(即球阀的一种)，小球阀连接一个气管接头，气管接头连接注氮软管。在注氮操作时，可先解开注氮口处阀门一侧法兰，取出原法兰密封垫片，将该注氮装置的环形片插入法兰间隙之间，拧紧法兰螺栓，再通入氮气；注氮时的氮气的气流走向为：氮气瓶→注氮软管→气管接头→小球阀→钢管短节→扁钢管→环形片孔道→动火管道内部。

此外，还可在钢管短节末端增加一个三通，三通的另两个出口各接一个气管接头，可以同时连接两瓶氮气增大注氮量，亦可以作为排气或气体检测之用；普通气管接头也可改进为安装及拆卸方便的快速接头。

本实用新型采用所述的快速安装式注氮装置，管道打开及恢复的工作量大幅减小(相较于目前方法可节省50％以上工作量)，装置可快速安装，注氮时氮气外漏量可不计，注氮工序时间大大缩短，动火作业效率明显提高，进度得到有效掌控。

可见，本实用新型中的快速安装式注氮装置可实现快捷安装、有效注氮，无需采用现有技术中将阀门整体拆除的工作方式。

附图说明

图1是现有技术中应用注氮法兰盲板进行注氮的示意图；

图2是应用本实用新型进行注氮的示意图；

图3是本实用新型的快速安装式注氮装置的结构图；

图4是本实用新型的快速安装式注氮装置的组合立体图。

图中各附图标记的含义如下：100为快速安装式注氮装置；101为环形铁片(即环形片的一种)；102为注氮孔道；103为扁钢管(即异形管的一种)；104为钢管短节(即圆管的一种)；105为小球阀(即球阀的一种)；106为气管接头；107为三通；201为注氮法兰盲板；202为原法兰垫片。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

实施例1

如图3、图4所示，本实用新型中的用于油气管道动火作业的注氮装置，包括环形片、异形管、圆管、球阀、以及气管接头106，其中，

环形片用于插入待动火作业的油气管道的法兰间隙中，在环形片的内部设置有注氮孔道102，该注氮孔道102一端位于环形片的外壁上，另一端位于环形片的内壁上，用于向该环形片的中空内腔区域输送氮气；

异形管分别与环形片和圆管相连；其中，该异形管与圆管相连的一端其截面为圆形，该异形管与环形片相连的另一端则完全覆盖位于环形片外壁上的注氮孔道102的一端端口；

气管接头106通过球阀与圆管相连通，用于向该圆管输送氮气；球阀则用于切换氮气输送与否的状态。

优选的，气管接头106和球阀均为两个，并且气管接头106与球阀一一对应；此外，该用于油气管道动火作业的注氮装置还包括三通107，三通107的其中一端与圆管相连，另外两端分别与两个球阀相连。

环形片的内环直径不大于待动火作业的油气管道的内径，环形片的外环直径不小于待动火作业的油气管道的外径。

以环形片、异形管、以及圆管均采用不锈钢材料为例，该注氮装置可按以下方式进行制作：准备环形铁片101(环形铁片内壁、外壁对应的两个圆形可同心设置，这两个圆形的直径分别对应该环形铁片的内径与外径)，例如可将一块圆形铁板采用气割方式割出一个环形，作为环形铁片101(当然，也可直接采用外径、内径、厚度等参数满足相关要求的环形形状铁片作为环形铁片101)；在环形铁片101的直径方向上铣出一个内外通透的扁形孔道，作为注氮孔道102，取一小节钢管，一端加热处理后机械压扁，另一端不做处理仍是圆管，作为扁钢管103；将扁钢管103的扁端与环形铁片101焊接在一起，并保证与注氮孔道102连通；取一个一端带螺纹的钢管短节104，无螺纹的一端与扁钢管103的圆端焊接，有螺纹的一端安装小球阀105，小球阀105连接气管接头106，最后对环形铁片101表面及各道焊缝表面进行打磨、抛光处理即可完成快速安装式注氮装置的制作。

当然，本快速安装式注氮装置的材质可采用其它材质，如不锈钢、铝、铜、橡胶、塑料等，制作方式也可相应变化，例如针对塑料可采用一体成型等方式，只要注氮装置的各个组件的内部形状结构、以及各个组件之间的连接满足要求即可。另外，注氮接头形式亦可变化，如增加三通107，可改进为两个注氮接头，加大了注氮量，且增加排气口，或将普通接头改为快速接头。

在实际注氮应用时，如图2所示，可先解开注氮口处阀门一侧法兰，取出原法兰密封垫片，将该注氮装置的环形片插入法兰间隙之间，拧紧法兰螺栓，再通入氮气；注氮时的氮气的气流走向为：氮气瓶→注氮软管→气管接头→小球阀→钢管短节→扁钢管→环形片孔道→动火管道内部。相比于现有技术中应用注氮法兰盲板进行注氮的操作(如图1所示)，该装置可快速安装，注氮工序时间大大缩短，动火作业效率明显提高，从而有效掌控动火作业的进度。

本实用新型中的注氮装置可快速安装，管道打开及恢复工作量大幅减少，注氮工序时间大大缩短，动火作业效率明显提高，进度得到有效掌控，应用于油气管道动火作业时具有安装快速、使用便捷等突出优点，可用于石油、天然气、化工等行业的输送石油、天然气等易燃易爆介质管道的动火检修、抢修作业。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于油气管道动火作业的注氮装置，其特征在于，包括环形片、异形管、圆管、球阀、以及气管接头(106)，其中，

所述环形片用于插入待动火作业的油气管道的法兰间隙中，在所述环形片的内部设置有注氮孔道(102)，该注氮孔道(102)一端位于所述环形片的外壁上，另一端位于所述环形片的内壁上，用于向该环形片的中空内腔区域输送氮气；

所述异形管分别与所述环形片和所述圆管相连；其中，该异形管与所述圆管相连的一端其截面为圆形，该异形管与所述环形片相连的另一端则完全覆盖位于所述环形片外壁上的所述注氮孔道(102)的一端端口；

所述气管接头(106)通过所述球阀与所述圆管相连通，用于向该圆管输送所述氮气；所述球阀则用于切换所述氮气输送与否的状态。

2.如权利要求1所述用于油气管道动火作业的注氮装置，其特征在于，所述气管接头(106)和所述球阀均为两个，并且所述气管接头(106)与所述球阀一一对应；此外，该用于油气管道动火作业的注氮装置还包括三通(107)，所述三通(107)的其中一端与所述圆管相连，另外两端分别与两个所述球阀相连。

3.如权利要求2所述用于油气管道动火作业的注氮装置，其特征在于，所述三通(107)与所述圆管通过螺纹相连。

4.如权利要求1所述用于油气管道动火作业的注氮装置，其特征在于，所述环形片的内环直径不大于所述待动火作业的油气管道的内径，所述环形片的外环直径不小于所述待动火作业的油气管道的外径。

5.如权利要求1所述用于油气管道动火作业的注氮装置，其特征在于，所述环形片、所述异形管、以及所述圆管均为不锈钢，三者焊接相连。

6.如权利要求1所述用于油气管道动火作业的注氮装置，其特征在于，所述环形片、所述异形管、以及所述圆管均为铝合金，三者焊接相连。

7.如权利要求1所述用于油气管道动火作业的注氮装置，其特征在于，所述环形片、所述异形管、以及所述圆管均为铜合金，三者焊接相连。

8.如权利要求1所述用于油气管道动火作业的注氮装置，其特征在于，所述环形片、所述异形管、以及所述圆管均为橡胶。

9.如权利要求1所述用于油气管道动火作业的注氮装置，其特征在于，所述环形片、所述异形管、以及所述圆管均为塑料。