CN212338552U - 一种伴热管无损更换连接结构及装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种伴热管无损更换连接结构及装置，包括抽管装置、被换伴热管、替换伴热管，替换伴热管一端的管径略小于被换伴热管一端，所述被换伴热管的一端与所述替换伴热管的一端连接；所述被换伴热管的另一端与所述抽管装置连接；启动所述抽管装置将被换伴热管抽出外保温层，并让替换伴热管进入被换伴热管更换之前的位置；拆下被换伴热管。本实用新型不破坏外保温层就能更换伴热管，节省了大量的人力、物力以及时间成本，显著提高了施工效率及经济效益。

Description

一种伴热管无损更换连接结构及装置

技术领域

本发明属于蒸汽伴热技术领域，具体涉及一种伴热管无损更换方法、连接结构及装置。

背景技术

目前，在能源、石油、化工、电力等行业，经常会用到蒸汽伴热系统对管线、设备进行加热或保温。公知的传统蒸汽伴热系统的伴热管主要是采用的碳钢管，管内走高温蒸汽，碳钢管虽然价格低廉，但是缺点很多，使用一段时间后管内生锈，影响循环水的重复利用，容易造成管线阀门的堵塞和损坏。管外的保温材料内部有水溶性的氯离子，如果外护套破损或接头密封不严，会造成氯离子富集对伴热管造成腐蚀穿孔。针对存在的问题，近年来石油、化工等行业逐步开始采用新型的蒸汽集成伴热系统来替代传统的蒸汽集成伴热系统，采用管外进行防腐涂层的不锈钢焊管来替代传统的碳钢管，不锈钢焊管的壁厚相比碳钢管更薄，安装更方便，耐腐蚀能力强，在保证同等流通面积的情况下不锈钢焊管的外径比碳钢管要小。然而目前用户现场所使用的伴热管与被伴热管线或设备外都是要做保温，如果进行更换需要拆掉保温层并重新布置，会占用大量的人力、物力，成本过高。

发明内容

针对现有技术中所存在的不足，本发明提供了一种不破坏外保温层就能更换伴热管、节省人力物力的伴热管无损更换方法、连接结构及装置，可以广泛应用于能源、石油、化工、电力等行业的蒸汽集成伴热系统中伴热管的更换施工中。

相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：

1、通过采用抽管装置将与替换伴热管锁紧的被换伴热管从外保温层中抽出，并让替换伴热管取代被换伴热管在外保温层中的位置，实现了在不拆掉外保温层的前提下取出原伴热管并将其替换，替换后的伴热管依然在原伴热管的位置，不需要另外的布置，与现有技术相比，节省了大量的人力、物力以及时间成本，显著提高了施工效率及经济效益；

2、通过采用内夹模芯提高了被换伴热管与替换伴热管连接处的抗拉强度，可有效防止在更换伴热管时被换伴热管与替换伴热管的连接处发生脱落；

3、通过在所述被换伴热管和替换伴热管的连接段外侧设置外护套管，可以使两者连接处无缝对接，解决了再抽管过程中与障碍物及捆绑铁丝干涉的问题；

4、通过在所述重合段外侧设置挡块环并与外护套管固定，与位于重合段内侧的内夹模芯配合进一步提高了抗拉强度。

附图说明

图1为本发明一种伴热管无损更换方法的第一种流程示意图；

图2为本发明一种伴热管无损更换方法的第二种流程示意图；

图3为本发明一种伴热管无损更换方法的第三种流程示意图；

图4为本发明一种伴热管无损更换方法的第四种流程示意图；

图5为本发明一种伴热管无损更换连接结构的结构示意图；

图6为本发明一种伴热管无损更换装置的结构示意图；

其中，1、抽管装置；2、外保温层；3、被伴热管线；4、被换伴热管；5、替换伴热管；6、内夹模芯；7、挡块环；8、外护套管；9、紧固装置。

具体实施方式

为了使发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

本发明的第一方面，一种伴热管无损更换方法，如图1、5所示，包括抽管装置1、被换伴热管4、替换伴热管5；所述被换伴热管4平行设置在被伴热管线3的周围，所述被伴热管线3和被换伴热管4的外侧被外保温层2包围；还包括：

连接步骤A：所述被换伴热管4的一端与所述替换伴热管5的一端连接；

连接步骤B：所述被换伴热管4的另一端与所述抽管装置1连接；

抽出替换步骤：启动所述抽管装置1将所述被换伴热管4抽出外保温层2，并让所述替换伴热管5进入所述被换伴热管4更换之前的位置；

拆卸步骤：拆下所述被换伴热管4。

其中，所述被换伴热管可以是碳钢管，所述替换伴热管可以是不锈钢焊管；本领域技术人员可以理解，本发明中的被换伴热管和替换伴热管并不局限于上述例子，可以是所有能用作伴热管的产品，只要能够实施本伴热管无损更换方法即可。所述抽管装置是指能够用于将所述被换伴热管从外保温层中抽出的装置，在实际应用中可采用抽管机、卷扬机等装置（图1中所示的是抽管机）。所述被换伴热管与替换伴热管的连接步骤A以及所述被换伴热管与抽管装置的连接步骤B不分先后，可以根据实际情况进行选择。被换伴热管与替换伴热管的连接可灵活采用多种连接方式。

本实施例中，通过采用抽管装置将与替换伴热管连接的被换伴热管从外保温层中抽出，并让替换伴热管取代被换伴热管在外保温层中的位置，实现了在不拆掉保温层的前提下取出原伴热管并将其替换，替换后的伴热管依然在原伴热管的位置，不需要另外的布置，与现有技术相比，节省了大量的人力、物力以及时间成本。

一种实施例中，如图2、6所示，还包括中部较细两端较粗的内夹模芯6；所述替换伴热管5用于连接的一端的管径略小于被换伴热管4与之对应连接的一端，所述连接步骤A：所述被换伴热管4的一端与所述替换伴热管5的一端连接，具体包括如下步骤：

所述替换伴热管5的一端插入所述被换伴热管4的一端形成重合段，使所述内夹模芯6进入所述重合段内侧的位置并将所述重合段压扁夹紧在所述内夹模芯6中部。

其中，所述替换伴热管用于连接的一端的管径略小于被换伴热管与之对应连接的一端，只要满足所述替换伴热管能够插入所述被换伴热管即可；由于传统伴热管多采用DN15、DN20的规格，相应的替换伴热管可采用外径为1/2英寸（12.7mm）、3/4英寸（19.05mm）的规格，其中1/2英寸（12.7mm）对应DN15，3/4英寸（19.05mm）对应DN20。所述重合段是指替换伴热管插入被换伴热管后两者重叠的部分。所述内夹模芯可以先放入被换伴热管或替换伴热管再将两管重合，也可以是先将两管重合再将内夹模芯放入重合段内侧，可根据具体情况灵活选择。

其中，发明人考虑到在石油、化工等行业中用火存在安全隐患，现场作业对火的使用管理十分严格，因此在本实施例中为替换伴热管和被换伴热管设计了一种不用火的连接方式，即通过在两管的重合段内侧设置中部较细两端较粗的内夹模芯，并将所述重合段压紧在内夹模芯中部来实现两管的连接，符合现场作业的安全规范。另外，还可让抽管装置采用电池运行而不是连接市电，避免出现电火花，进一步提高安全系数。

特别地，所述内夹模芯可以是哑铃状，两端可采用多边形，举例来说，可以是六边形（如六角铸铁）、四边形等。相比圆形来说，多边形结构可使被换伴热管与替换伴热管连接处的抗拉强度提高，可有效防止在更换伴热管时被换伴热管与替换伴热管的连接处发生脱落。

一种实施例中，如图3、6所示，所述锁紧结构还包括外护套管8；

在所述连接步骤A之前，还包括如下步骤：

将外护套管8套设在替换伴热管5外侧；

在所述连接步骤B之后，抽出替换步骤之前，还包括如下步骤：

将外护套管8回装到所述重合段外侧，覆盖所述重合段及其周围，以使所述被换伴热管4和替换伴热管5无缝对接。

其中，所述外护套管可采用硬质橡胶材质，也可采用锻件。

本实施例中，在所述被换伴热管和替换伴热管的连接段外侧设置外护套管，可以使两者连接处无缝对接，解决了再抽管过程中与障碍物及捆绑铁丝干涉的问题。

一种实施例中，如图4、6所示，所述锁紧结构还包括挡块环7和外护套管8；

在所述连接步骤A之前，还包括如下步骤：

将外护套管8套设在替换伴热管5外侧；

在所述连接步骤B之后，拉出替换步骤之前，还包括如下步骤：

在所述重合段的外侧设置挡块环7；

将外护套管8回装到所述重合段的外侧，覆盖所述重合段、挡块环7及其周围，以使所述被换伴热管4和替换伴热管5无缝对接；

采用紧固装置9将所述外护套管8与挡块环7进行固定。

其中，所述挡块环可由两个半圆组成。所述外护套管可采用硬质橡胶材质，也可采用锻件。所述紧固装置可采用螺钉，举例来说，可在挡块环和外护套管的两侧对应位置各设置螺栓孔，并通过内六角螺钉进行固定。

本实施例中，所述挡块环设置在所述重合段外侧并与外护套管固定，通过与位于重合段内侧的内夹模芯配合，可进一步提高抗拉强度。

本发明的第二方面，一种伴热管无损更换连接结构，如图6所示，包括被换伴热管4和替换伴热管5，所述替换伴热管5的一端管径略小于所述被换伴热管4，所述替换伴热管5的所述一端插入所述被换伴热管4形成重合段；还包括：位于重合段内侧的中部较细两端较粗的内夹模芯6，所述重合段被压扁夹紧在所述内夹模芯6中部。

一种实施例中，如图6所示，还包括套设在所述替换伴热管5和被换伴热管4重合段外侧的外护套管8，所述外护套管8用于使所述被换伴热管4和替换伴热管5无缝对接。

其中，所述外护套管可采用硬质橡胶材质，也可采用锻件。通过采用外护套管，可以让被压变形的重合段外侧维持圆管的形状，使被换伴热管和替换伴热管无缝对接，消除了在抽管过程中可能遇到阻碍的问题。

一种实施例中，如图6所示，还包括设置在所述重合段外侧以及外护套管8内侧的挡块环7，所述挡块环7可通过紧固装置9与所述外护套管8固定。

其中，所述挡块环可由两个半圆组成。所述外护套管可采用硬质橡胶材质，也可采用锻件。所述紧固装置可采用螺钉，举例来说，可在挡块环和外护套管的两侧对应位置各设置螺栓孔，并通过内六角螺钉进行固定。

本发明的第三方面，一种伴热管无损更换装置，如图5所示，包括抽管装置1、被换伴热管4、替换伴热管5，所述被换伴热管4的一端与所述抽管装置1连接，所述被换伴热管4的另一端与所述替换伴热管5可拆卸地锁紧连接；

所述抽管装置1，用于将所述被换伴热管4沿轴向从外保温层2中抽出，并让所述替换伴热管5进入所述被换伴热管4更换之前的位置。

其中，所述被换伴热管平行设置在被伴热管线的周围，所述被伴热管线和被换伴热管的外侧则被外保温层包围。所述抽管装置将所述被换伴热管刚好从外保温层中抽出时，所述替换伴热管正好代替进入所述被换伴热管更换之前的位置，以实现伴热管的更换。

一种实施例中，如图5、6所示，所述被换伴热管4的另一端通过一种伴热管无损更换连接结构与所述替换伴热管5夹紧连接；所述一种伴热管无损更换连接结构如本发明第二方面所述。

以上所述仅为本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅限于上述实施方式，凡是属于本发明原理的技术方案均属于本发明的保护范围。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明的原理的前提下进行的若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种伴热管无损更换连接结构，其特征在于：包括被换伴热管和替换伴热管，所述替换伴热管的管径略小于所述被换伴热管，所述替换伴热管的一端伸入所述被换伴热管形成重合段；还包括位于重合段内侧的中部较细两端较粗的内夹模芯，所述重合段被压扁夹紧在所述内夹模芯中部。

2.根据权利要求1所述的一种伴热管无损更换连接结构，其特征在于：还包括套设在所述替换伴热管和被换伴热管重合段外侧的外护套管，所述外护套管用于使所述被换伴热管和替换伴热管无缝对接。

3.根据权利要求2所述的一种伴热管无损更换连接结构，其特征在于：还包括设置在所述重合段外侧以及外护套管内侧的挡块环，所述挡块环与所述外护套管固定。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种伴热管无损更换连接结构，其特征在于：所述内夹模芯呈两端为多边形的哑铃状。

5.一种伴热管无损更换装置，其特征在于：包括抽管装置、被换伴热管、替换伴热管，所述被换伴热管的一端与所述抽管装置连接，所述被换伴热管的另一端与所述替换伴热管连接；所述抽管装置，用于将所述被换伴热管沿轴向从外保温层中抽出，并让所述替换伴热管进入所述被换伴热管更换之前的位置。

6.根据权利要求5所述的一种伴热管无损更换装置，其特征在于：所述被换伴热管的另一端通过如权利要求1-3任一项所述的一种伴热管无损更换连接结构与所述替换伴热管夹紧连接。

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