CN2890572Y - 煤气管道复合补强结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及对在役架空煤气管道的在线维修技术，具体指对受腐蚀的架空煤气管道进行在线维修时的补强结构。一种煤气管道复合补强结构，包覆于需维修的煤气管道外，包括主补强件与辅件；所述主补强件自外而内依次由复合材料防护层、嵌有玻璃纤维加强层的复合材料工作层及将该主补强件粘接于煤气管道上的底胶层组成；所述辅件包括可加强管道本体强度的补强龙骨带，以及用于管道与支承托架间的补强件和用于疏水器连接部位的补强件。本实用新型重量轻，比强度高，常温下作业，无需动用明火，且成本低，施工方便，防腐性能优良。
Description
技术领域
本实用新型涉及对在役架空煤气管道的在线维修技术，具体指对受腐蚀的架空煤气管道进行在线维修时的补强结构。
背景技术
架空煤气管道由于受到煤气中的各种腐蚀性物质的侵蚀会因此而损坏。由于煤气主干线管道一般均没有备用管道，其重要性又不允许停车维修，因此要求在带温带压不停车的状态下进行维修。目前的维修方法是，在损坏的管道底部1/3部分焊接6mm钢板进行补强。由于损坏往往伴随着管道穿孔和煤气泄漏，焊接时的明火存在安全隐患；同时，焊接上去的厚钢板，对支承管道的支架带来较大的附加载荷；再则，由于焊接高温在管道上形成热应力和金相组织的变化，会加速对管道的腐蚀。
发明内容
本实用新型的目的在于提出一种煤气管道复合补强结构，采用该补强结构对现有煤气管道进行维修时，不但重量轻，且具有防腐蚀作用，可克服现有技术的不足。
本实用新型的构思是：由于补强结构的工作条件恶劣，所以，补强结构不是只用一种单一材料来满足各种要求，而是选用不同特性的材料复合，形成一种兼有防腐和补强作用的复合结构，这样不仅性能易于调整和控制，也便于降低成本，同时操作简单。
本实用新型的一种煤气管道复合补强结构，包覆于需维修的煤气管道外，包括主补强件与辅件，所述主补强件自外而内依次由复合材料防护层、嵌有玻璃纤维加强层的复合材料工作层及将主补强件粘接于煤气管道上的底胶层组成；所述辅件包括可加强管道本体强度的补强龙骨带以及用于管道与支承托架间的补强件和用于疏水器连接部位的补强件。
用于弯曲管道的主补强件的最外层是根据弯曲管道形状切割拼接而成的预制防护层，在其内层于弯曲管道本体的焊缝处有一层由玻璃纤维和结构胶制成的内加强层。
所述主补强件的最外层为耐大气老化、抗水性能优良、可减弱紫外线对胶粘剂的降解作用的复合材料防护层；中间是耐腐蚀、强度高、寿命长的复合材料工作层，中间层中嵌有能有效加强工作层的承载能力、增强机械强度的玻璃纤维加强层，最内层为能将补强件粘接在煤气管道上的底胶层。
所述补强龙骨带由可直接箍紧在管道本体上的耐腐蚀不锈钢带与锁紧扣组成，箍紧在管道本体上的补强龙骨带与主补强件共同对原有管道的力学结构进行补强，确保管道保持一定的强度而不发生管道坍塌事故。
本实用新型根据不同的修补部位设计若干具有针对性的辅助补强件。
用于管道与支承托架间的补强件由复合胶层与耐磨钢板组成，该补强件藉复合胶层粘接在支承托架上方的煤气管道本体上，并以补强龙骨带紧固在煤气管道本体上。
用于疏水器连接部位的补强件为一对拼钢板锥形接头，该接头与疏水器连接部位的形状相一致，其外层由两个对称的半爿对拼而成，每个半爿由半片直管与半片喇叭形锥管焊接而成，所述直管部分与锥形管部分的中心线相互垂直，内层为复合胶层。
与焊接6mm钢板托补相比，本实用新型的优点在于：重量轻，比强度高，其重量仅为钢板的1/10～1/12，可以有效减轻在役管网的附加重量载荷；由于修复绝大部分是常温下作业，无需动用明火，从而减少了火灾隐患及因高温造成的管道热应力和金相组织变化而造成管道的加速腐蚀，有效延长了管道使用寿命；成本低廉，施工方便，防腐性能优良。
附图说明
现结合几个实施例及其附图对本实用新型作进一步说明。
图1为本实用新型的用于直管段的主补强件的结构示意图；
图2为用于弯管段的主补强件的结构示意图；
图3为用于管道托架支承部位的补强件的结构示意图，其中图3A为主视图，图3B为图3A的A-A剖视图；
图4为用于疏水器连接部位的补强件的结构示意图。
图中：1煤气管道本体，2底胶层，3加强层，4工作层，5防护层，6不锈钢龙骨带，7龙骨带锁紧扣，8弯管本体的拼接焊缝，9内加强层，10耐磨钢板，11复合胶层，12管道支承托架，13排水管，15对拼钢板锥形接头，16点焊部位，A主补强件。
具体实施方式
实施例1：直管段补强结构(参见图1)
采用主补强件A与补强龙骨带6配合使用，用于对煤气管道直管段的修补。
所述主补强件A，包覆于需维修的煤气管道1之外，其最外层为复合材料防护层5，中间为嵌有玻璃纤维加强层3的复合材料工作层4，内层是将该主补强件粘接于煤气管道1上的底胶层2。
复合材料防护层5由耐大气老化、抗水性能优良、可减弱紫外线对胶粘剂的降解作用的复合材料制成；工作层4由强度高、耐腐蚀、寿命长的复合材料制成，可对原有管道起到补强作用，以确保管道的整体强度；加强层3为加在工作层4中的经特殊处理的玻璃纤维网与纤维布，能有效加强工作层的承载能力、增强工作层的强度；底胶层2将该主补强件粘贴在煤气管道本体1上。
所述补强龙骨带由耐腐蚀不锈钢带6与专用锁紧扣7组成，直接箍紧在管道本体1上，与主补强件A共同对原有管道的力学结构进行补强。
修补时，先对维修管道本体1测厚、并进行表面处理及堵漏处理，然后打上不锈钢龙骨带6，再涂上底胶层2，铺覆工作层4与加强层3，最后粘接防护层5。
实施例2：弯管段补强结构(参见图2)
对于弯管段的修补只采用如实施例1的主补强件A，但要对弯管焊缝处进行特别处理，即先在弯曲管道本体1的焊缝8处，增加了一层采用玻璃纤维和结构胶制成的内加强层9，而其最外层的防护层5则是根据管道形状切割出来的预制件拼接而成，以确保对工作层4形成有效保护。
实施例3：管道托架支承部位补强结构(参见图3)
架空管道每隔一段距离要用托架12支撑，由于热胀冷缩的原因，管道1在托架支承处会产生滑移，因此托架支承处的补强件对耐磨性有特殊要求。对该部位修补时采用主补强件A与专用辅助补强件配合使用。所采用的主补强件A与直管段的主补强件相似，而专用辅助补强件由耐磨钢板10与复合胶层11组成。
修补时，先以复合胶层11将耐磨钢板10粘贴在支承托架12上方的煤气管道本体1上，再用耐腐蚀不锈钢补强龙骨带6紧固。复合胶层11起到密封和耐腐蚀的作用，衬垫于管道1与支承托架12之间耐磨钢板10则起到保护复合胶层11作用，耐磨钢板与托架接触的一面要经过特殊的电镀处理，以减少管道滑动时的磨损。
实施例4：疏水器连接部位补强结构(参见图4)
疏水器是管道中用来排除煤气管网中的冷凝水、积水和其他污水的环节，所以该区域的腐蚀往往更为严重。对该部位修补时采用主补强件A与专用辅助补强件配合使用。主补强件A与直管段相似，专用辅助补强件为一对拼钢板锥形接头15，该接头与疏水器连接部位的形状相一致，其外层由两个对称的半爿对拼而成，每个半爿由半片直管15a与半片喇叭形锥管15b焊接而成，所述直管部分与锥形管部分的中心线相互垂直，内层为复合胶层，起粘接、防腐和隔水作用。
施工时，综合利用胶粘、点焊将锥形接头15固定在疏水器接头处，再覆以直管段的主补强件A。
Claims (6)
1.一种煤气管道复合补强结构，包覆于需维修的煤气管道外，其特征在于：包括主补强件与辅件；
所述主补强件自外而内依次由复合材料防护层、嵌有玻璃纤维加强层的复合材料工作层及将该主补强件粘接于煤气管道上的底胶层组成；
所述辅件包括可加强管道本体强度的补强龙骨带，以及用于管道与支承托架间的补强件和用于疏水器连接部位的补强件。
2.根据权利要求1所述的煤气管道补强结构，其特征在于：用于弯曲管道的主补强件的最外层是根据弯曲管道形状切割拼接而成的预制防护层，在其内层于弯曲管道本体的焊缝处有一层由玻璃纤维和结构胶制成的内加强层。
3.根据权利要求1所述的煤气管道补强结构，其特征在于：所述补强龙骨带由可直接箍紧在管道本体上的耐腐蚀不锈钢带与锁紧扣组成。
4.根据权利要求1所述的煤气管道补强结构，其特征在于：用于管道与支承托架间的补强件由复合胶层与耐磨钢板组成，该补强件藉复合胶层粘接在支承托架上方的煤气管道本体上，并以补强龙骨带紧固在煤气管道本体上。
5.根据权利要求4所述的煤气管道补强结构，其特征在于：所述耐磨钢板与托架接触的一面为电镀层。
6.根据权利要求1所述的煤气管道补强结构，其特征在于：用于疏水器连接部位的补强件为一对拼钢板锥形接头，该接头与疏水器连接部位的形状相一致，其外层由两个对称的半爿对拼而成，每个半爿由半片直管与半片喇叭形锥管焊接而成，所述直管部分与锥形管部分的中心线相互垂直，内层为复合胶层。
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|---|---|---|---|---|
| CN101486881B (zh) * | 2009-02-25 | 2012-10-10 | 中国航空工业第一集团公司北京航空制造工程研究所 | 一种复合材料结构单元界面的强化方法 |
| CN109268696A (zh) * | 2018-10-29 | 2019-01-25 | 南京钢铁股份有限公司 | 煤气排水器落水管喇叭口在线补漏装置及补漏方法 |
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