专利名称：流体管道堵漏的装置和方法
技术领域：
本发明属于管道泄漏修补技术领域，尤其是涉及一种高压流体管道堵漏的装置， 以及利用该装置快速堵漏的方法。
背景技术：
现有处理流体管道泄漏的方法主要有更换管道；采用胶类物质涂抹修补；电弧 焊修补等，这些方法普遍存在如下局限性周期长、修补过程需要关闭管道，影响管道的作 业；无法解决输送高压流体、水下等管道的堵漏问题。中国专利局于1991年8月21日公开了一种名称为“管道堵漏夹具”，公告号为 “CN2083236U”的实用新型专利，该堵漏夹具采用“具有和管道曲率一致的两块软金属密封层、 二块夹板和一定长度的螺栓”实现对具有一定压力和温度的化工、制糖、发电等工艺管道的快 速堵漏，该实用新型适合对低压、管体直径小、泄漏面积小的管道实现临时性堵漏，而无法实 现对高压流体管道，或者泄漏面积大的管道的堵漏，以及堵漏耐受时间相对较短等局限性。中国专利局还于2005年3月16日公开了一种名称为“一种管道补漏抢修的方法 及装置 ”，公告号为“CN1594957A”的发明专利申请，该发明公开了一种带压管道快速堵漏的 方法，该方法采用“⑴用抱卡箍住整个泄漏管段，让泄漏出的介质从抱卡上一根带阀门的卸 压管输送到远离泄漏点的地方；⑵紧住抱卡，使抱卡与管身紧密地结合在一起；⑶关闭阀 门，截去阀门后端卸压管。”等步骤，该方法能实现带压管道的快速永久堵漏，但当管道压力 大，或者泄漏面积较大时，如海底高压输油管、输气管等，人或机器根本无法靠近泄漏点，无 法“用抱卡箍住整个泄漏管段”，也即采用上述方法仍然无法实现对高压液体管道的堵漏， 同时该方法和装置存在结构复杂、堵漏成本高的局限性。2010年4月20日，墨西哥湾发生因石油钻井平台起火爆炸导致管道漏油事件，漏 油至今持续了 60天仍无法得到有效控制，事件导致一条长200公里，宽100公里的海上原 油漂浮带，而且还在进一步扩散，严重污染墨西哥湾海域。该事件引起人们对现有堵漏技术 局限性的思考，同时也激起人们对堵漏技术的新探索。
发明内容
为克服现有堵漏技术的局限性，本发明的目的之一是提供一种堵漏装置，该装置 能对高压流体管道，或者泄漏面积大的管道实现快速永久性堵漏。本发明的另一目的是提供一种采用本发明装置实现快速永久性堵漏的方法。为实现上述目的，本发明装置采用如下技术方案即本堵漏装置由上、下两块形状 相对称的夹板和一定长度的螺栓构成，所述夹板具有一定宽度、厚度，其内侧设有一定厚度 的软金属层，所述螺栓设置在夹板两侧，所述夹板为具有一定长度且内侧设有与管道曲率 相一致的凹槽，所述上、下两块夹板内侧外沿设有相吻合的凸起和凹槽。其中软金属层采用 铝、锌、锡、铅等软金属浇铸制成，凸起和凹槽可以有一个或多个，凸起和凹槽的截面可以是 椭圆形、半圆形或者V形。
本发明方法具体包括如下步骤
a.套管，先在泄漏点一侧将槽形夹板套在管道上，锁上螺栓使管道与槽形夹板之间留 有一定间隙；
b.定位，将槽形夹板向泄漏点处位移和旋转，直至槽形夹板完全盖住泄漏点； c.锁紧，锁上螺栓使槽形夹板安全夹紧管道。采用上述技术方案后，本堵漏装置与现有技术相比，其特征在于本堵漏装置的夹 板采用长槽形夹板，上、下夹板内侧外沿设有相吻合的凸起和凹槽，其具有如下优点
1、有效解决安装于水下的流体管道的快速堵漏。本堵漏装置采用夹板夹紧泄漏管道， 可人工操作，也可采用机械手或水下机器人操作，适宜于水下作业，解决水下无法采用焊接 堵漏的缺点；2、有效解决泄漏点面积大的流体管道的快速堵漏。本堵漏装置所采用的上、 下两块长槽形夹板夹合后能形成完全密封的筒体，其与泄漏管道套合后与泄漏管道连成一 体，能成为泄漏管道的过渡管道，不管泄漏点面积多大，甚至泄漏管道整段断裂或断开，均 可能采用本堵漏装置进行堵漏；3、结构简单、操作简便、堵漏效果稳定可靠。本堵漏装置采 用的夹板具有一定的宽度、厚度和长度，上、下两块长槽形夹板夹合后形成完全密封的筒体 能耐受100吨的压力，高效、耐用、能实现永久性堵漏，且结构简单，操作简便。本堵漏方法与现有技术相比，其特征在于本堵漏方法的具体操作步骤为套管，定 位，锁紧，其具有如下优点能在不关闭管道、不加装泄压装置的情况下实现高压液体管道 的快速堵漏，当管道压力大，或者泄漏面积较大时，在套管阶段可以根据泄漏喷流的压力选 择套管的位置，当压力相对较小时，可以选择离泄漏点较近的位置进行套管，当压力非常大 时，可以选择离泄漏点较远的位置进行套管；定位阶段，由于套管后上下夹板没有完全用 螺栓锁紧，上、下夹板之间的间隙成为天然的泄压通道，因此能方便地将夹板定位到泄漏点 上；锁紧阶段，由于夹板内侧设有软金属层，内侧外沿设有相吻合的凹槽和凸起，因此锁紧 螺栓后，夹板能完全与整个泄漏管段密封连成一体，完全实现对泄漏管道的快速堵漏。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。图1是本发明的结构示意图。
具体实施例方式如图1所示，本堵漏装置主要由上、下两块形状相对称的槽形夹板1、7构成，该槽 形夹板1、7具有一定宽度、厚度和长度，内侧设有与管道曲率一致的凹槽6，两侧设有螺栓 2，槽形夹板1、7内侧设有一定厚度铝浇铸制成的软金属层3，内侧外沿设有两对相吻合的 半圆形凸起5和凹槽4。本发明方法整体上包括套管、定位、锁紧3个步骤，具体地说，应用本发明方法进 行堵漏时，首先是套管，根据泄漏喷流的压力选择套管的位置，当压力相对较小时，可以选 择离泄漏点较近的位置进行套管，当压力非常大时，可以选择离泄漏点较远的位置进行套 管，套管时，根据选择的位置在泄漏点一侧将槽形夹板套在管道上，锁上螺栓使管道与槽形 夹板之间留有一定间隙。其次是定位，将槽形夹板向泄漏点处位移和旋转，直至槽形夹板完 全盖住泄漏点。再次是锁紧，锁上螺栓使槽形夹板安全夹紧管道并与泄漏管道连成一体。
权利要求
一种流体管道堵漏的装置，由上、下两块形状相对称的夹板和一定长度的螺栓构成，所述夹板具有一定宽度、厚度，其内侧设有一定厚度的软金属层，所述螺栓设置在夹板两侧，其特征在于所述夹板为具有一定长度且内侧设有与管道曲率相一致的凹槽，所述上、下两块夹板内侧外沿设有相吻合的凸起和凹槽。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于所述软金属层采用铝、锌、锡、铅等软金属浇 铸制成。
3.如权利要求1所述的装置，其特征在于所述凸起和凹槽可以有一个或多个。
4.如权利要求1所述的装置，其特征在于所述凸起和凹槽的截面可以是椭圆形、半圆 形或者V形。
5.一种流体管道堵漏的方法，其特征在于包括如下步骤a.套管，先在泄漏点一侧将槽形夹板套在管道上，锁上螺栓使管道与槽形夹板之间留 有一定间隙；b.定位，将槽形夹板向泄漏点处位移和旋转，直至槽形夹板完全盖住泄漏点；c.锁紧，锁上螺栓使槽形夹板安全夹紧管道。
全文摘要
本发明涉及一种流体管道堵漏的装置和方法，本发明装置主要由上、下两块形状相对称的槽形夹板构成，该槽形夹板具有一定宽度、厚度和长度，内侧设有与管道曲率一致的凹槽，两侧设有螺栓，槽形夹板内侧设有一定厚度的软金属层，上、下夹板内侧外沿设有相吻合的凸起和凹槽；本发明方法包括如下步骤a.套管,先在泄漏点一侧将槽形夹板套在管道上，锁上螺栓使管道与槽形夹板之间留有一定间隙；b.定位,将槽形夹板向泄漏点处位移和旋转，直至槽形夹板完全盖住泄漏点；c.锁紧,锁上螺栓使槽形夹板安全夹紧管道。本发明能实现高压流体管道，或者泄漏面积大的管道的快速永久性堵漏，可广泛应用于海底泄漏输油管、输气管修补。
文档编号F16L55/172GK101846228SQ201010211229
公开日2010年9月29日 申请日期2010年6月29日 优先权日2010年6月29日
发明者郑云飞 申请人:郑云飞