一种管道柔性三通及安装方法与流程

本发明提供了一种管道柔性三通及安装方法，是为管道三通连接时不因伸长或收缩而导致管道开裂而设计的，属于管道设施领域。

背景技术：

管道连接时，由于受到环境温度以及其他外力的影响，管道或管道上质点的相对位置往往要产生较大的位移，质点位移较小时一般不会导致管道损坏，但外力较大（或温差较大）时，管道上的质点位移超过极限容许值时，就可能导致管道开裂，管道一旦开裂就会导致介质外泄，就可能造成大的事故发生。

技术实现要素：

本发明提供了一种管道柔性三通及安装方法，用以解决上述技术问题。

本方案的具体做法是：一种管道柔性三通，由法兰设施、三通管道、柔性连接设施与外接管道组成；所述三通管道由直通管、垂直联通管、延长管与内接管组成；所述柔性连接设施由柔性防护罩、柔性防护罩密封圈与柔性防护罩连接钉组成；柔性连接设施安装在三通管道的直通管或垂直联通管上；在安装柔性连接设施的部位，将直通管或垂直联通管断开，断开的管体为延长管，延长管与直通管或垂直联通管相邻端的内部设置内接管，内接管一端与直通管或垂直联通管因连，另一端与延长管固连；与内接管相应的管体的外部套装柔性防护罩，柔性防护罩的两端通过柔性防护罩连接钉与直通管或垂直联通管固定，并在连接处设有柔性防护罩密封圈；三通管道与外接管道之间均采用法兰设施连接。

所述法兰设施由法兰盘、螺栓、螺帽与垫片组成。

所述法兰盘是用于连接管道的两片环状部件，中间环孔的直径与所连接的管道配套，每片法兰盘中间的环孔，均与所连接的管道的端口密封固结；法兰盘圆环的中线部位均布若干小孔，孔径与穿过孔中的螺栓的直径配套；螺栓是头部带螺纹，尾部带六角头的杆状部件；螺栓头部所带的螺纹与螺帽配套；螺帽是通过螺栓将两片法兰盘及其连接在一起的管道连接的连接件；螺帽中间有孔，并有螺纹；螺帽的孔与螺纹与螺栓的直径及螺纹相配套；

所述垫片是中间有孔的环状部件，垫片的外径与螺帽的外径相等，垫片孔的直径与螺栓的直径相等。

所述三通管道是由相交点到三个方向都相通的管道；三通管道的三个端口都设有与外接管道连接用的法兰；在直通管或垂直联通管的一个方向的管道上的三通交点与法兰之间设置有联通延长管、内接管和柔性防护罩；联通延长管与直通管或垂直联通管相等，内接管的外径与直通管或垂直联通管的内径相等，内接管的一端与直通管或垂直联通管的内管固结，另一端与联通延长管动配合连接；在直通管或垂直联通管、延长管连接处的外部，设置柔性防护罩；柔性防护罩是用柔性材料制作的纵向直径不相等的筒状部件，中间部位设置在内接管部位的直通管或垂直联通管、延长管连接处的外部，柔性防护罩的两端通过柔性防护罩密封圈与柔性防护罩连接钉将柔性防护罩与直通管或垂直联通管、延长管密封固结；柔性防护罩密封圈的内径等于直通管或垂直联通管、延长管的外径，环的中间部位有骨架，骨架的端部有垂直相交的连接板，连接板上设连接孔，孔的位置与大小，与柔性防护罩连接钉的外径相等，柔性防护罩连接钉穿过柔性防护罩密封圈的连接板上的孔，安装在直通管或垂直联通管、延长管连接处的外部，柔性防护罩的两端，与柔性防护罩连接钉配合，将柔性防护罩密封固定。

所述柔性防护罩密封圈是用柔性材料制作的对等切开的环状部件。

一种柔性管道三通的安装方法：先将法兰盘分别与直通管、或垂直联通管、或延长管进行连接，再将内接管与直通管或垂直联通管进行连接，再分别将柔性防护罩通过柔性防护罩密封圈密封安装到直通管或垂直联通管或延长管上，形成管道柔性三通，在通过法兰设施将相关应联通的管道密封连接，具体方法为：在直通管或垂直联通管或延长管上安装法兰盘前，先根据法兰盘上的安装螺栓孔在法兰盘上绘制两相互垂直的中心线，在被连接的管道的端口也找出两条相互垂直的两条中心线，并经这两条中心线与管壁相交的点找出做好标记，将管口的标记点与法兰盘上的中心线对准后进行点焊固定，检查无误后密封焊接，对称施焊，消除变形；

2）内接管与直通管或垂直联通管的连接是，先确定与内接管搭接的直通管或垂直联通管或延长管之间的搭接长度，在内接管管道上做好标记；将内接管立在组装平台上，搭好支架，将直通管或垂直联通管套在内接管外部，调整好内接管上的标记与直通管或垂直联通管的管口平齐，将内接管与直通管或垂直联通管接触的部位点焊临时固定，检查无误后固定牢靠，在将内接管的另一端与延长管套接，检查内接管与延长管之间确保滑动无障碍，且介质不会渗漏；

3）柔性防护罩在直通管或垂直联通管或延长管的外部确定柔性防护罩与其连接的部位，做好标记，将柔性防护罩套在直通管或垂直联通管或延长管的外部，确定连接部位后，用柔性防护罩密封圈箍住柔性防护罩和直通管或垂直联通管或延长管的连接部位，在柔性防护罩密封圈的连接板的孔中穿上柔性防护罩连接钉并拧紧柔性防护罩连接钉的螺帽，使柔性防护罩与直通管或垂直联通管或延长管密封固结即可；

4）试压试漏，管道柔性三通安装完毕后逐一试压试漏，合格后备用；

5）安装管道线路时，在预留安装柔性三通的位置，将法兰设施的法兰盘的螺栓孔对齐后，在两法兰盘之间垫上柔性垫片，在法兰盘的螺栓孔中穿安装螺栓，安装垫片，带上双螺帽并拧紧螺帽。

所述的柔性三通是这样设置的，刚性三通管道的三个方向的端口都设有与外接管道连接用的法兰，不限定采用法兰连接，也可能采用焊接、套接、铆接等其他连接形式也属于本申请请求保护的范畴；当为了防止温度变化或其他外力作用引起的管道伸长或收缩引起的应力过大，可能导致管道开裂现象的发生，需要在直通管的一端或两端，或在垂直联通管的方向上，在管道上的三通交点与法兰之间设置有联通延长管、内接管和柔性防护罩，使连接的管道能自由伸缩，这就是柔性三通，可以看出，在三通的一个方向或两个方向或三个方向上设置可伸缩的柔性连接，都属于柔性三通，都属于本申请的保护之列。

本发明的有益效果是能被连接的管道在温度变化或其他外力作用下产生自由伸缩，不产生裂纹。

附图说明

图1一种管道柔性三通示意图。

图2法兰盘示意图。

图中：1-法兰设施；11-法兰盘；12-螺栓；13-螺帽；14-垫片；2-三通管道；21-直通管；22-垂直联通管；23-延长管；24-内接管；3-柔性连接设施；31-柔性防护罩；32-柔性防护罩密封圈；33-柔性防护罩连接钉；4-外接管道。

具体实施方式

实施例

某饲料厂采用本发明提供的如图1所示的一种管道柔性三通连接管道，管道直径300毫米，在与水平管道连接的三通接口处，设置了柔性连接，有效地防止管道因温度变化和震动导致管道被损坏的现象发生；一种管道柔性三通，由法兰设施1、三通管道2、柔性连接设施3与外接管道4组成的；其中法兰设施1法兰盘11、螺栓12、螺帽13与垫片14组成的；三通管道2由直通管21、垂直联通管22、联通延长管23与内接管24组成的；柔性连接设施3由柔性防护罩31、柔性防护罩密封圈32与柔性防护罩连接钉33组成的；三通管道2与外接管道4之间均采用法兰设施1连接；柔性连接设施3安装在三通管道2的直通管21或垂直联通管22上；在安装柔性连接设施3的部位，将直通管21管断开，由联通延长管23与外接管道4采用法兰设施1连接；在直通管21或垂直联通管22的安装柔性连接设施3的部位的管道内部，连接内接管24，外部用柔性防护罩密封圈32与柔性防护罩连接钉33将柔性防护罩31与直通管21或垂直联通管22密封连接。

所述的法兰盘11是用于连接管道的两片环状部件，采用内孔直径300毫米，壁厚10毫米，外径400毫米的环形钢板制作；中间环孔的直径与所连接的管道直径配套，每片法兰盘11中间的环孔，均与所连接的管道的端口焊接密封固结；距法兰盘11圆环外边缘25毫米的中线部位均布8个螺栓孔，孔径16毫米，与穿过孔中的螺栓12的直径配套；螺栓12是头部带螺纹，尾部带六角头的杆状部件，螺杆的长度为50毫米，螺杆的螺距2毫米；螺帽13是通过螺栓12将两片法兰盘11及其连接在一起的管道连接的连接件；螺帽13中间有孔，内孔直径12.5毫米，并有螺纹，螺距2毫米；垫片14是中间有孔的环状部件，垫片外径30毫米，内孔直径16毫米，垫片厚度5毫米；所有的法兰盘、螺杆、螺帽、垫片均采用q235钢制作。

所述的三通管道2是由相交点到三个方向都相通的管道优先推荐采用外径300厚度为10毫米的钢管制作，包括直通管21总长度700毫米，两端与法兰盘11密封焊接；垂直联通管22长度300毫米，外直径300毫米，与直通管21在直通管21的中间部位在相贯线处采用焊接连接；联通延长管23的外径300毫米，长400毫米壁厚10毫米；内接管24表面光滑，在联通延长管23内可自由滑动，但不使管道中输送的介质外溢；联通延长管23一端内部和内接管24套接，另一端与法兰盘11密封焊接；内接管24的外径大多情况下，直通管21、垂直联通管22、联通延长管23的规格、型号均相同，但长度不同，所处的位置不同如图1所示，垂直联通管22的端部在直通管21的某部位以相贯线相交，相交处采用焊接密封连接，垂直联通管22与直通管21的相对位置是垂直相交，实际工作中也有不垂直相交的也属于本申请请求的保护范围；内接管24的表面光滑，外径等于直通管21或垂直联通管22、联通延长管23的内径；内接管24的一端与直通管21或垂直联通管22的内管焊接固结，另一端与动配合连接；所谓动配合就是相互之间可以相互滑动，但表面间隙很小，管道中输送的介质无法在缝隙中通过；在直通管21或垂直联通管22、延长管23连接处的外部，设置柔性防护罩31。

所述的柔性防护罩31是用柔性材料制作的纵向直径不相等的筒状部件，由外罩和内环组成，外罩为密封布筒，内环为直径不等的钢圈；采用厚度3毫米的两边涂密封橡胶的无纺布制作，布筒的直径与内环的直径相配套，布筒的长度500毫米；内环采用直径6毫米的钢筋制作，内环的内直径最大的340毫米，最小的310毫米；大小不同的内环大小交错布置在外罩的内部固结，两环之间的最大距离20毫米，平时间距10-15毫米，使柔性防护罩31呈松弛状态；柔性防护罩31的中间部位设置在内接管24部位的直通管21或垂直联通管22、延长管23连接处的外部，柔性防护罩31的两端通过柔性防护罩密封圈32与柔性防护罩连接钉33将柔性防护罩31与直通管21或垂直联通管22、延长管23密封固结。

所述的柔性防护罩密封圈32是用柔性材料制作的对等切开的环状部件，采用宽度与厚度均为40-50毫米的橡胶圈制作；橡胶圈中心设置半圆环钢骨，钢骨宽20毫米，厚4毫米，在半圆环的端口，钢骨外露，且设置连接板，连接板上设置连接螺栓孔，在螺栓孔中穿过柔性防护罩连接钉33就可以将两个项对的半个柔性防护罩密封圈32变成整体；柔性防护罩密封圈32的内径等于直通管21或垂直联通管22、延长管23的外径。

所述的柔性防护罩连接钉33是连接柔性防护罩密封圈32的螺丝钉，柔性防护罩连接钉33穿过柔性防护罩密封圈32连接板的孔，安装在直通管21或垂直联通管22、延长管23连接处的外部，柔性防护罩31的两端，与柔性防护罩密封圈32配合，将柔性防护罩31密封固定。

所述的一种管道柔性三通的安装方法是，首先将柔性三通组装好并试压试漏备用，再将柔性三通安装到管道线路中；组装柔性三通的具体做法是，先将法兰盘11分别与直通管21、或垂直联通管22、或延长管23进行连接，再将内接管24与直通管21或垂直联通管22进行连接，连接时必须注意，一是法兰盘11必须与所连接的管道同心且垂直；二是必须密封连接；再分别将柔性防护罩31通过柔性防护罩密封圈32密封安装到直通管21或垂直联通管22或延长管23上，形成管道柔性三通，在通过法兰设施1将相关应联通的管道密封连接。

在直通管21或垂直联通管22或延长管23上安装法兰盘11前，先根据法兰盘上的安装螺栓孔在法兰盘上绘制两相互垂直的中心线，在被连接的管道的端口也找出两条相互垂直的两条中心线，并经这两条中心线与管壁相交的点找出做好标记，将管口的标记点与法兰盘上的中心线对准后进行点焊固定，检查无误后密封焊接，对称施焊，消除变形。

内接管24与直通管21或垂直联通管22的连接是，先确定与内接管24搭接的直通管21或垂直联通管22或延长管23之间的搭接长度，在内接管24管道上做好标记；将内接管24立在组装平台上，搭好支架，将直通管21或垂直联通管22套在内接管24外部，调整好内接管24上的标记与直通管21或垂直联通管22的管口平齐，将内接管24与直通管21或垂直联通管22接触的部位点焊临时固定，检查无误后固定牢靠，在将内接管24的另一端与延长管23套接，检查内接管24与延长管23之间确保滑动无障碍，且介质不会渗漏。

柔性防护罩31在直通管21或垂直联通管22或延长管23的外部确定柔性防护罩31与其连接的部位，做好标记，将柔性防护罩31套在直通管21或垂直联通管22或延长管23的外部，确定连接部位后，用柔性防护罩密封圈32箍住柔性防护罩31和直通管21或垂直联通管22或延长管23的连接部位，在柔性防护罩密封圈32的连接板的孔中穿上柔性防护罩连接钉33并拧紧柔性防护罩连接钉33的螺帽，使柔性防护罩31与直通管21或垂直联通管22或延长管23密封固结即可。

管道柔性三通安装完毕后逐一试压试漏，合格后备用。

安装管道线路时，在预留安装柔性三通的位置，将法兰设施1的法兰盘11的螺栓孔对齐后，在两法兰盘11之间垫上柔性垫片，采用厚度5毫米的柔性橡胶板制作垫片，垫片的外径与法兰盘11的外径相等，垫片的内径与法兰盘11的内孔直径相等；在法兰盘11的螺栓孔中穿安装螺栓，安装钢垫片，带上双螺帽并拧紧螺帽。