人孔密封结构的制作方法

本实用新型属于设备密封领域，更具体地说，本实用新型涉及一种人孔密封结构。

背景技术：

在火电厂、核电站的中压凝结水精处理系统中，为避免中压设备在运行中腐蚀，以及腐蚀产物污染凝结水，设备内部一般采用衬胶进行防腐。衬胶防腐是在设备内部与高纯水接触部分衬贴橡胶板后，整体在硫化釜内通入一定温度、压力的蒸汽使橡胶硫化，硫化后的胶板与钢板间有较高的粘结强度，胶板附着在设备内表面与高纯水接触，以满足防腐要求。

为方便工作人员对设备进行衬胶、内构件安装、检修，填料的装填，凝结水精处理中压设备本体设置有人孔。由于人孔安装在凝结水精处理中压设备本体上，因此需要进行防腐处理，并需在一定的工作压力下不渗漏，同时要求保证人孔与人孔盖结合面的平直度，无飘扭现象。

现有的中压凝结水精处理设备的人孔门和人孔盖按相应的压力等级采用合适的碳钢制造而成，内表面上衬有半硬橡胶进行防腐，人孔法兰和人孔盖上加工有密封面，衬胶层一般覆盖至密封面，安装时在人孔法兰和人孔盖之间设置有聚四氟乙烯垫片，并用螺栓进行紧固。

但存在一定的缺陷：

1)中压设备的人孔法兰、人孔盖的连接螺栓紧固力矩大，容易损坏法兰密封面的衬胶层；

2)衬胶胶板硬度低于聚四氟乙烯垫片的硬度，法兰紧固时衬胶层被大幅压缩，而垫片的压缩量却很小，衬胶层反复压缩后，会产生裂纹、脱层损坏；

3)在设备安装、调试阶段需反复多次拆装人孔盖，多次操作后会加大损坏密封面衬胶层的机会；

4)人孔密封面衬胶层局部有微小裂纹损坏后，修补困难，且按现有工艺修补后的地方其硬度超过原衬胶层，人孔法兰再次紧固时修补点容易再次损坏；

5)人孔法兰、人孔盖密封面衬胶损坏后无法现场修复，只能整体返厂重新衬胶，衬胶层损坏后修复费用高，影响大。

有鉴于此，确有必要提供一种结构简单、使用寿命长、密封效果好、工程造价和安装要求低的人孔密封结构。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：克服现有技术的不足，提供一种结构简单、使用寿命长、密封效果好、工程造价和安装要求低的人孔密封结构。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种人孔密封结构，包括固定连接的支撑结构和封盖结构，所述支撑结构包括：

人孔法兰，与人孔接管的一端固定连接；

第一衬里层，设置在人孔法兰的密封面上，并延伸至人孔接管内；以及

第一衬胶层，设置在人孔接管内表面上，并至少一部分延伸至第一衬里层的表面，形成搭接结构；

所述封盖结构包括：

安装部，封盖时，套设于人孔法兰内；

人孔盖法兰，固定在安装部的一端，与人孔法兰适配；

第二衬里层，设置在人孔盖法兰的密封面上，并向安装部延伸；以及

第二衬胶层，设置在安装部外表面上，并至少一部分延伸至第二衬里层的表面，形成搭接结构。

作为本实用新型人孔密封结构的一种改进，所述第一衬里层为不锈钢结构，与人孔法兰通过焊接不锈钢板或用不锈钢焊条堆焊形成。

作为本实用新型人孔密封结构的一种改进，所述第一衬里层的截面为L形，其厚度为2～5mm。

作为本实用新型人孔密封结构的一种改进，所述第一衬胶层为胶板，其厚度为2～5mm。

作为本实用新型人孔密封结构的一种改进，所述第二衬里层为不锈钢结构，与人孔盖法兰通过焊接不锈钢板或用不锈钢焊条堆焊形成。

作为本实用新型人孔密封结构的一种改进，所述第二衬里层的截面为L形，其厚度为2～5mm。

作为本实用新型人孔密封结构的一种改进，所述第二衬胶层为胶板，其厚度为2～5mm。

作为本实用新型人孔密封结构的一种改进，还包括设置在所述支撑结构和封盖结构之间的垫片，所述垫片为聚四氟乙烯垫片或金属缠绕垫片。相对于现有技术，本实用新型人孔密封结构具有以下技术效果：

1)内部与介质接触的部分为耐腐蚀的不锈钢衬里层，整体防腐效果好；

2)人孔法兰和封盖结构密封面为全金属结构，密封面不会在封盖结构反复拆装中损坏，使用寿命长；

3)不锈钢衬里层耐腐蚀，运行中无溶出物污染介质；

4)衬贴不锈钢工艺简单，一般采用焊接衬贴后再加工密封面即可；

5)衬胶层搭接至不锈钢衬里层上，整体防腐性能好。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型人孔密封结构及其有益技术效果进行详细说明，其中：

图1为本实用新型人孔密封结构中支撑结构的结构示意图。

图2为本实用新型人孔密封结构中封盖结构的结构示意图。

附图标注

10-支撑结构；100-人孔法兰；1000-密封面；102-人孔接管；104-第一衬里层；106-第一衬胶层；

20-封盖结构；200-安装部；202-人孔盖法兰；2020-密封面；204-第二衬里层；206-第二衬胶层。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰，以下结合附图和具体实施方式，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式只是为了解释本实用新型，并非为了限定本实用新型。

请参阅图1和图2所示，本实用新型人孔密封结构包括固定连接的支撑结构10和封盖结构20，以及设置在支撑结构10和封盖结构20之间的垫片(图未示出)，支撑结构10包括：

人孔法兰100，与人孔接管102的一端固定连接；

第一衬里层104，设置在人孔法兰100的密封面1000上，并延伸至人孔接管102内；以及

第一衬胶层106，设置在人孔接管102内表面上，并至少一部分延伸至第一衬里层104的表面，形成搭接结构；

封盖结构20包括：

安装部200，封盖时，套设于人孔法兰100内；

人孔盖法兰202，固定在安装部200的一端，与人孔法兰100适配；

第二衬里层204，设置在人孔盖法兰202的密封面2020上，并向安装部200延伸；以及

第二衬胶层206，设置在安装部200外表面上，并至少一部分延伸至第二衬里层204的表面，形成搭接结构。

请参阅图1所示，在图示实施方式中，人孔密封结构主要为中压凝结水精处理设备的人孔密封结构，人孔接管102通过焊接固定在中压凝结水精处理设备的人孔位置。

人孔法兰100为普通的人孔法兰，一般采用碳钢制造，具有一定的直径，其直径大于人孔接管102的直径，通常为DN400或以上孔径。

人孔法兰100上设置有固定孔，通过螺栓与适配的人孔盖法兰202进行固定，最终将支撑结构10和封盖结构20进行固定。

第一衬里层104为不锈钢板结构，截面为L形，竖直部为圆筒结构，并与人孔法兰100的内壁焊接连接，并延伸至人孔接管102内表面，至少有一部分覆盖人孔接管102内表面与第一衬胶层106形成搭接结构，在设置过程中，需保证一定的焊接面积，保证连接强度，同时与人孔接管102内表面焊接连接。水平部为圆环结构，至少有一部分覆盖在人孔法兰100的密封面1000上，根据实际需要选择适当的宽度，并与密封面1000焊接连接，在紧固时，第一衬里层104的水平部结构位于垫片(图未示出)下部。由于第一衬里层104为不锈钢结构，密封面硬度远远高于垫片(聚四氟乙烯垫片)，人孔法兰100紧固时只压缩垫片，反复拆装不会损坏密封面，只需在垫片损坏时更换垫片。

第一衬里层104也可以采用不锈钢焊条堆焊等工艺进行衬贴形成。更进一步地，第一衬里层104的厚度为2～5mm，优选3mm。

第一衬胶层106为胶板，优选橡胶板，主要覆盖在人孔接管102的内表面上，并至少有一部分覆盖在第一衬里层104的竖直部上，但不能延伸至第一衬里层104的水平部，只需形成一定的搭接界面，第一衬胶层106的厚度为2～5mm，优选3mm。

请参阅图2所示，在图示实施方式中，封盖结构20主要为人孔盖，人孔盖法兰202为普通的人孔盖法兰，采用碳钢制造，人孔盖法兰202与人孔法兰100匹配，人孔盖法兰202上设置有固定孔，封盖时，人孔盖法兰202与人孔法兰100通过螺栓固定连接。

人孔盖法兰202固定连接有安装部200，封盖时，安装部200套设在人孔法兰100内，安装部200的外径略小于人孔法兰100的孔径，安装部200为空心结构。

第二衬里层204为不锈钢板结构，截面为L形，竖直部为圆筒结构，至少有一部分沿着安装部200的外表面延伸，并与安装部200的外表面焊接连接，为保证焊接强度，根据实际情况设定需要的焊接面积。水平部为圆环结构，至少有一部分覆盖在人孔盖法兰202的密封面2020上，根据实际需要选择适当的宽度，并与密封面2020焊接连接。

在紧固时，第二衬里层204的水平部结构位于垫片(图未示出)和人孔盖法兰202之间。由于第二衬里层204为不锈钢结构，密封面硬度远远高于垫片(聚四氟乙烯垫片)，人孔盖法兰202紧固时只压缩垫片，反复拆装不会损坏密封面，只需在垫片损坏时更换垫片。

第二衬里层204也可以采用不锈钢焊条堆焊等工艺进行衬贴形成。更进一步地，第二衬里层204的厚度为2～5mm，优选为3mm。

第二衬胶层206为胶板，优选橡胶板，环绕安装部200的外表面固定设置，并在安装部200远离人孔盖法兰202的外表面上也设置有第二衬胶层206，防止安装部200碳钢本体与介质直接接触，第二衬胶层206至少有一部分延伸至第二衬里层204的表面，形成搭接结构，可以无限接近第二衬胶层206的水平部，但不能覆盖在水平部上。第二衬胶层206的厚度为2～5mm，优选为3mm。

在图示实施方式中，垫片为聚四氟乙烯垫片或金属缠绕垫片，优选聚四氟乙烯垫片。

本实用新型人孔密封结构安装过程如下：1)在人孔法兰100密封面1000焊接衬贴截面为L形的不锈钢第一衬里层104，并延伸至人孔接管102内表面，设备整体衬胶时在人孔接管102内表面衬第一衬胶层106，并至少有一部分延伸至第一衬里层104的竖直部上，形成搭接结构；2)在人孔盖法兰202密封面2020焊接衬贴截面为L形的不锈钢第二衬里层204，并延伸至安装部200外表面，在安装部200外表面衬第二衬胶层204，并至少有一部分延伸至第二衬里层204的竖直部上，形成搭接结构；3)用机床对人孔法兰100的密封面1000和人孔盖法兰202的密封面2020进行加工后达到法兰表面要求，支撑结构10再与设备进行焊接组装、衬胶，封盖结构20进行衬胶。衬胶完成后支撑结构10与封盖结构20用垫片、螺栓进行连接固定。

需要说明的是，虽然本实用新型人孔密封结构主要应用于中压凝结水精处理设备人孔位置，但在其他实施方式中，也可应用于需用法兰连接的大口径衬胶管道的法兰密封结构上。

相对于现有技术，本实用新型人孔密封结构具有以下技术效果：

1)内部与介质接触的部分为耐腐蚀的不锈钢衬里层，整体防腐效果好；

2)人孔法兰和封盖结构密封面为全金属结构，密封面不会在封盖结构反复拆装中损坏，使用寿命长；

3)不锈钢衬里层耐腐蚀，运行中无溶出物污染介质；

4)衬贴不锈钢工艺简单，一般采用焊接衬贴或不锈钢焊条堆焊后再加工密封面即可；

5)衬胶层搭接至不锈钢衬里层上，整体防腐性能好。

根据上述原理，本实用新型还可以对上述具体实施方式进行适当的变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。