管道内发泡剂或者起泡密封剂涂敷方法与流程

本发明涉及管线涂敷方法，尤其涉及一种在管道内进行发泡剂或者起泡密封剂涂敷的方法。

背景技术：

在基层上涂刮各种涂料，形成复合涂层产品应用领域非常广泛。涂层得方式也多种多样，例如辊雕版印刷、喷雾、刮涂、气相沉积、浇筑、浸渍等，被用来制造不同的产品，满足不同的需求和达到各种精度要求。喷雾喷涂方法经常用于液体涂料在纸面，布面等上面的喷涂，适用于高速、大幅宽、中等精度的涂层要求，而在管线上内壁喷涂特定的发泡剂或者起泡密封剂因为关乎安全生产和作业的要求，因此对精度的要求更高，目前国内使用的管线涂层机都是从德国、意大利进口，他们不对外转让涂层机的制造技术，因此制约了我国高精度管线密封剂涂层机制造技术的提高和发展，从而影响了一系列与管道密封相关的行业的发展。在目前国内制造技术水平相对较低的前提下，因此存在一种对大幅宽高精度发泡剂或者起泡密封剂涂敷方法的需求，对外可以节约外汇，提高我国的管道工业水平，还可以增加经济效益，具有深远的影响。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种管道内发泡剂或者起泡密封剂涂敷方法，涂敷方法所使用的涂层机包括空气压缩机，压力调整阀门，上游流速调整器和下游流速调整器以及喷射器和气压计，空气压缩机用于压缩和提供气体，通过压力调整阀门适当调整气体的压力，并且使用流速调整器提供适当的流量从而来提供环形流条件，为喷射器直接提供穿过上游流速控制器的气体，流过下游流速控制器的气体发送到设备的喷嘴，从而引起密封剂进行发泡，发泡密封剂直接导入喷射装置内，涂敷方法包括如下步骤：(1)发泡密封剂和流过管道的气体 由还原容器收集，并穿过与龙头连接的软管后到达待涂敷的管线末端，在容器中，液体和气体互相分离，仅有气体被排放到外部，而密封剂被收集起来；提供发泡密封剂一段预定的时间后，阀门关闭仅在管线内传送气体，迅速由穿过管线中央的其他颗粒干燥并固化附着在管道内表面的密封剂；(4)升级装置，使得发泡密封剂呈螺旋型的分布在网的外围或者轴向上多孔元件的外表面，而通过穿过网或者轴向多孔元件内部的气体，该发泡密封剂被吸入并穿过狭缝，从而提供环形流条件。

优选的，环形流为一种环流状态，其中发泡剂或者起泡密封剂的主要部分呈现一种沿着管道内表面流动的圆柱状层状态，而气体在管线的中心流动，并且气体的流动过程中还包括在气体层中漂浮移动的发泡剂或者起泡密封剂微小颗粒。

优选的，与涂敷方法同时执行的操作是将密封剂渗透到气体容易泄漏的连接部分，并且将壁表面的密封剂渗透到线上，并且任何过量的密封剂会和供给的时间同步排出。

优选的，对于直径为2.5厘米长度为7.5米的管，密封剂的加载和排放仅需要0.7小时，液体密封剂的消耗量仅需要4.1升，穿过上游流速控制器(4)和下游流速控制器(5)的气体量分别为190升/分钟以及20升/分钟，所述气压计(9)测量到的压力为0.2kg/cm²。

优选的，所述涂敷方法适用于发泡密封剂或液体密封剂。

优选的，当涂敷方法使用带有压缩空气的液体密封剂情况下，液体密封剂会用作运载气体从而形成气液混合流，在很高速度下该气液混合流在现有管线中流动从而提供其中的环流，环流会涂敷管线的内表面，尤其是一些凹槽及有缺陷的部分，随着气液混合流的速度增加，首先液体密封剂和气体分别在管道的较低部分和较高部分内流动，从而形成层流，然后液体密封剂沿着管道的内表面流动，而气体沿着管道的中心高速流动，从而形成环形流，最后，密封剂的主要部分在喷射条件下流动，从而形成喷射流。

优选的，涂敷机还设置空气供给风机(23)以及空气排放风机(24)，与具有环形转弯部分的管道相连，管道的两端由阀门闭合，还设置罐体以及混合器，罐体为混和器提供液体密封剂，所述液体密封剂形成气液混合体，与来自空气供给风机和空气排放风机提供的运载气体一起流动，气液混合体在管道内以足够高速流动从而提供环形流，密封剂在凹槽部分，孔洞，裂缝中或者管道的粗糙部分内聚集。

优选的，涂敷后，对管道执行密封处理和平滑处理，过量密封剂分别由放置在排放管线末端的气液分离器收集，或者通过混合器进行再循环。

优选的，对于埋藏在地下的大直径气体主管道，涂敷方法用于密封修复气体主管道，还包括：(1)在主管道内共轴或者近似共轴的插入外径略小于主管道内径的管道；(2)将发泡密封剂供给气体主管道和管道之间的圆柱形空间；(3)将气体导入圆柱形空间从而将过量的密封剂排放出去，将管道拆卸下来进行清洗，而允许干燥和固化仍然留在气体主管道内的圆柱形密封剂。

优选的，涂层机省略喷射设备，在管道的位置使用弹性管。

优选的，在管道内表面进行密封处理之前对管线执行泄漏测试来测量其泄漏度，如果该测试表明泄漏度比预定值高，那么实施加衬处理，连同涂敷方法从而在密封剂涂层上再提供圆柱形薄膜从而进一步防止泄漏。

优选的，加衬处理中，使用粘合剂进行处理，粘合剂层呈圆柱形的形成在轴向管道的内表面，然后插入圆柱形薄膜，该薄膜粘附在圆柱形粘接剂层的内表面。

优选的，使用铸块方法插入圆柱形薄膜，粘接剂层形成后，使用引导线元件的末端在插入到管道之前将圆柱形薄膜系住，然后通过拉动该引导线元件，将圆柱形薄膜插入到管道内。

优选的，该涂敷方法适用于气体管道，水管或者线缆管线。

本发明所提供的涂敷方法技术，可以满足管线上内壁特定的发泡剂或者起泡密封剂高速、大幅宽、中等精度的喷涂要求，提高生产效率，降低了设备成 本，所要求的发泡剂或者起泡密封剂量大量减少，并且密封剂的干燥和固化可以更快，从而使得修复工作的执行更有效更经济。

根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。本发明的目标及特征考虑到如下结合附图的描述将更加明显，附图中：

图1表示根据第一实施例的管线系统原理图

图2表示根据本发明实施的管线系统弯管部分的前视图，其中采用将部件打散的方式显示；

图3表示涂敷方法的另一实施例的垂直剖视图；

图4表示沿着附图3的VII－VII线的剖面图；

图5A到5C为解释本发明第二实施例的剖视图；

图6为根据第二实施例的管线系统原理图；

图7为附图6主体部分的剖视图；

图8为根据本发明第三实施例的剖视图；

图9为根据本发明第四实施例的剖视图；

图10为本发明第四实施例所使用管线的剖视图。

具体实施方式

图1中，该涂层机包括空气压缩机1，压力调整阀门2和3，上游流速调整器4和下游流速调整器5，喷射器6，所述空气压缩机1用于压缩和提供气体；通过压力调整阀门2和3适当调整气体的压力，并且使用流速调整器4和5提 供适当的流量从而来提供环形流条件。为喷射器6直接提供穿过上游流速控制器4的气体，喷射器6有助于形成环形流。流过下游流速控制器5的气体发送到设备7的喷嘴7a，从而引起密封剂S进行发泡。发泡后的密封剂S’直接导入喷射装置6内。

涂敷方法可以参考附图2更详细的了解，其中同时执行的操作是将密封剂渗透到气体容易泄漏的连接部分P，并且将壁表面的密封剂渗透到线L上。应当注意任何过量的密封剂会和供给的时间同步排出。压力计通常采用附图标记9指定。

发泡密封剂和流过管道M的气体由还原容器12收集，并穿过与龙头连接的软管10后到达待涂敷的管线末端。在容器12中，液体和气体互相分离，仅有气体被排放到外部，而密封剂被收集起来。

提供发泡剂S’一段预定的时间后，阀门13关闭仅在管线内传送气体，迅速由穿过管线中央的其他颗粒干燥并固化附着在管道M内表面的密封剂，此时是使用发泡密封剂的阶段。

使用图3和4的升级装置，这样发泡密封剂S’呈螺旋型的分布在网的外围或者轴向上多孔元件6c的外表面，而通过穿过网或者轴向多孔元件6c内部的气体该密封剂S’被吸入并穿过狭缝6d，从而提供环形流条件。

直径为2.5厘米长度为7.5米的管内，根据传统方法，密封剂的加载和排放需要两个小时，而本发明的方法仅需要0.7小时。另外，根据传统方法，液体密封剂的消耗量为9.5升，而本方法仅需要4.1升。

根据本发明的实施例，穿过流速控制器4和5的气体量分别为190升/分钟以及20升/分钟，气压计9测量到的压力为0.2kg/cm²。

尽管发泡密封剂用于前述的实施例中，也可以使用液体密封剂。

此后的说明将参考附图5到7讨论第二个实施例。

根据第二个实施例的涂敷方法特点在于带有压缩空气的液体密封剂会用作运载气体从而形成气液混合流，在很高速度下该气液混合流在现有管线中流动 从而提供其中的环流，环流会涂敷管线的内表面，尤其是一些凹槽及有缺陷的部分会被密封剂涂敷。

随着气液混合流的速度增加，流动状态受到图5A到5C所示的变化。首先，如图5A所示，液体密封剂a和气体b分别在管道M的较低部分和较高部分内流动，从而形成层流。然后，图5B所示，液体密封剂a沿着管道M的内表面流动，而气体b沿着管道M的中心高速流动，从而形成环形流。最后，密封剂a的主要部分在喷射条件下流动，从而形成喷射流。如图所示，环形流用于涂敷目的。

下面将参考附图6描述和讨论该环形流在管中是如何工作的。

空气供给风机23以及空气排放风机24和具有环形转弯部分的现有管道M相连，管道M的两端由阀门22闭合。从罐体25为混合器26提供液体密封剂a。该液体密封剂a形成气液混合体，与来自空气供给风机23和空气排放风机24提供的运载气体b一起流动。该气液混合体在现有管道M内以足够高速流动从而提供附图5B内所示的环形流。因此，密封剂a能够在凹槽部分，孔洞，裂缝中或者管道M的粗糙部分内聚集，否则会引起泄漏。可以此后对管道M执行密封处理和平滑处理。过量密封剂分别由放置在排放管线末端的气液分离器收集，或者通过混合器26进行再循环。

当准备好以某种程度上雾状形式供给液体密封剂时，有利的是气液混合物可以以环形流状态低速流动。

如图7所示，该方法能够提供尤其有效的一种采用密封剂a便捷密封管线以及固定小瑕疵部分d的功能。

附图8说明了另一个实施例，其中本方法用于埋藏在地下的大直径气体主管道M，用于密封修复的目的。

该实施例中，由于气体主管道M具有大直径，因此可以在该主管道M内共轴或者近似共轴的插入外径略小于主管道M内径的管道39。使用与附图1的设备7类似的发泡设备，发泡密封剂S’供给主管道M和管道39之间的圆柱形空 间40。此后，将气体导入空间40从而将过量的密封剂排放出去。然后将管道39拆卸下来进行清洗，而允许干燥和固化仍然留在气体主管道M内的圆柱形密封剂。

该实例中，并不要求使用附图1的喷射设备6。在管道39的位置使用弹性管有助于执行该泄漏修复工作。

对大直径直管在如图8所示的管线内进行密封处理的过程中，所要求的起泡剂或发泡密封剂S量大量减少，并且密封剂的干燥和固化可以更快，从而使得修复工作的执行更有效更经济。

根据现有公开的方法，通常希望在管道内表面进行密封处理之前对管线执行泄漏测试来测量其泄漏度。

如果该测试表明泄漏度比预定值高，那么实施加衬处理，连同本发明的涂敷方法从而在密封剂涂层上再提供圆柱形薄膜从而进一步防止泄漏。该混合处理方法也能够防止任何泄漏的再发生或者预防性保养。

加衬处理过程中，使用具有粘附特性的密封剂(这里指得是粘合剂)，并且根据之前讨论的任何一种方法，该粘合剂可以便捷，快速和统一的使用。

薄膜加衬处理方法特征在于粘合剂层呈圆柱形的形成在轴向管道的内表面，然后插入圆柱形薄膜，该薄膜粘附在圆柱形粘接剂层的内表面。

如图9所示，圆柱形粘接剂层S”在管道M的内表面上形成，并且根据反演法，插入一层薄的并且足够有弹性的圆柱形薄膜56，例如聚乙烯薄膜道圆柱形层S”的内部。也就是说，缠绕在滚筒57上的薄膜56尖端向外翻转并且紧密固定在包含滚筒的框架出口57A的薄膜上。然后空气送到管道薄膜的转弯部分，并通过风箱58的方式将其沿着管道的轴向延展，风箱58与所述框架连通。通过这样输送气体，薄膜56从出口57A插入道管道M内，而缠绕在滚筒57上薄膜56的内表面连续不断的翻转，从而暴露在外面。由于施加在薄膜反转部分的气压，翻转薄膜56也沿着轴向向外的方向被拉伸并且在半径方向和轴向两个方向上统一粘贴道粘接剂层S”上。当薄膜56到达管道M的另一端，风机58停止 并且切断薄膜56，如图10的部分所示。完成泄漏修复工作牵，不需要的薄膜部分重新缠绕到滚筒上。

为了将圆柱形薄膜56插入，除了本发明的方法以外，也可以使用铸块方法。

根据铸块方法，粘接剂层S”形成后，使用引导线元件的末端在插入到管道M之前将薄膜56系住，然后通过拉动该引导线元件，薄膜56插入到管道M内。

除了气体管道，本发明方法也适用于水管或者线缆管线。本方法并不仅仅适用于修复泄漏，也可以针对新管道的预防性修护工作，这种情况下没有泄漏或者现有管线可能会受到一些腐蚀。

虽然本发明已经参考特定的说明性实施例进行了描述，但是不会受到这些实施例的限定而仅仅受到附加权利要求的限定。本领域技术人员应当理解可以在不偏离本发明的保护范围和精神的情况下对本发明的实施例能够进行改动和修改。