去除管道穿孔点防腐层的辅助装置的制作方法

本发明涉及油气储运安全运营技术领域，特别涉及去除管道穿孔点防腐层的辅助装置。

背景技术：

在油气管道长时间的运营过程中，会不可避免地出现突发性油气管道穿孔问题。针对这种突发性油气管道穿孔问题，常用的解决方法是在油气管道的穿孔点焊接堵漏补板，但是，焊接堵漏补板只能在泄漏点(即穿孔点)周围的防腐层已经被去除的条件下才能进行。而在现有的去除防腐层的方法中较为常用的方法是在对油气管道进行降压停输处理之后，采用钉木楔子暂时封堵泄漏点，最后采用机械去除防腐层的方式去除泄漏点周围的防腐层。

上述这种去除防腐层的方法由于需要对油气管道进行降压停输，因此将会对油气的管道运输造成大量的经济损失；而且采用钉木楔子对穿孔点进行暂时堵漏，容易造成较大的安全隐患，并且所产生的封堵效果非常差。

技术实现要素：

为了解决现有技术中存在的上述问题和缺陷的至少一个方面，本发明提供了一种去除管道穿孔点防腐层的辅助装置。所述技术方案如下：

本发明的一个目的是提供了一种去除管道穿孔点防腐层的辅助装置。

根据本发明的一个方面，提供了一种去除管道穿孔点防腐层的辅助装置，其中，所述辅助装置包括用于容纳所述管道穿孔点的容纳筒、至少一个千斤顶支架和用于隔离所述管道穿孔点的密封装置，所述容纳筒罩盖在所述管道穿孔点的上方，所述至少一个千斤顶支架中所有的千斤顶支架均与所述容纳筒的侧面固定连接，且所述密封装置与所述容纳筒的底端连接。

具体地，所述容纳筒包括外引流短节、开孔封头和容纳主体，所述开孔封头的两端分别与所述外引流短节和容纳主体的一端连接，所述容纳主体的另一 端与所述密封装置连接。

进一步地，所述外引流短节和容纳主体的形状均设置为圆筒形状，所述容纳主体的内腔沿纵长方向贯穿所述容纳主体，且在所述容纳主体的连接所述开孔封头的一端上设置有倒角。

进一步地，所述开孔封头的横截面形状设置为弓形，且在所述开孔封头中心处设置有用于与所述外引流短节连通的第一开口，在所述开孔封头的周边处设置有第二开口，所述第二开口朝向所述容纳主体的内腔设置。

进一步地，所述第一开口和第二开口的形状均设置为圆形，且所述第一开口与所述第二开口彼此相对设置，所述第一开口的直径小于或者等于所述外引流短节的直径，且所述第二开口的直径小于或者等于所述容纳主体的内径。

进一步地，所述外引流短节的远离所述开孔封头的一端的外表面上设置有螺纹。

进一步地，所述螺纹与螺帽盖连接。

进一步地，所述螺纹与用于控制引流量的阀门的一端连接，所述阀门的另一端与用于引流所泄漏的油气的橡胶软管连接。

具体地，所述密封装置包括彼此连接的限位密封组件和密封橡胶，所述限位密封组件包括彼此配合的第一限位密封块和第二限位密封块，所述第一限位密封块套设在所述第二限位密封块的内腔中且形成用于容纳所述密封橡胶的环形密封腔。

进一步地，所述第一限位密封块和第二限位密封块的形状均设置为圆筒形形状，且在第一限位密封块的顶端沿径向方向向外突出有环形凸缘，相应地所述第二限位密封块的顶端沿径向方向向内突出形成环形突出部。

具体地，所述环形凸缘和环形突出部彼此配合形成用于插入所述容纳主体的底端的环形限位槽。

进一步地，所述环形凸缘的外侧与所述容纳主体的内壁彼此间隙配合，所述环形突出部的内侧与所述容纳主体的外表面彼此间隙配合，且所述第一限位密封块的内腔与所述容纳主体内腔彼此连通。

进一步地，所述密封橡胶的形状设置为圆筒形形状，所述密封橡胶部分容纳在所述环形密封腔中。

具体地，在所述密封橡胶的靠近所述限位密封组件的一端设置有用于插入 所述容纳主体的底端的环形凹槽，所述环形凹槽沿所述密封橡胶的周长方向设置，所述密封橡胶的内腔分别与所述限位密封组件的内腔和所述容纳主体的内腔彼此连通。

具体地，所述密封橡胶的远离所述限位密封组件的一端的形状设置为与所述管道穿孔点处的管道的弧度相配合的弧鞍形形状，所述密封橡胶的内壁与所述第一限位密封块的外表面间隙配合，所述密封橡胶的外表面与所述第二密封限位块的内壁间隙配合。

进一步地，所述至少一个千斤顶支架中的所有的千斤顶支架均与所述容纳主体的外表面固定连接，且所述所有的千斤顶支架的上表面均设置用于与千斤顶的底部相配合的防脱限位槽。

进一步地，所述防脱限位槽沿垂直于纵长方向的方向设置在所述千斤顶支架的上表面上，

在所述千斤顶支架的与所述容纳主体连接的一端上设置有侧向环口，所述侧向环口的形状设置为弧形，所述侧向环口的弧度与所述容纳主体的外表面的弧度相配合。

具体地，所述侧向环的内表面具有斜面，且在所述千斤顶支架的下表面上设置有至少一个加强筋，所述至少一个加强筋中所有的加强筋均沿所述千斤顶支架的高度方向朝向背离所述下表面的方向延伸。

进一步地，所述至少一个千斤顶支架包括第一千斤顶支架和第二千斤顶支架，所述第一千斤顶支架和第二千斤顶支架设置在所述容纳主体的相对两侧，且所述第一和第二千斤顶支架均设置在所述容纳主体的中部。

本发明提供的技术方案的有益效果是：

(1)本发明提供的去除管道穿孔点防腐层的辅助装置能够解决在原有油气管道穿孔后通过采用降压停输、钉木楔子的暂时堵漏和机械去除防腐层等一系列方法所造成的大量经济损失和存在较大的安全隐患等问题；

(2)本发明提供的去除管道穿孔点防腐层的辅助装置的设计基于橡胶压缩密封的辅助装置为去除防腐层创造条件，而且该装置能够在不降压的条件下暂时罩扣住泄漏点，同时由于在穿孔点采用橡胶进行隔离密封，其堵漏效果远优于木楔子堵漏的效果，使得安全性能够大大提高；

(3)本发明提供的去除管道穿孔点防腐层的辅助装置通过在外引流短节上 加装阀门和橡胶软管，将管道穿孔点的油气介质引流至远端，从而暂时排解了该穿孔点的油气浓度，进而为堵漏抢修创造了低油气浓度的良好环境；

(4)本发明提供的去除管道穿孔点防腐层的辅助装置能够重复多次使用，避免了施工后所废弃的钉木楔子等材料对环境造成的污染，从而更安全环保。

附图说明

图1是根据本发明的一个实施例的去除管道穿孔点防腐层的辅助装置的立体结构示意图；

图2是图1所示的去除管道穿孔点防腐层的辅助装置的结构示意图；

图3是图1所示的设置有螺帽盖的外引流短节的结构示意图；

图4是图1所示的容纳主体的结构示意图；

图5a是图2所示的限位密封组件的结构示意图；

图5b是图5a所示的限位密封组件的俯视图；

图5c是沿图5b所示的a-a切割线获得的剖视图；

图6a是图2所示的密封橡胶的结构示意图；

图6b是图6a所示的密封橡胶的俯视图；

图6c是沿图6b所示的b-b切割线获得的剖视图；

图7是图1所示的千斤顶支架的结构示意图；

图8是设置在管道穿孔处的去除管道穿孔点防腐层的辅助装置的结构示意图。

其中，100去除管道穿孔点防腐层的辅助装置，10容纳筒，11外引流短节，111螺帽盖，12开孔封头，121第一开口，122第二开口，13容纳主体，20千斤顶支架，21防脱限位槽，22侧向环口，221斜面，23加强筋，25第一千斤顶支架，26第二千斤顶支架，30密封装置，31限位密封组件，311第一限位密封块，312第二限位块，313环形密封腔，314环形限位槽，315环形凸缘，316环形突出部，32密封橡胶，321环形凹槽，322弧鞍形形状，210千斤顶，220钢链。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明 实施方式作进一步地详细描述。

参见图1，其示出了根据本发明的一个实施例的去除管道穿孔点防腐层的辅助装置100。辅助装置100包括用于容纳管道穿孔点的容纳筒10、至少一个千斤顶支架20和用于隔离管道穿孔点的密封装置30，容纳筒10罩盖在管道穿孔点的上方，至少一个千斤顶支架20中所有的千斤顶支架20均与容纳筒10的侧面固定连接，且密封装置30与容纳筒10的底端连接。

如图2所示，容纳筒10包括外引流短节11、开孔封头12和容纳主体13。开孔封头12的两端分别与外引流短节11和容纳主体13的一端连接，容纳主体13的另一端与密封装置30连接。结合图1至图3所示，外引流短节11居于去除管道穿孔点防腐层的辅助装置100的最上端，该外引流短节11为中空短节。

在本发明的一个示例中，外引流短节11的形状设置为圆筒形形状，该外引流短节11的内腔与开孔封头12和容纳主体13的内腔连通。如图3所示，在外引流短节11的远离开孔封头12的一端的外表面上设置有螺纹，该螺纹可以与螺帽盖111连接。使用时，外引流短节11上的螺纹可旋紧螺帽盖111以形成密封整体，该螺纹还可以对外连接用于控制引流量的阀门(未示出)和用于引流所泄漏的油气的橡胶软管(未示出)，在使用时将该螺纹与阀门的一端连接，之后将阀门的另一端与橡胶软管连接，这样就可以实现远距离引流油气介质。

结合图1和图2所示，开孔封头12是在成品承压封头的基础上直接在中心处开孔以形成第一开口121，并未单独做补强措施，但必须保证与外引流短节11的可焊性，这样可以使外引流短节11的下端能够与开孔封头12焊接连接。而由于开孔封头12为成品封头在与外引流短节11相连处开设了第一开口121所形成的构件，因此所开设的第一开口121影响了该成品封头本身的完整性和强度的可靠性。即当辅助装置100罩扣在穿孔点上时，由于该穿孔点处的油气被全部引导至容纳主体13中，这样使得辅助装置100中的压力不断上升；而当不断上升的压力达到一定程度时，由于该第一开口121的开设，使得第一开口121周围强度降低，从而有可能导致在该处发生爆破等破坏。为了避免在第一开口处发生爆破等破坏问题，将外引流短节11的下端与开孔封头12的第一开口121彼此焊接为一体，由于外引流短节11的下端粗大，这样不仅外引流短节11能够承受较大的压力，而且增加了第一开口121周围的管壁的厚度，同时外引流短节11多余的厚度还能反过来对开孔封头12的第一开口121起到强度补充 的作用，从而降低了由于不断升压所造成的爆破破坏的可能性。由此可见，外引流短节11不仅自身符合压力容器承压要求，并且还带有自开孔补强效果，无需在开孔封头12上再做补强措施。

在本发明的另一示例中，开孔封头12的横截面形状设置为弓形。开孔封头12通过第一开口121与外引流短节11的内腔连通，在开孔封头12的周边处设置有第二开口122，第二开口122朝向容纳主体13的内腔设置，第二开口122的周边与容纳主体13焊接连接，这样开孔封头12的内腔与容纳主体13的内腔彼此密封连接。

在本发明的还一示例中，第一开口121和第二开口122的形状均设置为圆形，且第一开口121与第二开口122彼此相对设置，第一开口121的直径小于或者等于外引流短节11的直径，且第二开口122的直径小于或者等于容纳主体13的内径。换句话说，可以在开孔封头12的周边上沿周长方向向内突出形成环形凸边，该环形凸边围绕形成第二开口122，也就是说只要第二开口122能实现将开孔封头12的内腔与容纳主体13的内腔彼此连通即可。本领域的技术人员可以明白，外引流短节11、开孔封头12、第一开口121和第二开口122的形状以及大小可以根据实际需要进行相应的调整，本示例仅是一种说明性示例，不应当理解为对本发明的一种限制。

结合图1、图2和图4所示，容纳主体13为一直钢筒，在该容纳主体13的连接开孔封头12的一端上预作可与开孔封头12焊接的倒角，但是该容纳主体13的另一端不做倒角，这是为了便于与密封橡胶32的环形凹槽321相配合。在本发明的一个示例中，容纳主体13的形状设置为圆筒形状，当然本领域技术人员可以明白，容纳主体13的形状还可以设置为例如具有两端开口的空心圆球形、空心圆台形、空性长方体形或者空心正方体形等等，只要能够容纳来自于穿孔点(即泄漏点)的油气即可。如图4所示，容纳主体13的内腔沿纵长方向贯穿整个容纳主体，该腔体的直径尺寸考虑至少能够容纳管道上安装的小阀门、小接头等的泄漏，且该腔体的壁厚设计需要符合压力容器承压设计，而该容纳主体13的材料选用压力容器卷板卷制。本领域技术人员可以明白容纳主体13的形状可以根据需要进行相应的选择，本领域技术人员还可以明白，容纳主体13的材料选择耐压材料即可，本示例仅是一种说明性示例，本领域技术人员不应当理解为对本发明的一种限制。

结合图1和图2所示，在容纳主体13的底端设置有密封装置30，密封装置30包括彼此连接的限位密封组件31和密封橡胶32。如图5a-5c所示，限位密封组件31包括彼此配合的第一限位密封块311和第二限位密封块312，第一限位密封块311套设在第二限位密封块312的内腔中且形成用于容纳密封橡胶32的环形密封腔313。也就是说，限位密封组件31为内外环两体式，且内外环同高度参差焊接于容纳主体13的底端，共同构成对密封橡胶32的多重预制限位。

结合图2、图5a和5c所示，第一限位密封块311和第二限位密封块312的形状均设置为圆筒形形状。在第一限位密封块311的顶端沿径向方向向外突出有环形凸缘315，相应地，在第二限位密封块312的顶端沿径向方向向内突出形成环形突出部316。环形凸缘315和环形突出部316彼此配合围绕形成环形限位槽314。在使用时，容纳主体13的底端插入该环形限位槽314中，使第一限位密封块311的内腔与容纳主体13的内腔彼此连通。

参见图2，当容纳主体13的底端插入到环形限位槽314中时，环形凸缘315的外侧与容纳主体13的底端的内壁彼此间隙配合，环形突出部316的内侧与容纳主体13的底端的外表面彼此间隙配合，之后容纳主体13的底端和限位密封组件31均与密封橡胶32彼此配合连接。在本发明的还一示例中，第一限位密封块311的内径要保证容纳管道上安装的小阀门、小接头等的穿孔点(即泄漏点)，同时，第一限位密封块311的外径尺寸间隙嵌入容纳主体13的内径中，使得第一限位密封块311在嵌入容纳主体13之后，该第一限位密封块311的外表面与容纳主体13的内表面彼此间隙配合。相应地，第二限位密封块312的外径可包覆并限制密封橡胶32的外径，同时第二限位密封块312的内径间隙配合于容纳主体13的外径。

结合图2和图6a所示，密封橡胶32为去除管道穿孔点防腐层的辅助装置100的直接密封部件，因此密封橡胶32的材质需选用耐高温的橡胶材料，这样可以防止在将辅助装置100安装在穿孔点后，对管道上的防腐层进行机械去除的过程中所产生的局部高温对辅助装置100的密封效果的影响。在本发明的一个示例中，密封橡胶32的形状结构为近凹形中空回转件，回转件的最下沿为弧鞍型，该弧鞍型的弧度与所穿孔的管道外径的弧度相匹配。

换句话说，结合图6a-6c所示，密封橡胶32的形状设置为圆筒形形状。在密封橡胶32的靠近限位密封组件31的一端设置有用于插入容纳主体13的底端 的环形凹槽321，环形凹槽321沿密封橡胶32的周长方向设置；密封橡胶32的另一端的形状设置为弧鞍形形状322，该设置有弧鞍形形状的密封橡胶的端面的弧度需与管道穿孔点处的管道的弧度相配合，这样便于将密封橡胶32压实在该管道穿孔点处的管道上。

当容纳主体13的底端从限位密封组件31的顶端朝向第一限位密封块311的高度方向插入环形限位槽314并容纳在环形密封腔313中之后，密封橡胶32从限位密封组件31的底端朝向环形限位槽314的方向插入到环形密封腔313中。此时由于环形凸缘315和环形突出部316对密封橡胶32的限位，使得密封橡胶32仅能部分地容纳在环形密封腔313中并露出小半密封橡胶32在限位密封组件31外，这样有利于压实在穿孔点处的管道上，由此可以增强密封效果和安全性。

在密封橡胶32部分地插入到环形密封腔313中后，使环形密封腔313中的容纳主体13的底端插入到环形凹槽321中。此时，密封橡胶32的外表面与第二限位密封块312的内壁彼此间隙配合，密封橡胶32的内壁与第一限位密封块311的外表面彼此间隙配合，且密封橡胶32的内腔分别与限位密封组件31的内腔和容纳主体13的内腔彼此连通。由此可以看出，在制造密封橡胶32时，需使得回转中空直径(即密封橡胶32的内径)保证能够容纳管道上安装的小阀门、小接头等的穿孔点，密封橡胶32的外径需与第二限位密封块312的内径相匹配，以及环形凹槽321的尺寸需与容纳主体13相匹配。

结合图1和图2所示，在容纳主体13的外侧面上设置有至少一个千斤顶支架20。至少一个千斤顶支架20中的所有的千斤顶支架20均与容纳主体13的外表面固定连接，且所有的千斤顶支架20的上表面均设置用于与千斤顶的底部相配合的防脱限位槽21。防脱限位槽21沿垂直于纵长方向的方向设置在千斤顶支架20的上表面上。如图7所示，在千斤顶支架20的与容纳主体13连接的一端上设置有侧向环口22。侧向环口22的形状设置为弧形，侧向环口22的弧度与容纳主体13的外表面的弧度相配合。在本发明的另一示例中，侧向环口22的内表面具有斜面221，且在千斤顶支架20的下表面上设置有至少一个加强筋23，至少一个加强筋23中所有的加强筋均沿千斤顶支架20的高度方向朝向背离下表面的方向延伸。本领域技术人员可以明白，千斤顶支架20可以设置为3个、5个或者更多个，加强筋也可以根据需要设置为1个、3个或者更多个，本领域技术人员可以根据需要进行相应的调整，本示例仅是一种说明性示例，不应当 理解为对本发明的一种限制。

在本发明的还一示例中，为了使去除管道穿孔点的辅助装置100的相对两侧受力均匀，这样有利于密封装置30对穿孔点处的管道的密封，由此至少一个千斤顶支架20设置为第一千斤顶支架25和第二千斤顶支架26。第一千斤顶支架25和第二千斤顶支架26如翅膀焊接固定于容纳主体13的中部的相对两侧。结合图1和图8所示，在第一千斤顶支架25和第二千斤顶支架26的上部均与千斤顶210的底部相对应，且均在上表面上设有防脱限位槽21。在第一千斤顶支架25和第二千斤顶支架26的下表面上均设置有两个直角三角形的加强筋23，加强筋23的两个直角边分别与千斤顶支架的下表面和容纳主体13的外表面焊接连接。且第一千斤顶支架25和第二千斤顶支架26的侧向环口22与容纳主体13的外径相匹配，且在侧向环口22的靠近千斤顶支架的上表面的环口处预留有焊接坡口(即斜面221)。为了便于将千斤顶支架焊接于容纳主体13上，因此千斤顶支架的材质需选用强度高的可焊接锻件。

参见图8，在使用辅助装置100时，将辅助装置100的密封橡胶32压实于穿孔点处的管道上，使容纳主体13罩盖于穿孔点(即泄漏点)上，之后将千斤顶210和钢链220这两件外加作用在千斤顶支架20上，以使整个辅助装置100受力均衡。在安装完辅助装置100后，即可采用机械方式去除管道穿孔点的防腐层，这样不仅能够解决在原有油气管道穿孔后通过采用降压停输、钉木楔子的暂时堵漏和机械去除防腐层等一系列方法所造成的大量经济损失和存在较大的安全隐患等问题；而且由于密封装置的设置为去除防腐层创造条件，使得辅助装置100能够在不降压的条件下暂时罩扣住泄漏点。当容纳主体13中的油气需要引流至远端时，还可以在外引流短节上加装阀门和橡胶软管，从而暂时排解了该穿孔点的油气浓度，进而为堵漏抢修创造了低油气浓度的良好环境。

本发明提供的技术方案的有益效果是：

(1)本发明提供的去除管道穿孔点防腐层的辅助装置能够解决在原有油气管道穿孔后通过采用降压停输、钉木楔子的暂时堵漏和机械去除防腐层等一系列方法所造成的大量经济损失和存在较大的安全隐患等问题；

(2)本发明提供的去除管道穿孔点防腐层的辅助装置的设计基于橡胶压缩密封的辅助装置为去除防腐层创造条件，而且该装置能够在不降压的条件下暂时罩扣住泄漏点，同时由于在穿孔点采用橡胶进行隔离密封，其堵漏效果远优 于木楔子堵漏的效果，使得安全性能够大大提高；

(3)本发明提供的去除管道穿孔点防腐层的辅助装置通过在外引流短节上加装阀门和橡胶软管，将管道穿孔点的油气介质引流至远端，从而暂时排解了该穿孔点的油气浓度，进而为堵漏抢修创造了低油气浓度的良好环境；

(4)本发明提供的去除管道穿孔点防腐层的辅助装置能够重复多次使用，避免了施工后所废弃的钉木楔子等材料对环境造成的污染，从而更安全环保。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。