用于缓解滑坡区长输油气管道附加应力的装置的制作方法

文档序号:24853826发布日期:2021-04-30 09:16阅读:102来源:国知局

本公开属于油气管道技术领域,特别涉及一种用于缓解滑坡区长输油气管道附加应力的装置。



背景技术:

油气管道运输在石油、天然气等介质的长距离输送中有着独特的优势,随着西部油气资源的开发和境外能源的大量采购,油气管道运输将会在我国国民经济中占据越来越重要的地位。

由于油气管道受制于地域条件的影响,油气管道不可避免途径大量滑坡区。相关技术中,为了减少生产成本,避免管道直接穿越滑坡区,管道通常采用横坡敷设,即管道沿着滑坡区边缘敷设。

然而,由于滑坡区易位移变形,而油气管道周围填土刚性较大,那么在滑坡区推力直接作用下会对油气管道产生附加应力,从而使得滑坡区和稳定区接壤处的油气管道被拉伸或压缩,甚至失效,导致油气管道的安全性能大大降低。



技术实现要素:

本公开实施例提供的装置,可以有效地吸收滑坡区对油气管道的附加应力,从而提高油气管道的安全性能。所述技术方案如下:

本公开实施例提供了一种用于缓解滑坡区长输油气管道附加应力的装置,所述装置包括连接件和弹性件;

所述连接件包括滑动板和限位板,所述滑动板的一端位于所述弹性件上,所述滑动板的另一端与所述限位板连接在一起,所述限位板和所述弹性件之间形成用于夹设油气管道的间隙。

可选地,所述弹性件朝向所述限位板的一侧具有用于与所述油气管道外周壁相适配的凹槽。

可选地,所述弹性件上具有滑槽,所述滑动板的一端可滑动地插装在所述滑槽中,所述滑动板通过销轴定位在所述滑槽中。

可选地,所述滑槽的底部在沿所述滑槽的延伸方向上具有多个间隔的沉孔,所述滑动板上具有通孔,所述销轴可拆装地同时插装在所述通孔和一个所述沉孔中。

可选地,所述弹性件的底部具有用于插装在管沟的底部中的支腿。

可选地,所述限位板朝向所述弹性件的一板面具有弹性垫。

可选地,所述连接件还包括连接杆,所述连接杆位于所述滑动板和所述限位板之间的夹角处,所述连接杆的一端与所述滑动板连接在一起,所述连接杆的另一端与所述限位板连接在一起。

可选地,所述弹性件为方形结构件。

可选地,所述弹性件为聚苯乙烯结构件。

可选地,所述连接件的外表面具有防腐层。

本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果是:

对于本公开实施例提供的用于缓解滑坡区长输油气管道附加应力的装置,滑动板的一端位于弹性件上,滑动板的另一端与限位板连接在一起,限位板和弹性件之间形成用于夹设油气管道的间隙,从而通过限位板的限位作用,使得油气管道牢固地夹装在间隙内,也就可以有效避免地层的波动及自然因素的影响而使得弹性件与油气管道的分离,进而使得弹性件和油气管道一直保持紧密的连接状态。

进一步地,由于弹性件具有弹性作用,弹性件可以通过弹性形变有效吸收滑坡区给与的附加应力,对油气管道起到缓冲的作用。那么,当将弹性件布置在滑坡区边缘(滑坡区和稳定区接壤处)且背离滑坡区一侧,并与油气管道相接触时,滑坡区对油气管道的附加应力会作用油气管道(附加应力朝向弹性件),而油气管道将该附加应力传递给弹性件,弹性件通过自身的形变从而有效降低滑坡区对油气管道的附加应力,进而实现对油气管道的保护。

也就是说,本公开提供的用于缓解滑坡区长输油气管道附加应力的装置,通过弹性件可以有效缓解滑坡区对油气管道的附加应力,从而避免油气管道被拉伸或压缩,进而提高了油气管道的安全性能。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本公开实施例提供的一种用于缓解滑坡区长输油气管道附加应力的装置使用时的剖视图;

图2是本公开实施例提供的一种用于缓解滑坡区长输油气管道附加应力的装置的结构示意图;

图3是本公开实施例提供的装置使用时的俯视图;

图4是本公开实施例提供的一种用于缓解滑坡区长输油气管道附加应力的装置的俯视图。

图中各符号表示含义如下:

1、连接件;11、滑动板;111、通孔;12、限位板;121、弹性垫;13、间隙;14、连接杆;2、弹性件;21、凹槽;22、滑槽;221、沉孔;23、销轴;24、支腿;3、防腐层;

100、油气管道;200、管沟;300、滑坡区;310、稳定区。

具体实施方式

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

本公开实施例提供了一种用于缓解滑坡区长输油气管道附加应力的装置。

图1是本公开实施例提供的一种用于缓解滑坡区长输油气管道附加应力的装置使用时的剖视图,下面结合图1,对该装置的使用场景进行介绍:

油气管道100通过管沟200布置在地层中。为了避免油气管道100直接横穿过易出现滑坡的滑坡区300(地势比地面平高),油气管道100会设计为沿滑坡区300的底部边缘横向敷设。

一般来说,滑坡区300和稳定区310一般相邻布置。例如图3所示的情况,滑坡区300两侧均为稳定区310。油气管道100会先后穿过稳定区310(地势与地平面一致)、滑坡区300和稳定区310

图2是本公开实施例提供的一种用于缓解滑坡区长输油气管道附加应力的装置的结构示意图,结合图2对该装置的结构进行介绍:

该装置包括连接件1和弹性件2,连接件1包括滑动板11和限位板12,滑动板11的一端位于弹性件2上,滑动板11的另一端与限位板12连接在一起,限位板12和弹性件2之间形成用于夹设油气管道100的间隙13。

对于本公开实施例提供的用于缓解滑坡区长输油气管道附加应力的装置,滑动板11的一端位于弹性件2上,滑动板11的另一端与限位板12连接在一起,限位板12和弹性件2之间形成用于夹设油气管道100的间隙13,从而通过限位板12的限位作用,使得油气管道100牢固地夹装在间隙13内,也就可以有效避免地层的波动及自然因素的影响而使得弹性件2与油气管道100的分离,进而使得弹性件2和油气管道100一直保持紧密的连接状态。

进一步地,由于弹性件2具有弹性作用,弹性件2可以通过弹性形变有效吸收滑坡区300给与的附加应力f,对油气管道100起到缓冲的作用。那么,当将弹性件2布置在滑坡区300边缘(滑坡区300和稳定区310接壤处)且背离滑坡区300一侧,并与油气管道100相接触时(见图3),滑坡区300对油气管道100的附加应力f会作用油气管道100(附加应力朝向弹性件2),而油气管道100将该附加应力f传递给弹性件2,弹性件2通过自身的形变从而有效降低滑坡区300对油气管道100的附加应力f,进而实现对油气管道100的保护。

也就是说,本公开提供的用于缓解滑坡区长输油气管道附加应力的装置,通过弹性件2可以有效缓解滑坡区300对油气管道100的附加应力,从而避免油气管道100被拉伸或压缩,进而提高了油气管道100的安全性能。

另外,本公开提供的装置还具有结构简单、操作方便、可靠稳定的特点。当油气管道100横坡敷设时,将弹性件2放置在管沟200中,通过弹性件2取代了自然填土,可实现油气管道100的有效敷设与防护。

需要说明的是,弹性件2可以同时布置在滑坡区300和稳定区310。但是,滑坡区300在出现滑坡时,泥土由于重力的作用,滑坡区300的泥土下移,强大的作用力则会推动油气管道100两侧的泥土均背离滑坡区300移动,使得相对位于滑坡区300的弹性件2失去支撑点而失效。因此,在本实施例中,将弹性件2全部布置在稳定区310,这样可以使得弹性件2充分形变缓冲,避免失效。

再次参见图2,弹性件2朝向限位板12的一侧具有用于与油气管道100外周壁相适配的凹槽21。

在上述实施实施方式中,凹槽21可以增大弹性件2与油气管道100的接触面积,从而使得弹性件2受力面积增大,便于充分吸收滑坡区300对油气管道100产生的附加应力。

示例性地,凹槽21为半圆柱结构,且凹槽21贯穿弹性件2。

可选地,弹性件2为聚苯乙烯(expandedpolystyrene,eps)结构件。

在上述实施方式中,聚苯乙烯结构件具有良好的弹性和结构强度,不仅可以有效吸能,还具有良好的稳定性,从而延长使用寿命。

需要说明的是,聚苯乙烯结构件是一种热塑性材料,弹性件2可以由发泡聚苯乙烯材料加工而成。

可选地,弹性件2为方形结构件。

在上述实施方式中,方形结构件便于弹性件2在管沟200中平稳布置,且可以增大其自身与管沟200的底部的接触面积。

需要说明的是,在完成装置在管沟200中的布置后,需要对装置及油气管道100进行填土,以填塞管沟200。

可选地,连接件1的外表面具有防腐层3。

在上述实施方式中,防腐层3对连接件1起到隔离作用,防止装置在管沟200中受到填土的腐蚀,从而增大使用寿命。

示例性地,防腐层3可以为锌层。

可选地,限位板12朝向弹性件2的一板面具有弹性垫121。

在上述实施方式中,弹性垫121在限位板12夹装油气管道100的过程中起到缓冲的作用,避免限位板12对油气管道100的外周壁造成磨损。

在本公开的其它实施例中,弹性垫121可以为硅胶层或橡胶层,硅胶层或橡胶层均可以起到缓冲的作用,本公开对此不作限制。

可选地,弹性件2的底部具有用于插装在管沟200的底部中的支腿24。

在上述实施方式中,支腿24通过插装在管沟200的底部中,起到固定弹性件2的作用,从而避免弹性件2沿油气管道100轴向位移而失效。

需要说明的是,在本公开的其它实施例中,也可以不设置支腿24,通过弹性件2自身与管沟200的摩擦来防止移动。

可选地,连接件1还包括连接杆14,连接杆14位于滑动板11和限位板12之间的夹角处,连接杆14的一端与滑动板11连接在一起,连接杆14的另一端与限位板12连接在一起。

在上述实施方式中,连接杆14起到连接滑动板11和限位板12的作用,从而增大连接件1的结构强度。

示例性地,滑动板11和限位板12垂直布置,并且在连接杆14的连接作用下,滑动板11和限位板12之间的结构强度较大。

图4是本公开实施例提供的一种用于缓解滑坡区长输油气管道附加应力的装置的俯视图,如图4所示,弹性件2上具有滑槽22,滑动板11的一端可滑动地插装在滑槽22中,滑动板11通过销轴23定位在滑槽22中。

在上述实施方式中,滑槽22对滑动板11的滑动起到导向的作用,从而也就可以实现对限位板12的位置调节,以调节间隙13的大小,进而也就可以适用本装置与不同外径的油气管道100之间的连接。另外,销轴23对滑动板11具有限位作用,避免限位板12夹紧油气管道100时位移。

继续参见图4,滑槽22位于弹性件2的顶面上,滑槽22的底部在沿滑槽22的延伸方向上具有多个间隔的沉孔221,滑动板11上具有通孔111,销轴23可拆装地同时插装在通孔111和一个沉孔221中。

在上述实施方式中,通过将销轴23同时插装在通孔111和一个沉孔221中,可以快速实现滑动板11在弹性件2上的限位,从而避免滑动板11的移动。

容易理解的是,当相邻两个沉孔221之间的间隔较小,可以实现对限位板12的细调节。当相邻两个沉孔221之间的间隔较大,可以实现对限位板12的粗调节。

下面结合图1,对装置的安装方式进行介绍:

首先,将弹性件2放置在油气管道100背离滑坡区300的一侧,使得弹性件2的凹槽21与油气管道100的外周壁相贴合。然后将滑动板11插装在滑槽22中,且使得油气管道100位于间隙13中。接着,将滑动板11背离油气管道100滑动,直至限位板12与油气管道100相抵。最后,插装销轴23,实现滑动板11在滑槽22中的限位。

以下简要说明本装置的工作原理:

滑动板11的一端位于弹性件2上,滑动板11的另一端与限位板12连接在一起,限位板12和弹性件2之间形成用于夹设油气管道100的间隙13,从而通过限位板12的限位作用,使得油气管道100牢固地夹装在间隙13内,也就可以有效避免地层的波动及自然因素的影响而使得弹性件2与油气管道100的分离,进而使得弹性件2和油气管道100一直保持紧密的连接状态。

进一步地,由于弹性件2具有弹性作用,弹性件2可以通过弹性形变有效吸收滑坡区300给与的附加应力f,对油气管道100起到缓冲的作用。那么,当将弹性件2布置在滑坡区300边缘(滑坡区300和稳定区310接壤处)且背离滑坡区300一侧,并与油气管道100相接触时(见图3),滑坡区300对油气管道100的附加应力f会作用油气管道100(附加应力朝向弹性件2),而油气管道100将该附加应力f传递给弹性件2,弹性件2通过自身的形变从而有效降低滑坡区300对油气管道100的附加应力f,进而实现对油气管道100的保护。

以上所述仅为本公开的可选实施例,并不用以限制本公开,凡在本公开的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含。

当前第1页1 2 
网友询问留言 留言:0条
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!