一种不停输燃气管道开孔封堵系统技术方案

本发明专利技术公开了一种不停输燃气管道开孔封堵系统，包括四通管件、夹板阀、开孔机、封堵机、密齿刀和封膨胀筒，四通管件用于作业时分别焊接在待修管道的两端并设有第一法兰，夹板阀用于作业时安装到四通管件的第一法兰上并在作业过程中交替启闭密封口，开孔机用于作业时安装在夹板阀上并通过其中的密齿刀完成管道切割工序；封堵机用于作业时安装到夹板阀上并通过其中的膨胀筒完成管道的封堵和换管工序。本发明专利技术具有操作简便、运行稳定、安全性高、切割速度快的优点，采用本发明专利技术进行燃气管道的开孔封堵作业，可有效提高工作效率，降低切削噪音，降低操作人员的劳动强度。

Open hole plugging system for non-stop gas pipeline

The invention discloses a pipeline gas pipeline plugging holes, including four pipe, valve opening, splint machine, sealing machine, sealing cutter and seal the expansion cylinder, four pipe for operation is welded at two ends to be repaired and the pipeline is provided with a first flange, valve industry for plywood attached to the first flange four pipe on the turn and the open close sealing mouth during the operation, the splint in valve and complete the pipeline cutting process through the dense cutter mounting hole for machine operation; sealing machine for operation mounted to the valve and the expansion plate cylinder the completion of the pipeline plugging and change the tube process. The invention has the advantages of simple operation, stable operation, high safety, cutting speed, the invention of the gas pipeline hole plugging operation, can effectively improve the work efficiency, reduce the cutting noise, reduce the labor intensity of operators.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种管道接切改线设备，尤其是一种不停输的燃气管道开孔封堵系统。
技术介绍
在燃气输送领域，如何保障燃气输送管线安全、高效的运行是该类企业的重要工作内容。在燃气输送管线的管理维护过程中，经常需要对管道进行接切改线操作。传统的管道接切改线工程主要采用手工作业方式，它是将管道内的燃气压力降低到相对安全的范围内，再由操作人员利用气割、电焊等工具对管道进行接切改线的作业方法。传统的作业方式首先需要通过放散管道内的燃气对管线的运行压力进行降压，然后再通过割炬对管道进行开孔，采用球胆砖墙进行堵气，采用短节连接，并通过带火焊接以完成接切改线作业。这种作业方式主要存在以下几点问题，一方面因为需要降压会对用户的正常用气产生影响，通常需要在夜间或用户正常用气间隙进行，对作业时间有特殊要求，特别是在紧急抢险时不能保证用户的正常用气需要；另一方面在降压时需要放散大量的燃气，不但浪费资源，而且会对环境造成一定的影响，同时，这种作业方式在利用割炬、火焊时会产生明火，对于燃气这种易燃物质来说既使进行降压依然存在较高的危险性，对操作人员的操作技能和业务素质要求较高。为解决传统的燃气输送管道接切改线作业方式存在的问题，本领域技术人员研究开发了一套不停输的燃气管道开孔封堵设备及方法，主要包括四通管件、夹板阀、开孔机、封堵器、切割齿刀、膨胀筒及旁通管、串平管等附属部件。在接切改线作业过程中，着先将四通管件、放散阀分别焊接在需要维修或更换管道的两端，并将夹板阀通过法兰分别安装在对应的四通管件上；然后将开孔机通过法兰分别安装在对应的夹板阀上并连接串平管，并通过液压站驱动开孔机中的切割齿刀对管道进行切割，切割完成后将开孔机从夹板阀上卸下；接着将封堵器分别安装在对应的夹板阀上并连接串平管和旁通管，随后通过液压站驱动开孔机中膨胀筒对管道进行封堵，使燃气依次通过一侧的管道、四通管件、夹板阀、封堵器旁通管到达另一侧的封堵器、夹板阀、四通管件、管道实现连通，此时即可对中间的管道进行维修或更换；完成维修或一更换后，将封堵器从夹板阀上卸除，并通过下堵器将堵塞安装到四通管件中以封堵管道切割口，最后通过在四通管件中安装上盲板即完成了整个作业工序。在上述作业过程中均通过夹板阀实现管道切割口的启闭。这种不停输的燃气管道开孔封堵设备相比于传统的作业方式而言，不需要对管道降压，不会对用户的正常用气产生影响，作业时间和方式较为灵活，不需要使用割炬、火焊等产生明火的工具，安全性较高；同时在整个作业过程中只需要放散少量的燃气，可节省能源，具有较好的经济效果和社会效果。但现有的开孔封堵设备依然存在储多问题，主在表现在以下几方面：一、现有的开孔机其液压管连接头设置的位置较高，作业过程中不便于安装连接，影响了工作效率，特别是对于大规格的开孔机，需要操作人员进行攀爬才可实现液压管的连接，增强了操作难度和危险性；二、现有的夹板阀主要采用手动操作方式，在作业过程中需要操作人员通过摇把反复进行其中密封盘的开启和关阀，工作效率较低且操作人员的劳动强度较大；三、现有的管道切割齿刀只设有4组16个刀齿，且每组中4个刀齿的刃口宽度相等并沿着周壁的法线方向由内向外设置，其单次循环进给量较小，且转速不稳定，会产生较大的切削噪音，主要是因为相邻刀齿之间沿周向的弧线距离较大，致使切割的连续性较差，同时因为每组中4个刀齿的刃口宽度是沿着周壁的法线方向由内向外设置的，在管道切割过程中很容易使刀齿两侧的受力不均衡，加快了切割齿刀的磨损速度，影响了使用寿命，并相应的增强了成本。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种不停输燃气管道开孔封堵系统，其具有操作简便、运行稳定、安全性高、切割速度快的优点，采用本专利技术进行燃气管道的开孔封堵作业，可有效提高工作效率，降低操作人员的劳动强度。为解决现有技术中的开孔封堵设备其操作繁琐、效率较低、切削噪音较大、齿刀使用寿命较短的技术问题，本专利技术提供的一种不停输燃气管道开孔封堵系统，包括四通管件、夹板阀、开孔机、封堵机、密齿刀和封膨胀筒，其中，四通管件用于作业时分别焊接在待修管道的两端并设有第一法兰，夹板阀用于作业时安装到四通管件的第一法兰上并在作业过程中交替启闭密封口，开孔机用于作业时安装在夹板阀上并通过其中的密齿刀完成管道切割工序；封堵机用于作业时安装到夹板阀上并通过其中的膨胀筒完成管道的封堵和换管工序，开孔机设有倒置的桶状密齿刀容腔体和竖向设置的管状开孔传动主轴容腔体，开孔传动主轴容腔体的下端与密齿刀容腔体的底壁中部固定连接并使两者的内腔连通，开孔传动主轴容腔体与密齿刀容腔体的连接处设有涡轮箱，开孔传动主轴容腔体的外侧壁上设有液压连箱，涡轮箱通过连接管与液压连箱连接，开孔机还设有液压转接板，液压转接板的两侧分别设有对称设置且连通的液压连接头并通过一侧的液压连接头与液压连箱使用连接管连接，开孔传动主轴容腔体中设有开孔传动主轴并在使用时通过涡轮箱驱动，密齿刀容腔体用于容纳密齿刀并在使用时使密齿刀与开孔传动主轴的下端连接，切割作业时开孔机通过密齿刀容腔体下端设置的第二法兰与夹板阀密封连接。进一步的，本专利技术一种不停输燃气管道开孔封堵系统，其中，所述四通管件包括下部焊接件、上部焊接件、盲板和堵塞，连接法兰设置在上部焊接件的上端，下部焊接件和上部焊接件在作业时分别卡扣在待修管道的下侧和上侧并通过焊接与管道壁固定，堵塞用于换管后按装在上部焊接件与外界的连通口处，盲板用于安装在上部焊接件的第一法兰上。进一步的，本专利技术一种不停输燃气管道开孔封堵系统，其中，所述夹板阀包括阀体和设置于阀体中的密封盘，阀体上设有上下贯通的圆形通孔，密封盘远离所述圆形通孔的一侧与传动杆的一端固定连接，传动杆的另一端穿过阀体并与设置于阀体外的液压传动装置连接，所述流动压传动装置包括第一液压缸、第二液压缸、液压连接头和连接板，第一液压缸和第二液压缸分别设置于阀体的上侧和下侧并与阀体固定连接，第一液压缸和第二液压缸分别通过油管与液压连接头连接，第一液压缸和第二液压缸的输出轴分别与连接板的两端固定连接，连接板的中部与传动杆固定连接。进一步的，本专利技术一种不停输燃气管道开孔封堵系统，其中，所述封堵机设有倒置的桶状膨胀筒容腔体和竖向设置的管状封堵传动主轴容腔体，封堵传动主轴容腔体的下端与膨胀筒容腔体的底壁中部固定连接并使两者的内腔连通，膨胀筒容腔体的侧壁上设有用于连接旁通管道的安装法兰，封堵传动主轴容腔体的侧壁上分别设有放散阀和串平阀，封堵作业时封堵机通过状膨胀筒容腔体下端设置的第三法兰与夹板阀密封连接。进一步的，本专利技术一种不本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种不停输燃气管道开孔封堵系统，包括四通管件(1)、夹板阀(2)、开孔机(3)、封堵机(4)、密齿刀(5)和封膨胀筒(6)，所述四通管件(1)用于作业时分别焊接在待修管道的两端并设有第一法兰，所述夹板阀(2)用于作业时安装到四通管件(1)的第一法兰上并在作业过程中交替启闭密封口，所述开孔机(3)用于作业时安装在夹板阀(2)上并通过其中的密齿刀(5)完成管道切割工序；所述封堵机(4)用于作业时安装到夹板阀(2)上并通过其中的膨胀筒(6)完成管道的封堵和换管工序，其特征在于：所述开孔机(3)设有倒置的桶状密齿刀容腔体(31)和竖向设置的管状开孔传动主轴容腔体(32)，开孔传动主轴容腔体(32)的下端与密齿刀容腔体(31)的底壁中部固定连接并使两者的内腔连通，开孔传动主轴容腔体(32)与密齿刀容腔体(31)的连接处设有涡轮箱(33)，开孔传动主轴容腔体(32)的外侧壁上设有液压连箱(34)，涡轮箱(33)通过连接管与液压连箱(34)连接，开孔机(3)还设有液压转接板(35)，液压转接板(35)的两侧分别设有对称设置且连通的液压连接头并通过一侧的液压连接头与液压连箱(34)使用连接管连接，开孔传动主轴容腔体(32)中设有开孔传动主轴并在使用时通过涡轮箱(33)驱动，密齿刀容腔体(31)用于容纳密齿刀(5)并在使用时使密齿刀(5)与开孔传动主轴的下端连接，切割作业时开孔机(3)通过密齿刀容腔体(31)下端设置的第二法兰与夹板阀(2)密封连接。...

【技术特征摘要】
1.一种不停输燃气管道开孔封堵系统，包括四通管件(1)、夹板阀(2)、开孔机(3)、
封堵机(4)、密齿刀(5)和封膨胀筒(6)，所述四通管件(1)用于作业时分别焊接在待修
管道的两端并设有第一法兰，所述夹板阀(2)用于作业时安装到四通管件(1)的第一法兰
上并在作业过程中交替启闭密封口，所述开孔机(3)用于作业时安装在夹板阀(2)上并通
过其中的密齿刀(5)完成管道切割工序；所述封堵机(4)用于作业时安装到夹板阀(2)上
并通过其中的膨胀筒(6)完成管道的封堵和换管工序，其特征在于：所述开孔机(3)设有
倒置的桶状密齿刀容腔体(31)和竖向设置的管状开孔传动主轴容腔体(32)，开孔传动主轴
容腔体(32)的下端与密齿刀容腔体(31)的底壁中部固定连接并使两者的内腔连通，开孔
传动主轴容腔体(32)与密齿刀容腔体(31)的连接处设有涡轮箱(33)，开孔传动主轴容腔
体(32)的外侧壁上设有液压连箱(34)，涡轮箱(33)通过连接管与液压连箱(34)连接，
开孔机(3)还设有液压转接板(35)，液压转接板(35)的两侧分别设有对称设置且连通的
液压连接头并通过一侧的液压连接头与液压连箱(34)使用连接管连接，开孔传动主轴容腔
体(32)中设有开孔传动主轴并在使用时通过涡轮箱(33)驱动，密齿刀容腔体(31)用于
容纳密齿刀(5)并在使用时使密齿刀(5)与开孔传动主轴的下端连接，切割作业时开孔机
(3)通过密齿刀容腔体(31)下端设置的第二法兰与夹板阀(2)密封连接。
2.按照权利要求1所述的一种不停输燃气管道开孔封堵系统，其特征在于：所述四通管
件(1)包括下部焊接件(11)、上部焊接件(12)、盲板(13)和堵塞(14)，连接法兰设置
在上部焊接件(12)的上端，下部焊接件(31)和上部焊接件(32)在作业时分别卡扣在待
修管道的下侧和上侧并通过焊接与管道壁固定，堵塞(34)用于换管后按装在上部焊接件(12)
与外界的连通口处，盲板(33)用于安装在上部焊接件(32)的第一法兰上。
3.按照权利要求1所述的一种不停输燃气管道开孔封堵系统，其特征在于：所述夹板阀
(2)包括阀体(21)和设置于阀体中的密封盘(22)，阀体(21)上设有上下贯通的圆形通
孔，密封盘(22)远离所述圆形通孔的一侧与传动杆(23)的一端固定连接，传动杆(23)
的另一端穿过阀体(21)并与设置于阀体(21)外的液压传动装置连接，所述流动压传动装
置包括第一液压缸(24)、第二液压缸(25)、液压连接头(26)和连接板(27)，第一液压缸
(24)和第二液压缸(25)分别设置于阀体(21)的上侧和下侧并与阀体(21)固定连接，
第一液压缸(24)和第二液压缸(25)分别通过油管与液压连接头(26)连接，第一液压缸
(24)和第二液压...

【专利技术属性】
技术研发人员：史福海，王一君，陈文利，张海云，
申请(专利权)人：北京市燃气集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京;11