用于油品管道泄漏的应急处置装置的制作方法

专利2022-06-29  61


本发明涉及油品输送技术,具体涉及一种用于油品管道泄漏的应急处置装置。



背景技术:

航运和管道输送是油品输送的两种主要输送方式,其中在陆地上主要是管道输送,如新疆到内地的油品输送管道,俄罗斯到东北的油品输送管道等等,均是我国重要的能源动脉。

公知的,部分油品管道建设于世纪之交,由于当时的材料技术、服役年限较长以及油品的腐蚀,导致目前油品管道时常出现泄漏现象,现有技术中管道泄露时的维修方式有两种:停输维修和不停输维修,显然的,不停输维修带来的损失更小,目前主流的不停输维修方法为设置一个夹具,夹具密封夹持于管道上,泄漏点位于密封区域内,如此实现夹具与管道之间的整体密封,在泄漏点仍旧存在的情况下防止油品进一步泄露到环境中。如授权公告号为cn101776194b,发明名称为《油气管道抢修夹具及其使用方法》的发明专利,其提供的就是这样的管道维修方法。

现有技术的不足之处在于,不停输维修时夹具和油品管道的外壁之间形成了新的密封腔,密封腔内的压力与油品管道内部的压力一致,如此在夹具与油品管道的连接处容易出现新的泄漏点,现有技术无法有效的应对这一点。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种用于油品管道泄漏的应急处置装置,以解决技术中的上述不足之处。

为了实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

一种用于油品管道泄漏的应急处置装置,包括用于密封夹持于油品管道外壁上的环状夹具,所述环状夹具内侧面与油品通道的外侧面形成密封腔,

所述环状夹具上连接有泄压通道,所述泄压通道连通油品应急储存机构;

所述泄压通道上设置有被动开启机构,所述被动开启机构在受到额定压力时被动开启所述泄压通道;

所述额定压力为油品管道工作压力的0.8-1.1倍之间。

上述的应急处置装置,所述环状夹具包括两个半圆形夹板,两个所述半圆形夹板的一端转动连接,另一端通过螺栓和螺母相连接。

上述的应急处置装置,所述被动开启机构包括布置于所述泄压通道上的弹性密封膜和刺穿件,所述弹性密封膜封堵于所述泄压通道上,当所述弹性密封膜受到额定压力挤压时其变形幅度使得其抵接所述刺穿件,所述弹性密封膜被所述刺穿件刺穿以被动开启所述泄压通道。

上述的应急处置装置,所述刺穿件的刺穿部为扁平的刀刃结构。

上述的应急处置装置,所述泄压通道与所述密封腔的连接处设置有膨大腔,所述弹性密封膜覆盖于所述膨大腔的腔口处,所述刺穿件位于所述膨大腔中。

上述的应急处置装置,所述被动开启机构还包括块体,所述弹性密封膜布置于所述块体上,所述块体可拆卸连接于所述环状夹具上。

上述的应急处置装置,所述泄压通道内设置有中心辐射状支撑架,所述刺穿件固定于所述中心辐射状支撑架的中心处。

上述的应急处置装置,所述应急储存机构为油罐。

上述的应急处置装置,所述应急储存机构为折叠袋。

上述的应急处置装置,所述折叠袋有多个,各所述折叠袋上至少设置有两个连通口,两所述折叠袋通过连接管道连通两所述连通口。

在上述技术方案中,本发明提供的用于油品管道泄漏的应急处置装置,当密封腔内的压力过大导致可能出现新的泄露点时,被动开启机构开启以将密封腔内的油品通过泄压通道输送到应急储存机构中储存起来,如此降低密封腔内的压力,降低出现新泄漏点的概率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例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发明中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种实施例提供的用于油品管道泄漏的应急处置装置的结构示意图;

图2为本发明一种实施例提供的用于油品管道泄漏的应急处置装置的剖视图;

图3为图2中ⅰ处局部放大图;

图4为本发明另一种实施例提供的用于油品管道泄漏的应急处置装置的剖视图;

图5为图4中ii处局部放大图;

图6为本发明再一种实施例提供的用于油品管道泄漏的应急处置装置的剖视图;

图7为图6中ⅲ处局部放大图;

图8为本发明一种实施例提供的油品应急储存机构的结构示意图;

图9为本发明另一种实施例提供的油品应急储存机构的结构示意图。

附图标记说明:

1、环状夹具;1.1、动密封机构;1.2、螺栓;2、泄压通道;2.1、膨大腔;3、油品应急储存机构;3.1、连通口;4、被动开启机构;4.1、弹性密封膜;4.2、刺穿件;4.3、块体;5、中心辐射状支撑架;6、泄漏口;7、泄漏口稳定机构;7.1、贴合挤压部;7.2、支架;7.3、连通孔;7.4、驱动杆;7.41、螺接部;7.5、操作手柄;7.6、密封垫;8、油品管道。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。

如图1-9所示,本发明实施例提供的一种用于油品管道8泄漏的应急处置装置,包括用于密封夹持于油品管道8外壁上的环状夹具1,所述环状夹具1内侧面与油品通道的外侧面形成密封腔,所述环状夹具1上连接有泄压通道2,所述泄压通道2连通油品应急储存机构3;所述泄压通道2上设置有被动开启机构4,所述被动开启机构4在受到额定压力时被动开启所述泄压通道2;所述额定压力为油品管道8工作压力的0.8-1.1倍之间。

具体的,本发明提供的应急处置装置用于在油品管道8泄漏时进行应急处理,较为优选的,应急处理后需要对泄漏部分的油品管道8进行更换。应急处置装置包括环状夹具1、泄压通道2、被动开启机构4以及油品应急储存机构3,其中,环状夹具1可以参考现有技术,现有技术中的管道泄漏处理设备一般均包括环状夹具1,环状夹具1用于夹持住管道上的泄漏部位,环状夹具1的内壁与油品管道的外壁之间形成密封腔(又称第一密封腔),油品管道8的泄漏口6位于密封腔中,由于环状夹具1与油品管道之间实现了密封,如此在泄漏口6存在的情况下防止了油品管道8内油品的外泄,较为优选的,环状夹具1包括两个半圆形夹板,两个所述半圆形夹板的一端转动连接,另一端通过螺栓1.2和螺母相连接。半圆形夹板的内壁设置密封部如密封垫7.6,通过螺栓1.2和螺母的挤压使得密度垫紧密的挤压贴合于管道的外壁上,实现半圆形夹板与管道外壁之间的密封。

本实施例中,环状夹具1的创新点之一在于其上连接一个泄压通道2,泄压通道2可以是连接于环状夹具1上的一个连接管道,连接管道可以与环状夹具1为一体式结构。泄压通道2中或者泄压通道2与环状夹具1的连通处设置有被动开启机构4,这里被动开启机构4是一个压力达到额定压力时会被动开启的机构,一般而言,其包括触发机构和开启机构,触发机构一般为弹性机构,如弹性金属片或者弹性膜,弹性金属片和弹性膜可以预先知晓到达额定压力时其变形幅度,而开启机构如阀门的开关可以始终接受弹性机构的驱动,也即弹性机构贴合挤压于开关上,弹性机构到达额定压力时的变形幅度为阀门开关开启的临界点,到达预定压力后阀门开关开启,阀门打开,泄压通道2畅通,密封腔内的油品可以通过泄压通道2输送出去。开启机构也可以其它的破坏式开启结构,如下文优选的弹性密封膜4.1,本实施例中,较为优选的,额定压力为油品管道8工作压力的0.8-1.1倍之间,最优选的为1倍,工作压力为设计时正常输送的压力,一般为一个范围值,如1.6mpa-4mpa,由于油品管道8的情况各不相同,工作压力从几十帕斯卡到几十兆帕斯卡的都有,由于泄露基本都在工作压力附近导致的,且泄露后对管道泄露区域的性能带来负面影响,如强度下降,因此当压力再次来到工作压力附近时可以将泄压通道2开启,降低密封腔内的压力,防止泄露管道处出现新的泄露情况,也降低环状夹具1与油品管道8连接处的出现泄露点的概率。

本实施例中,泄压通道2的另一端连接油品应急储存机构3,油品应急储存机构3为可以储存油品的机构,如油罐,较为优选的,油品管道8应急维护车携带该油品应急储存机构3,当泄压通道2通过被动开启机构4开启时,其泄露出来的油品进入油品应急储存机构3予以存储,而不是直接外排导致污染。

本实施例中,在理论上泄压通道2、密封腔以及油品管道8内的压力是一致的,但是由于油品管道8内的空间较大,而一般泄漏口6的尺寸较小,部分甚至为毫米级别,如此若源源不断的将密封腔内的泄露油品排走,其内部压力将会小于密封腔的压力,若泄漏口6极小,密封腔内的压力将远小于油品管道8内的压力。

本发明实施例提供的用于油品管道8泄漏的应急处置装置,当密封腔内的压力过大导致可能出现新的泄露点时,被动开启机构4开启以将密封腔内的油品通过泄压通道2输送到应急储存机构中储存起来,如此降低密封腔内的压力,降低出现新泄漏点的概率。

本发明提供的另一个实施例中,如图8所示,所述应急储存机构为折叠袋,折叠袋占据的空间较小,便于油品管道8维修车的携带,进一步的,如图9所示,所述折叠袋有多个,各所述折叠袋上至少设置有两个连通口3.1,两所述折叠袋通过连接管道连通两所述连通口3.1,如此可以根据实际需求,多个折叠袋可以依次相连,维修车可以大量携带,且可在地面上大范围铺开,根据实际需求一个个相连,可以容纳大量的泄露油品,相比油罐优势明显。

本发明提供的再一个实施例中,进一步的,如图2和3所示,所述被动开启机构4包括布置于所述泄压通道2上的弹性密封膜4.1和刺穿件4.2,弹性密封膜4.1为受压后会弹性变形的塑料或者橡胶膜,其变形幅度可以根据实验事先确定,所述弹性密封膜4.1封堵于所述泄压通道2上,当所述弹性密封膜4.1受到额定压力挤压时其变形幅度使得其抵接所述刺穿件4.2,也即刺穿件4.2的刺穿结构位于弹性密封膜4.1在受到额定压力时的变形位置,当弹性密封膜4.1在受到额定压力挤压时,其触碰到刺穿件4.2的刺穿结构使得其被刺穿破裂,如此打开泄露通道,所述弹性密封膜4.1被所述刺穿件4.2刺穿以被动开启所述泄压通道2。

本实施例中,优选的,所述刺穿件4.2的刺穿部为扁平的刀刃结构,扁平的刀刃结构可以提供更大的刺破口,从而提供的更大的泄露流量。

本发明提供的再一个实施例中,进一步的,所述泄压通道2与所述密封腔的连接处设置有膨大腔2.1,所述弹性密封膜4.1覆盖于所述膨大腔2.1的腔口处,所述刺穿件4.2位于所述膨大腔2.1中,膨大腔2.1提供的一个较大的空间,更加便于布置被动开启机构4,更加优选的,环状夹具1上连通泄压通道2的部分设置一个加厚部,加厚部提升强度便于连接泄压通道2。

再进一步的,所述被动开启机构4还包括块体4.3,所述弹性密封膜4.1布置于所述块体4.3上,所述块体4.3可拆卸连接于所述环状夹具1上,也即块体4.3和弹性密封膜4.1作为一体式结构与环状夹具1进行连接和拆卸,如此设置的作用在于,同一个块体4.3可以设置多个不同尺寸的弹性密封膜4.1,以应对不同的额定压力,同时,块体4.3与环状夹具1的密封也更容易设置,如设置密封垫7.6,更加便于被动开启机构4与环状夹具1的连接。

更优选的,所述泄压通道2内设置有中心辐射状支撑架5,如y形或者x形支架7.2,所述刺穿件4.2固定于所述中心辐射状支撑架5的中心处,如此刺穿件4.2布置于泄压通道2的中心处,也即弹性密封膜4.1变形幅度最大的位置,便于刺破。

本发明提供的再一个实施例中,进一步的,如图4-7所示,还包括泄漏口稳定机构7,泄漏口稳定机构7用于稳定泄漏口6,延缓甚至防止其变大,泄露口处由于应力变弱,容易在泄露油品的冲刷和挤压下尺寸变大,尤其是裂纹状的泄漏口6,裂纹容易进一步延伸,泄漏口稳定机构7用于阻止该种情况。结构上,泄漏口稳定机构7包括依次相连的贴合挤压部7.1、支架7.2、驱动杆7.4以及操作手柄7.5,其中驱动杆7.4通过动密封结构如机械密封机构活动连接于所述环状夹具1上,其一端连接操作手柄7.5位于环状夹具1的外侧,另一端连接支架7.2位于环状夹具1的内侧,即位于密封腔中,操作手柄7.5控制泄漏口稳定机构7整体往复运动,如驱动杆7.4螺接于环状夹具1上,驱动杆7.4的端部旋转连接于连接支架7.2上,如此操作手柄7.5控制驱动杆7.4在环状夹具1上的转动,驱动杆7.4的往复运动带动支架7.2和贴合挤压部7.1的往复运动,最终,贴合挤压部7.1贴合到泄漏口6边缘的位置,贴合挤压部7.1紧密的挤压于管道外壁上泄漏口6边缘的位置,为其提供一个径向的挤压力,如此延缓甚至防止泄漏口6由于性能变弱导致的变大。本实施例,贴合挤压部7.1可以设置的尺寸较大,如此应对不同大小和外形的泄漏口6,在环状夹具1安装时将泄漏口稳定机构7对准泄漏口6,在环状夹具1安装完成后控制操作手柄7.5,使得贴合挤压部7.1紧紧的贴合到管道的外壁上。

优选的,驱动杆7.4上与环状夹具1接触的有两部分,其中位于内侧的部分为密封段,其通过动密封机构1.1连接于环状夹具1上,而位于外侧的部分为螺纹端即螺接部7.41,其螺接于环状夹具1上,如此设置的优点在于,密封段较为光滑,更加容易完成高压情况下的密封,而螺接部7.41实现驱动,较为方便,实现驱动和密封的统一。

再进一步的,如图4-5所示,贴合挤压部7.1的挤压部分为密封结构如密封垫7.6,贴合挤压部7.1、支架7.2与管道的外壁围成一个第二密封腔,如贴合挤压部7.1为筒状结构,支架7.2为筒状结构端部的端板,筒状结构的开口罩在泄漏口6上,即在环状夹具1与管道外壁的第一密封腔的内部再围出一个第二密封腔,如此设置的优点在于,一方面泄漏口稳定机构7实现了对泄漏口6的稳定,另一方面若泄漏口稳定机构7内的油品外泄了,说明贴合挤压部7.1与管道的外壁之间出现了泄漏,此时较大概率的内部压力较大或者泄露情况变严重了,相当于预置了一个模糊的内部泄露检测机构,较为优选的,可以在第一密封腔中位于第二密封腔的内侧和外侧各设置一个压力传感器,若两个压力一致,说明泄露情况严重,此时可以设置一个主动开启机构,通过主动开启机构去开启被动开启机构4,实现快速泄压。又或者简单的,仅将一个泄压管连通第二密封腔和泄压通道2,此时第二密封腔和第一密封腔提供双保护,任意密封腔内的压力超过额定压力即可打开被动开启机构4,如此提升被动开启机构4对油品管道8的保护力度。

可选的,如图6-7所示,也可以在贴合挤压部7.1或支架7.2上设置连通孔7.3,如此连接贴合挤压部7.1和支架7.2的内侧和外侧,此时贴合挤压部7.1仅具有防止泄漏口6扩大功能。

以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例,毋庸置疑,对于本领域的普通技术人员,在不偏离本发明的精神和范围的情况下,可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此,上述附图和描述在本质上是说明性的,不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。


技术特征:

1.一种用于油品管道泄漏的应急处置装置,包括用于密封夹持于油品管道外壁上的环状夹具,所述环状夹具内侧面与油品通道的外侧面形成密封腔,其特征在于,

所述环状夹具上连接有泄压通道,所述泄压通道连通油品应急储存机构;

所述泄压通道上设置有被动开启机构,所述被动开启机构在受到额定压力时被动开启所述泄压通道;

所述额定压力为油品管道工作压力的0.8-1.1倍之间。

2.根据权利要求1所述的应急处置装置,其特征在于,所述环状夹具包括两个半圆形夹板,两个所述半圆形夹板的一端转动连接,另一端通过螺栓和螺母相连接。

3.根据权利要求1所述的应急处置装置,其特征在于,所述被动开启机构包括布置于所述泄压通道上的弹性密封膜和刺穿件,所述弹性密封膜封堵于所述泄压通道上,当所述弹性密封膜受到额定压力挤压时其变形幅度使得其抵接所述刺穿件,所述弹性密封膜被所述刺穿件刺穿以被动开启所述泄压通道。

4.根据权利要求3所述的应急处置装置,其特征在于,所述刺穿件的刺穿部为扁平的刀刃结构。

5.根据权利要求3所述的应急处置装置,其特征在于,所述泄压通道与所述密封腔的连接处设置有膨大腔,所述弹性密封膜覆盖于所述膨大腔的腔口处,所述刺穿件位于所述膨大腔中。

6.根据权利要求3所述的应急处置装置,其特征在于,所述被动开启机构还包括块体,所述弹性密封膜布置于所述块体上,所述块体可拆卸连接于所述环状夹具上。

7.根据权利要求3或4所述的应急处置装置,其特征在于,所述泄压通道内设置有中心辐射状支撑架,所述刺穿件固定于所述中心辐射状支撑架的中心处。

8.根据权利要求1所述的应急处置装置,其特征在于,所述应急储存机构为油罐。

9.根据权利要求1所述的应急处置装置,其特征在于,所述应急储存机构为折叠袋。

10.根据权利要求9所述的应急处置装置,其特征在于,所述折叠袋有多个,各所述折叠袋上至少设置有两个连通口,两所述折叠袋通过连接管道连通两所述连通口。

技术总结
本发明公开了一种用于油品管道泄漏的应急处置装置,包括用于密封夹持于油品管道外壁上的环状夹具,所述环状夹具内侧面与油品通道的外侧面形成密封腔,所述环状夹具上连接有泄压通道,所述泄压通道连通油品应急储存机构;所述泄压通道上设置有被动开启机构,所述被动开启机构在受到额定压力时被动开启所述泄压通道;所述额定压力为油品管道工作压力的0.8‑1.1倍之间。本发明提供的用于油品管道泄漏的应急处置装置,当密封腔内的压力过大导致可能出现新的泄露点时,被动开启机构开启以将密封腔内的油品通过泄压通道输送到应急储存机构中储存起来,如此降低密封腔内的压力,降低出现新泄漏点的概率。

技术研发人员:张圣柱;多英全;王如君;曹旭;王媛媛;刘德坤
受保护的技术使用者:中国安全生产科学研究院
技术研发日:2020.01.09
技术公布日:2020.06.05

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