[发明专利]一种液压顶紧密封的管道封堵装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种液压顶紧密封的管道封堵装置。

背景技术

管道的破坏大体上可以分成三类：第一类是局部小破坏，如小孔或小裂纹泄漏。这类泄漏通常是由局部腐蚀或焊接缺陷造成的。第二类是局部破坏，需要在钢管外面加保护套或用短管替换被破坏的部分。这类破坏最常见，例如船锚钩挂。第三类是在相当长的管段上出现大范围破坏，造成管道轴向强度大大降低。这种情况需要用长管段替换被破坏的部分。

管道由于局部腐蚀或者焊接缺陷造成的局部泄漏是最为常见的失效方式。目前通常采用局部替换的方式进行修补。局部替换需要长时间停输进行局部更换，成本较高，而且需要用到焊接，因此需要管段清扫、置换氮气，防止爆炸。采用外部加强的方式进行补救是最为经济快速的修补方式。以下专利公布了一些管道修补措施。

专利CN201320801593.2，液压式油气管道破损修复装置，采用第一补漏半管和第二补漏半管合成一个圆筒，将泄漏点罩住，并采用焊接的方式进行轴向密封。

专利CN201320890630.1，一种管道泄漏点密封结构，采用上箱体和下箱体合并扣在泄漏部分，上下箱体构成一个方形密封箱，箱体上安装疏水阀并连通管道。

专利CN201320890887.7，一种用于管道修补的环形夹套，采用两个半圆环的卡箍，抱紧管道并用螺栓连接。在卡箍与管道之间设置弹性材料。

专利CN201420081473.4，一种管道带压补漏装置，采用第一卡瓦和第二卡瓦对接组成圆通并套在管道外，卡瓦与管道之间设置密封衬垫。

专利CN201420096705.3，哈夫式管道连接修补装置，该专利针对自来水管，采用两个半圆抱紧加密封圈的方式实施泄漏点密封。

专利CN201420335934.6，一种管道承压补漏装置，主要对城市自来水、供暖、排污等带压管道进行补漏。弧形压板通过U形螺栓压紧在管道外壁，并通过橡胶圈密封。

专利CN201420641802.6，一种用于不可燃气体管道在线带压的补漏装置，通过上下补漏半圆管用螺栓连接抱紧管道。在泄漏处对应的补漏半圆管上开旁通阀，在补漏的时候可以打开旁通阀泄流。

以上管道补漏装置大体都采用两个半圆柱形壳体抱紧管道，并在管道和抱紧装置之间设置密封垫片。这样的方式轴向密封难以保证，并且两个半圆柱形壳体之间的密封难以实现。因此，以上专利所述封堵办法，难以应对高压管道，尤其是油气输送管道局部泄漏难以应用以上办法实现封堵。

另外，现有的管道外部加强修补方式，通常采用壳体抱管后用螺栓连接或者用焊接的方式固定壳体，并且采用壳体加上密封材料的方式进行密封。上下壳体合并一次完成壳体之间的径向密封以及壳体与管道之间的轴向密封。这样调节预紧力较为困难，往往难以同时保证两种密封方式有效。

对于水下管道，维修作业十分不便，通常采用封闭的水下工作室罩再管道上进行修管作业，这样的工作舱由于工作压力有限，对于深海管道难以胜任。深海管道，尤其是不能提拉上来的管道，通常采用水下机器人维修，常规的抱紧式封堵装置操作较为复杂，配套水下机器人设计难度大。因此，设计能够密封可靠，操作预紧方便的水下管道封堵装置具有较大意义。

综上所述，针对高压高危管道，以及水下管道，对局部泄漏点的外部加强修补方式技术和设备尚不成熟，相关技术的创新和研发具有较大应用价值。

发明内容

本发明的目的：为了克服现有管道泄漏点抱紧密封装置轴向密封薄弱以及两个壳体连接部位密封不足的缺点，特提供一种液压顶紧密封的管道封堵装置。

为达到上述目的，本发明采取的技术方案是：

一种液压顶紧密封的管道封堵装置，包括下壳体、上壳体、填料、密封垫片、螺栓、压盖、油缸、堵头，其特征在于：

上壳体和下壳体为中空的半圆柱体，上壳体和下壳体通过螺栓连接，下壳体在与上壳体连接部位设置截面为矩形的槽，所述矩形槽内设置密封垫片；上壳体在与下壳体结合的部位设置凸台，所述凸台与下壳体的矩形槽相配合，实现径向密封；上壳体和下壳体两端分别设置半圆形开口，上壳体和下壳体两个半圆形开口合起来组成一个圆孔，管道从上壳体和下壳体中间圆孔穿过；

填料为圆环形并被分为3个半环，填料半环之间用榫槽方式连接；压盖为圆环形并被分为3个半环，压盖半环之间采用榫槽方式连接；

填料设置在上壳体和下壳体与管道形成的环形空间内，并用压盖压紧在上壳体和下壳体两端；