管道站場及閥室法蘭式儀表設備連接的絕緣密封裝置的製作方法

2023-12-04 03:07:36 1

本發明涉及一種管道站場及閥室法蘭式儀表設備連接的絕緣密封裝置，屬於管道系統技術領域。

背景技術：

對於管道站場及閥室法蘭式儀表設備連接的絕緣密封，以往工程均採用將法蘭式儀表設備的連接法蘭與管道取源部件的法蘭通過法蘭間金屬纏繞墊片及螺栓、螺母、金屬彈簧墊圈相連接以滿足儀表設備安裝的密封要求；對於法蘭式儀表設備與管道之間的絕緣則是通過在儀表設備上加裝NPT螺紋形式的絕緣接頭的方式來實現。

如果法蘭式儀表設備與管道取源部件的法蘭間的密封採用通過法蘭間金屬纏繞墊片及螺栓、螺母、金屬彈簧墊圈相連接的方法，雖然此方法能夠滿足密封要求，但由於儀表設備的連接法蘭材質為不鏽鋼，而管道取源部件的法蘭材質為碳鋼，兩片法蘭通過金屬纏繞墊片直接連接，根據電化學原理，兩片法蘭之間產生的電位差會加速碳鋼材質的法蘭片的腐蝕速度，特別是在自然環境相對較差的情況下，碳鋼材質的法蘭電化學腐蝕的速度會更快，這種電化學腐蝕的影響對於法蘭間的墊片以及螺栓、螺母等安裝附件也是一樣的，嚴重影響了管道的安全運行。

如果法蘭式儀表設備與管道之間的絕緣採用在儀表設備上加裝NPT螺紋形式的絕緣接頭的方法，雖然此方法能夠滿足絕緣要求，但由於絕緣接頭與儀表設備採用NPT螺紋的形式進行連接，額外增加了儀表安裝的安裝空間及整體重量，特別是增加了潛在洩漏點，雖然絕緣接頭要進行工廠驗收試驗(FAT)，但由於其現場安裝位置在儀表閥之上，使得絕緣接頭無法與管道一起進行水壓試驗，其密封性完全依賴現場安裝的效果，存在很大的安全隱患。

技術實現要素：

為解決上述問題，本發明的目的在於提供一種管道站場及閥室法蘭式儀表設備連接的絕緣密封裝置。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種管道站場及閥室法蘭式儀表設備連接的絕緣密封裝置，儀表設備的法蘭A、取源部件的法蘭B的外側中心面為連接面，法蘭A、法蘭B沿連接面圓周的外端為連接端；法蘭A和法蘭B的連接面通過法蘭絕緣墊片連接，法蘭A和法蘭B的連接端通過螺栓連接；

其中，所述螺栓連接具體為：絕緣套管依次穿過法蘭A和法蘭B的法蘭孔，所述絕緣套管的上、下兩端分別與法蘭A和法蘭B的上表面、下表面平齊；金屬緊固螺栓穿過絕緣套管內部，且所述金屬緊固螺栓的兩端與法蘭A的上表面和法蘭B的下表面之間分別依次設有金屬螺母、金屬彈簧墊圈和絕緣螺母墊圈。

進一步的，所述法蘭絕緣墊片與法蘭A、法蘭B的口徑相應。

進一步的，沿所述法蘭絕緣墊片的圓周設有密封槽，所述密封槽內放置有密封圈。

進一步的，

當管道壓力等級小於CLASS600時，所述法蘭絕緣墊片的材質採用G-10，密封圈材質採用氟橡膠或特富龍，所述法蘭絕緣墊片的厚度不小於3mm；

當管道壓力等級等於或大於CLASS600時，所述法蘭絕緣墊片的材質選用316不鏽鋼板外層壓緊G-10，其中316不鏽鋼板厚度不小於3mm，G-10與316不鏽鋼板整體厚度不小於6mm；密封圈材質採用彈簧壓緊特富龍。

進一步的，當管道壓力等級等於或大於CLASS600時，密封槽設置在不鏽鋼板內，且密封槽深度小於不鏽鋼板的厚度。

進一步的，當管道壓力等級等於或大於CLASS600時，所述法蘭絕緣墊片的316不鏽鋼板從上下方壓緊G-10，G-10的左右兩側無包裹。

進一步的，絕緣螺母墊圈的規格與金屬彈簧墊圈配套，且所述絕緣螺母墊圈的厚度不小於3mm，材質採用G-10。

進一步的，絕緣套管的規格與金屬緊固螺栓配套，所述絕緣套管的厚度不小於0.8mm，材質採用邁拉。

進一步的，所述法蘭絕緣墊片為F型法蘭絕緣墊片。

進一步的，所述絕緣密封裝置應用於具有凸面法蘭的儀表設備和取源部件。

本發明的有益效果為：

管道站場及閥室法蘭式儀表設備的連接採用本發明所述絕緣密封裝置後，可實現所有儀表設備連接法蘭與管道取源部件法蘭之間的絕緣密封要求功能，消除電化學腐蝕、提高管道運行的安全可靠性，使管道建設更趨於標準化、模塊化、人性化、減少施工工序及材料、方便運行維護、減少設備投資和施工費用。

本發明適用於所有管道站場及閥室現場法蘭式儀表設備的絕緣密封方式。對於長輸管線工程、油氣田地面工程、油庫工程的現場法蘭式儀表設備的絕緣密封有著巨大的應用空間和良好的經濟效益。

附圖說明

圖1為本發明所述管道站場及閥室法蘭式儀表設備連接的絕緣密封裝置的結構示意圖；

其中，1-金屬緊固螺栓，2-金屬螺母，3-金屬彈簧墊圈，4-絕緣螺母墊圈，5-絕緣套管，6-法蘭絕緣墊片，7-儀表設備，8-取源部件，9-法蘭A，10-法蘭B，11-管道或壓力容器，12-地面。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。

一種管道站場及閥室法蘭式儀表設備連接的絕緣密封裝置，應用於凸面法蘭的儀表設備和取源部件。如圖1所示，儀表設備7的法蘭A9、取源部件8的法蘭B10的外側中心面為連接面，法蘭A9、法蘭B10沿連接面圓周的外端為連接端。法蘭A9和法蘭B10的連接面通過法蘭絕緣墊片6連接，所述法蘭絕緣墊片6與法蘭A9、法蘭B10的口徑相應，沿所述法蘭絕緣墊片6的圓周設有密封槽，所述密封槽內放置有密封圈。法蘭A9和法蘭B10的連接端通過螺栓連接。

其中，法蘭A9和法蘭B10的連接端通過螺栓連接，具體為：絕緣套管5依次穿過法蘭A9和法蘭B10的法蘭孔，所述絕緣套管5的上、下兩端分別與法蘭A9和法蘭B10的上表面、下表面平齊。金屬緊固螺栓1穿過絕緣套管5內部，且所述金屬緊固螺栓1的兩端與法蘭A9的上表面和法蘭B10的下表面之間分別依次設有金屬螺母2、金屬彈簧墊圈3和絕緣螺母墊圈4。絕緣螺母墊圈4的規格與金屬彈簧墊圈3配套，且所述絕緣螺母墊圈4的厚度不小於3mm，材質採用G-10(環氧樹脂層壓無鹼玻璃纖維布)。絕緣套管5的規格與金屬緊固螺栓1配套，所述絕緣套管5的厚度不小於0.8mm，材質採用邁拉(邁拉)。

法蘭絕緣墊片6是用於法蘭A9與法蘭B10之間的絕緣密封，絕緣套管5用於金屬緊固螺栓1與法蘭A9、法蘭B10之間的絕緣，絕緣螺母墊圈4用於金屬彈簧墊片3及金屬螺母2與法蘭A9、法蘭B10之間的絕緣。

當管道壓力等級小於CLASS600時，所述法蘭絕緣墊片6的材質採用G-10，密封圈材質採用氟橡膠(Viton)，當介質腐蝕性較高的情況下，密封圈材質採用特富龍，所述法蘭絕緣墊片6的厚度不小於3mm；

當管道壓力等級等於或大於CLASS600時，所述法蘭絕緣墊片6的材質選用316不鏽鋼板外層從上下方壓緊G-10，G-10的左右兩側無包裹。其中316不鏽鋼板厚度不小於3mm，G-10與316不鏽鋼板整體厚度不小於6mm；密封圈材質採用彈簧壓緊特富龍。

當管道壓力等級等於或大於CLASS600時，密封槽設置在不鏽鋼板內，且密封槽深度小於不鏽鋼板的厚度。

所述法蘭絕緣墊片6為F型法蘭絕緣墊片，取源部件8為一體化取源部件。

本發明所述管道站場及閥室法蘭式儀表設備連接的絕緣密封裝置安裝時，金屬緊固螺栓1先穿絕緣套管5，然後金屬緊固螺栓1和絕緣套管5作為一個整體在穿過法蘭A9、法蘭B10的法蘭孔，絕緣套管5和金屬緊固螺栓1穿過法蘭孔後，金屬緊固螺栓1兩端先穿絕緣螺母墊圈4，然後再穿金屬彈簧墊片3，隨後通過金屬螺母2使絕緣套管5牢固地固定在法蘭9、10之間，同時保證絕緣螺母墊圈4與法蘭A9、法蘭B10表面及絕緣螺母墊圈4緊密地貼合，使金屬緊固螺栓1、金屬螺母2及金屬彈簧墊片3與法蘭A9、法蘭B10完全隔離，進而使法蘭A9、法蘭B10通過F型法蘭絕緣墊片6完全隔離，實現儀表設備7與一體化取源部件8的絕緣密封。

本例經試用,可實現所有儀表設備連接法蘭與管道取源部件法蘭之間的絕緣密封要求功能，消除電化學腐蝕、提高管道運行的安全可靠性，使管道建設更趨於標準化、模塊化、人性化、減少施工工序及材料、方便運行維護、減少設備投資和施工費用。

以上所述僅為本發明的優選實施例而已，並不用於限制本發明，對於本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。