一種用於天然氣管道碰口作業的不動火開孔注氮裝置製造方法
2023-04-25 03:41:56
一種用於天然氣管道碰口作業的不動火開孔注氮裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種用於天然氣管道碰口作業的不動火開孔注氮裝置。天然氣管線碰口常用方法是關閉兩端線路閥，開放空閥放空，一端氮氣置換，另一端檢測，合格後開始切割碰口作業，容易出現內漏現象，影響安全性。本實用新型在管道下周設置兩個U型卡，U型卡上部的直杆端固定有平臺形的支架，支架與管道間設置密封弧塊，支架和密封弧塊上均開設通孔；支架邊緣設置凸出部分並固定防爆臺鑽，防爆臺鑽上設置的進口開孔鑽正對著支架和密封弧塊上開設的通孔。本實用新型通過由作業點開孔向兩端注氮，可在管內壓力低於200Pa時，一至兩分鐘內實現不動火開孔，五分鐘內實現注氮連接，安全高效，滿足碰口作業的時間及安全要求，有效降低了作業風險。
【專利說明】CN 203375077 U
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—種用於天然氣管道碰口作業的不動火開孔注氮裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型屬於天然氣輸送【技術領域】，具體涉及一種用於天然氣管道碰口作業的不動火開孔注氮裝置。
【背景技術】
[0002]目前，天然氣管線碰口較為常用的辦法是，關閉兩端線路閥，開放空閥放空，一端氮氣置換，另一端檢測，檢測合格後，開始切割碰口作業。但是由於長期使用，長輸管線線路閥內漏現象不可避免，並且這類閥門都與帶氣主管線相連，無法更換。單端注氮的弊端是作業點可能已合格，但由於一端或兩端閥門內漏，檢測點難以合格，長時間無法滿足碰口作業的動火要求，冒險作業又可能造成事故。同時，常規注氮作業耗費時間長，人員勞動強度大，氮氣成本高。
【發明內容】
[0003]本實用新型的目 的是提供一種能有效降低作業點風險的用於天然氣管道碰口作業的不動火開孔注氮裝置，克服單端注氮檢測不合格的弊端。
[0004]本實用新型所採用的技術方案是：
[0005]一種用於天然氣管道碰口作業的不動火開孔注氮裝置，其特徵在於：
[0006]管道下周安裝有兩個可拆卸的、與管道管徑相匹配的U型卡，U型卡上部的直杆端固定有平臺形的支架，支架與管道間設置有平頂弧底的密封弧塊，支架和密封弧塊上均開設有上大下小的同心臺階孔；
[0007]所述支架邊緣設置凸出部分並固定有防爆臺鑽，防爆臺鑽安裝有進口開孔鑽，其中心與支架和密封弧塊上的同心臺階孔中心重合。
[0008]所述密封弧塊上開設的上大下小的同心臺階孔，其大徑部分設置有用於配合空心轉換接頭螺紋的內螺紋，空心轉換接頭與密封弧塊之間設置環形密封墊片。
[0009]所述的密封弧塊與管道間設置有弧形密封墊片。
[0010]本實用新型具有以下優點：
[0011]I、開孔位置不受作業點環境、交通道路等的影響，作業點選取靈活；2、該裝置採用組合卡具形式，大量採用型材和標準件，成本低廉，性價比高；3、臺式電鑽打孔操作簡單，穩定性高，省時省力；4、該裝置的連接採用螺紋連接，簡單高效，快捷方便；5、開孔器選用進口刀具，提高了切削速度和刀具壽命；6、巧妙的利用軟密封墊片，管道和注氮管路形成一個密閉系統，減少了打孔現場天然氣的洩漏；7、該裝置使用方便，簡單易學，對操作人員技能要求不高；8、開孔作業可完全實現不動火，快捷、高效，安全性高。
[0012]本實用新型通過由作業點開孔向兩端注氮，從而保證作業點鄰近管路氮氣置換完全合格。當管線壓力低於200pa以下、滿足開孔條件後，可直接實施開孔，開孔後，與管路可實現快速連接，從而有效控制現場天然氣的洩漏量在允許範圍，確保了現場施工人員的人身安全，也極大地縮短了碰口作業所需時間。
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【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖I為本實用新型裝配圖。
[0014]圖2為本實用新型打孔作業裝配圖。
[0015]圖中，I-空心轉換接頭，2-支架，3-U型卡，4-管道，5-環形密封墊片，6_密封弧塊，7-弧形密封墊片，8-進口開孔鑽，9-防爆臺鑽。
【具體實施方式】
[0016]下面結合【具體實施方式】對本實用新型進行詳細的說明。
[0017]天然氣長輸管線改線碰口作業時，要對管道進行切割，一般會關閉管線兩端線路閥，開放空閥放空，一端氮氣置換，另一端檢測，檢測合格後，開始切割碰口作業。常規作業一般需置換約10-30公裡管段合格後方可實施切割碰口，既費時費力，亦增加了置換時間。
[0018]本實用新型一改傳統的置換方法，直接採用在管道的作業點處開孔注氮，確保作業點鄰近區域(約5公裡管 長)的氮氣置換合格後，直接在作業點進行切割作業，實施有效封堵後，實施碰口作業。所涉及的開孔注氮設備為用於天然氣管道碰口作業的不動火開孔注氮裝置，具體結構描述如下：
[0019]在管道4下周安裝有兩個可拆卸的、與管道4管徑相匹配的U型卡3，U型卡3上部的直杆端固定有平臺形的支架2，支架2與管道4間設置有平頂弧底的密封弧塊6，密封弧塊6頂部抵住支架2，底部的弧形形狀與管道4相適應。支架2和密封弧塊6上均開設有上大下小的同心臺階孔。支架2邊緣設置凸出部分並固定有防爆臺鑽9，防爆臺鑽9安裝有進口開孔鑽8，其中心與支架2和密封弧塊6上的同心臺階孔中心重合。防爆臺鑽鑽頭採用開孔器。
[0020]密封弧塊6的通孔為上大下小的臺階式通孔，其大徑部分設置有用於配合空心轉換接頭I螺紋的內螺紋，空心轉換接頭I與密封弧塊6之間設置環形密封墊片5。密封弧塊6與管道4間設置有弧形密封墊片7。
[0021]當管線滿足開孔條件後，即管線壓力低於200pa以下時，消防設備到位，區域警戒完成，在密封弧塊6螺紋孔內加入冷卻液，開始打孔作業。打孔作業完成後轉開防爆臺鑽，安裝注氮管段，開始注氮，做好檢測記錄工作。氮氣檢測合格後，管線兩端同時進行切割作業，管段割開後，兩端加入塗有密封脂的隔離球密封，通過精確的充氣壓力，保證密封效果。
[0022]該裝置操作有以下三個步驟：
[0023]步驟一：打孔前的準備工作，操作人員可以根據作業點的地理位置、作業環境等可以靈活、方便的選取作業點，利用充足的時間和安全的環境做打孔前的準備工作，把支架2、密封弧塊6用U型卡3與管道4有效固定並調整防爆臺鑽位置，使進口開孔鑽8的中心和密封弧塊6同心臺階孔的中心重合；同時連接氮車注氮管路到打孔處。
[0024]步驟二，打孔階段，操作人員站在上風口作業，選取？?50高鈷開孔器作為進口開孔鑽8，加入適量冷卻液打孔作業，該過程可在一兩分鐘之內完成，大大減少了開孔過程天然氣洩漏時間。
[0025]步驟三，注氮管路與管道的連接，把環形密封墊片5、空心轉換接頭I與密封弧塊6有效連接後再連接注氮管路接口連接，使現場完全形成密閉系統。該辦法各連接件採用螺
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紋連接，操作方便、快速，大約兩三分鐘完成。
[0026]步驟二、三由於開孔裝置和開孔器選取合適，開孔作業時開孔器處於冷卻液中，使作業安全有保障；全部工作可在三至五分鐘內完成，人員勞動強度小，快捷高效。
[0027]本實用新型的內容不限於實施例所列舉，本領域普通技術人員通過閱讀本實用新型說明書而對本實用新型技術方案採取的任何等效的變換，均為本實用新型的權利要求所 涵蓋。
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【權利要求】
1.一種用於天然氣管道碰口作業的不動火開孔注氮裝置，其特徵在於：管道（4)下周安裝有兩個可拆卸的、與管道（4)管徑相匹配的U型卡（3)，U型卡（3)上部的直杆端固定有平臺形的支架（2)，支架（2)與管道（4)間設置有平頂弧底的密封弧塊(6)，支架（2)和密封弧塊（6)上均開設有上大下小的同心臺階孔；所述支架（2)邊緣設置凸出部分並固定有防爆臺鑽（9)，防爆臺鑽（9)安裝有進口開孔鑽（8)，其中心與支架（2)和密封弧塊（6)上的同心臺階孔中心重合。
2.根據權利要求1所述的一種用於天然氣管道碰口作業的不動火開孔注氮裝置，其特徵在於：所述密封弧塊（6)上開設的上大下小的同心臺階孔，其大徑部分設置有用於配合空心轉換接頭（I)螺紋的內螺紋，空心轉換接頭（I)與密封弧塊（6)之間設置環形密封墊片（5)。
3.根據權利要求1或2所述的一種用於天然氣管道碰口作業的不動火開孔注氮裝置，其特徵在於：所述的密封弧塊（6)與管道（4)間設置有弧形密封墊片（7)。
【文檔編號】F16L55/00GK203375077SQ201320416888
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年7月15日 優先權日:2013年7月15日
【發明者】魏斌, 謝雪梅, 唐紅軍, 趙軍平, 陸小軍, 魏長喜 申請人:陝西省天然氣股份有限公司