新型链式管道封堵器的研制.pdf

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1、机械设计与制造第12期168MachineryDesign&Manufacture2013年12月新型链式管道封堵器的研制李斌，刘佳良(西南石油大学机电工程学院，四川成都610500)摘要：油气管道在封堵过程中会因为封堵管段内的压力升高而导致封堵失败，因此需要一种在高压环境下具有较高安全系数的管道封堵器。设计了一种新型的链式管道封堵器，主要由钢丝轮、封堵头本体和封隔圈组成。钢丝轮具有刮削功能，在封堵头密封管道之前，能够对管道进行清污和除锈；两个链接的封堵头在管道中能够实现两级密封；封隔圈具有凸面结构，if,《用橡胶弹性，密封管道内流体。相对

2、传统封堵器，该新型链式封堵器只需开一次孔就能实现封堵和不停输作业，具有工作效率和安全系数高，施工成本低等特点。关键词：新型封堵器；链式结构；两级密封；管道维修中图分类号：TH16；TE973文献标识码：A文章编号：1001—3997(2013)12—0168—02DevelopmentofaNewTypeofChainPipeClosureDeviceLIBin，LIUJia—liang(SchoolofMechanicalEngineering，SouthwestPetroleumUniversity，SichuanChengdu6105

3、00，China)Abstract：Duringthesealingprocessoftheoilandgaspipelines，therisingofpipepressurecanleadtoblockfailure；thereforeitrequiresanewtypeofclosuredevicewhichhasahighersafetyfactorinthehighpressureenvironment．hdesignsanewtypeofchainpipeclosuredevice，whichismainlycomposedbyw

4、irewheels，sealingheadsandsealingrings．Thewirewheelhasskivingfunction，andbeforethesealingheadssealpipeline，itisabletosewagedisposalandrustremova1．Andtwolinkssealingheadscanrealizetwo-stagesealinpipeline．Thesealingringisconvexitystructure，whichcanuserubberelasticitytosealflu

5、idinpipeline．Comparedwiththetraditionalclosuredevice，thenewonecanachievepluggingandconveyingassignmentwithoutstop．anditonlyneedstoopenohole。SOthetypeClosUFedev~ehavehi：ghworkefficiency，弛safetycoefficientandlowconstructioncost．KeyWords：NewTypeClosureDevice；ChainStructure；Tw

6、o-StageSeal；PipelineMaintenance1引言封堵头本体、导向轮等零部件组成。其中封堵头有两个，通过销轴链接，组成链式结构。在每一个封堵头前端装配一个钢丝轮。封隔随着我国管道铺设长度的增加和服役年限的增长，油气管圈和封堵头本体是封堵器最关键的两个部件，二者在管道内形成道的改扩建工程也逐年增多，新旧管线连头，老管线改造，旧管线双级密封。在两个封堵头之间开有检测孔，当一级密封出现泄漏更换等，都需要开孔封堵作业【1]。传统的开孔封堵工艺需要在管道时，通过检测孔上的压力监测装置，可以监测泄漏情况。上进行四次开孔作业，整个过程施

7、工时间长，开挖面积大，焊接范围广而导致的隐患多，并且每端只有一个封堵头封隔管道内部介质，安全系数不高，导致封堵压力低。因此需要一种新型管道封堵器来改善传统封堵技术存在的缺陷。美国某管道公司推出一种新的管道封堵技术—_STOPPLE波列(STOPPLETrain)封堵系统。该系统的独到之处在于，系统在一条波列中连接两个封堵头，具备了双密封功能，而且只需进行两次开孔作业，克服了传统封堵体工艺的缺点。在此基础上，创新性的增加了钢丝轮结构，在封堵头图1新型链式封堵器整体结构密封管道之前，对管道进行清污和除锈，改善封堵头与管道壁的Fig．1TheOv

8、erallStructureofaNewTypeChainClosureDevice接触面性能，能够提高封堵压力和安全系数。2．1封隔圈2新型封堵器的结构特点基于油气管道腐蚀与磨