本實用新型涉及用于高壓管道法蘭、閥門法蘭的堵漏工具,尤其涉及一種法蘭堵漏卡具及煉油化工裝置。
背景技術:
在連續化生產的煉油化工裝置中,各種介質管道、閥門通常是通過法蘭連接。在法蘭的安裝、緊固過程中,經常出現兩片法蘭不同軸或者法蘭間隙不一致的現象,導致在生產過程中極易發生泄漏。
現有技術中,針對法蘭泄漏,通常采用法蘭卡具進行帶壓封堵;法蘭卡具通常包括:兩個相對設置的卡板,卡板的兩端用于與兩片法蘭連接,卡板中部的內壁上形成有凸起,卡板上設置有貫穿的注膠孔,且注膠孔貫穿凸起。在進行封堵作業時,將卡板的兩端與法蘭連接,在注膠孔上安裝注膠槍,通過注膠槍及法蘭卡具連續注入密封劑封堵兩片法蘭間的泄漏點。
然而,針對錯邊或偏心較大、泄露介質壓力高的法蘭泄露點,法蘭卡具形成的注膠腔體將泄漏點包入后,由于兩片法蘭相對偏心,法蘭卡具的內壁與泄漏點的外壁之間具有較大環隙,并且,泄露介質大多屬于易燃易爆介質,現場不允許動火作業,無法對環隙較大的部分采取密封焊,極易產生密封膠漏膠現象,從而使得泄漏點的封堵進度較慢且封堵質量較差。
技術實現要素:
針對現有技術中的上述缺陷,本實用新型提供一種法蘭堵漏卡具及煉油化工裝置,能夠有效避免密封膠泄露,進而有效提高對泄漏點的封堵效果,并且加快封堵進度。
本實用新型的第一個方面是提供一種法蘭堵漏卡具,包括:卡板,所述卡板上設置有至少一個注膠孔,所述卡板具有用于與第一法蘭連接的第一連接部;
所述卡板的內壁設置有凸臺,且所述凸臺朝向所述卡板的第一連接部的一側設置有凹槽,所述注膠孔與所述凹槽連通。
進一步地,所述凹槽與所述凸臺背離所述卡板的內表面之間具有第一預設距離。
進一步地,沿所述凸臺背離所述卡板的方向,所述凸臺的厚度逐漸減小。
進一步地,所述卡板的第一連接部的基本內徑與所述第一法蘭的外徑相適配。
進一步地,所述卡板具有背離所述第一連接部的第二連接部;
所述卡板的第二連接部的偏心內徑大于所述卡板的第一連接部的基本內徑與偏心差之和,其中,所述偏心差為第一法蘭和第二法蘭的偏心差。
進一步地,所述凸臺設在所述第一連接部和第二連接部之間。
進一步地,所述卡板的兩端設置有卡耳,所述卡耳上開設有螺栓孔。
進一步地,所述卡板為兩個,兩個所述卡板相對設置;
兩個所述卡板上相對的兩個所述卡耳平行,且兩個所述卡耳上的螺栓孔同軸。
進一步地,兩個所述卡板上的相對設置的兩個所述卡耳之間具有第二預設距離。
本實用新型的另一個方面是提供一種煉油化工裝置,包括:第一法蘭、第二法蘭以及法蘭堵漏卡具,所述第一法蘭和所述第二法蘭連接,所述法蘭堵漏卡具為前述任一項所述的法蘭堵漏卡具。
本實用新型提供的法蘭堵漏卡具及煉油化工裝置,通過在法蘭堵漏卡具的所述卡板的內壁設置凸臺,且在所述凸臺朝向所述卡板的第一連接部的一側設置有凹槽,并使所述凹槽與所述注膠孔連通,從而,在通過注膠孔注膠過程中,密封膠會進入凹槽并對凹槽施壓,隨著凹槽承壓越來越大,凹槽末端會產生變形并向與第一法蘭連接的第二法蘭貼緊,有效避免密封膠泄露,進而有效提高對泄漏點的封堵效果,并且加快封堵進度。
附圖說明
圖1為本實用新型實施例法蘭堵漏卡具中卡板的結構示意圖一;
圖2為本實用新型實施例法蘭堵漏卡具中卡板的結構示意圖二;
圖3為本實用新型實施例法蘭堵漏卡具的結構示意圖。
其中,
10-卡板; 11-注膠孔;
12-第一連接部; 13-第二連接部;
14-凸臺; 14a-凹槽;
15-卡耳; 15a-螺栓孔。
具體實施方式
為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。
基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。在不沖突的情況下,下述的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
其中,“上”、“下”、“外”、“內”等的用語,是用于描述各個結構在附圖中的相對位置關系,僅為便于敘述的明了,而非用以限定本實用新型可實施的范圍,其相對關系的改變或調整,在無實質變更技術內容下,當亦視為本實用新型可實施的范疇。
需要說明的是,在本實用新型的描述中,術語“第一”、“第二”僅用于方便描述不同的部件,而不能理解為指示或暗示順序關系、相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。
圖1為本實用新型實施例法蘭堵漏卡具中卡板的結構示意圖一;
圖2為本實用新型實施例法蘭堵漏卡具中卡板的結構示意圖二;
圖3為本實用新型實施例法蘭堵漏卡具的結構示意圖。
請參照圖1-3,本實施例提供一種法蘭堵漏卡具,包括:卡板10,卡板10上設置有至少一個注膠孔11,卡板10具有用于與第一法蘭連接的第一連接部12;卡板10的內壁設置有凸臺14,且凸臺14朝向卡板10的第一連接部12的一側設置有凹槽14a,注膠孔11與凹槽14a連通。
具體地,卡板10通常呈半圓弧狀,以與第一法蘭更好地貼合。法蘭堵漏卡具通常包括兩個卡板10,且兩個卡板10相對設置,以形成環形的注膠腔體,將泄漏點包入。卡板10上均勻設置有多個注膠孔11,用于安裝注膠槍等工具,以為密封膠提供到達泄漏點的通道。
凸臺14具有預設高度,且凸臺14與卡板10第一連接部12的外端面之間可以具有第三預設距離,對于第三預設距離以及凸臺14的高度的具體數值,本實施例不做限定,本領域技術人員可以根據實際需要進行設置;例如:第三預設距離可以為卡板10的軸向長度的一半,也可以大于卡板10的軸向長度的一半。凸臺14可以與卡板10一體設置,凸臺14具有朝向第一連接部12的第一側面、背離第一連接部12的第二側面以及背離卡板10的內表面,凹槽14a開設在凸臺14的第一側面上。當兩個卡板10相對設置時,凹槽14a也呈環形。
本實施例中,將兩個卡板10安裝好之后,通過注膠孔11向注膠腔體內注入密封膠,由于注膠孔11與凹槽14a相通,則密封膠也會進入凹槽14a;隨著凹槽14a內承壓越來越大,凹槽14a背離卡板10的槽壁逐漸產生變形并使得凸臺14的末端(也即凸臺14背離卡板10的一端)向與第一法蘭連接的第二法蘭貼緊,從而起到自密封的作用。
本實施例提供的法蘭堵漏卡具,通過在卡板10的內壁設置凸臺14,且在凸臺14朝向卡板10的第一連接部12的一側設置有凹槽14a,并使凹槽14a與注膠孔11連通,從而,在通過注膠孔11注膠過程中,密封膠會進入凹槽14a并對凹槽14a施壓,隨著凹槽14a承壓越來越大,凹槽14a末端會產生變形并向與第一法蘭連接的第二法蘭貼緊,有效避免密封膠泄露,進而有效提高對泄漏點的封堵效果,并且加快封堵進度。
進一步地,凹槽14a與凸臺14背離卡板10的內表面之間具有第一預設距離。
對于第一預設距離的具體數值,本實施例不做限定,本領域技術人員可以根據實際需要進行設置,凹槽14a與凸臺14內表面之間的第一預設距離只需要滿足,在凸臺14的末端變形時,能夠使凸臺14的末端與第二法蘭貼緊即可。
可以理解的是:由于不同的第一法蘭與第二法蘭之間的間隙或者偏心差可能不同,凸臺14末端的變形情況也不相同;第一法蘭與第二法蘭之間的間隙或者偏心差越大,凸臺14末端的變形量也越大。
進一步地,沿凸臺14背離卡板10的方向,凸臺14的厚度逐漸減小,以使凹槽14a受壓后容易發生變形。
進一步地,卡板10的第一連接部12的基本內徑與第一法蘭的外徑相適配。
本實施例中,法蘭堵漏卡具可以安裝在相互連接的兩片法蘭中的任意一片上,也即將兩片法蘭中的任意一片作為第一法蘭,則另一片法蘭為第二法蘭;此時,只需要注意第一法蘭的表面的平整問題,并根據該第一法蘭做法蘭堵漏卡具的測繪,而不需要考慮第二法蘭的尺寸,使得法蘭堵漏卡具的測繪過程簡單,圖紙也簡單,要求加工精度控制的數據也較少,施工自由度較大。此外,由于法蘭堵漏卡具的自密封作用,法蘭堵漏卡具也具有軸向自定位作用,從而,在保證在線堵漏作業的成功率的基礎上,對各環節進行了簡化,大大提高了堵漏作業進度。
進一步地,卡板10具有第二連接部13,卡板10的第二連接部13的偏心內徑大于基本內徑與偏心差之和,其中,偏心差為第一法蘭和第二法蘭的偏心差。
本實施例中,卡板10的第二連接部13的偏心內徑可以比基本內徑與偏心差之和大2至5毫米,以避免卡板10的第二連接部13與第二法蘭之間發生干涉,保證法蘭堵漏卡具順利安裝在第一法蘭上。
通過兩個半圓狀的卡板10,分別安裝在第一法蘭上,并用高強度螺栓緊固組成整體的法蘭堵漏卡具,實質是形成一個密閉的空間將泄漏點包入;并且法蘭堵漏卡具具有雙重密封的作用,一是通過對凸臺14兩側分別與第一法蘭、第二法蘭之間的間隙的控制形成第一道密封,二是對凸臺14的末端與第二法蘭之間的間隙的控制形成第二道密封;只要保證尺寸偏差控制在規定范圍內,就能保證堵漏作業成功率。
此外,根據卡具設計原則,將一側的凸臺14的環面(也即凸臺14的第二側面)密封改為凸臺14的端面(也即凸臺14的內表面)密封,同樣也符合法蘭堵漏卡具的使用原則。
進一步地,卡板10的兩端設置有卡耳15,卡耳15呈板狀,卡耳15可以與卡板10焊接固定;相對設置的兩個卡板10上相對的兩個卡耳15平行,且兩個卡板10上的相對設置的兩個卡耳15之間具有第二預設距離,以保證在兩個卡板10相對接時,兩個卡板10的對接端面能夠壓緊,且兩個卡板10與第一法蘭壓緊。
進一步地,卡耳15上開設有至少一個螺栓孔15a,且兩個卡板10上相對設置的兩個卡耳15上、相對的兩個螺栓孔15a平行且同軸,以使螺栓能夠順利穿過。
本實施例提供的法蘭堵漏卡具的加工過程可以為:
1)法蘭堵漏卡具的卡板10采用厚度為50mm厚的碳鋼板,以與管線垂直的第一法蘭的法蘭外徑(簡稱垂直側法蘭)為所需加工的法蘭堵漏卡具的卡板10的基本內徑;此時,法蘭堵漏卡具的卡板10的偏心內徑數值=基本內徑+兩片法蘭偏心高低差+(2~5)mm。其中,法蘭堵漏卡具的凸臺14的高度根據法蘭螺栓孔15a到法蘭外徑距離來確定。
2)根據GB150-2011《壓力容器》所規定的壁厚計算公式,可以確定出法蘭堵漏卡具的卡耳15的厚度,根據法蘭堵漏卡具的卡板10的厚度確定卡耳15的寬度和長度尺寸;并在兩卡耳15中間鉆圓孔(也即螺栓孔15a)。
3)法蘭堵漏卡具的卡板10按設計尺寸加工完后,利用鋸床將卡板10從中間剖分為兩半,并將四塊連接卡耳15分別焊在卡板10外側,且卡耳15與卡板10的對接端面之間的距離為15毫米;每組卡耳15相互平行焊接,中間圓孔相互同心,保證螺栓能從圓孔內穿過。
4)將焊好卡耳15的兩個卡板10,通過高強螺栓緊固在一起,采用機床加工卡板10內壁上的凸臺14,凸臺14自根部至最外側厚度逐漸減薄,凸臺14末端為的厚度為1mm;在距離凸臺14末端3mm處加工出深1mm、寬2mm的環形凹槽14a,并在板上加工直徑3mm的圓孔為注膠孔11,注膠孔11通入環形槽。
本實施例還提供一種煉油化工裝置,包括:第一法蘭、第二法蘭以及法蘭堵漏卡具,所述第一法蘭和所述第二法蘭連接,所述法蘭堵漏卡具為前述任一實施例中的法蘭堵漏卡具。
其中,法蘭堵漏卡具的結構、功能與前述實施例類似,此處不再贅述。
本實施例提供的煉油化工裝置,通過在法蘭堵漏卡具的所述卡板的內壁設置凸臺,且在所述凸臺朝向所述卡板的第一連接部的一側設置有凹槽,并使所述凹槽與所述注膠孔連通,從而,在通過注膠孔注膠過程中,密封膠會進入凹槽并對凹槽施壓,隨著凹槽承壓越來越大,凹槽末端會產生變形并向與第一法蘭連接的第二法蘭貼緊,有效避免密封膠泄露,進而有效提高對泄漏點的封堵效果,并且加快封堵進度。
最后應說明的是:以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術方案,而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術方案的范圍。