一种小管径复合软管修复工艺以及装置

技术领域

本发明属于复合软管修复技术领域，具体涉及一种小管径复合软管修复工艺以及装置。

背景技术

随着油田数年的大开发，输油管线日益剧增。随着管线的腐蚀老化，日常生产中出现的集输管线泄露问题也明显增多，管线内衬修复技术的应用，为更好的解决在油气日常生产过程中的泄漏隐患治理修复，提供了良好的解决方案。

由于近几年环保意识形态的加强及地方建设的快速发展，对于集输管线的隐患治理也提出了新的要求，林地、草原、古迹遗址、水源保护地等生态保护区；铁路、公路、建筑开发等区域的管线更换治理工程，受到了新的挑战。

现有技术中采用局部补强修复：用碳纤维复合材料修复系统在进行缺陷修复时，首先利用填平树脂对缺陷进行填平处理，然后在管道外缠绕碳纤维与环氧粘结剂所组成的碳纤维复合材料，在管道外形成复合材料修补层；填平树脂固化后具有优异的抗压强度；

高密度聚乙烯内衬修复：使用专用设备把缩经后的HTPO(耐高温高密度聚乙烯)管牵引拉入目标管道，形成防腐性能与原管道的机械性能合二为一的一种“管中管”复合结构，能有效提高管道防腐性能，延长管道使用周期；

内翻衬修复工艺：利用外径与旧管道内径相等的单面胶软管，通过翻转器把软管翻转穿入旧管道中，在树脂胶的作用下，使内衬管贴到旧管道的内壁上，形成一体的一种复合结构。

现有的小管径复合软管修复存在着软管拉入管道中时存在着适应性低，施工繁琐的问题；通过牵引机提供牵引动力，带动牵引绳将软管引导至待修复的管道内，牵引绳使用完毕手动收卷后，由于无法对牵引绳的一端限定，存在着牵引绳散落的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种小管径复合软管修复工艺以及装置，提高施工的便利以及对收卷后的牵引绳进行限定。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种小管径复合软管修复工艺，所述工艺如下：

步骤一：勘察定位：调查管线走向、埋深、数量、类型；利用工具对地下管线进行科学的物理探测，对操作坑进行定位、根据定位进行开挖；

步骤二：断管清管：分段断管，并对待修管道进行清理污垢；

步骤三：压U穿管：利用变形设备，将与原管道内径相匹配的复合软管轧成“U”型并暂时捆扎，通过牵引机利用牵引绳把复合软管穿入待修管线内，然后用压缩空气将其胀开，利用复合软管自身所具有的环刚度，使其贴合到待修管道的内壁上；

步骤四：连头试压：管道端口通过专用接头连接，并对管线试压。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述复合软管根据传输介质的组成、修复施工环境因素，材料选择性能，考虑耐腐蚀性能、耐磨性能、拉伸屈折性能、抗水解性能、抗氧化性能，耐气候性能。

有益效果：施工难度低，工况要求简单、施工占地面积小；施工周期短，对现场施工环境适应性较强。

本发明还公开了一种小管径复合软管修复装置，包括牵引机，所述牵引机的一侧表面安装有支座、延伸柱，牵引机的另一侧表面安装有控制按钮、操作柄，且操作柄位于控制按钮的一侧，所述支座的顶部安装有收卷机构，所述延伸柱的顶部安装有限定机构，且限定机构包括限定部件和滑动部件。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述限定部件包括限定座、活动块，所述限定座的内部开设有限定孔，且限定座的内部开设有对称分布的固定槽，所述活动块的一端嵌入固定槽，另一端伸出固定槽并连接有夹块，所述夹块的端部连接有橡胶条，所述固定槽的槽底安装有弹簧，且弹簧的端部与活动块连接。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述橡胶条和夹块均为圆弧形结构。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述滑动部件包括凸柱、滑槽，所述凸柱对称设置于固定槽的内侧面，所述活动块的嵌入端外侧面开设有供凸柱滑动的滑槽，且滑槽的内部设置有滚珠。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述收卷机构包括凸架，所述凸架上转动设置有收卷辊，且收卷辊上可缠绕有牵引绳，所述凸架上设置有可带动收卷辊转动的手轮。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述牵引机的侧表面设置有防护机构，且防护机构包括防护板、连接板、连接片，所述防护板固定于牵引机的侧表面，所述连接板和防护板通过连接片连接。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述连接板的侧表面设置有插块，所述防护板的侧表面开设有和插块相适配的插槽。

有益效果是：通过设计的限定机构，可对收卷后的牵引绳进行限定，避免收卷后的牵引绳散落。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图；

图2为本发明的牵引机结构示意图；

图3为本发明的收卷机构结构示意图；

图4为本发明的限定机构结构示意图；

图5为本发明的图4中的B区放大结构示意图；

图6为本发明的图2中的A区放大结构示意图；

图中：1、牵引机；2、控制按钮；3、操作柄；4、防护板；41、插槽；5、支座；6、凸架；7、限定座；71、紧固耳；72、限定孔；73、固定槽；731、弹簧；732、滚珠；733、橡胶条；734、夹块；735、活动块；736、凸柱；737、滑槽；8、延伸柱；9、手轮；10、收卷辊；11、牵引绳；12、连接板；121、插块；13、连接片。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1和图2，为本发明的第一个实施例，该实施例提供一种小管径复合软管修复工艺，工艺如下：

步骤一：勘察定位：调查管线走向、埋深、数量、类型；利用工具对地下管线进行科学的物理探测，对操作坑进行定位、根据定位进行开挖；

步骤二：断管清管：分段断管，并对待修管道进行清理污垢；

步骤三：压U穿管：利用变形设备，将与原管道内径相匹配的复合软管轧成“U”型并暂时捆扎，通过牵引机1利用牵引绳把复合软管穿入待修管线内，然后用压缩空气将其胀开，利用复合软管自身所具有的环刚度，使其贴合到待修管道的内壁上；

步骤四：连头试压：管道端口通过专用接头连接，并对管线试压。

本实施例中，优选的，复合软管根据传输介质的组成、修复施工环境因素，材料选择性能，考虑耐腐蚀性能、耐磨性能、拉伸屈折性能、抗水解性能、抗氧化性能，耐气候性能；由于传输介质对管修复材料的耐化学性能要求较高，所用基体材料在PU、PE材料基础上进行改性处理，将耐化学性能、抗水解、抗氧化能力提升，从而延长管道使用寿命。

与更换管线相比：节约成本30％；开挖面积小：更换管线需全段开挖管沟，复合软管内衬只需要开挖2米左右的操作坑、地表破坏规模小、不影响交通；施工周期短：更换—条新管线工期30天，附带外协、安装比较繁琐；复合软管内衬施工相对简便，每小时可修复300-400m；具有保温效果：保温温度提高1.9℃；降低原管线输送压力：内壁光滑、摩阻系数低，较原输送压力降低0.9Mpa；不结垢、不结蜡、抗腐蚀；

与现有修复工艺对比：承压能力强：高密度聚乙烯内衬不可单独承压；复合软管三层结构，中间有增强纤维层，可单独承压，爆破压力可达到7Mpa，对于原管线已经腐蚀，承压能力降低的管道修复有重要意义；修复距离长：复合软管内衬修复一次可修复500-2000m，高密度聚乙烯内衬修复一次可修复80-200m；过弯能力强：可连续过多个弯头，200米内穿5D90度弯头7个，几乎无横截面损失，高密度聚乙烯内衬修复只能修复直管段，不能修复弯头。

实施例2

请参阅图1-图6，为本发明的第二个实施例，该实施例基于上一个实施例，不同的是：

一种小管径复合软管修复装置，包括牵引机1，牵引机1的一侧表面安装有支座5、延伸柱8，实现了支座5、延伸柱8的增设，牵引机1的另一侧表面安装有控制按钮2、操作柄3，且操作柄3位于控制按钮2的一侧，实现了控制按钮2、操作柄3的增设，支座5的顶部安装有收卷机构，收卷机构包括凸架6，凸架6上转动设置有收卷辊10，且收卷辊10上可缠绕有牵引绳11，凸架6上设置有可带动收卷辊10转动的手轮9，延伸柱8的顶部安装有限定机构，且限定机构包括限定部件和滑动部件；限定部件包括限定座7、活动块735，限定座7上设置有紧固耳71，紧固耳71固定在延伸柱8上，限定座7的内部开设有限定孔72，实现了限定孔72的开设，且限定座7的内部开设有对称分布的固定槽73，实现了固定槽73的开设，活动块735的一端嵌入固定槽73，另一端伸出固定槽73并连接有夹块734，实现活动块735和夹块734的连接，夹块734的端部连接有橡胶条733，固定槽73的槽底安装有弹簧731，实现了弹簧731的安装，且弹簧731的端部与活动块735连接，收卷后的牵引绳11一端插入限定孔72内，牵引绳11插入时挤压橡胶条733，橡胶条733受到挤压带动夹块734活动，夹块734活动带动活动块735压缩弹簧731，弹簧731受压压缩并复位，带动活动块735活动，活动块735活动带动夹块734活动，并使得橡胶条733夹持住牵引绳11，对收卷后的牵引绳11进行限定。

本实施例中，优选的，橡胶条733和夹块734均为圆弧形结构，使得橡胶条733和夹块734进行配合。

本实施例中，优选的，滑动部件包括凸柱736、滑槽737，凸柱736对称设置于固定槽73的内侧面，实现了凸柱736的增设，活动块735的嵌入端外侧面开设有供凸柱736滑动的滑槽737，实现了滑槽737的开设，且滑槽737的内部设置有滚珠732，活动块735受压活动时，利用滚珠732、凸柱736、滑槽737的配合，使得活动块735受压活动更便利。

本实施例中，优选的，牵引机1的侧表面设置有防护机构，且防护机构包括防护板4、连接板12、连接片13，防护板4固定于牵引机1的侧表面，实现了防护板4的安装，连接板12和防护板4通过连接片13连接，使得连接板12和防护板4固定稳固，并通过防护板4、连接板12的配合起到对控制按钮2的防护。

本实施例中，优选的，连接板12的侧表面设置有插块121，防护板4的侧表面开设有和插块121相适配的插槽41，利用插块121和插槽41的配合，增加了连接板12、防护板4拼接时的定位。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，详见上述详尽的描述，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。