[發(fā)明專利]一種具備檢測地基傾斜程度的輸油管支架

在審

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• 申請日: 2016-08-30
• 公開（公告）號: CN107781518A
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發(fā)明（設計）人: 牟紹林
• 申請（專利權）人: 牟紹林
• 主分類號: F16L3/205
• 分類號: F16L3/205;G01C9/00;G01C9/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明涉及一種輸送石油管道的支架，具體涉及一種具備檢測地基傾斜程度的輸油管支架。

背景技術

石油的主要成分是各種烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴的混合物，是一種粘稠的、深褐色液體，由于其屬于近代工業(yè)不可缺少的原料而被稱為“工業(yè)的血液”。自1853年在波蘭南部克洛斯諾附近開辟的第一座現(xiàn)代油礦、以及1861年在巴庫建立了世界上第一座煉油廠以來，石油逐漸進入到人們的生活中，并與人們的日常生活息息相關。

輸油管道系統(tǒng)是用于運送石油及石油產品的管道系統(tǒng)，主要由輸油管線、輸油站以及其他相關的輔助設備構成，是石油儲運行業(yè)的主要設備之一，也是原油和石油產品最主要的輸送設備，與鐵路和公路輸油相比，輸油管道的運輸方式具備運量大、密閉性好、成本低和安全系數(shù)高等特點。

在鋪設長距離的輸油管道時，經常需要根據地形的不同，在輸油管道的下方設置支撐結構，使得輸油管道能夠適應不同的地形。但是，對于一些地質結構容易發(fā)生變化、或者風力較大的地區(qū)，傳統(tǒng)的輸油管道支架由于無法產生自適應的偏轉卸去應力，導致應力累積在輸油管道或輸油管道的支架中，并最終導致輸油管道斷裂或者支架損壞，導致石油泄露，造成嚴重的經濟損失。

發(fā)明內容

本發(fā)明所要解決的技術問題是針對傳統(tǒng)輸油管道支架的缺陷，目的在于提供一種具備檢測地基傾斜程度的輸油管支架，針對強風地區(qū)或地質結構容易發(fā)生變化的地區(qū)，解決傳統(tǒng)輸油管道支架無法卸去外部應力產生的內應力而使得的輸油管道或支架損壞，最終導致石油泄露、造成嚴重的經濟損失的問題。

本發(fā)明通過下述技術方案實現(xiàn)：一種具備檢測地基傾斜程度的輸油管支架，包括底座，所述底座上設置有支撐板，所述支撐板上安裝有紅外線接收器，底座上設置有位于支撐板之間的支撐桿、以及位于所述支撐桿之間的滾動槽，所述滾動槽的上表面為圓弧凹面，滾動槽關于兩根支撐桿所在的平面對稱，滾動槽靠近支撐板的高度大于滾動槽中心的高度，支撐桿之間還設置有轉動軸、以及圍繞轉動軸轉動的倒凹字形的連接板，連接板下端的凹槽內設置有轉動輥和轉軸，所述轉動輥繞轉軸轉動，轉動輥沿滾動槽的上表面滾動，連接板上端固定有管道槽，管道槽內設置有輸油管，連接板的兩側安裝有垂直于連接板的側板、以及與紅外線接收器位于同一水平面的紅外線發(fā)射器，所述側板的正上、下方分別設置有上擋板和下?lián)醢澹錾蠐醢搴拖聯(lián)醢寰惭b在支撐板上，側板與下?lián)醢逯g設置有若干第二彈簧。現(xiàn)有技術中，傳統(tǒng)的輸油管道支架采用將底座固定埋在泥土中，露出在地面上的支架上放置管道槽，管道槽放置輸油管道。這樣設置能夠達到支撐輸油管道，使輸油管道的輸油線路能夠越過一些特殊的地形例如河流、崎嶇的山路等等。但是，對于一些強風地區(qū)，強風對支架造成外部應力使得支架內部的應力發(fā)生變化，支架內部產生傾斜的內應力，然而，整體固定的結構不允許支架或輸油管路對這一內應力做出相應的移動，而只能發(fā)生形變，因此支架或輸油管路容易出現(xiàn)裂紋，嚴重時出現(xiàn)破損，導致石油泄露，造成嚴重的經濟損失，特別是對于偏遠地區(qū)，對支架或輸油管路的維修是非常困難的。同時，對于一些地質松軟、或山體逐漸滑動的地區(qū)，埋在泥土里的底座也會發(fā)生傾斜，如果支架不相對底座產生相應的傾斜，那么支架就會拉扯輸油管路，并導致輸油管路破裂，同樣也會造成石油泄露。為了解決上述問題，本發(fā)明針對強風地區(qū)或地質結構容易發(fā)生變化的地區(qū)，提出了一種能夠自身協(xié)調支架與底座之間的相對位置，以達到卸去支架或輸油管道內應力的輸油管道支撐結構。該支撐結構包括埋于土中的底座，底座上設置有兩個相互平行的支撐板，這兩個零部件都是傳統(tǒng)輸油管支架所擁有的結構。不同的是，本發(fā)明在底座上還設置有兩根支撐桿和設置在支撐桿之間滾動槽，滾動槽為圓弧凹面結構，其上表面的主視圖截面為一個劣弧，滾動槽關于兩根支撐桿所組成的平面對稱、且其靠近支撐板的一側的高度大于其中心處的高度。支撐桿之間還設置有轉動軸，轉動軸的兩端貫穿連接板并滑動插入至支撐桿中，連接板能夠實現(xiàn)圍繞轉動軸轉動。連接板是一個倒著的凹形結構，連接板的上端固定管道槽，管道槽內設置輸油管，連接板的下端的凹槽內安裝有轉軸和轉動輥，轉動輥沿滾動槽的上表面來回滑動，滾動槽對轉動輥以及轉動輥上方所連接的零部件起著支撐的作用，優(yōu)選的，轉軸沿轉動輥的軸線貫穿轉動輥的兩個底面并且滑動插入至連接板中，轉軸應該與轉動軸相互平行，在連接板的兩個側面還設置有兩個側板，側板的正上方、正下方分別設置有上擋板和下?lián)醢澹蠐醢搴拖聯(lián)醢寰惭b在支撐板上。側板與下?lián)醢逯g設置有若干第二彈簧。另外，對于由風力造成的連接板擺動，如果風力不是特別大導致側板、上擋板或下?lián)醢鍝p壞，那么風停后連接板即可歸于最初的豎直位置；而對于地質變化導致的底座發(fā)生傾斜，則連接板不會再歸于原位，并且地質變化是一個緩慢的過程，微妙的傾斜變化是肉眼無法分辨的，同時，本裝置一般安裝在山區(qū)、河流等地區(qū)，不便于工作人員隨時去觀察和檢測。為了解決這個問題，本發(fā)明在支撐板上設置有紅外線接收器，在連接板上設置有與紅外線接收器處于同一水平面的紅外線發(fā)射器，紅外線發(fā)射器與紅外線接收器連接控制系統(tǒng)并與遠端控制系統(tǒng)保持信號連接，紅外線發(fā)射器發(fā)射紅外線至紅外線接收器，紅外線接收器將電信號傳遞至控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)連接遠端控制系統(tǒng)。使用本裝置時，首先，將底座埋在泥土中，將支撐板、滾動槽、支撐桿露在地面上；然后，檢查第二彈簧的彈性，轉軸、轉動軸是否涂有潤滑油；之后調節(jié)第二彈簧，調整并校準側板為水平放置、連接板為垂直放置，相應的，連接板下方的轉動輥位于滾動槽的圓弧凹面的最低點，同時校準紅外線接收器與紅外線發(fā)射器，使兩者處于同一水平面上，并確保紅外線接收器能接收到紅外線發(fā)射器發(fā)出的紅外線；最后，將輸油管放入管道槽中。通過上述結構，當遇到強風時，管道槽與輸油管來回擺動，帶動連接板繞著轉動軸擺動，而連接板下端的轉動輥則在滾動槽上來回滑動，由于受重力影響，轉動輥始終會向滾動槽的圓弧凹面的最低點移動，即向中心位置靠攏，所以，在強風停止后，連接板又會保持豎直，另外，連接板在擺動時，連接板上的側板會受到與其相連接的第二彈簧的反彈或拉伸的作用，進一步地限定連接板的擺動幅度，卸去部分風力，使得風停后連接板更容易恢復至最初的垂直位置；同時，對于地質結構容易發(fā)生變化的地區(qū)，當?shù)鬃l(fā)生傾斜后，滾動槽上表面的低點位置發(fā)生改變，導致轉動輥的位置也發(fā)生相應的變化，轉動輥帶動連接板傾斜，使得連接板相對水平面始終保持豎直。使用時，若紅外線發(fā)射器發(fā)射的信號不能夠被紅外線接收器收到，則說明連接板不再位于垂直于底座的位置，這時信號中斷，通過控制系統(tǒng)向遠端控制系統(tǒng)發(fā)送電信號，通知工作人員進行檢查。這時有兩種可能：風力強勁導致側板、上擋板或下?lián)醢鍝p壞而造成連接板不能復位；地質變化造成底座傾斜，而連接板始終保持豎直，從而導致紅外線發(fā)射器所發(fā)射的紅外線不能被紅外線接收器收到。通過對遠端控制系統(tǒng)所發(fā)送的電信號，能夠使工作人員第一時間了解到本裝置的受損情況或是底座傾斜情況，能夠及時對本裝置進行調整，避免裝置損壞。綜上所述，本發(fā)明針對強風地區(qū)或地質結構容易發(fā)生變化的地區(qū)對輸油管道或輸油管道支架所造成的外部應力，能夠通過連接板的傾斜卸去因外部應力而產生的內應力，達到保護輸油管道和支撐結構的目的，避免了石油泄露而造成的經濟損失，具有廣泛的使用價值。