[發明專利]一種換熱管封堵裝置、封堵工裝、封堵系統及封堵方法

有效

• 申請號: 201910948944.4
• 申請日: 2019-10-08
• 公開（公告）號: CN112629311B
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 發明（設計）人: 黃賢濱;陳文武;單廣斌;謝守明
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中石化安全工程研究院有限公司
• 主分類號: F28F11/02
• 分類號: F28F11/02;B25B27/02
• 代理公司: 青島華慧澤專利代理事務所(普通合伙) 37247
• 代理人: 馬千會

本發明屬于管道施工技術領域，涉及管道端頭的封堵裝置、系統及封堵方法。一種換熱管封堵裝置，包括拉緊桿、密封環、管端套筒；拉緊桿設置在管端套筒內，密封環套裝在拉緊桿的外部，其內環與拉緊桿外壁貼合，其外環與管道的內壁貼合；拉緊桿通過旋轉自緊作用于密封環實現管端密封。本發明的換熱管封堵裝置、封堵工裝、封堵系統及封堵方法，施工簡便，封堵可靠，不需要焊接、用電等高危作業，密封應力作用在管板內的管子上，不會造成管板管子焊口開裂，管板防腐涂層不受力，不會造成防腐涂層的破損，并且封堵、拆卸用時短，大大提高了工作效率。

技術領域

本發明屬于管道施工技術領域，涉及一種管道端頭的封堵裝置、系統及封堵方法。

背景技術

流程工業使用了大量換熱器，這些換熱器中有大量換熱管，通常換熱管內和換熱管外分別走溫度不同的物料，從而實現換熱的目的，換熱管使用中難免發生泄漏，在不影響生產的情況下，通常采用堵管的方式維持生產。目前，換熱管的封堵常采用軟性金屬制成的圓錐形堵頭，堵頭圓錐的小頭半徑小于換熱管內徑，堵頭圓錐的大頭半徑大于換熱管內徑，使用時將堵頭小頭放置在換熱管內，用銅錘敲擊堵頭大頭端面進行密封，對于高壓換熱管，還需在管口與堵頭進行焊接。采用傳統的圓錐形堵頭不宜拆卸，其密封性無法預知，試壓過程中易從管口噴出。此外，流程工業的物料多易燃易爆，封堵前要對換熱管進行徹底的清洗吹掃，費時費力，易發生安全事件；焊接中，焊接應力還會造成其他換熱管管口的開裂泄漏；對于涂有防腐涂層的管板，采用這種方式還會造成防腐涂層的破損，增加管板防腐成本。

發明內容

為了解決上述現有技術中存在的問題，本發明提供一種換熱管封堵裝置、封堵工裝、封堵系統及封堵方法。

本發明解決其技術問題采用的第一個技術方案是提供一種換熱管封堵裝置：一種換熱管封堵裝置，包括拉緊桿、密封環、管端套筒；所述拉緊桿設置在所述管端套筒內，所述密封環套裝在所述拉緊桿的外部，其內環與拉緊桿外壁貼合，其外環與管道的內壁貼合；所述拉緊桿通過旋轉自緊作用于密封環實現管端密封。

作為本發明的進一步改進，所述拉緊桿的一端設有外螺紋；通過螺紋連接實現旋轉自緊。

作為本發明的進一步改進，所述拉緊桿的另一端為錐形體，所述密封環套裝在所述的錐形體上。

作為本發明的進一步改進，所述拉緊桿的錐形體底面半徑略小于換熱管的內徑，使得拉緊桿的錐形體底面受到的軸向力遠大于密封后拉緊桿其他面受管道內壓產生的軸向力。

作為本發明的進一步改進，所述密封環不少于兩組，所有密封環的外環直徑相同，內環直徑隨拉緊桿錐形體直徑的變換而變換，用于提高密封的可靠性，保障密封環的變形協調性。

作為本發明進一步的改進，所述密封環是與換熱管同材質的實體金屬環墊，用于保障密封環的密封變形一致性和防止電偶腐蝕。

作為本發明進一步的改進，所述密封環表面設有耐高溫/耐磨層，防止封堵中造成密封環損傷，提高密封可靠性。

作為本發明的進一步改進，所述管端套筒的筒壁與在換熱管口與換熱管內表面的接觸面為錐形。

作為本發明的進一步改進，所述的管端套筒還設有側臂，所述側臂與換熱器管板之間設有柔性墊片，通過側臂和柔性墊片在換熱器管板和管端套筒之間形成端面密封。

本發明解決其技術問題采用的第二個技術方案是提供一種換熱管封堵工裝，包括用于安裝換熱管封堵裝置的套筒、用于設定換熱管封堵裝置的密封環與換熱管之間的預緊力的預緊力設定桿，以及用于所述套筒和預緊力設定桿定位的定位裝置；所述套筒設置在所述定位裝置的內部；所述預緊力設定桿安裝在所述定位裝置的外部。

作為本發明的進一步改進，所述的定位裝置由套筒框架及定位臂組成；定位臂固定在套筒框架的外部。