石油管道的封堵装置的制作方法

1.本发明涉及石油传输技术领域，具体涉及一种石油管道的封堵装置。


背景技术：

2.压力输送管道是石油传输的重要设施，由于腐蚀和第三方破坏等原因，石油管道会出现穿孔泄漏的情况。石油的泄漏不但污染环境，也危害群众生命财产安全。因此在石油管道发生穿孔泄漏时需要及时进行抢修，以降低损失、避免危害。
3.当前石油管道穿孔泄漏的抢修工具主要是卡箍式卡具和缠绕式纤维树脂复合材料抢修工具，前者为刚性卡，后者为柔性卡。刚性卡一般为两个对称的半圆筒，从管道两侧安装后采用螺栓将两个半圆筒紧固，对泄漏的管道和容器在穿孔处进行360
°
覆盖，卡具的两端采取密封措施，使介质密封在内、无法外泄。缠绕式抢修工具则是以碳纤维或芳纶纤维等高强度纤维为主体结构，浸润树脂后在穿孔处的管道环向缠绕若干匝，完成对穿孔的封堵。
4.但是，这两类抢修卡具都是通过在管道外部施加作用力来完成对穿孔泄漏的封堵，在管道内部压力的作用下存在二次泄露风险。


技术实现要素：

5.(一)解决的技术问题
6.针对现有技术的不足，本发明提供了一种石油管道的封堵装置，解决了石油管道的封堵装置容易二次泄露的问题。
7.(二)技术方案
8.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
9.一种石油管道的封堵装置，所述封堵装置包括：
10.插杆，所述插杆的侧壁开设有若干沿轴向设置的容纳槽；
11.锚爪，所述锚爪通过水平设置的转轴安装在容纳槽内；
12.内密封环和外密封环，所述内密封环和外密封环都密封套设在插杆外壁；
13.紧固筒，所述紧固筒与插杆外壁螺纹连接；
14.驱动组件，所述驱动组件设置在插杆的头端，通过石油管道内的压力和石油流动产生的推力驱动锚爪张开与闭合。
15.优选的，所述驱动组件包括：压盖、胶头、气腔、气道和驱动钩；所述气腔开设在插杆的头端，胶头密封安装在气腔的头端开口处，压盖设置在胶头的上方，且其连接侧与插杆的头端铰接，气道连通气腔与容纳槽，驱动钩容纳在气道内，且能够沿气道自由滑动。
16.优选的，所述驱动钩的末端设置有活塞头。
17.优选的，所述锚爪内固设有齿轮，所述齿轮能够带动锚爪绕转轴自由旋转；所述驱动钩的钩头内壁设置有张开齿条，钩身内壁设置有闭合齿条；所述驱动钩向上滑动的过程中，张开齿条先与齿轮啮合，驱动锚爪张开；待锚爪完全张开，张开齿条与齿轮脱离，闭合齿
条与齿轮啮合，驱动锚爪闭合。
18.优选的，所述锚爪上方开设有滑槽，所述驱动钩容纳在滑槽内，且能够沿滑槽自由滑动。
19.优选的，所述插杆外壁设置有用于调整插杆方向的标记，在需要锚爪闭合时，将压盖的连接侧朝向石油管道的上游方向。
20.优选的，所述容纳槽的末端开设有轴向延伸的密封滑槽，所述内密封环的末端侧设置有第一密封台阶，内密封环和第一密封台阶的内壁设置有与密封滑槽一一对应的第一密封块，第一密封块容纳在密封滑槽内。
21.优选的，外密封环的末端侧设置有第二密封台阶，外密封环和第二密封台阶的内壁设置有与密封滑槽一一对应的第二密封块，第二密封块容纳在密封滑槽内；外密封环的头端开设有让位槽，第一密封台阶能够容纳在让位槽内。
22.(三)有益效果
23.本发明提供了一种石油管道的封堵装置。与现有技术相比，具备以下有益效果：
24.本发明中，所述封堵装置封堵泄漏穿孔的过程中，插杆插入泄漏的穿孔，石油管道内的压力通过驱动组件驱动锚爪张开，此时将内密封环通过穿孔塞入石油管道内，调整插杆的位置使得石油流动产生的推力也对驱动组件做功，驱动锚爪闭合，将内密封环压紧在石油管道的内壁；旋紧紧固筒，使得外密封环紧贴石油管道外壁；实现对泄漏穿孔的内外双重封堵，且石油管道内的压力越大、石油流速越快，封堵越可靠，有效避免了二次泄露。
附图说明
25.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
26.图1为本发明实施例中封堵装置的内部结构示意图；
27.图2为本发明实施例中封堵状态下的封堵装置内部结构示意图；
28.图3为图1中a处的放大图。
具体实施方式
29.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。
30.本技术实施例通过提供一种石油管道的封堵装置，解决了石油管道的封堵装置容易二次泄露的问题。
31.本技术实施例中的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：
32.本发明实施例中，所述封堵装置封堵泄漏穿孔的过程中，插杆插入泄漏的穿孔，石油管道内的压力通过驱动组件驱动锚爪张开，此时将内密封环通过穿孔塞入石油管道内，调整插杆的位置使得石油流动产生的推力也对驱动组件做功，驱动锚爪闭合，将内密封环
压紧在石油管道的内壁；旋紧紧固筒，使得外密封环紧贴石油管道外壁；实现对泄漏穿孔的内外双重封堵，且石油管道内的压力越大、石油流速越快，封堵越可靠，有效避免了二次泄露。
33.并且，所述封堵装置通过若干锚爪将内密封环按压在石油管道内壁，锚爪都是通过气腔内的气压驱动闭合的，因此不同的锚爪能够定位到不同的闭合角度，使得内密封环能够更加贴合石油管道内壁的弧度，密封效果更好。
34.为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
35.实施例：
36.如图1、图2所示，本发明提供了一种石油管道的封堵装置，所述封堵装置包括：
37.插杆10，所述插杆10的侧壁开设有若干沿轴向设置的容纳槽11；
38.锚爪20，所述锚爪20通过水平设置的转轴21安装在容纳槽11内；
39.内密封环30和外密封环40，所述内密封环30和外密封环40都密封套设在插杆10外壁；
40.紧固筒50，所述紧固筒50与插杆10外壁螺纹连接；
41.驱动组件，所述驱动组件设置在插杆10的头端，通过石油管道内的压力和石油流动产生的推力驱动锚爪20张开与闭合。
42.所述封堵装置封堵泄漏穿孔的过程中，插杆10插入泄漏的穿孔，石油管道内的压力通过驱动组件驱动锚爪20张开，此时将内密封环30通过穿孔塞入石油管道内，调整插杆10的位置使得石油流动产生的推力也对驱动组件做功，驱动锚爪20闭合，将内密封环30压紧在石油管道的内壁；旋紧紧固筒50，使得外密封环40紧贴石油管道外壁；实现对泄漏穿孔的内外双重封堵，且石油管道内的压力越大、石油流速越快，封堵越可靠，有效避免了二次泄露。
43.如图1、图2所示，所述驱动组件包括：压盖61、胶头62、气腔63、气道64和驱动钩65；所述气腔63开设在插杆10的头端，胶头62密封安装在气腔63的头端开口处，压盖61设置在胶头62的上方，且其连接侧与插杆10的头端铰接，气道64连通气腔63与容纳槽11，驱动钩65容纳在气道64内，且能够沿气道64自由滑动。
44.如图3所示，所述驱动钩65的末端设置有活塞头66，使得驱动组件在石油管道内压力和石油流动产生的推力作用下，驱动钩65沿气道64向上滑动。
45.如图3所示，所述锚爪20内固设有齿轮22，所述齿轮22能够带动锚爪20绕转轴21自由旋转；所述驱动钩65的钩头内壁设置有张开齿条67，钩身内壁设置有闭合齿条68；所述驱动钩65向上滑动的过程中，张开齿条67先与齿轮22啮合，驱动锚爪20张开；待锚爪20完全张开，张开齿条67与齿轮22脱离，闭合齿条68与齿轮22啮合，驱动锚爪20闭合。
46.如图3所示，所述锚爪20上方开设有滑槽12，所述驱动钩65容纳在滑槽12内，且能够沿滑槽12自由滑动。
47.如图1、图2所示，所述插杆10外壁设置有用于调整插杆10方向的标记13，在需要锚爪20闭合时，将压盖61的连接侧朝向石油管道的上游方向。
48.如图1、图2所示，所述容纳槽11的末端开设有轴向延伸的密封滑槽14，所述内密封环30的末端侧设置有第一密封台阶31，内密封环30和第一密封台阶31的内壁设置有与密封
滑槽14一一对应的第一密封块32，第一密封块32容纳在密封滑槽14内；防止内密封环30滑入容纳槽11导致其与插杆10的密封失效。
49.如图1、图2所示，外密封环40的末端侧设置有第二密封台阶41，外密封环40和第二密封台阶41的内壁设置有与密封滑槽14一一对应的第二密封块42，第二密封块42容纳在密封滑槽14内；外密封环40的头端开设有让位槽43，需要封堵的石油管道管壁很薄时，第一密封台阶31能够容纳在让位槽43内，防止第一密封台阶31与外密封环40相互抵触影响封堵效果。
50.所述封堵装置的使用过程中，保持压盖61的连接侧朝向与石油管道的轴向垂直，将插杆10插入泄露穿孔，石油管道内的压力作用在压盖61上，驱动锚爪20张开，此时将内密封环30通过穿孔塞入石油管道内，抵触在张开的锚爪20下方；然后调整插杆10的位置，使得压盖61的连接侧朝向石油管道的上游方向，旋紧紧固筒50使得外密封环40紧贴石油管道外壁；实现对泄漏穿孔的内外双重封堵，且石油管道内的压力越大、石油流速越快，封堵越可靠，有效避免了二次泄露。
51.并且，所述封堵装置通过若干锚爪20将内密封环30按压在石油管道内壁，锚爪20都是通过气腔63内的气压驱动闭合的，因此不同的锚爪20能够定位到不同的闭合角度，使得内密封环30能够更加贴合石油管道内壁的弧度，密封效果更好。
52.综上所述，与现有技术相比，本发明具备以下有益效果：
53.1、本发明实施例中，所述封堵装置封堵泄漏穿孔的过程中，插杆插入泄漏的穿孔，石油管道内的压力通过驱动组件驱动锚爪张开，此时将内密封环通过穿孔塞入石油管道内，调整插杆的位置使得石油流动产生的推力也对驱动组件做功，驱动锚爪闭合，将内密封环压紧在石油管道的内壁；旋紧紧固筒，使得外密封环紧贴石油管道外壁；实现对泄漏穿孔的内外双重封堵，且石油管道内的压力越大、石油流速越快，封堵越可靠，有效避免了二次泄露。
54.2、本发明实施例中，所述封堵装置通过若干锚爪将内密封环按压在石油管道内壁，锚爪都是通过气腔内的气压驱动闭合的，因此不同的锚爪能够定位到不同的闭合角度，使得内密封环能够更加贴合石油管道内壁的弧度，密封效果更好。
55.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
56.以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。