一种钢质管道内衬修复接头连接结构的制作方法

1.本实用新型涉及钢质管道非开挖修复技术领域，具体涉及一种钢质管道内衬修复接头连接结构。


背景技术：

2.对钢质管道非开挖内衬修复是消除老旧管道腐蚀隐患的有效手段，通常采用高密度聚乙烯管(hdpe或htpo)“o形”等径压缩后衬入原金属管道，形成非金属管和金属管的“管中管”复合结构，实现管道的非开挖内衬修复。这类管线使用过程中，若输送介质中含有较多的ch4、co2和h2s等小分子气体，小分子可通过渗透进入内衬管和钢管之间的夹层，夹层内压力等于管线内压力时达到平衡状态。当管线在停输时，夹层内压力大于管线内压力，内衬管坍塌失效，给正常的生产运行带来安全生产隐患。
3.故此，在专利申请号为cn2020111869529的一种消除内衬非金属管负压的装置及安装方法中，公开了一种消除内衬非金属管负压的装置及安装方法，包括：管道、连接管道、上卡箍、内衬管、支撑管、下卡箍、止回阀结构；所述管道与所述连接管道固定连接；所述连接管道上设置有环形开口，并安装有上、下卡箍；所述内衬管外壁与所述管道、连接管道的内壁接触；所述内衬管内壁还安装有所述支撑管；所述上卡箍内部设置有所述止回阀结构；所述止回阀结构一路连通管道内部，另一路连通所述内衬管与所述连接管道的贴合处。本发明优点在于，通过止回阀结构，实现已泄露至金属管道与内衬管之间的流体流回管道内部，避免内衬管的塌陷问题，同时提高了安全性和经济性，适合于石油天然气集输和长输工程。
4.通过在内衬碰头连接处设置止回阀结构，实现金属管道与内衬管之间的流体回流到管道内部，避免内衬管的塌陷问题。但现场应用表明，在管道运行条件下，管道内压与夹层压力达到平衡状态，夹层小分子气体无法通过内衬碰头连接处设置止回阀结构回流到管道内部；在管道停输泄压状态下，管道内压力迅速降低，内衬管在泄压瞬间压溃，同样难以实现内衬碰头连接处设置止回阀结构，实现夹层聚集的小分子气体回收。
5.在专利申请号为cn2022214381776的一种用于内穿插地面管线的泄压装置，公开了一种用于内穿插地面管线的泄压装置，用于将穿插pe管与介质管道之间的气体压力进行监控并泄压，包括：短节三通，其第一通路焊接在阀室中介质管道的预留孔处，预留孔与穿插pe管和介质管道之间的环空区域连通；压力表，其连接在短节三通的第二通路上，对环空区域的气体压力进行远程监控；放气阀，其连接在短节三通的第三通路上，根据压力表的气压数据进行自动放空或气体收集。本实用新型可有效监测pe管和金属管道之间气体渗透压力，进而进行自动泄压，避免金属腐蚀和因输送介质压力降低带来的衬管鼓包、坍塌的情况；可实现长期有效的全面防腐，延长管道的使用寿命、降低综合成本。
6.虽然可实现远程自动进行夹层气体泄压，避免金属腐蚀和因输送介质压力降低带来的内衬管鼓包、坍塌问题，但泄压释放的h2s有害气体存在环境污染和人员伤害隐患。故此，如何安全环保的消除内衬管与金属管夹层见聚集的小分子气体，成为广大工程技术人
员研究的重点。


技术实现要素：

7.针对上述问题，本实用新型提供一种钢质管道内衬修复接头连接结构,通过在内衬管和钢质管道的夹层环空之间设有出气口，将夹层内的气体排出和集中处理，安全环保并及时的释放钢质管道与内衬管夹层聚集的小分子气体，保障管道停输泄压检修时不发生压溃现象，从而保障内衬修复管道的使用寿命。
8.本实用新型采用下述的技术方案：
9.一种钢质管道内衬修复接头连接结构，包括：管道、连接结构和内衬管，所述管道与内衬管相联结；所述管道包括第一管道、第二管道和第三管道，所述第一管道和第二管道之间设有用于连通内衬管和管道之间夹层气体的导气通道，所述第三管道上设有将所述连通的夹层气体排出的气体检测处理装置。
10.优选的，所述气体检测处理装置包括排气阀和气体净化装置，所述第三管道与内衬管之间夹层气体通过第二出口依次连接排气阀和气体净化装置。
11.优选的，所述排气阀和气体净化装置之间设有环空压力表。
12.优选的，所述连接结构包括电熔套和外套筒，所述外套筒内设有空腔，所述空腔内设有聚合物填料。
13.优选的，所述空腔内设有导气通道，所述导气通道一端连接内衬管和第一管道内的夹层气体的第一出口，另一端连接内衬管和第二管道内的夹层气体的第一入口。
14.优选的，所述外套筒上设有注料孔。
15.优选的，所述内衬管接头处设有电熔套包裹。
16.本实用新型的有益效果是：
17.本实用新型通过导气管将内衬管和钢质管道非开挖内衬修复后环空夹层渗透气体带来的压力进行连通，便于最后从管道中统一排出，防止管道停产检修泄压瞬间内衬管压溃，修复管道失效，有效提高了管道的使用寿命；同时通过气体检测处理装置将夹层产生的h2s、co2等有毒小分子气体进行处理，防止环境污染；本装置结构简单，装置成本低，有利于广泛使用。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本实用新型的一些实施例，而非对本实用新型的限制。
19.图1为本实用新型结构示意图；
20.图2为本实用新型局部结构示意图；
21.图中：
22.1-管道、2-连接结构、3-内衬管、4-第一管道、5-第二管道、6-第三管道、7-导气管道、8-气体检测处理装置、9-第一出口、10-第一入口、11-排气阀、12-环空压力表、13-气体净化装置、14-第二出口、15-电熔套、16-外套筒、17-聚合物填料、18-空腔、19-注料孔。
具体实施方式
23.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
24.下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
25.如图1至图2所示，一种钢质管道内衬修复接头连接结构，包括：管道1、连接结构2和内衬管3，所述管道1与内衬管3相联结；所述管道1包括第一管道4、第二管道5和第三管道6，所述第一管道4和第二管道5之间设有用于连通内衬管3和管道1之间夹层气体的导气通道7，所述第三管道6上设有将所述连通的夹层气体排出的气体检测处理装置8。
26.进一步的，在本实施例中，管道1在接头处通过连接结构2进行连接，管道1通过内衬管3进行修复，修复时产生环空压力，通过接头处的导气通道7连通所有管道1和内衬管3的夹层气体，最后通过最后一段的第三管道6上连接的气体检测处理装置8将气体排出，并将有毒的小分子气体进行净化处理，减少环境污染。
27.具体的，所述气体检测处理装置8包括排气阀11和气体净化装置13，所述第三管道6与内衬管3之间夹层气体通过第二出口14依次连接排气阀11和气体净化装置13。
28.进一步的，在本实施例中，在第三管道6上设有气体检测处理装置8，将环空渗透的有毒小分子气体进行净化处理，有毒小分子气体通过排气阀11排出，通过气体净化装置13进行处理，气体净化装置13为撬装装置，为一体的有毒气体净化装置。
29.具体的，所述排气阀11和气体净化装置13之间设有环空压力表12。
30.进一步的，在本实施例中，通过环空压力表12检测管道1和内衬管3之间的环空压力，监控泄压情况。
31.具体的，所述连接结构2包括电熔套15和外套筒16，所述外套筒16内设有空腔18，所述空腔18内设有聚合物填料17。
32.进一步的，在本实施例中，通过电熔套9进行固定连接，然后通过在外套筒16的空腔内填充聚合物填料17进行固定和密封，实现管道的连接，聚合物填料17为复合水泥砂浆。
33.具体的，所述空腔18内设有导气通道7，所述导气通道7一端连接内衬管3和第一管道4内的夹层气体的第一出口9，另一端连接内衬管3和第二管道5内的夹层气体的第一入口10。
34.进一步的，在本实施例中，将导气通道7设置于空腔18内，最后通过聚合物填料17进行固定，所述导气通道7、第一出口9和第一入口10均为耐腐蚀金属材质。
35.具体的，所述外套筒16上设有注料孔19。
36.进一步的，在本实施例中，通过注料孔19对外套筒16内的空腔18进行填料，填充完成后对注料孔19进行封孔处理。
37.具体的，所述内衬管3接头处设有电熔套15包裹。
38.进一步的，在本实施例中，管道1之间通过聚合物填料17进行包裹固定，内衬层3通
过电熔套15进行内部密封。
39.实施例：
40.通过牵引设备对待修复的钢质管道进行内衬修复，修复后进行接头连接，为了排出内衬管3和管道1之间夹层产生的气体，先将每一节夹层通过导气通道7连通，最后通过最后一节的第三管道6上的气体检测处理装置8进行排出和处理，不仅吸收夹层气体，还对环空渗透的h2s、co2等有毒小分子气体进行吸收和净化，防止环境污染；
41.接头处，先将导气通道7连接好第一管道4的第一出口9和第二管道5的第一入口10，然后对连接的内衬管3外设置电熔套15进行包裹和固定，最后在第一管道4和第二管道5之间固定外套筒16，打开外套筒16上的注料孔19，进行浇筑聚合物填料17，等待聚合物填料17凝固后实现固定、连接和密封的作用；
42.第三管道6在管道运输的最末端，通过第三管道6上的第二出口14将连通的气体进行统一排出和处理；先打开排气阀11对环空进行泄压，通过环空压力表12检测管道1和内衬管3之间的环空压力，防止管道停产检修泄压瞬间内衬管3压溃，修复管道1失效，最后将排出的有毒小分子气体通过撬装的气体净化装置13，进行统一的净化处理，保护环境。
43.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。