分体式液压修复海底管道装置

摘要

本发明提供了一种分体式液压修复海底管道装置，应用于海底管道严重破损时的修复作业。该修复装置采用锥形金属圈和梯形金属圈及金属环等多重密封技术，并依据分体式对称厚壁筒体的特殊构造和液压推进系统实现海底管道快速修复；依据双锥形金属圈和梯形金属圈的双重金属圈密封技术有机结合，实现修复装置与切割管道间的固定与密封；依据单锥形金属圈结合各六边形金属环的多重金属密封技术，实现管端密封器与修复器以及修复器与滑移密封器和滑移体间的固定与密封；液压推进系统提供驱动力确保管端密封器、修复器和滑移密封器沿滑移体轴向推进，实现修复装置与切割管道两管端快速自动对接，使得该修复装置具备密封可靠和修复时间短的特点。

主权项

一种分体式液压修复海底管道装置，主要由管端密封器、修复器、滑移密封器、液压推进系统和滑移体组成，其整体设计为分体式筒体全对称构造，其中管端密封器、修复器、滑移密封器和液压推进系统均采用左右分体式结构，而滑移体则采用左右对称的单管体结构；同时该修复海底管道装置采用锥形金属圈和梯形金属圈以及金属环等多重密封技术，并依据分体式对称厚壁筒体的特殊构造和液压推进系统实现海底管道的快速修复，其特征在于：一管端密封器；所述管端密封器采用分体式厚壁筒体构造，外密封本体的内壁采用阶梯回转体的环面，且外密封本体的内侧端面上设置有两个同轴心排列的环形凹槽，该环形凹槽的截面呈等腰梯形且其内配置一组外六边形金属环，而内密封本体中部端面的环形凹槽内配置另外一组外六边形金属环；外密封本体的内壁内锥面和内密封本体的内壁锥面沿轴向对称布置且所形成的对称锥面环腔内配置双锥形金属圈；一修复器；所述修复器采用厚壁筒体构造，修复本体的内壁外侧环腔的变截面处形成卡箍并定位垫环，且其内壁内侧环腔的变截面处也形成卡箍并定位压套，而其内壁的中间环腔则加工有沿圆周方向均匀排列的沟槽，各沟槽沿轴向布置；垫环的外侧端面与内密封本体的内侧端面沿轴向对称布置且所形成的对称锥面环腔内配置梯形金属圈；压套的外环面采用阶梯回转面并与修复本体的内壁相配合，压套内壁所形成的锥面环腔内配置单锥形金属圈；支托均匀分布于修复本体的外环面中部，每组支托含有两个单体的分支托且两分支托平行放置；一滑移密封器；所述滑移密封器采用法兰盘和环体相结合的构造，并通过轴向推进挤压运动而实现锥形密封圈和金属环密封，滑移盘的内壁和滑移环的外环面均采用阶梯回转面；滑移环外环面的外侧设置有两个分层排列的环形凹槽，同时滑移环外环面的内外柱面及柱面变截面处的倒圆锥面分别与滑移盘的内壁精确配合；一滑移体；所述滑移体为管端密封器、修复器和滑移密封器提供轴向推进的滑移通道，滑移本体的内径等于切割管道的内径；滑移键含有左右两个结构和规格尺寸均相同的单体，其左右两个单体对称布置于滑移本体的两侧，滑移键采用花键构造，各键的规格和位置与修复本体的沟槽相对应；支座分层排列于滑移本体的外环面中部，共分为两层且对称放置，每个支座均采用类直角梯形钢板，其内侧面均加工成圆弧面，且其短边侧设计有U形凹槽；一液压推进系统；所述液压推进系统用来提供驱动力，实现修复装置与切割管道两管端的快速自动对接，该修复海底管道装置包含两套独立的液压推进系统，且两套液压推进系统均通过支托和支座实现修复器和滑移体间的联接，并完成管端密封器、修复器和滑移密封器的轴向推进和定位；每套液压推进系统均采用沿滑移本体外环面均匀分布的三个独立液压缸且沿滑移体中间截面对称布置，各液压缸顺着滑移体轴向放置。