Устройство для предотвращения распространения трещин в трубопроводе

Авторы патента:

F16L57/02 - от растрескивания или коробления

Изобретение относится к конструкциям магистральных газопроводов и лредназначено для ограничения протяженных разрушений магистральных трубопроводов. Целью изобретения является снижение металлоемкости и упрощение монтажа. Это достигается за счет срезания раскрывающихся с высокой скоростью бортов трубы. Устройство вьтолнено в виде одетого на трубопровод кольца с отверстием, диаметр которого на 1/14 - 1/7 больше диаметра трубопровода, причем кромка центрального отверстия выполнена заостренной. 3 ил. а е (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1312299 А 1 (5D 4 F 16 L 57/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОбРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

1 е 1 °

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ

РАСПРОСТРАНЕНИЯ ТРЕЩИН В ТРУБОПРОВОДЕ (57) Изобретение относится к конструкциям магистральных газопроводов и лредназначено для ограничения протяженных разрушений магистральных трубопроводов. Целью изобретения является снижение металлоемкости и упрощение монтажа. Это достигается за счет срезания раскрывающихся с высокой скоростью бортов трубы.

Устройство выполнено в виде одетого на трубопровод кольца с отверстием, диаметр которого на 1/14 вЂ” 1/7 больme диаметра трубопровода, причем кромка центрального отверстия выполнена заостренной. 3 ил. (21) 3938181/23-08 . (22) 05.06.85 (46) 23.05.87. Бюл. Ф 19 (71) Северный филиал Всесоюзного научно-исследовательского института по строительству магистральных трубопроводов .(72) Б.И.Мирошниченко и A.Ñ.Áîëoòoâ (53) 621.643(088.8) (56) Патент США Ф 4195669, кл. F 16 Ь 57/00, опублик. 1980..

Патент США Ф 4180104, кл. F 16 L 9/14, опублик. 1979.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

l 312299

Изобретение относится к конструкциям магистральных газопроводов и найдет применение в устройствах ограничения протяженных разрушений магистральных трубопроводов.

Целью изобретения является снижение металлоемкости и упрощение монтажа за счет срезания раскрывающихся с высокой скоростью бортов трубопровода.

Срезание бортов раскрывающейся трубы происходит в результате соударения с режущей заостренной кромкой диска. Для эффективного соударения необходим значительный зазор между внутренней поверхностью диска и внешней поверхностью трубопровода, чем обеспечивается высокая скорость соударения. В устройстве значительный зазор между внутренней поверхностью диска и внешней поверхностью трубопровода позволяет не только срезать раскрывающиеся борта трубы, но и значительно упростить монтаж устройства беэ риска разрушения гидроизоляции.

На фиг. 1 изображен трубопровод с установленным на нем устройством; на фиг. 2 вЂ” то же, вид сбоку; на фиг. 3 вЂ” взаимодействие трубопровода с устройством при распространении разрушения.

На трубу 1 с нанесенной гидроиэоляцией монтируется устройство 2 для предотвращения распространения трещин, выполненное в виде диска с центральным отверстием. Кромки 3 по внутреннему отверстию устройства выполнены заостренными. Монтаж устройства на трубопровод проиэводится путем сварки двух полуколец. Диаметр внутреннего отверстия устройства на 1/41/7 больше внешнего диаметра трубопровода. Внешний диаметр и толщина стенки устройства определяются исходя иэ прочностных свойств материала устройства и условий сохранения устойчивости при максимальных нагрузках. Так, для устройства, выполненного иэ стали с пределом прочности 480 МПа, разница между внешним и внутренним диаметрами составляет 300 мм, а толщина стенки приблизительно равна толщине стенки трубы.

При возникновении разрыва на газо5 проводе и распространении по нему трещины борта трубы, образующиеся за вершиной трещины, с высокой скоростью раскрываются в радиальном направлении, разворачивая трубу в лист (фиг. 3). Динамика раскрытия бортов трубы при распространении разрушения определяется следующей схемой: в начальный момент борта трубы перемещаются в радиальном направлении с ускорением, затем по мере удаления вершины трещины от рассматриваемого сечения трубопровода перемещение бортов трубы достигает максимальной скорости (порядка 100"150 м/с), после чего скорость движения их непрерывно снижается. Условия наибольшего срезающего момента при соударении бортов трубы с устройством возникают при достижении максимальной скорости движения бортов в момент, когда поперечное сечение трубопровода принимает форму, близкую к U-образной. Для выполнения этого условия необходимо, чтобы зазор между трубопроводом и устройством составлял 1/14-1/7 диаметра трубопровода. В результате срезания бортов трубы, являющихся основной силой, движущей разрушение по трубопроводу при воздействии на

З5 них выходящего под давлением газа, трещина останавливается.

Формула изобретения

40 Устройство для предотвращения распространения трещин в трубопроводе, выполненное в виде стального кольца, диаметр отверстия которого превышает наружный диаметр трубопровода, о т4> л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения метаялоемкости и упрощения монтажа, кромка отверстия выполнена заостренной, причем зазор между кольцом и трубой составляет

5О не более 1/7 внешнего диаметра трубопровода.

1312299

Составитель И.Петоян

Редактор И.Николайчук Техред Н.Глущенко Корректор А.Зимокосов

Заказ 1952/34 Тираж 812 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4!5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4

Устройство для предотвращения распространения трещин в трубопроводе

Изобретение относится к области строительства и позволяет повысить надежность предотвращения лавинного распространения трещин в листовых элементах конструкции путем локального изменения напряженного состояния материала элемента за счет изменения толщины листового элемента

Трубопровод // 1033812

Устройство для предотвращения распространения трещин в трубопроводе // 974026

Облицовка поверхности водопроводящихгидротехнических сооружений // 836281

Способ повышения срока службы деталей, подверженных кавитационному нзносу // 152437

Способ повышения стойкости листовых элементов конструкций к лавинному распространению трещин // 1359548

Способ ремонта трубопровода и устройство для его реализации // 2484359

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано при ремонте эксплуатирующихся трубопроводов с дефектами, преимущественно трещиноподобными

Способ восстановительного ремонта трубопровода и устройство для его осуществления // 2601782

Группа изобретений относится к трубопроводному транспорту и предназначена для проведения ремонтных работ без остановки эксплуатации трубопровода. На наружную поверхность восстанавливаемого участка трубопровода после очистки поверхности и разделки трещин устанавливают муфту с образованием полости между ее внутренней поверхностью и внешней поверхностью трубопровода. Указанную полость герметизируют и создают в ней вакуум. Заполнение трещин осуществляют выдавливанием наполнителя через выходное отверстие сопла, для чего устройство для заполнения трещин перемещают в образованной полости вдоль заполняемой трещины. Устройство для осуществления способа выполнено в виде муфты, причем для герметизации на местах контактирования с поверхностью трубопровода муфта снабжена уплотнением. Устройство также содержит систему откачки воздуха или газа, натекатели для напуска воздуха или газа, подвижное устройство для шприцевания трещин наполнителем, систему управления перемещением устройства для шприцевания, смотровое окошко. Повышает надежность ремонта трубопровода. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 2 ил.

Способ выявления участков магистральных газопроводов, предрасположенных к коррозионному растрескиванию под напряжением // 2633728

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано при диагностике действующих магистральных газопроводов, прогнозировании местоположения и уровня опасности участков магистральных газопроводов, подверженных коррозионному растрескиванию под напряжением (КРН). Способ выявления участков газопровода, предрасположенных к КРН, включает измерение его характеристических параметров на дискретных участках и определение параметра уровня риска КРН. В качестве характеристических параметров используют величину механических напряжений металла труб, рН грунта, величину защитного потенциала, срок эксплуатации, периодическое увлажнение и качество изоляции. Определяют параметр уровень риска КРН для каждой точки анализируемого участка и определяют координаты опасных точек, значения уровня риска в которых выше порогового. Рассчитывается интегральный показатель уровня риска для участка и ранг опасности КРН рассматриваемого участка, связывающий интегральный показатель риска с временем эксплуатации газопровода. Технический результат заключается в обеспечении возможности прогнозирующего мониторинга технического состояния газопровода, приводящего к снижению аварийности магистральных газопроводов, а также в оптимизации его эксплуатации и ремонтных работ.