Способ ремонта трубопровода, деформированного изгибом

 

Использование: для ремонта трубопроводов, преимущественно магистральных нефтепроводов, способ касается методов снижения напряжений в кольцевых сварных швах деформированных участков трубы. Сущность изобретения: траншею 1 вскрывают на длину участка локальной потери устойчивости стенки трубы 5 в сжатой зоне изгиба, с обеих сторон которого (сварного шва 2 и гофры 3) неподвижно устанавливают два бандажа 4, к одному из которых приваривают металлические тяги 6 и нагревают их до заданной температуры, после чего приваривают свободные концы тяг в нагретом состоянии к другому бандажу, располагая тяги в зоне продольного растяжения стенки трубы 1. 2 ил.

Изобретение относится к области ремонта трубопроводов, преимущественно магистральных нефтепроводов, и касается методов снижения напряжений в кольцевых сварных швах деформированных участков трубы в зоне локальной потери устойчивости стенки трубы, возникшей в результате изгиба трубопровода, например, в период его укладки и засыпки.

Известен способ ремонта трубопровода, деформированного изгибом, путем вскрытия траншеи на длину пролета выпучивания и за его пределами, поднятии газопровода на границах выпученного участка на высоту, равную (0,1 0,3) высоты выпученной арки, фиксации его в этих точках скользящими опорами и заполнении песчаной подушкой пространства между газопроводом и дном траншеи перед засыпкой (а.с. 1373957, кл. F 16 L 1/02, 1988).

Недостатком наиболее близкого способа, взятого нами в качестве прототипа, является также большой объем земляных работ на длине свыше 100 м, а также существующая опасность повреждения стенок трубы рабочими органами землеройной техники.

Задачей изобретения является снижение объема земляных работ.

Поставленная задача решается таким образом, что в способе ремонта трубопровода, деформированного изгибом, с последующим вскрытием траншеи и восстановлением несущей способности трубопровода снижением напряжения на дефектном участке, восстановление несущей способности осуществляют непосредственно на участке локальной потери устойчивости стенки трубы в сжатой зоне изгиба, преимущественно с кольцевым сварным швом, при этом траншею вскрывают на длину участка локальной потери устойчивости, с обеих сторон которого неподвижно устанавливают два бандажа, к одному из которых приваривают концы металлических тяг с последующим нагревом, причем температуру нагрева тяг определяют в зависимости от задаваемой величины снижения напряжений, после чего приваривают свободные концы тяг в нагретом состоянии к другому бандажу, при этом тяги располагают в зоне продольного растяжения стенок трубы.

Принципиальная технологическая схема осуществления предлагаемого способа приведена на фиг.1; на фиг.2 сечение А А фиг.1.

Способ ремонта трубопровода, деформированного изгибом, осуществляют в следующем порядке.

С помощью дефектоскопии обнаруживают дефектные участки с гофрами, вскрывают траншею 1 на длине 3 4 м и отбирают те гофры, которые включают кольцевой сварной шов 2. По обеим сторонам гофры 3 и сварного шва 2 приваривают по одному бандажу 4 к трубе 5. К одному из бандажей приваривают тяги 6 в зоне растяжения стенки трубы 5, т.е. на противоположной от гофры стороне трубы. Затем каждую тягу нагревают до заданной температуры и тут же в нагретом состоянии приваривают свободные концы тяг к другому бандажу. Количество тяг, их площадь сечения и температура нагрева зависят от потребного эффекта снижения напряжения в трубе в зоне дефектов. После приварки и остывания тяг их покрывают антикоррозионным покрытием и траншею засыпают.

Эффект изобретения заключается в развитии температурных усилий, возникающих в тягах при их охлаждении. Эти усилия создают несимметричное сжатие трубы с изгибающим моментом, противоположным по знаку эксплуатационному. При этом повышается надежность кольцевого сварного шва и стенки трубы в месте гофры в силу снижения предельных напряжений в трубе.

Таким образом, способ ремонта позволяет снизить напряжение в самых опасных местах без протяженного вскрытия траншеи.

Формула изобретения

Способ ремонта трубопровода, деформированного изгибом, путем последующего вскрытия траншей и восстановления несущей способности трубопровода, снижения напряжений на дефектном участке, отличающийся тем, что восстановление несущей способности осуществляют непосредственно на участке локальной потери устойчивости стенки трубы в сжатой зоне изгиба, преимущественно с кольцевым сварным швом, при этом траншею вскрывают на длину участка локальной потери устойчивости, с обеих сторон которого неподвижно устанавливают два бандажа, к одному из которых приваривают концы металлических тел с последующим нагревом, причем температуру нагрева тяг определяют в зависимости от задаваемой величины снижения напряжений, после чего приваривают свободные концы тяг в нагретом состоянии к другому бандажу, при этом тяги располагают в зоне продольного растяжения стенок трубы.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2