Устройство для соединения труб



Устройство для соединения труб
Устройство для соединения труб
Устройство для соединения труб
Устройство для соединения труб
Устройство для соединения труб
Устройство для соединения труб
Устройство для соединения труб
Устройство для соединения труб
Устройство для соединения труб
Устройство для соединения труб
Устройство для соединения труб
Устройство для соединения труб

 


Владельцы патента RU 2499939:

ФМС Конгсберг Сабси АС (NO)

Изобретение относится к устройствам, применяемым при строительстве подводных трубопроводов, и может быть использовано для соединения конца первого трубопровода (22) с раструбным концом трубы (3), поддерживаемой подводной конструкцией (1). Подводная конструкция (1) содержит, по меньшей мере, два направляющих элемента (11, 12). Первый трубопровод (22) имеет первое анкерное средство (28). Раструбный конец трубы (3) имеет второе анкерное средство (4). Устройство содержит приводной инструмент (60) для соединения трубопроводов, приемную часть (32), две отходящие от приемной части (32) направляющие и регулировочные секции (34, 35), привод (40). Приемная часть (32) имеет U-образный профиль с прорезью (33) для взаимодействия с первым анкерным средством (28) и поддерживает, с возможностью скользящего перемещения, конец первого трубопровода (22). Концы направляющих и регулировочных секций (34, 35) снабжены присоединительными частями (36, 37), сопрягающимися с направляющими элементами (11, 12). Привод (40) имеет первое и второе крепежные средства (42, 44) для сопряжения со вторым и первым анкерными средствами (4, 28). Технический результат: уменьшение количества деталей и упрощение функционирования. 12 з.п. ф-лы, 12 ил.

 

Область техники

Изобретение относится к устройству для соединения конца первого трубопровода с концом второго трубопровода, поддерживаемого подводной конструкцией, снабженной, по меньшей мере, двумя направляющими элементами.

Уровень техники

Подводные установки для добычи нефти и газа обычно соединяются между собой трубами-перемычками, часто называемыми трубопроводными "катушками". Подобное соединение может быть создано между скважиной и манифольдом или выкидной линией (снабженной тройником) или между системами опорных плит. Данная перемычка подготавливается на поверхности, причем в каждом случае таким образом, чтобы точно соответствовать расстоянию между раструбами, имеющимися на концах трубопроводов. К каждому концу перемычки обычно крепится стыковочная головка. Существуют два основных способа установки таких перемычек. При вертикальной установке, называемой "методом ниппеля и шарнира", перемычку ориентируют вертикально и вводят ее в приемник, имеющийся на подводной установке. Затем перемычку поворачивают в горизонтальное положение и соединяют ее первый (шарнирный) конец с раструбом трубопровода на первой установке (обычно называемым внутренним раструбом), после чего соединяют второй конец перемычки. Пример данного метода описан в патенте NO 319639.

При горизонтальной установке перемычку подвешивают к несущей раме в горизонтальном положении и оба ее конца одновременно опускают в приемные секции подводных установок. Затем подтягивают стыковочную головку перемычки к внутреннему раструбу и производят соединение (см., например, фиг.13 и 14 в международной заявке WO 01/79736).

При вертикальных установках могут возникать значительные нагрузки на конструкции, устанавливаемые на морском дне, в процессе их опускания и разворота. Кроме того, требуются направляющие конструкции, чтобы обеспечить точное согласование по положению до осуществления соединения.

В WO 01/79736 описано горизонтальное соединение, при осуществлении которого несущая рама (подвесная платформа) связана с каждой стыковочной головкой. Платформа содержит соединительный хомут, который опускают на внутренний раструб. Это обеспечивает точную установку стыковочной головки в положение для соединения, после чего головку можно перемещать в направлении внутреннего раструба с помощью дистанционно управляемого подводного аппарата (далее - аппарат ROV). Недостатком данной системы является ее сложность; кроме того, весь вес перемычки будет приложен (через хомут) к внутреннему раструбу.

Ближайшим аналогом изобретения является раскрытое в GB 2118657 А (например, представленное на фиг.16-20) устройство для соединения концов двух трубчатых компонентов, поддерживаемых подводной конструкцией. Известное устройство содержит гидравлический привод, имеющий первое и второе средства для разборного сопряжения с соответствующим буртами на обоих соединяемых компонентах, а также соединитель для осуществления соединения указанных компонентов и приводной инструмент, воздействующий на соединитель для осуществления соединения. Область применения известного устройства ограничена осуществлением соединения только в ситуациях, когда оба соединяемых компонента поддерживаются подводной конструкцией.

Раскрытие изобретения

Изобретение направлено на усовершенствование известных решений путем расширения области применения по сравнению с его ближайшим аналогом и уменьшения количества деталей и упрощения функционирования по сравнению с рассмотренными устройствами, описанными в NO 319639 и WO 01/79736. Так, вместо специального аппарата ROV для подвода стыковочной головки к внутреннему раструбу (как это проиллюстрировано на фиг.5 в WO 01/79736), в изобретении можно использовать простой привод типа цилиндр/поршень, например гидроцилиндр или цилиндр с ходовым винтом. Такой привод может приводиться в действие простыми устройствами, размещенными на аппарате ROV.

Операции могут выполняться манипулятором в составе аппарата ROV с использованием инструментов, извлекаемых из подводного контейнера. Это делает необязательным применение соединительного устройства, жестко закрепленного под аппаратом ROV, как это описано в WO 01/79736, и, тем самым, позволяет уменьшить объем работы по состыковке с подводной установкой, к которой относятся трубопроводы, и, следовательно, облегчить работу с аппаратом ROV. Не требуется развертывать, а затем возвращать на борт никаких компонентов, кроме контейнера (контейнеров) с инструментами для аппарата ROV. При этом все инструменты, приводимые в действие с аппарата ROV, могут быть сделаны простыми для освоения и эксплуатации. Низкий порог освоения для пользователя может ослабить требования к образованию и тренированности экипажа судна. Соответственно, логистика применения устройства по изобретению, особенно в отношении операций по всему миру, может быть сделана достаточно простой. В частности, не требуется возвращать данное, простое устройство его изготовителю для восстановления и хранения; его обслуживание может осуществляться в рамках локального проекта. Устройство сконструировано с возможностью охватывать все релевантные размеры трубопроводов, особенно стандартные изолированные трубы с внутренним диаметром 12 дюймов и неизолированные трубы с внутренним диаметром до 14 дюймов.

Устройство согласно изобретению является устройством для соединения конца первого трубопровода с раструбным концом трубы, поддерживаемой подводной конструкцией, содержащей, по меньшей мере, два направляющих элемента, при этом первый трубопровод имеет первое анкерное средство, а раструбный конец трубы имеет второе анкерное средство. Устройство по изобретению содержит: приводной инструмент для осуществления соединения конца первого трубопровода с раструбным концом трубы; приемную часть, имеющую U-образный профиль с прорезью для взаимодействия с первым анкерным средством и поддерживающую, с возможностью скользящего перемещения, конец первого трубопровода, и по меньшей мере, две отходящие от приемной части направляющие и регулировочные секции, концы которых снабжены присоединительными частями, сопрягающимися с направляющими элементами. Устройство содержит также привод, имеющий первое и второе крепежные средства для разборного сопряжения со вторым и первым анкерными средствами.

Приемная часть может быть снабжена хомутом, имеющим, например, U-образный профиль. Направляющие и регулировочные секции могут быть снабжены опорными элементами. Привод, установленный между анкерными средствами, содержит средства для осуществления перемещения, например поршень и цилиндр, снабженные находящимися на их концах крепежными средствами для прикрепления к анкерным средствам. У хомута может иметься прорезь для взаимодействия со вторым анкерным средством. Соединитель, служащий для соединения двух концов трубопроводов, может содержать соединительный зажим, приводимый в действие устройством для создания крутящего момента. Альтернативно, соединитель может содержать соединительный замок. В этом случае установленный на конец трубопровода приводной инструмент для осуществления соединения будет приводить в действие пальцы замка.

Согласно первому варианту устройства направляющие и регулировочные секции можно выполнить в виде выступающих кронштейнов, каждый из которых заканчивается присоединительной частью в форме воронки. В этом варианте направляющие элементы могут быть выполнены, как конические элементы-упоры.

Согласно второму варианту устройства направляющие и регулировочные секции выполнены в виде выступающих кронштейнов, каждый из которых заканчивается присоединительной частью в форме фиксатора. Фиксаторы могут быть выполнены, как направляющие штифты. В этом варианте каждый из направляющих элементов может быть снабжен вырезом для ввода в него фиксатора. Данный вырез может иметь входную часть, выполненную с возможностью направлять фиксаторы в вырезы и служить опорной поверхностью для опорных элементов, которые можно выполнить в форме штифтов.

Краткое описание чертежей

Далее изобретение будет описано со ссылками на прилагаемые чертежи. На фиг.1 устройство по изобретению показано в собранном виде. На фиг.2-5 иллюстрируются операции способа согласно изобретению. На фиг.6-7 более детально показаны кронштейны устройства по изобретению. На фиг.8-9 представлен альтернативный вариант кронштейнов. На фиг.10 иллюстрируются детали варианта по фиг.8-9. На фиг.11-12 в собранном виде показано устройство по изобретению с альтернативным вариантом кронштейнов.

Осуществление изобретения

На фиг.1 показаны в собранном состоянии устройство и конструкции, используемые в системе для соединения концов двух трубопроводов, которые могут быть снабжены раструбами. Установленная на морском дне конструкция 1 содержит раму 2, которая несет трубу 3 с раструбом 5 на конце (фиг.2). Труба, показанная на фиг.1, может быть изолированной. Ее конец с раструбом обычно именуют внутренним раструбом. К внутреннему раструбу 5 прикреплено выступающее вверх анкерное средство 4, такое как анкерный штифт. Рама 2 несет также направляющие элементы 11, 12, представленные в виде направляющих стоек, расположенных по обе стороны внутреннего раструба. Каждый направляющий элемент (каждая стойка) 11, 12 выступает вверх и сходится в точку. В основании этих элементов имеются участки, действующие как упоры 15, 16, функция которых будет пояснена далее. В варианте по фиг.1 стойки имеют коническую форму, но они могут быть также выполнены в виде пластин или иных конструкций, служащих опорами для направляющих элементов, предпочтительно благодаря приданию им увеличенного поперечного сечения. В варианте по фиг.1 одна направляющая стойка выполнена длиннее другой.

Такое выполнение облегчает состыковку и позволяет вращать направляющие кольца и согласовывать их по положению с направляющими стойками.

В представленном варианте трубопровод 22 снабжен закрепленной на его конце стыковочной головкой 20. Хотя далее изобретение будет описано применительно к наличию на конце трубы такой головки 20, специалистам должно быть понятно, что нижеследующее описание применимо также к вариантам изобретения, в которых такая головка не используется, т.е. она заменена другими элементами, пригодными для аналогичного использования, или конец трубы выполнен не требующим наличия дополнительных элементов. В устройстве по изобретению могут использоваться соединители в виде как соединительных зажимов, так и соединительных замков. На фиг.1 показан соединительный замок, соединительные пальцы которого (не изображены) расположены у передней части стыковочной головки 20. В этом случае соединитель будет содержать приводное кольцо 24, а для обеспечения линейной подачи соединительных пальцев для замыкания соединительного устройства будет использоваться приводной инструмент 60. Если же соединительным устройством является соединительный зажим 100, он, как правило, будет предварительно устанавливаться на раструб, как это показано на фиг.1.

У стыковочной головки имеется часть 26 с постоянным диаметром и относительно гладкой поверхностью. На этой части установлено выступающее вверх первое анкерное средство 28, такое как анкерный штифт.

Устройство по изобретению, представленное в варианте с направляющими кронштейнами (см. также фиг.6 и 7), содержит приемную часть 32, которая может быть выполнена в виде хомута, и две направляющие и регулировочные секции 34, 35, выполненные в виде кронштейнов. Каждый кронштейн заканчивается присоединительной частью 36, 37, выполненной, например, в виде воронки, приспособленной для сопряжения с направляющими элементами (стойками) 11, 12 и, в собранном состоянии, опирающейся на упоры 15, 16 (представленные на чертежах в виде конических участков). В хомуте выполнена прорезь 33, ориентированная своим продольным направлением вдоль оси стыковочной головки. При этом хомуту 32 придан U-образный профиль, внутренний диаметр которого согласован с наружным диаметром части 26 стыковочной головки или конца трубы. Хомут может линейно перемещаться относительно данной части 26 или конца трубы. Для закрепления хомута с охватом стыковочной головки может быть использован запорный рычаг. Это позволит отсоединить часть с кронштейнами и вернуть ее на судно по завершении операции соединения трубопроводов. Однако в предпочтительном варианте через открытую часть U-образного профиля проведены стержни 38, чтобы поддерживать стыковочную головку. Как показано на фиг.1, пластина 39, которая прикреплена к анкерному штифту 28, образующему анкерное средство, удерживает хомут 32, позволяя устройству перемещаться относительно стыковочной головки, оставаясь связанным с ней. На каждой направляющей секции (кронштейне), непосредственно за воронками, могут иметься опорные элементы 31, 52, например в виде неподвижных скоб, выполненных с возможностью опираться на раму 2, чтобы вес стыковочной головки был приложен к раме.

Привод 40 выполнен с возможностью осуществлять относительное перемещение концов первого и второго трубопроводов. На чертежах данный привод представлен в виде цилиндра, например гидроцилиндра, содержащего шток 41 и цилиндр 43. На конце штока имеется крепежное средство 42, такое как кольцо для сопряжения штока со вторым анкерным средством 4, представленным в виде штифта. Аналогично, на конце цилиндра 43 имеется крепежное средство 44 для сопряжения цилиндра с первым анкерным средством 28, представленным в виде штифта. Привод приводится в действие от аппарата ROV, снабженного средствами для подачи текучей среды под давлением, например гидравлической жидкости, к приводу 40 через сочленение 48. Хотя на чертежах представлен гидроцилиндр, очевидно, что вместо него, с тем же результатом, можно использовать другие устройства, например механизм с ходовым винтом и гайкой.

В том случае, если используется соединитель с соединительным замком, на стыковочную головку (или на конец трубопровода) будет устанавливаться приводной инструмент 60, как это показано на фиг.1-6. Этот приводной инструмент содержит первую часть 62, которая способна охватывать кольцо 24 данного замка, и вторую часть 64, которая способна охватывать стыковочную головку (или конец трубопровода) и которая удерживается от перемещения за счет упора в хомут 32. Обе части 62, 64 взаимосвязаны посредством цилиндров 65, 66, например гидроцилиндров, позволяющих перемещать первую часть относительно второй части при подаче в цилиндры жидкости под давлением от аппарата ROV через сочленение 48. При своем перемещении первая часть 62 будет смещать кольцо 24 вперед, обеспечивая тем самым плотный охват соединительными пальцами замка раструба 5.

Специалисту будет очевидно, что использование в качестве соединителя соединительного зажима приведет к применению приводного инструмента другого типа.

При установке перемычки к ней крепится подъемная рама (как это описано в вышеупомянутом документе WO 01/79736). На конце перемычки, показанном на фиг.1, для этой цели может быть использовано первое анкерное средство (штифт) 28, снабженное (снабженный) подъемным крюком 50, разъемно присоединенным к штифту. Аналогичные подъемные крюки будут распределены по длине перемычки, как это показано в WO 01/79736. Перемычку опускают в горизонтальном положении, так что присоединительная часть 37 (представленная в варианте воронки) насаживается на направляющий элемент 12. Чтобы обеспечить правильное позиционирование, перемычка может быть развернута таким образом, чтобы присоединительная часть 36 (направляющая воронка) была подведена к направляющему элементу 11. Аналогичная операция осуществляется и на другом конце перемычки. Затем перемычку опускают еще ниже до тех пор, пока кронштейны, образующие направляющие и регулировочные секции 34, 35, не установятся на упоры 15, 16. Конец трубопровода при этом занимает положение, показанное на фиг.2. Опорные элементы 31, 52 в виде скоб находятся на раме 2, так что они поддерживают направляющие и регулировочные секции 34, 35, чтобы уменьшить изгибающую нагрузку на упоры 15, 16. Когда перемычка опустится на упоры, подъемные крюки 50 освобождаются. Аппарат ROV сначала захватывает (как правило, из контейнера, помещенного заранее на морское дно) приводной инструмент 60 и устанавливает его на стыковочную головку. Затем аппарат ROV захватывает привод 40 и закрепляет крепежные средства 42, 44 на анкерных средствах (штифтах) 4 и 28 соответственно (фиг.2). Далее аппарат ROV будет использован для приведения в действие привода 40 для подтягивания стыковочной головки 20 к трубе 3 (т.е. к ее внутреннему раструбу 5). Эта операция, как правило, завершается, когда раструбы окажутся на небольшом расстоянии друг от друга, что позволит аппарату ROV применить соответствующий инструмент для очистки концов раструбов и установить уплотнительную прокладку. Когда это будет выполнено, привод снова активируется, чтобы сблизить раструбы, что соответствует ситуации, проиллюстрированной на фиг.3. Затем приводится в действие приводной инструмент 60, чтобы обеспечить соединение (см. фиг.4). В представленном варианте, когда соединитель является соединительным замком с пальцами, охватывающими внутренний раструб, приводной инструмент используется, чтобы переместить кольцо 24 вперед и тем самым обеспечить прижатие указанных пальцев к внутреннему раструбу.

Если в качестве соединителя используется соединительный зажим, аппарат ROV будет использовать приводной инструмент, создающий крутящий момент, чтобы обеспечить замыкание данного зажима вокруг раструбов, как это описано в N0 319639.

По завершении соединения приводной инструмент и привод отводятся от трубы и используются для осуществления соединения на втором конце перемычки. В результате имеет место ситуация, показанная на фиг.5. Единственным компонентом, оставляемым под водой, является сам соединитель; все остальные компоненты будут подняты на поверхность для повторного использования.

Специалисту будет понятно, что изобретение может быть использовано также для соединения в вертикальном положении. В этом случае присоединительные части (воронки) 36, 37 могут быть, например, развернуты на 90° по отношению к направляющим и регулировочным секциям (кронштейнам) 34, 35, позволяя тем самым присоединительным частям скользить по направляющим элементам 11, 12 и обеспечивая правильную ориентацию стыковочной головки относительно раструба.

На фиг.8-12 представлен альтернативный вариант подведения стыковочной головки 20 к раструбу и настройки их взаимных положений. В этом варианте направляющие и регулировочные секции 34' (кронштейны) имеют стыковочную часть, снабженную направляющими/согласующими штифтами 36', 37'. Эти штифты выполнены с возможностью взаимодействия с направляющими элементами, сконфигурированными в виде сходящихся наклонных плоскостей, заканчивающихся вырезом 11'. Кронштейны несут, кроме того, опорные штифты 52', 31', также расположенные на выступающих концах кронштейнов, но выше направляющих/согласующих штифтов 36', 37'. Опорные штифты, аналогично анкерному средству 28, показанному на фиг.2, будут поддерживать стыковочную головку в горизонтальном положении. Чтобы обеспечить сопряжение между стыковочной головкой и внутренним раструбом, направляющие и регулировочные секции 34' сначала устанавливают в положение, в котором направляющие штифты 36', 37' вводятся во входную часть 70. При дальнейшем опускании стыковочной головки направляющие штифты 36', 37' придут в контакт с наклонными поверхностями входной части 70, как это показано на фиг.11. Дальнейшее движение стыковочной головки приводит каждый из направляющих штифтов 36', 37' во взаимодействие с соответствующим вырезом 11', чтобы зафиксировать положение этих штифтов 36', 37' благодаря согласованному выбору форм и размеров направляющих штифтов 36', 37' и вырезов 11' (см. фиг.9 и 10). Опорные штифты 52', 31' опираются на наклонные поверхности входной части 70, чтобы вес стыковочной головки был приложен к приемной части 32. Входные части 70 с вырезами 11' являются частями секции 71, выполненной в форме хомута, которая может фиксироваться в заданном положении анкерным средством 4, выступающим из отверстия в секции 71. Однако хомут может крепиться к внутреннему раструбу посредством болтов или сварки.

Фиг.11 и 12 иллюстрируют компоненты устройства по изобретению. Компоненты, схожие с компонентами устройства по первому варианту изобретения, имеют те же обозначения. Хотя по форме первая и вторая части 62, 64 приводного инструмента 60 отличаются от аналогичных частей по фиг.1, они функционируют аналогичным образом.

Функцию направляющих штифтов 36', 37' могут выполнить различные элементы, приспособленные для взаимодействия с вырезами 11' так, что это взаимодействие позволяет обеспечить стабильное сопряжение между данными деталями. Направляющие штифты 36', 37', показанные на фиг.8-11, имеют форму цилиндрических элементов. Осевое направление этих элементов (их длина) ориентировано (ориентирована) поперечно осевому направлению (длине) кронштейна, несущего также цилиндрические элементы с круглым поперечным сечением, входящие в вырезы 11'. Разумеется, штифтам можно придать другое (некруглое) сечение или использовать элементы с формой, отличной от формы штифтов, но способных входить в указанные вырезы. Кроме того, в зависимости от области применения, можно варьировать также размеры и форму данных вырезов.

Согласно проиллюстрированному варианту опорные штифты 52', 31' имеют форму, сходную с формой направляющих штифтов 36', 37'. Разумеется, можно использовать опорные штифты 52', 31' и направляющие штифты 36', 37' в виде как сходных, так и различающихся конструктивных элементов.

Опорные штифты 52', 31', служащие для поддержки трубного компонента, введенного в приемную часть 32, и сконфигурированные с возможностью их ввода во входную часть 70, могут быть выполнены, как элементы, отличные от элементов, показанных на фиг.8-11, при условии выполнения ими функции опорных штифтов.

Устройство согласно изобретению сконструировано таким образом, что составляющие его компоненты могут быть собраны в варианте, зависящем от конкретного применения. При этом согласно изобретению в состав устройства входят, по меньшей мере, следующие компоненты: приемная часть, направляющие и регулировочные секции, направляющие элементы, привод и приводной инструмент. При этом компоненты предпочтительно выполняются с возможностью разборного соединения с трубопроводом (трубопроводами) для повторного их использования.

Если соединитель построен на основе соединительного замка, приводной инструмент 60 служит для перемещения пальцев замка; кроме того, на устройство устанавливается привод 40, чтобы обеспечить совмещение соединяемых частей (см. фиг.4). Если соединитель построен на основе соединительного зажима, привод 40 сразу устанавливается на устройство для совмещения соединяемых частей. Приводной инструмент 60 и привод 40 могут быть, например, помещены в контейнер, и аппарат ROV может использоваться для того, чтобы захватывать оборудование, которое требуется на различных операциях осуществления соединения. После завершения соединения труб компоненты устройства согласно изобретению могут быть впоследствии освобождены и сняты, чтобы быть готовыми к повторному применению. Как правило, направляющие и регулировочные секции 34, 35, 34' будут устанавливаться на трубопровод до его погружения, а затем сниматься с трубопровода по завершении соединения, так что они будут готовы для повторного использования в другом применении.

Хотя изобретение описано применительно к трубопроводам, оно может использоваться также для соединения шлангопроводов, гибких труб или кабелей.

1. Устройство для соединения конца первого трубопровода (22) с раструбным концом трубы (3), поддерживаемой подводной конструкцией (1), содержащей, по меньшей мере, два направляющих элемента (11, 12), при этом первый трубопровод (22) имеет первое анкерное средство (28), раструбный конец трубы (3) имеет второе анкерное средство (4), а устройство содержит:
приводной инструмент (60) для осуществления соединения конца первого трубопровода (22) с раструбным концом трубы (3);
приемную часть (32), имеющую U-образный профиль с прорезью (33) для взаимодействия с первым анкерным средством (28) и поддерживающую, с возможностью скользящего перемещения, конец первого трубопровода (22); по меньшей мере, две отходящие от приемной части (32) направляющие и регулировочные секции (34, 35), концы которых снабжены присоединительными частями (36, 37), сопрягающимися с направляющими элементами (11, 12), и
привод (40), имеющий первое и второе крепежные средства (42, 44) для сопряжения со вторым и первым анкерными средствами (4, 28).

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что направляющие и регулировочные секции (34, 35) снабжены опорными элементами (31, 52).

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что направляющие и регулировочные секции (34, 35) выполнены в виде выступающих кронштейнов, каждый из которых заканчивается присоединительной частью (36, 37) в форме воронки.

4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что направляющие элементы (11, 12) выполнены как конические элементы-упоры.

5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что направляющие и регулировочные секции (34, 35) выполнены в виде выступающих кронштейнов, каждый из которых заканчивается присоединительной частью в форме фиксатора (36', 37').

6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что каждый из направляющих элементов снабжен вырезом (11') для ввода в него фиксатора (36', 37').

7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что каждый вырез (11') имеет входную часть (70).

8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что входная часть выполнена с возможностью направлять фиксаторы (36', 37') в вырезы (11') и служить опорной поверхностью для опорных элементов (52', 31').

9. Устройство по любому из пп.5-8, отличающееся тем, что фиксаторы и/или опорные элементы выполнены в форме штифтов.

10. Устройство по п.1, отличающееся тем, что привод (40) содержит поршень и цилиндр, на концах которых находятся указанные крепежные средства (42, 44).

11. Устройство по любому из пп.2-8, отличающееся тем, что приемная часть снабжена хомутом, имеющим U-образный профиль, а прорезь (33) для взаимодействия с первым анкерным средством (28) выполнена на хомуте.

12. Устройство по п.1, отличающееся тем, что соединитель содержит соединительный зажим, приводимый в действие устройством для создания крутящего момента.

13. Устройство по п.1, отличающееся тем, что соединитель содержит соединительный замок, а приводной инструмент установлен на конец трубопровода и выполнен с возможностью осуществления соединения путем приведения в действие пальцев замка.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к ремонту линейной части магистральных трубопроводов, в частности к ремонту надземных (балочных) переходов, пересекающих временные (постоянные) водотоки переводом их в подземный вариант.

Изобретение относится к способу сооружения длинного трубопровода. Передвижное устройство размещают в первой позиции на пути пролегания сооружаемого трубопровода и изготавливают отдельный отрезок трубопровода в направлении сооружаемого трубопровода.

Изобретение относится к трубопроводному транспорту. Способ ремонта оголенных участков подводного трубопровода с провисом включает формирование искусственной донной поверхности на месте размыва трубопровода с укладкой на дно размытого участка сплошного ковра ячеистой структуры, размещение на ковре и над трубопроводом сыпучего инертного материала, например гравия, с его фиксацией над трубопроводом при толщине слоя материала 1 м.

Изобретение относится к трубопроводному транспорту. Способ включает разработку прямоугольной траншеи шириной около двух диаметров трубопровода, прокладку трубопровода с его опиранием на упругопластичные элементы с использованием дополнительного защитного устройства трубопровода, с последующей засыпкой траншеи.

Группа изобретений относится к строительству подводных трубопроводов, а также к устройствам для управления укладкой трубопровода с судна. Направляющее устройство (35) для поддерживания подводного трубопровода (2) вдоль направления (Р1) подачи по мере того, как он укладывается, смонтировано к укладочной рампе (6) и имеет салазки (36), вмещающие трубопровод (2); раму (37), прикрепленную к укладочной рампе (6); и распорный механизм (38), расположенный между рамой (37) и салазками (36) для выборочного регулирования расстояния между салазками (36) и рамой (37) и имеющий гаситель (66) колебаний, присоединенный к салазкам (36).

Изобретение относится к строительству, в частности к балластировке расположенных в траншеях трубопроводов, в том числе и в обводненных грунтах, а также при прокладке через водные преграды.

Изобретение относится к строительству подземных трубопроводов и может быть использовано на участках сплошного и прерывистого распространения многолетнемерзлых грунтов (ММГ), просадочных при оттаивании.

Изобретение относится к ремонту магистральных трубопроводов без остановки транспорта газа, в частности к ремонту участков трубопроводов, расположенных в вогнутых складках рельефа местности (овраги, балки), где выявлено несоответствие профиля сваренной нитки трубопровода продольному профилю дна траншеи и наличие поперечно ориентированных дефектов.

Изобретение относится к способам ремонта трубопроводов сплошной переизоляцией с подъемом на берму. Ремонт заключается в остановке эксплуатации, освобождении трубопровода от продукта, вскрытии, очистке от изоляции, оценке дефектности, расчете остаточного ресурса, отбраковке и ремонте труб, заварке обратно в нитку, изоляции, укладке и засыпке.

Изобретение относится к строительному производству и может быть использовано для бестраншейной замены трубопроводов при ремонте и реконструкции подземных инженерных коммуникаций.

Изобретение относится к трубопроводному транспорту, а именно к эксплуатации нефтепроводов, и предназначено для герметизации технологических трубопроводов с целью предупреждения возникновения опасных концентраций паров нефти. Перекрывают нефтепровод перед насосом, опорожняют приемный и выкидной трубопроводы путем их заполнения водой через полость насоса выше уровня дренажных задвижек. Далее в приемном трубопроводе производят засверливание под чопики одного отверстия на уровне дренажной задвижки, а другого - на 80-100 мм выше. В каждое отверстие вставляют насадок, при этом с помощью гибких рукавов через нижний насадок подводят воду, а через верхний - отводят со следами нефти в емкость аварийного сбора утечек, образуя перед насосом гидрозатвор. Демонтируют насос и монтируют новый, проводят огневые работы, после которых осуществляют опрессовку нефтью рабочим давлением и вводят нефтепровод в эксплуатацию. Техническим результатом является возможность снизить трудоемкость и продолжительность работ по замене насоса с исключением при этом негативных последствий использования глиняных пробок. 1 ил.

Изобретение относится к устройствам для бестраншейной замены трубопроводов при ремонте и реконструкции подземных инженерных коммуникаций. Устройство содержит труборазрушающий рабочий орган с двумя дисковыми ножами, расширитель для увеличения диаметра скважины, приспособление для крепления нового пластмассового трубопровода и тяговый элемент в виде троса с установленными на нем элементами. Каждый элемент, установленный на тросе, выполнен в виде съемной втулки с тремя равноудаленными радиально ориентированными цилиндрическими стержнями, в каждом из которых с возможностью фиксированного радиального перемещения установлена вилка с шариком. На всю длину съемной втулки между соседними цилиндрическими стержнями выполнен радиальный паз, посредине которого в резьбовое отверстие вставлен фиксирующий винт. Труборазрушающий рабочий орган выполнен в виде сборного двухсекционного каркаса, центр заднего торца которого имеет сферический паз. Расширитель выполнен в виде сборного двухсекционного усеченного конуса, центры обоих торцов которого имеют сферические пазы. Задний торец труборазрушающего рабочего органа и передний торец расширителя соединены посредством шарнирного соединения, состоящего из шпильки, на оба конца которой посредством резьбы установлены шары. Задний торец расширителя и приспособление для крепления нового пластмассового трубопровода соединены с помощью шарнирного соединения, состоящего из дополнительной шпильки, на один конец которой посредством резьбы установлен шар, вставленный в сферический паз заднего торца расширителя, а другой конец дополнительной шпильки установлен в осевое отверстие приспособления для крепления нового трубопровода и зафиксирован гайкой. Технический результат: повышение надежности шарнирных соединений и тягового элемента при прохождении криволинейных участков трубопроводов. 9 ил.

Изобретение относится к трубопроводному транспорту. Трубопровод формируют бесшовно и непрерывно в шнековом экструдере, размещенном на базовом судне. Далее сформированную трубу подают в емкость с охлаждающей жидкостью. На наружную поверхность трубы закрепляют грузы для балластировки. Трубопровод опускают на глубину и укладывают на дно водоема. Между емкостью с охлаждающей жидкостью и дном водоема размещают компенсационную петлю из трубопровода. Все этапы изготовления и укладки трубопровода синхронизируют в едином непрерывном технологическом процессе. Возможно формирование многослойной трубы из разных полимеров и металлонаполненных полимеров. Исходные полимерные материалы перегружают на судно пневмотранспортом. Окончательное охлаждение трубопровода происходит при укладке, при этом трубопровод деформируется и повторяет рельеф дна водоема. Технический результат: изготовление и укладка на дно водоема бесшовного трубопровода за одну технологическую стадию, отсутствие сварных швов, улучшение напряженно-деформированного состояния трубопровода. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к трубопроводному транспорту. Способ включает вскрытие трубопровода с одной стороны траншеи ниже проектной глубины с созданием выемки. Затем происходит заглубление трубопровода до проектных отметок под действием силы тяжести и перемещения грунтов (супесь, песок) в сторону выемки. Для обеспечения заглубления трубопровода до требуемого значения глубина выемки hв определяется по формуле где hгаз - глубина заложения трубопровода до проведения работ, м; hдоп - требуемая глубина заложения трубопровода до верха трубы, м; k - коэффициент запаса, принимаемый для слабых грунтов k=1,2 и для связных грунтов k=1,25; а - ширина сечения грунта под трубопроводом, который после разработки траншеи смещается в сторону выемки, равная наружному диаметру DH трубопровода, м; b - ширина траншеи по дну, м. При наличии плотных связных грунтов выборка грунта из-под трубопровода выполняется экскаватором. Технический результат - уменьшение затрат и трудоемкости работ за счет уменьшения количества рабочих операции и уменьшения рабочего персонала. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано при замене старых трубопроводов без вскрытия грунта. Способ включает протягивание через старую трубу посредством тянущего троса оголовка, состоящего из конического наконечника и цилиндрического тела. К задней части цилиндрического тела оголовка присоединяют заменяющий трубопровод, при этом на коническом наконечнике оголовка расположены ролики, оси вращения которых перпендикулярны оси старой трубы. Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение проходимости наконечника, уменьшение нагрузок на оборудование, увеличение длины протягиваемой трубы. 2 ил.

Изобретение относится к области ремонта и эксплуатации трубопроводов и касается методов снижения напряжений деформированных участков трубопровода. Участок трубопровода, деформированный изгибом, ремонтируют путем вскрытия траншеи на длину участка локальной потери устойчивости и восстановления несущей способности трубопровода, снижения напряжений на дефектном участке. Восстановление несущей способности, снижение напряжений на дефектном участке до минимума, предотвращение дальнейшего разрушения трубопровода даже не в зоне ранее поврежденного участка при повторном возникновении осевых усилий осуществляют путем вырезки поврежденного участка. После чего производят протягивание в деформированный участок трубопровода гибкого металлического трубопровода, присоединение гибкого металлического трубопровода к обоим концам ремонтируемого трубопровода, установку защитного кожуха. Техническим результатом является снижение трудоемкости и сложности работ при одновременном повышении надежности трубопровода. 1 ил.

Изобретение относится к области строительства подводных трубопроводов. Трубопровод монтируют на палубе судна-трубоукладчика и укладывают на дно водоема. Вдоль трубопровода движется колонна из двух машин: трубозаглубителя и траншеезасыпателя на технологически обоснованном друг от друга расстоянии, но не более 100 метров. Трубозаглубитель отрывает непосредственно под трубопроводом траншею и выкладывает разработанный грунт в аккуратно сформированные отвалы по обеим сторонам, трубопровод опускается в траншею под действием собственного веса. Траншеезасыпатель сдвигает образованные отвалы в траншею и засыпает уложенный трубопровод раннее извлеченным из-под него грунтом. Машины работают в автоматическом режиме, дистанционно управляются и обеспечиваются энергией по вывешенным на поплавках кабелям с подводного или надводного базового судна. Трубозаглубитель выполнен в виде двух зеркально расположенных друг другу рабочих органов типа «обратная лопата», каждый из которых выполнен с возможностью поворота в горизонтальной плоскости и бокового наклона при помощи горизонтальных и наклонных шарниров. Реактивные усилия рабочих органов замыкаются на общей раме и не передаются на ходовой механизм. Технический результат: повышение эффективности и снижение затрат при производстве работ. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано при подземной прокладке трубопроводов при пересечении трубопроводами активных сейсмотектонических зон. Сначала определяют границы сейсмотектонической зоны и отрывают траншею с пологими откосами, ось которой в плане соответствует оси трубопровода. Затем на выровненные дно и откосы траншеи укладывают водонепроницаемую оболочку, выполненную из эластичного материала, на которую отсыпают подушку из песчаного наполнителя, после чего на подушку укладывают трубопровод, траншею засыпают песчаным наполнителем до высоты над трубопроводом не менее 0,5 наружного диаметра трубопровода. Верхние края оболочки соединяют с образованием вокруг песчаного наполнителя замкнутой оболочки и через водонепроницаемые перемычки, которые герметично соединяют с трубопроводом и оболочкой, производят вывод трубопровода из песчаного наполнителя за границы сейсмотектонической зоны. При этом в нижней части песчаного наполнителя располагают дренажную трубу, которую гидравлически сообщают с аварийной емкостью, а трубопровод снабжают датчиком давления в поровом пространстве песчаного наполнителя и двумя запорными устройствами, которые располагают на трубопроводе по одному за каждой границей сейсмоактивной зоны. Между границами сейсмотектонической зоны трубопровод снаружи может быть снабжен слоем заданной толщины из вспененного материала с герметически закрытыми порами. Технический результат: повышение эксплуатационной надежности трубопровода, оперативное получение информации об утечке продукта из трубопровода в пределах сейсмотектонической зоны и предотвращение растекания продукта по прилегающим грунтовым участкам. 7 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области судостроения, более конкретно к морским судам для укладки стальных бетонированных и необетонированных труб большого диаметра (до 1400 мм) и значительной толщины (до 27 мм), гибких металлопластиковых труб диаметром до 200 мм, шлангов, кабелей, шлангокабелей, хранящихся на карусели, S- и J-методами, а также подводных манифольдов, Т-соединений и концевых завершений трубопроводов J-методом. Система спуска S-методом обеспечивает возможность укладки труб и гибких элементов, для чего горизонтальная часть ее спусковой дорожки выполнена простирающейся от носовой оконечности судна до вертикальной линии пересечения верхней палубы с кормовой поперечной переборкой трюма и включает в себя вспомогательную технологическую линию для составления плетей из 2-х или 3-х труб и первую основную технологическую линию для сборки первого стального трубопровода, а криволинейная часть спусковой дорожки имеет радиус не менее 0,7 наибольшей длины судна и состоит из открытого слипа, туннеля, закрытого по бортам и сверху, и носовой секции стингера, вращающейся вокруг поперечной оси, расположенной на глубине не менее 0,75 осадки судна по грузовую ватерлинию на расстоянии от кормы не менее 0,15 наибольшей длины судна. Коэффициент полноты шпангоута в районе упомянутой поперечной оси составляет не более 0,45. Система спуска J-методом труб, гибких элементов и подводных конструкций включает подъемник двухтрубных плетей, вышку, шахту и хомут для удержания. В раздвоенной корме расположены связанные со спусковой дорожкой машинное и котельное отделения с люками для погрузки и выгрузки оборудования, кормовая рубка с жилыми и служебными помещениями, взлетно-посадочной площадкой, ангаром для вертолета и беспилотного летательного аппарата и съемными модулями оборудования для хранения, спуска и подъема подводного телеуправляемого аппарата, водолазного комплекса и гипербарической сварки. Система позиционирования включает носовое и кормовое устройства якорной системы позиционирования и систему динамического позиционирования. Судно оснащено понтонами и грузовыми кранами для проведения швартовных и грузовых операций во льдах. Технический результат заключается в повышении эффективности и безопасности эксплуатации судна. 6 з.п. ф-лы, 7 ил.

Заявлена группа изобретений: зажимное устройство для укладочной башни, укладывающее устройство и способ укладки непрерывного, удлиненного элемента в водоеме посредством укладочного судна. Зажимное устройство (9, 10) содержит опорную раму (12, 14) и, по меньшей мере, два зажимных элемента (13), расположенных последовательно для одновременного захвата и освобождения непрерывного удлиненного элемента (2). Каждый из зажимных элементов (13) имеет, по меньшей мере, два находящихся напротив друг друга зажимных приспособления (15) и саморегулирующиеся механизмы (19), каждый из которых расположен между соответствующим зажимным приспособлением (15) и опорной рамой (12, 14). Укладывающее устройство содержит укладочную башню (4), первое (9) и второе (10) зажимные устройства, соединенные с укладочной башней. Способ укладки заключается в зажиме непрерывного удлиненного элемента (2) посредством зажимного устройства (9) и зажимного устройства (10), которое подвижно установлено относительно укладочной башни (4), и выполнении управляющего корректирующего движения в направлении, параллельном оси (А), зажимного устройства (10) относительно зажимного устройства (9) при одновременном захвате непрерывного удлиненного элемента (2) зажимными устройствами (9, 10). Обеспечивается возможность удерживать удлиненные элементы без проскальзывания. 3 н. и 10 з.п. ф-лы, 7 ил.
Наверх