Способ ремонта участка трубопровода, деформированного изгибом

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 ремонта и эксплуатации трубопроводов и касается методов снижения напряжений деформированных участков трубопровода в зоне локальной потери устойчивости стенки трубы, возникшей в результате изгиба трубопровода, например, в период его укладки и засыпки, а также в период его эксплуатации (пучность, сейсмика, оползни и т.п.).

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. СССР №1373957, кл. F16L 1/028, 1988).

Недостатком данного способа является большой объем земляных работ на длине свыше 100 м, а также существующая опасность повреждения стенок трубы рабочими органами землеройной техники.

Известен также способ ремонта трубопровода, деформированного изгибом (Патент №2076988, опубликованный 1997), взятый за прототип, путем последующего вскрытия траншей и восстановления несущей способности трубопровода, снижений 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.

Недостатками данного способа являются:

1. Высокая трудоемкость (необходимость установки бандажей и тяг).

2. Сложность работ (необходимость определения величины снижения напряжений, температуры нагрева тяг, практическая невозможность равномерного нагрева тяг, тем более в полевых условиях).

3. Низкая надежность ремонтных работ, т.к. тяги имеют меньшую суммарную площадь сечения по сравнению с площадью сечения верхней части деформированного участка трубопровода, и тогда, при повторном воздействии осевых сил, в первую очередь тяги будут подвержены воздействию этих сил и не всегда могут предотвратить влияние больших осевых усилий, например, возникающих при повышении температуры стенки трубопровода.

4. Установка тяг в одном месте не предотвращает возможность деформации трубопровода в другом месте при воздействии осевых сил. Это особенно возможно при прохождении трассы трубопровода по пересеченной местности, т.е. при наличии на трассе глубоких оврагов, речных преград, что приводит к большому перепаду температур на участках с преградами и без них. Это можно рассмотреть на примере границ подводного перехода через довольно полноводную непромерзающую до дна в зимний период реку Западной Сибири. Летом температура дна реки и грунта суши, где проложен трубопровод, отличаются на 10-15 градусов Цельсия. Зимой перепад температур достигает 30°C, что существенно выше летнего перепада, что приводит к длительным температурным напряжениям стенки трубопровода и способствует его выпучиванию.

Задача решается ремонтом участка трубопровода, деформированного изгибом, путем вскрытия траншеи на длину участка локальной потери устойчивости и восстановления несущей способности трубопровода, снижения напряжений на дефектном участке, отличающимся тем, что 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, протягивания в деформированный участок трубопровода гибкого металлического трубопровода, присоединение гибкого металлического трубопровода к обоим концам ремонтируемого трубопровода, установки защитного кожуха.

Схема осуществления изобретения приведена на фиг.1.

Принцип ремонта участка трубопровода, деформированного изгибом, состоит в следующем.

С помощью дефектоскопии обнаруживают дефектные участки с гофрами, вскрывают траншею 1 в месте изгибов, которые значительно влияют на надежность трубопровода. Их вырезают и вваривают гибкий металлический трубопровод (ГМТ) 2, представляющий собой сваренные между собой гофрированные металлические рукава, покрытые проволочной металлической оплеткой, предварительно надев на один из концов ремонтируемого трубопровода кожух 3 и теплоизолятор 4.

Сверху ГТМ обматывают огнестойким материалом, например асбестовой тканью для предотвращения прожога оплетки. При окончании врезки ГТМ кожух надвигается на ГМТ и закрепляется одним концом к трубопроводу. Второй конец герметизируется промасленной паклей, наверх выводится контрольная трубка. После установки кожуха его покрывают антикоррозионным покрытием и траншею засыпают. Если деформированный участок протяженный, то вскрывают участок не целиком, а только с двух сторон, производят протягивание ГМТ в деформированный участок с последующим повторением процедуры, описанной выше.

Из-за большой гибкости ГМТ и в связи с тем, что внутренний диаметр деформированного участка трубопровода больше наружного диаметра протягиваемого гибкого металлического трубопровода и учитывая, что ГМТ вварен без натяга (с некоторым допуском длины), то, при повышении температуры стенки трубопровода (в летний период), происходит изгиб ГМТ в кожухе, а при понижении температуры (в зимнее время года), происходит выборка допуска, тем самым ГМТ выполняет роль компенсатора. Применение ГМТ в качестве компенсатора позволяет устранить напряжения, возникающие в трубопроводе даже не в месте предыдущей деформации и тем самым предотвратить деформацию трубы в другом месте, т.е. повысить надежность трубопровода.

Использование изобретения позволит снизить трудоемкость, сложность работ и повысить надежность трубопровода.

Способ ремонта участка трубопровода, деформированного изгибом, путем вскрытия траншеи на длину участка локальной потери устойчивости и восстановления несущей способности трубопровода, снижения напряжений на дефектном участке, отличающийся тем, что 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, протягивания в деформированный участок трубопровода гибкого металлического трубопровода, присоединения гибкого металлического трубопровода к обоим концам ремонтированного трубопровода с установкой защитного кожуха.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к ремонту, а именно к задержке развития дефектов в деталях. Осуществляют закрепление предварительно растянутой пружинной вставки с лапками в фиксирующей рамке.

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано для перекрытия отвода при использовании технологии врезки отводов от трубопроводов, находящихся под давлением.

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

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

Изобретение относится к устройствам для бестраншейной замены подземных трубопроводов. .

Изобретение относится к устройствам для бестраншейной замены подземных трубопроводов. .

Изобретение относится к средствам временной защиты от выхода наружу перемещаемой по трубопроводам жидкой или газообразной среды вследствие образования течи. .
Изобретение относится к магистральному транспорту жидкости, преимущественно газонасыщенных нефтей, нестабильного газового конденсата, и может быть использовано при ремонте магистральных трубопроводов, уложенных на дне водоемов.

Изобретение относится к способам укрепления и/или восстановления металлических панелей, а также к укреплению трубопроводов и присоединению к ним ответвлений. .

Изобретение относится к ремонту трубопроводов. .

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.

Изобретение относится к трубопроводному транспорту. Способ включает вскрытие трубопровода с одной стороны траншеи ниже проектной глубины с созданием выемки.

Изобретение относится к трубопроводному транспорту. Трубопровод формируют бесшовно и непрерывно в шнековом экструдере, размещенном на базовом судне.

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.

Изобретение относится к трубопроводному транспорту, а именно к эксплуатации нефтепроводов, и предназначено для герметизации технологических трубопроводов с целью предупреждения возникновения опасных концентраций паров нефти.

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).

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.

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 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.

Наверх