Спосіб реновації зношених труб та виготовлення комбінованих полімерно-металевих, полімерно-залізобетонних, полімерно-керамічних та полімерно-азбоцементних труб

Корисна модель стосується трубного виробництва, трубопровідного транспорту, комунальних мереж, будівництва теплотрас, а також їх ремонту. Винахід може бути застосований в усіх галузях господарства, переважно в хімічній, нафтогазовій промисловості, комунальному господарстві. Відомий спосіб виготовлення комбінованих полімерно-металевих труб, який також застосовується при ремонті зношених тр убопроводів (патент 29527 UA), що передбачає при зварюванні полімерних тр уб застосування присадки фігурної форми з метою полегшення просовування полімерної труби в порожнину металевої. В цьому випадку присадочний елемент, що виступає над поверхнею полімерної труби і має гострокутну вер хню частину, зводить площу взаємодії поверхонь до мінімуму. Наявність такого гострокутного присадочного елементу дозволяє просовувати зварну спіральношовну полімерну трубу в порожнину металевої шляхом її обертання навколо вісі при одночасному просуванні вперед. Цей процес нагадує "загвинчування" однієї труби в іншу, що суттєво зменшує вірогідність стопоріння. За прототип корисної моделі, що заявляється, прийнятий спосіб реновації трубопроводів Compact Slim Liner, який запатентовано концерном Wavin (Голландія), патент АТ/2002-021231. За цим способом в ушкоджений сталевий трубопровід втягується поліетиленова труба-оболонка, що згорнута, при виготовленні, в С-подібну форму, зафіксовану за допомогою спірально навитої плівки. Цей спосіб дає змогу відновлювати трубопроводи діаметрами від 75 до 300мм. Схема розміщення труби-оболонки в середині пошкодженого трубопроводу та набуття тр убою-оболонкою форми поперечного перерізу сталевої тр уби наведено на фіг.1 (1-металева труба; 2- полімерна труба; 3фіксуюча плівка). Згідно патенту, процес реновації трубопроводу складається з двох етапів. На першому етапі трубу-оболонку деформують в С-подібну форму, фіксують спірально навитою плівкою та намотують на спеціальний барабан. Після цього барабан транспортують до місця ремонту тр убопроводу. Др угий етап передбачає очищення внутрішньої поверхні трубопроводу від відкладень та затягування за допомогою лебідки в стару трубу (в подальшому - основну) труби-оболонки, після чого кінці останньої приєднують спеціальними перехідниками до джерел транспортованої під тиском рідини чи пари. В результаті поліетиленова труба набуває форми поперечного перерізу і щільно прилягає до стінок існуючого тр убопроводу. Довжина затягуваної труби, згідно патенту, до одного кілометра (залежно від діаметра). За свідченням авторів патенту те хнологію Compact Slim Liner застосовують тільки при незначному рівні пошкодження трубопроводу, оскільки товщина стінки поліетиленової труби незначна (до 7мм при діаметрі 300мм). До очевидних недоліків голландського винаходу можна віднести: - недосконалість С-подібної форми труби-оболонки, як несиметричної фігури, що обумовлює непередбаченість позиціювання С-подібного перерізу на довжині кола, і звідси - велика вірогідність контактів при просуванні однієї труби в іншу не по лініям, а по площинам; пов'язана з цим явищем необхідність прикладання підвищених зусиль з метою здолання стопорних епізодів, які неминуче будуть виникати при контактах по площинах в середині ураженої, недосконалої труби, що ремонтується; - незабезпеченість сталої форми кола труби-оболонки при відсутності тиску у тр убопроводі; - обмеженість застосування способу тільки ремонтом сталевих трубопроводів. Незабезпеченість сталої форми кола трубою-оболонкою при відсутності тиску у трубопроводі робить цілком можливим відхід стінки полімерної труби від металевої, виникнення між ними зазору - порожнечі, що неприпустимо при виробництві нових тр уб і дуже небажане при реновації старих трубопроводів. Неважко уявити, що при реновації подібне явище може привести до заповнення порожнечі ґрунтовими водами. При цьому немає повної впевненості, що ці води будуть повністю витиснені при подачі тиску. Це, в свою чергу, призведе до зменшення умовного проходу реанімованого трубопроводу. Всім цим вадам можна запобігти якщо застосувати спосіб виготовлення комбінованих полімерно-металевих, полімерно-залізобетонних, полімерно-керамічних, полімерно-чавунних та полімерно-азбоцементних труб, що поширюється на виробництво нових та відновлення (реновацію) зношених труб та тр убопроводів, при якому полімерна спеціальним чином деформована труба розміщується у вн утрішньому просторі основної (що несе зовнішнє навантаження) і набуває сталої геометричної форми під тиском повітря,пари, газу чи рідини підвищеної температури в якому згідно винаходу екструдовану чи зварну спіралешовну полімерну трубу в це хови х чи польових умовах деформують, надаючи їй в поперечному перерізі симетричної форми, визначаючи тим самим лінії контакту при затягуванні полімерної труби до основної, при цьому унеможливлюються контакти за площинами, виключаючи вірогідність розриву чи деформації під час затягування оболонки, що робить можливим застосування способу виготовлення чи ремонту тр уб та тр убопроводів в комбінації полімерної труби з основною, що ви готовлена з будь-якого матеріалу. На ввігн уті (де формовані) поверхні полімерної труби наноситься шар клею (на всій довжині труби чи на окремих ділянках), який, після здобуття полімерною трубою сталої форми, забезпечує нероз'ємне з'єднання труби-оболонки з основною. Приклади можливих поперечних перерізів полімерної труби-оболонки, ліній контактів, що забезпечують взаємоцентровку, поверхні для нанесення клею показано на фіг.2. Суть процесу виготовлення нових чи реновації старих тр уб та тр убопроводів зводиться до наступного: - агрегат з джерелом інфрачервоного випромінювання для підігріву поверхонь полімерної труби, які деформуються, оснащений кліттю деформуючих роликів надає поперечному перерізові труби визначеної (вибраної) форми - перед затягуванням полімерної труби до основної (що несе зовнішнє навантаження) на вгнуті поверхні полімерної труби (чи ділянки поверхні) наноситься шар клею - в разі реноваційних робіт внутрішню поверхню основної труби очи щають від відкладень - після затягування полімерної труби та її з'єднання через спеціальний пристрій до продуктопроводу подають тиск, полімерна труба набуває сталої геометричної форми і, завдяки клею, утворює з поверхнею основної труби нероз'ємне з'єднання.