Багатофункціональний пристрій для ремонту трубопроводів, прокладених на болотах та обводнених грунтах

1 Багатофункціональний пристрій для ремонту трубопроводів, прокладених на болотах і обводнених ґрунтах, що містить корпус у вигляді прямокутного короба з дном і арковими вирізами на торцевих стінках для охоплення трубопроводу, що ремонтується, та герметизації його робочої порожнини щодо навколишньої болотної маси і води, шарнірно закріплені силові гідроциліндри і трубопровід із розмивочними соплами для розмиву ґрунту, який відрізняється тим, що корпус пристрою виконаний рознімним у горизонтальній площині і з нахиленим вперед дном та додатково оснащений носовою частиною, розділеною поперек перегоро кільцевий пдростискач для охоплення трубопроводу, що ремонтується, який взаємодіє з гідроциліндрами, шарнірно закріпленими на перегородці, а у відсіку без дна, на перегородці, закріплено очисний пристрій з пдроприводом, при цьому навколо аркових вирізів торцевих стінок і перегородок встановлено опорно-центруючі ролики, крім того, поперек носової частини, знизу під корпусом змонтовано пдропривідний шнек з лівозахідною і правозахідною гвинтовою поверхнею, який виступає за бокові стінки корпуса, зверху носової частини встановлені дві штанги, які розташовані паралельно і на ширині діаметра трубопроводу, що ремонтується, а збоку у вертикальній площині шарнірно закріплено трубопровід із соплами без дна, причому у відсіку з дном розташовано 2 Пристрій за п 1, який відрізняється тим, що в робочій порожнині корпуса на трубопроводі, що ремонтується, розміщені ґрунтувальний пристрій і пристрій для намотки ізолюючих стрічок, а на кормовій торцевій СТІНЦІ корпуса зовні змонтована вантажна платформа з гідростанцією і пультом управління системою пдроприводів робочих агрегатів 3 Пристрій за п 1, який відрізняється тим, що в верхній частині корпус обладнаний порожнистими стулками, що відкриваються в обидва боки по поздовжній його осі, і вантажопідйомним пристроєм у вигляді козлового крана Винахід відноситься до пристроїв, які застосовано при капітальному ремонті ізоляції на магістральних трубопроводах, прокладених на болотах І-ІІІ типу Відомо пристрій для ремонту трубопроводів, прокладених на болотах і обводнених грунтах, що містить корпус у виді прямокутного короба з напівсферичним рознімним дном, що складається з двох рознімних частин, кожна з яких виконана у виді шарнірно підвішених на торцевих стінках короба стулок з арковими вирізами для охоплення трубопроводу, ущільнених щодо бічної стінки короба герметизатором На кожній торцевій СТІНЦІ корпуса всередині короба закріплений гідроци ліндр, який за допомогою тяг шарнірно закріплений із стулками з боку шарнірної ПІДВІСКИ І призначений для закриття та відкриття стулок [див а с СРСР №1291781 по кл F16L55/18] Недоліком зазначеного пристрою є те, що він не може рухатися по трубопроводу, що дуже важливо при капітальному ремонті ізоляції на трубопроводі, не може розробляти грунт, не може знімати старе і наносити нове ізоляційне покриття на трубопровід Найбільш близьким є пристрій для ремонту трубопроводів, прокладених на болотах і обводнених грунтах, що містить корпус у виді прямокутного короба з напівсферичним рознімним дном, дками з арковими вирізами на ВІДСІК ІЗ ДНОМ І ВІДСІК О і 00 со ю 53787 що складається з двох частин, кожна з яких виконана у виді шарнірно підвішених на торцевих стінках короба стулок з арковими вирізами для охоплення трубопроводу, ущільнених щодо бічної стінки короба і навколо трубопроводу герметизаторами На кожній торцевій СТІНЦІ корпуса всередині короба закріплено гідроциліндр, який за допомогою тяг шарнірно закріплений із стулками з боку їхньої шарнірної ПІДВІСКИ І призначений для закриття та відкриття стулок 3 зовнішньої сторони по периметру корпус постачений трубопроводом із патрубками, встановленими вертикально по кутах корпуса в нижній частині яких виконані розмивочні сопла, спрямовані назустріч один одному уздовж стінок і розмивочні сопла, спрямовані по діагоналях дна для розмиву грунту по периметру пристрою і під трубопроводом [а с СРСР №1622709 по кл F16L55/16 прототип] Недоліком зазначеного пристрою є те, що він не може рухатися по трубопроводу, не може розробляти грунт під трубопроводом і перед собою для прямування вперед, не може знімати старе ізоляційне покриття і наносити нове, не може регулювати баластування власного корпусу для зменшення впливу виштовхуючої сили на трубопровід, не робить зняття і перестановку пригрузів на трубопроводі, тобто воно призначене для локального виконання ремонтних робіт В основу винаходу поставлена задача створення високопродуктивного багатофункціного комплексу, який би в рівній мірі ефективно працював при виконанні локальних ремонтних робіт на трубопроводах і при виконанні капітального ремонту магістральних трубопроводів, прокладених на болотах І-ІІІ типу, що в дійсний момент є невирішеною проблемою в системі трубопровідного транспорту Це досягається тим, що пристрій, який містить - корпус у виді короба з дном і відкритим верхом та арковими вирізами на торцевих стінках для охоплення трубопроводу і герметизації його порожнини щодо навколишньої болотної маси і води, гідроциліндри, шарнірно закріплені на корпусі і трубопровід із розмивочними соплами для розмивання грунту, згідно винаходу, корпус пристрою додатково постачений носовою частиною розділеною за допомогою перегородок на ВІДСІКИ, при цьому найближчий до корпусу ВІДСІК має дно, а подальший без дна, причому у ВІДСІЦІ з дном на його переділці, шарнірно закріплені гідроциліндри, що взаємодіють із встановленим на трубопроводі розумним, кільцевим пдростискувачем, а у ВІДСІЦІ без дна, змонтовано очисний пристрій з пдроприводом Поперек носової частини корпуса унизу на опорах, встановлено пдропривідний шнек, що трохи виступає за дно і боки корпусу і який виконано з правозаходною та лівозаходною гвинтовою поверхнею, а збоку носової частини корпуса, шарнірно в вертикальній площині закріплено трубопровід з розмивочним соплом на КІНЦІ Крім того, попереду носової частини, на ширину ремонтованого трубопроводу і вище рівня води або болота, закріплені дві штанги для контролю екскаваторником роботи ковша болотного або плаваючого екскаватора В кормовій же частині корпусу на ЗОВНІШНІЙ стороні торцевої стінки вище аркового вирізу закріплена вантажна платформа з бортами для розміщення на ній гідростанції та пульта управління У робочій порожнині корпусу на ремонтованому трубопроводі встановлено ручний або з пдроприводом ґрунтувальний пристрій для нанесення праймера на поверхню ремонтованого трубопроводу та пристрій для нанесення ізолюючих стрічок 3 внутрішньої і зовнішньої сторони торцевих стінок, навколо аркових вирізів, змонтовані опорно-центруючі ролики та ущільнення, що герметизують порожнину корпусу Поверх корпус постачений порожнистими стулками що відкриваються в обидві сторони по подовжній осі і вантажопідйомним пристроєм, у вигляді козлового крана з лебідкою та вантажозахоплюючим пристосуванням для перестановки пригрузів на трубопроводі Крім того, дно корпусу виконано з нахилом вперед Корпус, виконаний у горизонтальній площині рознімним що полегшує його монтаж на трубопровід, а похиле вперед дно, зменшує тертя і присос корпуса до дна траншеї, а також сприяє збиранню в одному МІСЦІ води, що може проникати через торцеві ущільнення і яку відкачують помпою, встановленою всередині корпусу Встановлені у ВІДСІЦІ носової частини корпусу гідроциліндри з кільцевим пдростискувачем дозволяють рівномірно стискати трубопровід для упору гідроциліндрів і для переміщення по ньому пристрою без критичного впливу на його поздовжні і поперечні шви Крім того, опорно-центруючими роликами забезпечується плавне переміщення пристрою по трубопроводу без задирів та інших ушкоджень нанесеної ізоляції Винесена за межі робочої порожнини корпусу гідросистема переміщення пристрою в затоплюючий ВІДСІК, дозволяє зменшити розміри порожнини, а значить зменшити навантаження на трубопровід за рахунок зменшення сили, що виштовхує корпус Встановлений у відсіку без дна очисний пристрій з пдроприводом, дозволяє уникнути важкої праці робочого персоналу, підвищити герметичність переднього торцевого ущільнення корпуса, тому що старе резино-бітумне покриття трубопроводу з нерівностями та напливами, особливо в нижній його частині буде знято попередньо Крім того, ВІДСІК без дна дозволяє збирати між бортами зняте плаваюче покриття, а важка його фракція, випадаючи в осадок, буде втискатися корпусом у дно траншеї під трубопроводом Встановлений поперек носової частини корпуса шнек з правозахідною і лівозахідною гвинтовою поверхнею, забезпечує розробку грунту під трубопроводом і евакуацію його в обидві сторони від корпусу в місця перезаглибленої траншеї, попередньо виконаної екскаватором, а його пдропривод регулює швидкість розробки грунту Деяке перезаглиблення траншеї шнеком під корпусом виключає його заклинювання та присос, що зменшує навантаження на гідросистему переміщення пристрою і на трубопровід Шарнірне закріплений трубопровід з розмивочним соплом забезпечує розробку грунту безпосередньо під самим трубопроводом і по його боках, обмиває поверхню трубопроводу від залишків грунту, при необхідності розмиває шнек після тривалої стоянки пристрою в болоті, сприяє евакуації потоком води грунту за межі корпуса по обох його боках, розмиває від грунту пригрузи, встановлені на 53787 трубопроводі для їх подальшого демонтажу Гостра носова частина пристрою зчищає з поверхні трубопроводу залишки грунту, скидаючи його в траншею, а закріплені в носовій частині корпуса штанги, дозволяють екскаваторнику орієнтуватися при вибірці грунту в болотній масі і каламутній воді, щоб уникнути ушкодження трубопроводу Розташовані всередині корпусу ґрунтувальні і намотувальні пристрої, дозволяють із дотриманням технологи, виконувати якісно ремонт ізоляції на трубопроводі Порожнисті стулки, у відкритому стані виконують роль палуби, а при заповненні їхньої порожнини водою, забезпечується допоміжне баластування корпусу В закритому ж стані забезпечується ЦІЛІСТЬ устаткування Грузопіднімний пристрій в виді козлового крана забезпечує перестановку пригрузів на трубопроводі по мірі просування пристрою по трубопроводу, а також виконує роль каркаса для тенту, що захищає працюючий персонал від опадів, вітру і впливу сонячного випромінювання При необхідності вирізки "котушки" в ремонтованому трубопроводі в робочій порожнині корпуса пристрою встановлюють центруючий ложемент з стискаючими хомутами для фіксації трубопроводу, в якому виконані подовжні вікна для контролю зазорі та приварки "котушки" після її підгонки і встановлені торцеві фланці для кріплення ложемента до торцевих стінок корпусу з метою створення додаткової жорсткості ложементу щоб уникнути розбіжності КІНЦІВ ремонтованого трубопроводу при вирізці "котушки" (на кресленні не показане) Таким чином, запропоноване технічне рішення без підйому трубопроводу, устрою доріг для роботи важкої техніки, що не завжди можливо застосувати тому що в одному технічному коридорі, як правило, близько один біля одного на малій глибині, прокладені й ІНШІ комунікації, дозволяє якісно, з високою продуктивністю виконувати ремонтні роботи за рахунок комплексного рішення поставленої задачі Суть винаходу підтверджується кресленнями, де на фіг 1 - зображений загальний вид пристрою в плані без вантажопідйомного механізму, на фіг 2 - подовжній розтин пристрою у вертикальній площині Пристрій для виконання ремонтних робіт на трубопроводах, прокладених на болотах і обводнених грунтах, містить рознімний у горизонтальній площині корпус у вигляді прямокутного короба 1 з носовою частиною 2 У порожнині прямокутного короба з його похилим вперед дном 3, арковими вирізами на передній торцевій СТІНЦІ 4 та задній СТІНЦІ 5, для охоплення трубопроводу 6, що ремонтується, і герметизації порожнини 7 короба кільцевими герметизаторами 8, щодо навколишньої болотної маси і води, а також з опорноцентруючими роликами 9 на торцевих стінках, розташовано ґрунтувальний пристрій 10 для нанесення праймера на поверхню трубопроводу і ручний або з пдроприводом пристрій 11 для нанесення ізолюючих стрічок В носовій же частині корпуса виконані ВІДСІКИ 12 І 13 за допомогою перегородок 14 і 15 також з арковими вирізами, в одному з яких 12 розміщені силові гідроциліндри 16, шарнірно закріплені одною стороною на пере городці 14, а протилежною на кільцевому пдрозатиску 17 трубопроводу 6, що ремонтується, а у відсіку 13, що без дна, на перегородці 15 змонтовано очисний пристрій 18 з пдроприводом 19 З зовнішньої сторони перегородки 15, знизу і поперек корпуса встановлено шнек 20 з опорами і пдроприводом 21 Збоку носової частини корпуса у вертикальній площині шарнірно закріплено трубопровід 22 з розмивочним соплом 23 В носовій частині закріплено дві штанги 24 і 25, а в кормовій встановлена вантажна платформа 26 для розміщення на ній гідростанції 27 з пультом управління 28 Зверху прямокутний короб пристрою 1 постачений порожнистими стулками 29, що відкриваються в обидві сторони та вантажопіднімним пристроєм ЗО з вантажозахоплюючим пристосуванням 31 Працює пристрій таким способом Рознімний, у горизонтальній площині корпус пристрою з його носовою частиною встановлюють на трубопровід 6, що ремонтується, у попередньо виконану улоговину Потім улоговину заповнюють частково водою і, досягнувши нейтральної плавучості корпуса, центрують його навколо трубопроводу роликами 9, розташованими на торцевій стінці 5 і перегородці 14 Після центрування корпуса по обидва боки аркових вирізів торцевих стінок, встановлюють герметизатори 8, а потім в робочій порожнині 7 корпуса, на трубопроводі монтують ґрунтувальний пристрій 10 і пристрій 11 для нанесення ізолюючих стрічок У ВІДСІЦІ 12 носової частини встановлюють опорно-руховий механізм, що складається з гідроциліндрів 16 і кільцевого пдростискувача 17, а в ВІДСІЦІ 13 встановлюють очисний пристрій 18 для зняття старої ізоляції Шнек 20 і трубопровід 22 пдророзробки грунту монтується одночасно з монтажем пристрою на трубопровід При підключенні гідросистем до гідростанції 27 приступають до роботи Спочатку екскаватором розкривають трубопровід з обох його сторін від грунту з перезаглибленням траншеї Після чого включають в роботу шнек 20 з пдророзмивом 22, розробляючи грунт під трубопроводом і зштовхуючи його шнеком у перезаглиблені траншеї Потім вступає в роботу очисний пристрій 18 для зняття старої ізоляції і упорно-руховий механізм 16 і 17, переміщуючи пристрій по трубопроводу В міру переміщення корпуса, в його робочій порожнині, на очищену від старої ізоляції поверхню трубопроводу що ремонтується, наносять праймер, а потім наносять ізолюючу стрічку намотувальним пристроєм Керування роботою механізмів здійснюють пультом 28 гідростанції 27, встановленої на вантажній платформі 26 При виявленні на трубопроводі пригрузів, його розмивають пдроспособом і переставляють назад за допомогою вантажопіднімного механізму, розташованого поверх корпусу З підвищенням у траншеї рівня води в порожнини розкритих стулок 29, що виконують роль палуби, заливають воду для допоміжного баластування пристрою По мірі переміщення пристрою в передньому без дна відсіку 13 накопичується знята плаваюча стара ІЗОЛЯЦІЯ, яку вибирають і евакуюють на берег для утилізації, а ІЗОЛЯЦІЯ З негативною плавучістю втискається в дно траншеї корпусом Щоб уникнути ушкодження трубопроводу ковшем 8 53787 льний мінімально впливає на трубопровід що ремонтується та його подовжні і поперечні шви, тому що володіє регульованою системою баластування корпуса, гумованим опорно-центруючим механізмом, еластичним кільцевим пдростискувачем, збирає зняте ізоляційне покриття для його утилізації, що важливо в екологічному плані, дозволяє робити капітальний ремонт трубопроводів насухо без їхнього підйому, та вирізку в трубопроводі "котушок" при значному його ушкодженні екскаватора, в носовій частині закріплені штанги 24 і 25, встановлені на ширині трубопроводу для орієнтації екскаваторника, в обводненій траншеї, причому розкриття трубопроводу від грунту роблять у безпосередній близькості до пристрою, щоб уникнути защемлення корпуса грунтом черговими обвалами Запропонований пристрій новий в технічному рішенні, збірно-розбірний, автономний, має високу продуктивність і технологічність, багатофункціона ! 2 14 8 15 22 19 25 10 29 4 8 12 13 18 20 24 Фіг. 1 ЗО 9 8 11 З ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)236-47-24 31