Спосіб ремонту ділянки діючого трубопроводу з наскрізним дефектом

1. Спосіб ремонту ділянки діючого трубопроводу, що має наскрізний дефект, полягає в тому, що на ділянці трубопроводу, що ремонтується, спочатку встановлюють частини бандажа, обладнані планками з вушками, які притискають до трубопроводу за допомогою шпильок, вставлених у вушка, після чого частини бандажа скріплюють між собою, при цьому попередньо над наскрізним дефектом під бандаж установлюють ущільнювач, за допомогою якого виключають проникнення продукту, що витікає з наскрізного дефекту, у зону проведення робіт, після чого із двох сторін бандажа встановлюють технологічні кільця, які кріплять до бандажа й тіла труби, а простір під бандажем заповнюють самотвердіючою масою, і яку подають під тиском, порівнянним з тиском усередині трубопроводу, який відрізняється тим, що після встановлення бандажа, із двох його сторін установлюють по парі технологічних кілець, причому внутрішні торці кілець кожної пари кріплять між собою й тілом труби, наприклад, за допомогою зварювання, після чого торці технологічних кілець із боку бандажа кріплять до відповідних торців C2 2 (19) 1 3 77930 4 фект зварного шва. дукту, що транспортується, із зони проведення Широко відомий спосіб ремонту трубопроводів робіт за допомогою накладки, обладнаної відвошляхом установки на аварійній ділянці труби техдом. Накладку приварюють до трубопроводу, після нологічної котушки [див., наприклад, Правила прочого перекривають отвір. Спосіб не дозволяє відизводства капитального ремонта линейной части ремонтувати наскрізні дефекти швів через складмагистральных газопроводов. ВСН 2-112-79. - Моність щільної установки накладки на трубопровід і сква: ВНИИСТ, 1973, стр.34-35]. Спосіб зводиться не гарантує безпечне проведення робіт під тиском до наступного. Аварійну ділянку трубопроводу через можливість втрати стійкості труби під час локалізують і з неї відкачують газ. Після цього часпроведення зварювальних робіт. тину тр уби, що містить дефект, вирізають і на її Відомий спосіб зварювання технологічних місце вварюють технологічну котушку. Спосіб є елементів на трубопроводі [див. авторське свідоцрадикальним, по суті таким, що повторює монтаж тво СРСР 1058182], що дозволяє відремонтувати трубопроводу. Разом з тим, він має істотні недоліділянку трубопроводу шля хом установки герметики, пов'язані із трудомісткістю, неминучістю величної муфти, яку приварюють до поверхні труби в ких фінансових витрат, обумовлених необхідністю зазор між муфтою й додатковими кільцями. Спосіб зтравлювання газу й вимушеним простоєм трубодозволяє проводити ремонтні роботи під тиском. проводу. Ремонтні муфти дозволяють зменшити як окружні, Відомий спосіб ремонту ділянок газопроводу так і поздовжні навантаження, однак не можуть шляхом приварки в місцях дефектів латок дуговим бути використані для ремонту наскрізних дефектів методом або вибухом [див., наприклад, Новые швів через небезпеку проникнення продукту, що методы ремонта линейной части магистральных витікає, у зону проведення зварювальних робіт і газопроводов. - Москва: ВНИИСТ, 1981, стр.33-34]. складності забезпечення якісного обтискання муСпосіб має обмежене застосування. Для його реафтою ремонтуємої тр уби. лізації необхідне скидання тиску в газопроводі з Відомий спосіб монтажу посилюючої муфти на його наступною продувкою. Спосіб не дозволяє дефектний стик діючого трубопроводу [див. патент відремонтувати трубу, що має наскрізні дефекти. України 36426]. Спосіб передбачає установку із Відомий спосіб ремонту лінійних ділянок трудвох сторін кільцевого шва пари кілець, внутрішні бопроводів шляхом установки ремонтної муфти, торці яких приварюють до тіла труби в зазор між заповненої клейовою композицією [див., UK Patent ними. Далі на кільця встановлюють ремонтну муApplication, GB, 2210134A, F16L55/16]. Спосіб мофту, торці якої приварюють до поверхні крайніх же бути використаний без зниження тиску в трубокілець. Спосіб дозволяє проводити роботи без проводі. Ремонтна конструкція складається із двох скидання тиску в трубопроводі, дозволяє зменшинапівмуфт. У місці наскрізного дефекту встановти як окружні, так і поздовжні навантаження, однак люють ущільнювач у вигляді кільцевої прокладки, не може бути використаний для ремонту наскріза на напівмуфті навпроти дефекту встановлюють них дефектів швів через небезпеку проникнення відвід із краном для виключення попадання продупродукту, що витікає, у зону проведення зварювакту, що транспортується, у зону проведення робіт. льних робіт. У процесі роботи, напівмуфти механічно з'єднуВідомий спосіб ремонту дефектної ділянки діються одна з одною, утворюючи замкнену оболонючого трубопроводу [див. патент України 76391]. ку навколо ремонтуємої ділянки трубопроводу. Спосіб передбачає установку із двох сторін дефеДалі оболонка центрується за допомогою технолоктної ділянки двох шарів технологічних кілець. Дагічних елементів (болтів), установлених в отворах лі на кільця встановлюють ремонтну муфту, торці корпуса. Після цього простір між трубопроводом і якої приварюють до поверхні кілець другого шару. муфтою герметизується з обох кінців за допомоСпосіб дозволяє проводити роботи без скидання гою композиції, що застигає (цементу, епоксидної тиску в тр убопроводі, дозволяє зменшити як окрушпаклівки й т.д.). В ізольований проміжок через жні, так і поздовжні навантаження, однак не може спеціальні штуцери накачується епоксидна компобути використаний для ремонту наскрізних дефекзиція, яка забезпечує високу жорсткість консттів шві в через небезпеку проникнення продукту, рукції. що витікає, у зону проведення зварювальних роДаний спосіб ремонту набув широкого застобіт. сування на лінійних ділянках тр убопроводів, що Відомий спосіб усунення витоку в трубопровопрацюють під високим тиском [див., наприклад, ді [див. патент США 3,053,282]. Спосіб передбачає Рекламу British Gas р/с Ripley Road, Ambergate, установку на трубопровід бандажу, що складаєтьDerbyshire, DE 562 FZ]. Разом з тим, спосіб не ся із двох частин, які стягують за допомогою шпипристосований для ремонту наскрізних дефектів льок. Верхня частина бандажу має отвір, обладшвів тр убопроводів, тому що конструкція не донаний різьбленням, у яке вкручують болт. Бандаж зволяє істотно знизити осьові навантаження трузакріплюють на трубопроводі, на наскрізний дебопроводу. При перекачуванні газоподібного або фект установлюють ущільнювач особливої форми, рідкого продукту тр убопровід і його елементи пещо притискається за допомогою болта. Спосіб ребувають під впливом пульсуючого навантаженможе бути використаний тільки як тимчасова міра ня, що сприяє розширенню дефекту у зварному для припинення витоку, тому що не дозволяє знишві, що може призвести до руйнування трубопрозити осьові навантаження й перешкоджати розшиводу. ренню дефекту. Відомий спосіб усунення течі трубопроводу, Відомий спосіб ремонту діючого трубопроводу використаний у пристрої [див. авторське свідоцтво з локальними наскрізними дефектами [див. деклаСРСР №1656261]. Спосіб передбачає відвід прораційний патент України 53444А], обраний як про 5 77930 6 тотип.Спосіб полягає в наступному. На ділянку способі ремонту ділянки діючого трубопроводу, що трубопроводу, що має наскрізний дефект, устаномає наскрізні дефекти, що полягає в тому, що на влюють бандаж, що складається із двох напівоборемонтуємій ділянці трубопроводу спочатку всталонок. До кожної напівоболонки симетрично приновлюють частини бандажу, обладнанні планками варюють планки, що мають отвори (вушка). До з вушками, які притискають до трубопроводу за однієї напівоболонки кріплять штуцер із краном, а допомогою шпильок, вставлених у вушка, після на внутрішній поверхні коаксиально штуцеру кріпчого частини бандажу скріплюють між собою, при лять ущільнювач. Після цього бандаж установлюцьому попередньо над наскрізним дефектом під ють на ремонтуєму ділянку, розміщуючи штуцер з бандаж установлюють ущільнювач, за допомогою ущільнювачем над наскрізним дефектом. Частини якого виключають проникнення продукту, що витібандажу стягують за допомогою шпильок, устанокає з наскрізного дефекту, в зону проведення ровлених у вушка планок. За рахунок ущільнювача й біт, після чого із двох сторін бандажу встановлюштуцера запобігають проникненню продукту, що ють технологічні кільця, які кріплять до бандажу й витікає, у зону проведення робіт. Після цього із тіла труби, а простір під бандажем заповнюють двох сторін бандажу встановлюють технологічні самотвердіючою масою, яку подають під тиском, кільця. Далі суміжні торці бандажу і кілець зварюпорівнянним з тиском усередині трубопроводу, ють із трубопроводом у зазор між ними. На праквідповідно до винаходу, після установки бандажу, тиці, при використанні способу, підмуфтовий просіз двох його сторін установлюють по парі технолотір заповнюють самотвердіючою масою, яка гічних кілець, причому внутрішні торці кілець кожподається під тиском, порівнянним з тиском усеної пари кріплять між собою й тілом труби, наприредині ремонтуємого трубопроводу. клад, за допомогою зварювання, після чого торці Спосіб дозволяє відремонтува ти ділянку тр утехнологічних кілець із боку бандажу кріплять до бопроводу з наскрізним дефектом без зміни відповідних торців бандажу, після цього планки з транспортних режимів, однак має недоліки, що вушками механічно видаляють, наприклад, зрізуобмежують його застосування на трубопроводах з ють, а на кожну пару кілець установлюють по однаскрізним дефектом на кільцевому зварному шві. ному додатковому кільцю, торці кожного з яких Наявність поздовжніх і поперечних зварних швів розміщують і герметично закріплюють на поверхперешкоджає щільному приляганню внутрішньої нях різних кілець відповідної пари, після чого на поверхні бандажу до поверхні трубопроводу. На додаткових кільцях установлюють частини ремонряді другорядних трубопроводів зварні шви мотної муфти, які герметично кріплять одна до одної жуть бути зашліфовані, однак на більшості магіств поздовжньому напрямку, після чого торці муфти ральних газопроводів шліфування виступаючих герметично кріплять до поверхні відповідних додазварних швів заборонено СНИП і ВСН. Виконання ткових кілець. кільцевих проточок на внутрішній поверхні бандаСпосіб реалізують таким чином. жу, що повторюють форму зварних швів, у польоСпочатку виготовляють частини бандажу. У вих умовах ускладнено. Установка бандажу безпозагальному випадку, бандаж роблять із двох полосередньо на зварний шов призводить до появи винок, що повторюють профіль труби. До сполучезазору між бандажем і трубопроводом, що визнаних кінців частин бандажу, перпендикулярно до чається перевищенням шва. У цьому випадку, їхньої поверхні приварюють пластинки, що мають здійснити якісно і безпечне зварювання крайок отвори (вушка). Далі частини бандажу встановлюбандажу і технологічних кілець зі стінкою діючого ють на трубопровід у районі наскрізного дефекту й трубопроводу не здається можливим. При провефіксують одну відносно іншої шпильками з гайкаденні зварювальних робіт, тепло, витрачено на ми. Одночасно із цим під бандаж над наскрізним утворення зварних швів, вільно передається стінці отвором установлюють ущільнювач (наприклад, трубопроводу, нагріваючи її. З підвищенням темшайбу або прокладку з деформуємого матеріалу). ператури метал трубопроводу втрачає міцність. Далі частини бандажу стягують шпильками, притиЧерез відсутність щільного обтиску з боку бандаскаючи ущільнювач до наскрізного дефекту, усужу, необхідна стійкість стінки трубопроводу не ваючи тим самим витік у середовище. Після цього, забезпечується, що може привести до його руйнуіз двох сторін бандажу встановлюють по парі мевання під час зварювальних робіт, проведених під талевих технологічних кілець, внутрішні торці яких тиском. Крім того, після ремонту, на трубопроводі жорстко кріпляться до поверхні трубопроводу (назалишається відвід, що ускладнює його подальшу приклад, приварюються кільцевими швами із заантикорозійну обробку. даним проплавленням стінки труби). Після цього, В основу винаходу покладене завдання підторці бандажу в районі розташування планок з вищення якості ремонту ділянок діючих трубопровушками зварюються з торцями поруч розташоваводів, що мають наскрізний дефект на зварних них технологічних кілець. Після цього планки з шва х при одночасному підвищенні безпеки провевушками видаляють, наприклад, зрізують за доподення ремонтних робіт шляхом установки з двох могою шліфувальної машинки. Далі на кожну пару сторін бандажу пар технологічних кілець, що притехнологічних кілець установлюють ще по одному кріплюють до трубопроводу і бандажу, із наступдодатковому кільцю, ширину яких вибирають меною установкою на них ремонтної муфти. ншу за сумарну ширину кілець відповідної пари, Це дозволить виключити втрату стійкості труале більшу, ніж ширина зазору між ними. Торці би при нагріванні й домогтися повного усунення додаткових кілець розміщують і герметично закрівитоку продукту, що транспортується, при одночаплюють на поверхнях різних кілець відповідної сному розвантаженні дефектного зварного шва. пари, наприклад, зварюють кутовими швами. Далі Завдання вирішується за рахунок того, що в на додаткові кільця встановлюють частини ремон 7 77930 8 тної муфти, які герметично скріплюють у поздовжз наскрізним дефектом; 3 - бандаж; 4 - ущільнюньому напрямку, після чого торці муфти герметичвач; 5 - планки з вушками; 6 - шпильки з гайками. но кріплять до поверхонь додаткових кілець. Після Фіг.2 ілюструє операції способу «установка цього, підмуфтовий простір заповнюють відомим пари технологічних кілець, кріплення внутрішніх способом самотвердіючою масою під тиском, поріторців кілець до трубопроводу, кріплення бандажу внянним з тиском усередині трубопроводу. до кілець, видалення планок з вушками», де: 1 Для правильної установки ремонтної муфти трубопровід; 2 - шов з наскрізним дефектом; 3 необхідно, щоб відстань між муфтою й трубою бандаж; 4 - ущільнювач; 7 - пари технологічних була більше висоти бандажу. Ця відстань задаєтькілець. ся вибором товщини технологічних кілець. Фіг.3 ілюструє операції способу «установка Ущільнювач може бути виконаний у вигляді додаткових технологічних кілець, установка ремопрокладки з деформуємого матеріалу, наприклад, нтної муфти», де: 1 - трубопровід; 2 - шов з наміді або свинцю. При цьому він може додатково скрізним дефектом; 3 - бандаж; 4 - ущільнювач; 7 притискатися до дефекту за допомогою болта, пари технологічних кілець; 8 - додаткові технологіякий вкручують в обладнаний різьбленням отвір, чні кільця; 9 - ремонтна муфта. заздалегідь зроблений в бандажі (напроти дефекФіг.4 ілюструє операцію усунення витоку за ту). Після усунення витоку частину болта, що видопомогою болта, де: 1 - трубопровід; 2 - шов з ступає над бандажем механічно видаляють, нанаскрізним дефектом; 3 - бандаж; 4 - ущільнювач; приклад, зрізують шліфувальною машинкою. 10 - болт. При високому тиску усередині ремонтуємого Фіг.5 ілюструє операцію усунення витоку за трубопроводу й великому наскрізному дефекті, допомогою маси, що самотвердіє, де: 1 - трубоусунення витоку продукту, який транспортується, провід; 2 - шов з наскрізним дефектом; 3 - бандаж; за допомогою ущільнювача, який притискається до 11 - ущільнювач у вигляді кільцевої прокладки; 12 дефекту, може бути вкрай ускладнено. У цьому додатковий кран; 13 - маса, що самотвердіє. випадку, для виключення проникнення продукту, Фіг.6 ілюструє операцію установки складного що ви тікає, у зону проведення робіт, ущільнювач бандажа, де: 1 - трубопровід; 2 - шов з наскрізним може бути виконаний у вигляді прокладки з отводефектом; 3 - бандаж; 4 - ущільнювач; 5 - планки з ром (наприклад, кільця з деформуємого матеріавушками; 6 - шпильки з гайками; 14 - дуги; 15 - пелу), що встановлюють на дефекті під бандажем. ремички; 16 - поздовжній шов. При цьому в бандажі напроти дефекту попередньо Використання пропонованого способу дозвороблять обладнаний різьбленням отвір, у якому ляє безпечно здійснити ремонт ділянки трубопровстановлюють додатковий кран. Після установки воду, що має наскрізний дефект зварного шва. бандажу, витік ліквідують шляхом заповнення Попередня установка бандажу дозволяє виключиотвору прокладки масою, що самотвердіє, яку поти проникнення продукту, який транспортується, у дають під тиском, що перевищує тиск усередині зону проведення робіт, установка пар кілець, які трубопроводу. Після усунення витоку, додатковий обтискають трубопровід, дає можливість закріпити кран викручують, після чого в отвір вкручують на трубопроводі підсилювальну муфтову конструболт, причому виступаючу над бандажем частину кцію, що розвантажує кільцевий шов трубопроводу болта механічно видаляють, наприклад, зрізують й виключити ріст дефекту. Одночасно, закріплені шліфувальною машинкою. на трубопроводі пари кілець дають можливість При високому профілі кільцевого шва, для режорстко зафіксувати частини бандажу без кріпалізації пропонованого способу може бути викорилення до поверхні труби. Відремонтована пропостаний складний бандаж, кожну частину якого винованим способом дефектна ділянка трубопровоготовляють із двох дуг, з'єднаних перемичками. ду має конструкцію симетричної оболонки, що При установці на трубопровід, дуги розміщують із спрощує його подальшу антикорозійну обробку. двох сторін кільцевого шва, а проміжок між частиПропонований спосіб може бути використано нами бандажу, що стягують, розміщують на поздона будь-яких тр убопроводах, однак найбільший вжньому шві. ефект може бути отримано при ремонті магістраМалюнок на Фіг.1 ілюструє операцію способу льних газопроводів високого тиску. «установка бандажа», де: 1 - трубопровід; 2 - шов 9 Комп’ютерна в ерстка Т. Чепелев а 77930 Підписне 10 Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601