Пристрій для ремонту трубопроводів

Реферат: Пристрій для ремонту трубопроводів містить муфту, яку встановлюють на трубопровід, з циліндричною внутрішньою поверхнею, що відповідає діаметру трубопроводу, і металеву обичайку, виконану з можливістю установки своєї внутрішньої поверхні на відповідну їй зовнішню поверхню муфти. При цьому муфта виконана із затверділого композиційного матеріалу, що працює на стискання. Зовнішня поверхня муфти і внутрішня поверхня металевої обичайки виконані конічними. Муфта складається з двох півмуфт, що з'єднуються між собою. Кожна півмуфта містить виступи і пази, відповідні щодо пазів і виступів іншої півмуфти. Корисна модель забезпечує підвищення експлуатаційної надійності відремонтованого трубопроводу. UA 104533 U (12) UA 104533 U UA 104533 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до пристроїв для ремонту трубопроводів, зокрема, для ремонту дефектних ділянок та дефектів зварних швів трубопроводів без припинення перекачування продукту (нафти, газу або води), а також для посилення зварних швів на стадії будування трубопроводів. Відомо багато пристроїв для ремонту трубопроводів, що являють собою муфту, яка містить дві з'єднані між собою півобичайки та встановлюється на дефектну ділянку трубопроводу, причому між внутрішньою поверхнею муфти та зовнішньою поверхнею трубопроводу утворена порожнина, яку заповнюють незатверділим композиційним матеріалом (RU 113811 U1, 27.02.2012, RU 129593 U1, 27.06.2013, RU 2191317 С2, 20.10.2002, RU 2378560 С1, 10.01.2010, SK 1995 A3, 06.11.1996, GB 2210134 А, 01.06.1989). Недоліки таких рішень: - потрібен час для затвердіння композиційного матеріалу та, як наслідок, припинення прокачування продукту; - імовірність нерівномірного заповнення міжтрубного простору композиційним матеріалом не надає гарантованої якості проведення ремонту, оскільки повітряний пузир може утворитися саме в місці дефекту і, в такому випадку, можливе видавлювання металу та розгерметизація трубопроводу. Відома полімерна муфта для ремонту труб з локальними корозійними дефектами, що складається з декількох шарів склострічки, з'єднаних один з одним клейовим шаром, та охоплює трубопровід по колу, причому муфта виконана з двох окремих, попередньо відформованих половин, обладнаних на кінцях петльовими блоками, що входять один в одного та фіксуються між собою закладними осями, орієнтованими паралельно осі трубопроводу (RU 2219423 С2, 20.12.2003). Недоліки даної муфти: - відсутність металевої обичайки не дозволяє довести ремонтовану ділянку до рівня бездефектної, оскільки склопластикова муфта, встановлена без попереднього натягу, буде лінійно розтягуватися та розвивати дефект до крізного у зв'язку з тим, що модуль пружності склопластика мінімум в сім разів нижче модуля пружності сталі; - потрібно нагрівання муфти до високих температур, що не завжди можливо через обмеження, пов'язані з типом застосовних смол та технічною складністю нагрівання великогабаритних конструкцій в польових умовах. Найбільш близьким аналогом до корисної моделі, що пропонується, є рішення RU 2374551 С2, 27.11.2009, в якому розкритий пристрій для ремонту трубопроводів, що містить приварені до трубопроводу два технологічних кільця, між якими сформований бандаж зі скловолокнистого матеріалу, просоченого поліефірною смолою, причому до технологічних кілець приєднаний металевий каркас. Недоліки рішення, розкритого в найбільш близькому аналогу: - необхідність приварювання до тіла труби технологічних кілець, що послаблює стінку труби в місці зварення та створює напругу; - бандаж формується на місці ремонту в польових умовах, тому потрібен час на полімеризацію смоли і, як наслідок, припинення прокачування продукту; - час затвердіння залежить від типу застосовуваних смол і температури зовнішнього середовища, як правило 20-30 °C, а значить в умовах, що не відповідають заданим, потрібно створення тимчасових укриттів та їх обігрівання. В основу корисної моделі поставлена задача усунення вищевказаних недоліків. Поставлена задача вирішується тим, що полягає у підвищенні експлуатаційної надійності відремонтованого трубопроводу і досягається тим, що пристрій для ремонту трубопроводів містить муфту, що встановлюють на трубопровід, з циліндричною внутрішньою поверхнею, що відповідає діаметру трубопроводу, і металеву обичайку, виконану з можливістю установки своєї внутрішньої поверхні на відповідну їй зовнішню поверхню муфти, причому муфта виконана зі затверділого композиційного матеріалу, що працює на стискання, зовнішня поверхня муфти і внутрішня поверхня металевої обичайки виконані конічними, при цьому муфта складається двох півмуфт, що з'єднуються між собою, кожна півмуфта містить виступи і пази, відповідні щодо пазів і виступів іншої півмуфта. Композиційний матеріал, з якого виконана муфта, обраний з групи: склопластик, вуглепластик, базальтопластик. Металева обичайка виконана з двох півобичайок, з'єднаних між собою зварними швами. Довжина металевої обичайки менше довжини муфти на 100-200 мм. В робочому стані кінці муфти виступають відносно кінців металевої обичайки. 1 UA 104533 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Пристрій додатково містить засоби для стягування півмуфт, розташовані на кінцях муфти, які виступають відносно кінців металевої обичайки. Суть корисної моделі пояснюють креслення. Фіг. 1 - показаний загальний вигляд запропонованого пристрою для ремонту трубопроводів; Фіг. 2 - показаний поздовжній розріз запропонованого пристрою для ремонту трубопроводів; Фіг. 3 - показаний розріз по лінії А-А згідно Фіг. 1; Фіг. 4 - показано торцеві поверхні півмуфт. Пристрій для ремонту трубопроводів містить муфту 2, що встановлюється на трубопровід 1, з циліндричною внутрішньою поверхнею, що відповідає діаметру трубопроводу, і металеву обичайку 3, виконану з можливістю установки своєї внутрішньої поверхні на відповідну їй зовнішню поверхню муфти. При цьому муфта 2 виконана зі затверділого композиційного матеріалу, що працює на стискання і забезпечує передачу навантаження з дефектної ділянки на металеву обичайку. Зовнішня поверхня муфти 2 і внутрішня поверхня металевої обичайки 3 можуть бути виконані конічними. Зовнішня поверхня металевої обичайки може мати різну форму, зокрема, конічну. Муфта 2 складається з двох півмуфт 4, 5, що з'єднуються між собою. Півмуфта 4 містить виступи 6, 7, відповідні щодо пазів 8, 9 півмуфта 5, яка, в свою чергу, містить виступи 10, 11, відповідні щодо пазів 12, 13 півмуфти 4 (див. фіг. 4). Металева обичайка виконана з двох півобичайок 14, 15, з'єднаних між собою зварними швами 16, 17. Пристрій може додатково містити засоби для стягування півмуфт (наприклад, стрічкові хомути), розташовані на кінцях муфти 2, що виступають відносно кінців металевої обичайки 3. Ремонт трубопроводу, що має дефект, з використанням пристрою згідно запропонованої корисної моделі здійснюють наступним чином. На дефектній ділянці трубопроводу 1 знімається ізоляційне покриття на величину, що перевищує довжину муфти 2. Поверхня трубопроводу 1 очищається від залишків ізоляції і корозії. Порожнина дефекту 18 заповнюється вирівнювальним матеріалом, наприклад, Етал пластиліном. На очищену поверхню трубопроводу 1 наноситься клейовий склад, наприклад Етал 45, і монтується муфта 2. Дві півмуфти 4, 5 стягуються між собою будь-яким приладом, наприклад, ручною лебідкою, фіксуються на торцях стрічковими хомутами, наприклад, скотчем, після чого лебідка демонтується. Для виключення пропалювання ізоляції під час зварювальних робіт поряд з муфтою 2 на поверхню трубопроводу 1 укладається вогнетривка тканина, наприклад, азбестова, і півобичайки 14, 15 зварюються поздовжніми швами 16, 17 для утворення суцільної металевої обичайки 3. Після цього на зовнішню поверхню муфти 2 наноситься клейовий склад, і металева обичайка 3 зсувається по осі трубопроводу 1 на муфту 2 до повного поєднання внутрішньої поверхні металевої обичайки 3 із зовнішньою поверхнею муфти 2. Відремонтована ділянка ізолюється, наприклад, термоусадочною стрічкою, внапусток на стару ізоляцію. Пристрій, встановлений на трубопровід, забезпечує передачу навантаження з ослабленої дефектної ділянки трубопроводу на зовнішню бездефектну металеву обичайку. Виступи і пази, виконані на півмуфтах, і конічні зовнішня поверхня муфти і внутрішня поверхня металевої обичайки забезпечують виключення зазорів між муфтою і металевою обичайкою, між трубопроводом і муфтою, що забезпечує підвищення експлуатаційної надійності відремонтованого трубопроводу і доведення його до рівня бездефектного. Запропонована корисна модель дозволяє проводити монтажні роботи за будь-яких температур і значно зменшити загальний час ремонтних робіт, оскільки всі елементи пристрою, в тому числі муфти із затверділих композиційних матеріалів, виготовлені в цехових умовах. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 50 55 60 1. Пристрій для ремонту трубопроводів, що містить муфту, яка встановлюється на трубопровід, з циліндричною внутрішньою поверхнею, що відповідає діаметру трубопроводу, і металеву обичайку, виконану з можливістю установки своєї внутрішньої поверхні на відповідну їй зовнішню поверхню муфти, причому муфта виконана з затверділого композиційного матеріалу, що працює на стискання, який відрізняється тим, що зовнішня поверхня муфти і внутрішня поверхня металевої обичайки виконані конічними, причому муфта складається з двох півмуфт, виконаних з можливістю з'єднання між собою, кожна півмуфта містить виступи і пази, відповідні щодо пазів і виступів іншої півмуфти. 2. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що композиційний матеріал, з якого виконана муфта, вибраний із групи: склопластик, вуглепластик, базальтопластик. 2 UA 104533 U 5 3. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що металева обичайка виконана з двох півобичайок, з'єднаних між собою зварними швами. 4. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що довжина металевої обичайки менше довжини муфти на 100-200 мм. 5. Пристрій за п. 4, який відрізняється тим, що в робочому стані кінці муфти виступають відносно кінців металевої обичайки. 6. Пристрій за п. 5, який відрізняється тим, що додатково містить засоби для стягування півмуфт, розташовані на кінцях муфти, які виступають відносно кінців металевої обичайки. 3 UA 104533 U Комп’ютерна верстка О. Гергіль Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4