Способ герметизации полости трубопровода при помощи глиняного тампона и устройство для его осуществления

Способ герметизации полости трубопровода при помощи глиняного тампона и устройство для его осуществления

Реферат

 

Изобретение относится к способам трубопроводной транспортировки жидких продуктов, в частности нефтепродуктов, и предназначено для перекрытия полости трубопровода при аварийном и плановых ремонтах. Устройство содержит колпак 2, загрузочный сменный быстросъемный контейнер 3, устанавливаемый на механизированный челюстный захват 1, посредством которого устройство монтируется на свободных концах трубопровода 10 после вырезки дефектного участка. Челюстный захват имеет верхнюю неповоротную 7 и нижнюю поворотную 11 челюсти, образующие при замыкании на трубопроводе герметичную полость. Подача глины в полость трубопровода осуществляется по коленообразному отводу 8, установленному на верхней челюсти монтажного узла, за счет усилия, развиваемого гидроцилиндром колпака 2. Все устройство в сборе навешивается на стрелу подъемно-транспортной машины. 2 с. п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к способам трубопроводной транспортировки жидких продуктов, в частности нефтепродуктов, и предназначено для перекрытия полости трубопровода при аварийном и плановом ремонтах. Цель изобретения повышение быстродействия, надежности и снижение трудоемкости герметизации полости трубопровода. На фиг.1 изображено устройство в рабочем положении, общий вид; на фиг.2 то же, вид спереди; на фиг.3 колпак, вертикальный разрез; на фиг.4 загрузочный контейнер. Устройство содержит герметизирующий механизированный челюстный захват 1, колпак 2, загрузочный контейнер 3, навешиваемые в сборе на стрелу 4 подъемно-транспортной машины 5. Механизированный челюстный захват 1, колпак 2 и загрузочный контейнер 3 соединены между собой быстроразъемными бугельными соединениями 6. Челюстный захват 1 выполнен с верхней неповоротной челюстью 7, снабженной направленными в противоположные стороны отводами 8 и 9 с внутренним диаметром, равным внутреннему диаметру ремонтируемого трубопровода 10, и нижней поворотной челюстью 11, приводимой в движение силовыми цилиндрами 12, питаемыми от гидросистемы подъемно-транспортной машины 5. Челюсти 7 и 11 выполнены в виде полуобечаек с внутренним диаметром больше наружного герметизируемого трубопровода 10. Отводы 8 и 9 выполнены сменными и установлены в верхней челюсти 7 так, что при замыкании захвата 1 горизонтальные оси отводов 8 и 9 совпадают с продольными осями свободных концов трубопровода 10. Верхние части отводов 8 и 9 выходят наружу и переходят в бугельное соединение 6. Челюсти 7 и 11 снабжены стопором 13, предотвращающим возможное раскрытие захвата 1 в процессе работы. Для создания герметичной полости в зоне установки "катушек" губы захвата по всему контуру снабжены уплотнителями 14. Для контроля степени герметизации полости трубопровода служат контрольные пробки 15. На внутренней поверхности челюстей 7 и 11 установлены сменные вкладыши 16, обеспечивающие использование устройства на трубопроводах различного диаметра (фиг.1, 2). Колпак 2 содержит цилиндрический корпус в виде стакана 17, к днищу которого крепится гидроцилиндр 18, питаемый от гидросистемы подъемно-транспортной машины. Поршень 19, имеющий возможность перемещения по внутренней полости стакана 17, закреплен на штоке 20 гидроцилиндра 18 с помощью пальца 21. Длина штока 20 выбрана с таким расчетом, чтобы происходило полное выдавливание глины из загрузочного контейнера 3. Для присоединения к колпаку 2 контейнера 3 служит приварной фланец 22 (фиг.3) бугельного соединения. Загрузочный контейнер 3 состоит из цилиндрической гильзы 23, концентрично с ней расположенной рубашки 24, перегородки 25, заключенной между гильзой 23 и рубашкой 24 и имеющей винтовой канал для движения хладо- или теплоагента, а также два штуцеpа 26 для подачи пара или хладагента с тем, чтобы обеспечить отпотевание стенки контейнера для снижения начального напряжения сдвига в момент страгивания глины в контейнере. Для соединения контейнера 3 с колпаком 2 и челюстным захватом 1 он снабжен фланцем 27 (фиг.4) бугельного соединения. Устройство работает следующим образом. Перед началом работ роется ремонтный котлован, дефектный участок трубопровода 10 удаляется любым известным способом, например взрывом в среде воздушно-механической пены. Навешанный на стрелу 4 подъемно-транспортной машины челюстный захват 1, снаряженный отводами и вкладышами необходимого диаметра, опускают до контакта верхней неповоротной челюсти 7 с трубопроводом 10. Посредством силового цилиндра 12 нижняя поворотная челюсть 11 поворачивается и зажимает свободные концы трубопровода 10. Для предотвращения возможного раскрытия захвата стопор 13 замыкается. Далее производят откачку продукта из полости трубопровода 10 через отводы 8 и 9 до уровня их верхних торцов существующими техническими средствами. После опорожнения колпак 2 с загрузочным контейнером 3 устанавливают на одном из отводов, а другой отвод загружают. Подачей хладагента (например, жидкого азота) через штуцер 26 осуществляют охлаждение загрузочного контейнера 3, а затем с помощью пара проводят его нагрев. Подачу пара осуществляют, например, от мобильной парасиловой установки. Одновременно с нагревом, подавая рабочую жидкость в гидроцилиндр 18, производят подачу глиняного поршня в полость трубопровода 10. Глиняный поршень при своем движении вытесняет оставшийся в трубе и подтекающий продукт из зоны огневых работ и одновременно защищает внутренние поверхности свободных концов трубопровода 10 от отложений. Для обеспечения полной герметизации полости трубопровода операцию запрессовки повторяют с использованием нового загрузочного контейнера, при этом демонтируют колпак 2 и опорожненный контейнер 3, колпак 2 соединяют с новым, заполненным глиной загрузочным контейнером и вновь устанавливают на отвод 8. Операцию повторяют до достижения надежной герметизации. Степень герметичности контролируют по выходу продукта через контрольные пробки 15. После герметизации одного конца трубопровода 10 колпак 2 с опорожненным загрузочным контейнером 3 демонтируют и устанавливают с новым заполненным глиной контейнером на другой отвод. Герметизацию второго конца трубопровода 10 осуществляют аналогично. После герметизации обоих концов герметизирующий механизированный челюстный захват поднимают, вваривают ремонтную катушку, проводят испытания трубопровода и возобновляют перекачку продукта. Сменные загрузочные контейнеры 3 заполняются глиной заранее и хранятся в законсервированном состоянии на ремонтной базе. Хранение и транспортировку контейнеров следует осуществлять при вертикальном их расположении во избежание усадки глины.

Формула изобретения

1. Способ герметизации полости трубопровода при помощи глиняного тампона, включающий удаление дефектного участка, опорожение трубопровода от перекачиваемого продукта, зачистку внутренней поверхности свободных концов трубопровода, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, снижения трудозатрат и надежной герметизации, герметизацию дефектного участка осуществляют охватом свободных концов трубопровода механизированным челюстным захватом с отводами, через которые производят опорожение трубопровода от продукта до уровня нижней образующей трубы, дальнейшее опорожнение трубопровода от остатков и подтеков продукта производят путем механизированной подачи глины, которую запрессовывают в концы трубопровода на длину, обеспечивающую герметизацию, причем подачу глины в отводы осуществляют с помощью сменных, заранее заполненных глиной контейнеров. 2. Устройство для герметизации полости трубопровода при помощи глиняного тампона, содержащее челюстный захват со сменными вкладышами под заданный диаметр трубопровода, отличающееся тем, что верхняя неповоротная челюсть снабжена двумя сменными коленообразными, направленными в противоположные стороны отводами с внутренним диаметром, равным внутреннему диаметру трубопровода, отводы установлены с возможностью совпадения при замыкании челюстей захвата на трубе горизонтальных осей отвода с продольными осями концов труб, губы захвата снабжены уплотнениями, челюсти - стопором, а верхние части отвода выведены наружу и соединены с быстросъемными загрузочными контейнерами, заполненными глиной и снабженными змеевиком для подачи хладагента и теплоносителя.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 29-2000

Извещение опубликовано: 20.10.2000