close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

муфта с вкладышем для ремонта трубопровода, транспортирующего текучую среду под высоким давлением

код для вставки
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
RU
(19)
(11)
2 300 045
(13)
C2
(51) МПК
F16L 55/168 (2006.01)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(12)
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
(21), (22) За вка: 2005129732/06, 24.02.2004
(72) Автор(ы):
БУЛЕ Д`ОРИА Станислас (FR),
СЛИМАНИ Асен (FR)
(24) Дата начала отсчета срока действи патента:
24.02.2004
(43) Дата публикации за вки: 27.01.2006
R U
(73) Патентообладатель(и):
ЗХ ИНЖИНИРИНГ (MC),
САБМИН, Лимитед (IE)
(30) Конвенционный приоритет:
24.02.2003 FR 03 02241
(45) Опубликовано: 27.05.2007 Бюл. № 15
2 3 0 0 0 4 5
(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске: WO 97/14909 А1, 24.04.1997. US 647996
А, 24.04.1900. SU 1799835 А1, 07.03.1993. SU
1710925 А1, 07.02.1993. SU 1665168 A1,
23.07.1991. SU 1504463 А1, 30.08.1989.
(85) Дата перевода за вки PCT на национальную фазу:
26.09.2005
2 3 0 0 0 4 5
R U
(87) Публикаци PCT:
WO 2004/076910 (10.09.2004)
C 2
C 2
(86) За вка PCT:
FR 2004/000415 (24.02.2004)
Адрес дл переписки:
129010, Москва, ул. Б.Спасска , 25, стр.3,
ООО "Юридическа фирма Городисский и
Партнеры", пат.пов. Г.Б. Егоровой, рег.№ 513
(54) МУФТА С ВКЛАДЫШЕМ ДЛЯ РЕМОНТА ТРУБОПРОВОДА, ТРАНСПОРТИРУЮЩЕГО
ТЕКУЧУЮ СРЕДУ ПОД ВЫСОКИМ ДАВЛЕНИЕМ
(57) Реферат:
Изобретение относитс к трубопроводному
транспорту и используетс дл ремонта
трубопровода,
предназначенного
дл транспортировки текучих сред под высоким
давлением. В жесткой или гибкой оболочке,
охватывающей, по меньшей мере, поврежденный
участок трубопровода, размещен состо щий из
нескольких витков нитевидного элемента вкладыш,
который
по
спирали
навивают
вокруг
поврежденного трубопровода, до закачивани или
ввода полимеризирующегос вещества. В оболочку
закачивают
в
жидком
состо нии
полимеризирующеес вещество, обеспечивающее
в
результате
полимеризации
заделывание
поврежденного участка. Расшир ет арсенал
технических средств. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 2 ил.
Страница: 1
RU
C 2
C 2
2 3 0 0 0 4 5
2 3 0 0 0 4 5
R U
R U
Страница: 2
RUSSIAN FEDERATION
RU
(19)
(11)
2 300 045
(13)
C2
(51) Int. Cl.
F16L 55/168 (2006.01)
FEDERAL SERVICE
FOR INTELLECTUAL PROPERTY,
PATENTS AND TRADEMARKS
(12)
ABSTRACT OF INVENTION
(21), (22) Application: 2005129732/06, 24.02.2004
(72) Inventor(s):
BULE D`ORIA Stanislas (FR),
SLIMANI Asen (FR)
(24) Effective date for property rights: 24.02.2004
(30) Priority:
24.02.2003 FR 03 02241
(43) Application published: 27.01.2006
(45) Date of publication: 27.05.2007 Bull. 15
2 3 0 0 0 4 5
(85) Commencement of national phase: 26.09.2005
(86) PCT application:
FR 2004/000415 (24.02.2004)
(87) PCT publication:
WO 2004/076910 (10.09.2004)
(57) Abstract:
FIELD: pipeline transport.
SUBSTANCE: coupling comprises rigid or
flexible shell that embraces at least the damaged
section of pipeline and insert mounted inside the
shell and made of several turns of a thread. The
insert is wound on the damaged section of the
pipeline.
The shell is filled with a liquid
agent capable to be polymerized.
EFFECT: expanded functional capabilities.
2 cl, 2 dwg
R U
2 3 0 0 0 4 5
(54) COUPLING FOR REPAIRING HIGH-PRESSURE PIPELINE
Страница: 3
C 2
C 2
Mail address:
129010, Moskva, ul. B.Spasskaja, 25, str.3,
OOO "Juridicheskaja firma Gorodisskij i
Partnery", pat.pov. G.B. Egorovoj, reg.№ 513
EN
R U
(73) Proprietor(s):
ZKh INZhINIRING (MC),
SABMIN, Limited (IE)
RU 2 300 045 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Область техники
Насто щее изобретение относитс к системам, используемым дл ремонта
трубопроводов, предназначенных дл транспортировки текучих сред под высоким
давлением, таких как трубопроводы дл транспортировки нефти, и относитс , в
частности, к муфте с вкладышем дл ремонта трубопровода, транспортирующего текучую
среду под высоким давлением.
Предшествующий уровень техники
Как правило, используетс муфта, служаща формой дл лить под давлением при
устранении течи в трубопроводе, транспортирующем текучие среды. Ремонтируемый
участок охватываетс муфтой, образующей герметичную полость, в которую закачиваетс полимеризирующеес жидкое вещество, образующее в результате полимеризации
покрытие, устран ющее течь, или создающее тепловую, химическую и противоударную
изол цию.
Муфты, используемые в этом методе, описаны, например, в патентах FR 2.158.895, EP
278.050, US 4.610.740 или GB 2.119.884. Они образованы двум цилиндрическими
полуоболочками, которые при соединении формируют цельную оболочку, покрывающую
защищаемый или ремонтируемый участок. Затем через отверстие дл впрыскивани ,
предусмотренное в стенке оболочки, в созданную таким образом полость заливаетс жидкое полимеризирующеес вещество (представл ющее собой, как правило, композицию
на основе эпоксидной смолы или полиуретановой смолы).
Такие муфты, формируемые двум полуоболочками, приспособлены дл трубопровода
определенного диаметра. Следовательно, необходимо иметь муфты различного диаметра,
которые могут быть приспособлены к различным диаметрам трубопроводов. Это приводит
к необходимости иметь различные формы дл изготовлени полуоболочек, имеющих
диаметры, приспособленные ко всем трубопроводам, и, следовательно, к запредельно
высоким издержкам.
Дл преодолени вышеуказанных проблем была предложена модульна муфта,
описанна в патенте ЕР 0.856.117, состо ща из одинаковых модулей и требующа ,
следовательно, только одну форму дл изготовлени модулей. За счет изменени числа
модулей, составл ющих муфту, это техническое решение позволило приспособить муфту к
трубопроводам различного диаметра. Кроме того, каждый модуль включает охватываемый
и охватывающий элементы, так что охватываемый элемент модул может частично или
полностью входить в охватывающий элемент соседнего модул . Это позвол ет
адаптировать муфту, включающую в себ определенное число модулей, к трубопроводам,
диаметры которых наход тс в пределах между минимальным значением и максимальным
значением. К сожалению, по причине своей модульной структуры этот тип муфты не
выдерживает высоких давлений пор дка нескольких дес тков бар, которым подвергаютс некоторые трубопроводы, предназначенные дл транспортировки текучих сред на большие
рассто ни , как это имеет место в случае трубопроводов дл транспортировки нефти.
Дл проведени ремонтных работ трубопроводов, работающих под высоким давлением,
в патенте US 5.632.307 предложено устройство, состо щее из упругой ленты в форме
бобины, включающей несколько витков типа спиральной пружины (clock spring), котора помещаетс вокруг трубопровода в месте поврежденного участка. Такое устройство
оказываетс малоэффективным, поскольку поврежденный коррозией участок требует
заливки компаундом, жестка лента ввиду ее пружин щего эффекта с трудом
устанавливаетс по назначению, и, наконец, установка ленты требует значительных
земл ных работ под трубопроводом дл намотки нескольких слоев бобины. Такое
устройство не может быть использовано, если профиль трубы овальный, если труба имеет
изгиб с большим радиусом кривизны в месте поврежденного участка, или, если при
наличии сварных швов в месте их повреждени требуетс их шлифовка дл эффективного
функционировани устройства.
Раскрытие изобретени Задачей изобретени вл етс разработка муфты, предназначенной дл ремонта
Страница: 4
DE
RU 2 300 045 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
трубопровода, транспортирующего текучую среду под высоким давлением.
Друга задача изобретени состоит в разработке муфты, предназначенной дл ремонта
трубопровода с поврежденным участком, независимо от геометрии трубопровода или его
радиуса кривизны в месте поврежденного участка.
Задача решаетс тем, что муфта дл ремонта трубопровода, транспортирующего
текучую среду, содержаща жесткую или гибкую оболочку, служащую формой дл охвата,
по меньшей мере, поврежденного участка трубопровода, в которую закачиваетс полимеризирующеес вещество в жидком состо нии, обеспечивающее в результате
полимеризации заделывание поврежденного участка, согласно изобретению включает в
себ вкладыш, состо щий из нескольких витков нитевидного элемента, который по спирали
навивают вокруг трубы в месте поврежденного участка, до закачивани или введени полимеризирующегос вещества.
Краткое описание чертежей
Задачи, предмет и признаки изобретени в дальнейшем по сн ютс нижеследующим
описанием со ссылкой на фигуры чертежей, в числе которых
фиг.1 изображает секцию трубопровода, включающую в себ поврежденный участок, на
котором навит вкладыш согласно изобретению;
фиг.2 - разрез муфты, установленной вокруг трубопровода в месте поврежденного
участка, на котором показаны отдельные нити вкладыша поверх поврежденного участка.
Подробное описание изобретени Как правило, муфта, состо ща из закрытой, жесткой или гибкой, оболочки, в которую
закачиваетс литьем под давлением или методом вакуумного всасывани полимеризирующийс материал, например, полиуретан или эпоксидна смола,
устанавливаетс вокруг трубы и покрывает поврежденный участок. Такой поврежденный
участок, обозначенный на фиг.1 заштрихованной зоной 10, может возникнуть в результате
коррозии трубопровода 12, создающей у звимое место в св зи с уменьшением толщины
стенки трубы, котора подвержена риску возникновени свищей под давлением
транспортируемой по трубопроводу текучей среды.
При установке муфты согласно изобретению вначале на поврежденный участок
нанос тс адгезивный и антикоррозионный материалы. Затем согласно изобретению вокруг
трубы навиваетс и центруетс вкладыш 14, полностью покрывающий поврежденный
участок 10, а также обе, прилежащие к поврежденному участку не подверженные
повреждению части трубы.
Вкладыш наматываетс по спирали вокруг трубы по принципу винтовой резьбы,
оставл достаточный зазор 16 между двум соседними витками вкладыша. Таким
образом, име вкладыш длиной 10 мм, можно оставить зазор в 1 мм. Этот зазор необходим
дл того, чтобы нагнетаема или всасываема в жесткую или гибкую оболочку муфты
смола могла обволакивать витки вкладыша и приклеиватьс к поверхности стенки трубы.
После того, как нитевидный элемент, образующий витки вкладыша, намотан вокруг
трубы, каждый конец элемента крепитс к витку зажимным хомутом 18 или 20.
Вслед за этим жестка или гибка оболочка 22 муфты размещаетс вокруг трубы, как
показано на фиг.2. Эта жестка или гибка оболочка 22 должна обволакивать все витки
вкладыша, уложенные предварительно вокруг трубы, и иметь достаточную высоту дл того,
чтобы осталс промежуток, достаточный дл нагнетани или засасывани в него
полимеризирующегос материала. Таким образом, при вкладыше в 10 мм оболочка
составит по высоте 20 мм.
В случае всасывани , предварительно созданный при помощи вакуумного насоса вакуум
позвол ет гибкой оболочке поддерживать и увеличивать уже имеющуюс жесткость. С
этого момента можно осуществл ть всасывание смолы, обеспечивающее полное
наполнение ремонтируемого участка полимеризирующимс веществом.
После герметичного закреплени жесткой или гибкой оболочки 22 на трубе,
полимеризирующеес вещество в жидком состо нии закачиваетс или всасываетс при
помощи вакуумного насоса внутрь жесткой или гибкой оболочки через отверстие 24. Объем
Страница: 5
RU 2 300 045 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
закачки или всасывани соответствует такому наполнению оболочки, когда
полимеризирующа с масса полностью обволакивает все витки вкладыша и заполн ет
зазоры между витками.
Следует отметить, что поврежденный, как правило, по причине коррозии участок 10
имеет толщину стенки трубы ниже нормальной, как показано на фиг.2. То есть в трубе
имеетс кратер в месте поврежденного участка, и, следовательно, вкладыш не всегда
контактирует со стенкой трубы в этом месте. Это не имеет никакого значени ввиду
того, что смола в результате полимеризации закачиваемого или засасываемого
полимеризирующегос вещества полностью обволакивает витки вкладыша и служит
передатчиком усилий между стенкой трубы и вкладышем.
Вкладыш, используемый в муфте согласно изобретению, представл ет собой гибкий,
полужесткий или предварительно отформованный нитевидный элемент в виде,
соответственно, шнура, металлической ленты или композитной пружины, который можно
намотать вокруг трубы. Он может иметь сечение любой формы, которое может измен тьс по длине вкладыша, но предпочтительно, чтобы вкладыш был круглого и неизменного
сечени . Вкладыш может быть выполнен из любого материала с хорошим сопротивлением
на раст жение, такого как арамид (например, Kevlar ®), и, в частности, он может быть
выполнен из натурального (например, стекло или углерод), синтетического или
предварительно пропитанного волокна. Толщина вкладыша или его диаметр, если речь
идет об элементе круглого сечени , зависит от его механических свойств и может
варьироватьс от нескольких миллиметров (например, 2 мм) до нескольких дес тков
миллиметров (например, 50 мм).
Вкладыш имеет целью нейтрализацию радиальных усилий, воздействующих на стенку
трубопровода в месте поврежденного участка, преобразу эти радиальные усили в
раст гивающие усили , распределенные по каждому из витков вкладыша, наход щихс на
поврежденном участке. Радиальные усили , воздействующие на стенку трубы, передаютс на вкладыш благодар смоле, наполн ющей жесткую или гибкую оболочку и превращаемой
в твердое вещество в результате полимеризации полимеризирующегос вещества,
закачиваемого или всасываемого в оболочку, котора выполн ет в данном случае функцию
опалубки. Соединение оболочки со смолой создает композитный материал, эффективность
которого оказывать сопротивлени радиальным усили м, воздействующим на стенку
трубы, обусловлена синергетикой обоих компонентов.
Муфта, согласно изобретению, может быть использована с трубопроводами различных
диаметров, от 100 мм до нескольких метров. Ее ширина может быть выбрана, например, в
зависимости от трубопровода, от 300 мм до нескольких метров (предел, обусловленный
технологией термопластиков или всасыванием), а ее высота находитс предпочтительно в
пределах от 10 мм до 80 мм.
Муфта может быть использована дл ремонта трубопровода с коррозией, достигающей
80% толщины стенки, и независимо от ширины поврежденного участка. Таким образом,
можно производить ремонт поврежденного участка с длиной по оси в 200 мм, шириной по
окружности в 300 мм и глубиной 5,70 мм, то есть 80% от толщины стенки (7,1 мм) трубы
диаметром 324 мм.
Основной характеристикой муфты согласно изобретению, обусловленной ее
собственной структурой, вл етс ее адаптируемость к любой форме трубопровода. Муфта
может быть установлена, даже если трубопровод не вл етс круглым, а имеет форму,
близкую к овальной, независимо от радиуса кривизны трубопровода (например, на
изгибе), и даже если трубопровод имеет сварной шов в осевом направлении или по
окружности, так как не вл етс об зательным, чтобы вкладыш находилс в контакте со
стенкой трубопровода.
Муфта, согласно изобретению, может быть использована дл ремонта любой трубчатой
структуры с дефектом, св занным с уменьшением толщины в результате коррозии или с
образованием трещины, позвол ющего вернуть ей первоначальные механические
свойства. Она может быть использована ремонтно-эксплуатационными фирмами, а также
Страница: 6
RU 2 300 045 C2
5
10
15
20
25
30
ремонтно-эксплуатационными фирмами по транспортировке текучих сред (главным
образом углеводородов), хот ее использование не ограничено лишь этой областью. Так,
благодар ее механическим свойствам она может быть использована в области
строительства и общественных работ, в частности, дл усилени колонн и других
поддерживающих опор.
Формула изобретени 1. Муфта дл ремонта трубопровода, транспортирующего текучую среду (12),
включающа в себ жесткую или гибкую оболочку (22), служащую формой дл охвата, по
меньшей мере, поврежденного участка (10) трубопровода, в которую закачивают
полимеризирующеес вещество в жидком состо нии, обеспечивающее в результате
полимеризации заделывание поврежденного участка, отличающа с тем, что включает в
себ также вкладыш, состо щий из нескольких витков нитевидного элемента (14),
навиваемый по спирали вокруг трубы в месте поврежденного участка перед закачиванием
или введением полимеризирующегос вещества.
2. Муфта по п.1, в которой витки указанного нитевидного элемента (14) разделены
предварительно выбранным зазором (16) с возможностью обволакивани полимеризирующимс веществом каждого из указанных витков при его закачивании или
введении в указанную жесткую или гибкую оболочку.
3. Муфта по п.2, в которой указанный нитевидный элемент (14) представл ет собой
гибкий элемент посто нного круглого сечени , образованный натуральным, синтетическим
или предварительно пропитанным волокном.
4. Муфта по п.3, в которой указанный нитевидный элемент (14) выполнен из арамида, в
частности из Кевлара ®.
5. Муфта по п.4, в которой каждый из концов указанного нитевидного элемента (14)
прикреплен к прилежащему витку зажимным хомутом (18, 20).
6. Способ ремонта трубопровода, транспортирующего текучую среду (12), с
поврежденным участком (10), согласно которому наматывают по спирали нитевидный
элемент (14) вокруг трубы в месте поврежденного участка, охватывают часть трубы с
поврежденным участком герметически закрытой жесткой или гибкой оболочкой (22),
выполненной с возможностью полного покрыти витков нитевидного элемента, и
закачивают или всасывают внутрь оболочки жидкое полимеризирующеес вещество,
образующее после полимеризации смолу.
35
40
45
50
Страница: 7
CL
RU 2 300 045 C2
Страница: 8
DR
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
3
Размер файла
134 Кб
Теги
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа