CN86104976B

CN86104976B - 用于管道联结的装置

Info

Publication number: CN86104976B
Application number: CN86104976A
Authority: CN
Inventors: 凯·基勒鲁德; 阿尼·温格哈根; 奥杜恩·布拉特塞思
Original assignee: Statoil ASA
Current assignee: Equinor ASA
Priority date: 1986-08-08
Filing date: 1986-08-08
Publication date: 1988-07-27
Also published as: CN86104976A

Abstract

用于输送流体，并允许刮管器无干扰地通过联结器的一种管道联结装置。联结器中间部分（Ⅱ）的导管直径大于此管道的名义内径。

Description

用于管道联结的装置

本发明涉及一种用于简化管道联结，尤其是油、气输送管道联结的装置。

为了使油、气输送管道能安全和有效地运行，通常使用所谓的刮管器，它们具有多种功能，并能根据既定的任务被引导通过管道。刮管器被用于分离不同的介质，用干净化、修理、并且在管道运行期间用于排除水、冷凝物和蜡，还用于化学处理和检查。

然而，在管道中使用刮管器，对于管道运行中的干扰以及总体安全而言，均被看作是一项有点危险的操作。所以，只要可能，应该尽量避免使用会造成刮管操作复杂化的部件，而且预定要进行刮管的管道通常不直接联结在一起。

传统上，上述管道的接合是将每根分离的支管汇集在一个可能容纳此接合点的地方而成的。这使每根支管能够单独地进行刮管。然而这种方式的联结器需要额外的设备，例如，在接合点或其附近必须设置刮管器收集装置。对于铺设在近海的管道系统来说，这种方式意味着，接合通常必须在平台上进行，例如两根管道的接合。因此，如果能够用其它方法直接在海底联结管道，则这种解决方案就显得复杂和昂贵了。

本发明提供了一种装置，它有效地简化了输送管道的联结。在权利要求中对本发明的装置及其最佳实施例作了说明。

下面将参照附图，对本发明作进一步的描述，其中：

图1为该装置局部用剖面示出的略图。

图1a为支导管相交处顶部的放大图。

图2为该装置沿图1中A～A线的剖面图。

图3为该装置沿导管纵向轴线上的不同横截面的剖面图。

该装置包括两根支导管（2和2′）、一根主导管（1）以及在它们之间的支导管合并起来的区域。而支导管（2和2′）以及主导管（1）可用任何传统的方法与它们各自的管道相连。

支导管中心线之间形成的张角（α）的范围为20-60°，其典型的范围为30-40°。本发明联结器的基本特点包括：联结器中间部分（Ⅱ）的导管（1、2和2、）相对于管道名义直径而言被扩大了，也就是说，譬如在D截面处导管的内径比B截面和F截面处大（见图1）。最好将管道名义内径和联结器相交区段（Ⅱ）直径之间的变化，做成在该联结器中间部分两侧的区域（Ⅰ和Ⅲ）中逐步过渡的形式。

此外，支导管（2和2′）最好在它们相遇之前，也就是说，在图1的E-E截面的右边也加以扩大。采用这种方法设计的联结器，能使传动密封装置和刷子等物的约束力对称缓和地释放，从而使刮管器不会受到任何使它偏离应有路线朝另一支导管方向移动的净冲击力。因此，管子和刮管器上的载荷，以及刮管器在联结器中受到冲击的危险均有效地减少了。

联结器中间部分（Ⅱ）导管的内径值通常保持不变。而且最好是，该导管的缩小发生在支导管（2和2′）被合并成一个导管之后，即在图1中支导管（2和2′）中心线交点的左方。从而，联结器达到了显著减少压力冲击的目的。而在其它情况下，由于刮管器从离开一个支导管时的速度加速到进入主导管以后的新速度，上述压力冲击常常发生。

联结器中间部分（Ⅱ）导管的内径通常稍大于该刮管器的密封装置或弹簧加载部件的最大直径，其典型数值为比名义内径大5-10%。只要流体的速度大于某一最小值，支导管（2和2′）在区段（Ⅰ）中直径的增大不会妨碍刮管器被流体推动通过此联结器。

在本发明的一个最佳实施例中，联结器上设置了加强肋（3、3′和3″）。这些加强肋最好相对于支导管（2和2′）的中心线在联结器的中间部分（Ⅱ）沿径向分布。而且，最好有一块肋（3）位于支导管（2和2′）的接合区域（4）附近。

已经发现，如果接合区域（4）的内表面制造成使支在导管相交处的顶部表面的半径（r）值最小为管子名义内径值的2-10%，则能减小此结构中这一部分的局部过应力。

本发明的这一装置能应用于直径相同或不同的管道联结。实际上，被推动通过此管道系统的刮管器限定了被联结管道内径的变化范围。

不言而喻，支导管和主导管相对于主导管的中心线没有必要一定对称地分布，它们也可以采取不同的方式，安排在同一平面中或在此平面之外。

本发明的装置可用传统的铸造或锻造方法制成，在每一实例中材料的选择应根据通过管道系统的介质以及这种结构的外界环境要求，加以确定。

Claims

1、用于将两个具有同样尺寸的支导管合并成具有与支导管直径相同的主导管的管道联结装置，尤其适用于传输液体或气体并使用刮管器的水下管道系统，其特征在于：

（A）每一根支导管的一个进口管段;

（B）所述主导管的出口管段;

（C）支导管和主导管具有基本上相同的直径;

（D）在所述进口管段和出口管段之间有一个扩大了的中间部分，该中间部分的直径大于所述进口管段和出口管段。

2、根据权利要求1所述的装置，其特征在于，支导管（2和2′）、主导管（1）的管道名义内径与联结器中间部分（Ⅱ）的导管内径之间的过渡是逐步形成的。

3、根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，在支导管（2和2′）相交之前支导管扩大，而在支导管（2和2′）合并成一个单独导管之后主导管（1）缩小。

4、根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，联结器中间部分（Ⅱ）的导管最大内径稍大于被推动通过此管道的刮管器上的传动密封装置和任何弹簧加载部件的最大直径，其典型的数值为比所述管道的名义内径大5～10%。

5、根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，支导管（2和2′）中心线之间形成的张角（α）的范围为20～60°，最好是30～40°。

6、根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于设置了加强肋（3、3′和3″），所述加强肋最好环绕于联结器中间部分（Ⅱ）。

7、根据权利要求6所述的装置，其特征在于，有一块加强肋（3）设置于支导管（2和2′）的接合区域（4）附近。

8、根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，接合区域（4）中支导管（2和2′）的表面所形成的夹角处的曲率半径为管道名义内径的2～10%。