DE1907820A1

DE1907820A1 - Verfahren und Hilfsvorrichtung zum Verschluss von Rohrleitungen und Hohlkoerpern zum Zweck der Demontage und Montage von Absperrelementen,insbesondere in der Erdoel- und Gasindustrie

Info

Publication number: DE1907820A1
Application number: DE19691907820
Authority: DE
Inventors: Dieter Kuehnast
Original assignee: GASKOMBINAT SCHWARZE PUMPE VER
Current assignee: GASKOMBINAT SCHWARZE PUMPE VER
Priority date: 1969-02-17
Filing date: 1969-02-17
Publication date: 1971-07-08

Description

Verfahren und Hilfsvorrichtung zum Verschluß von Rohrleitungen und Hohlkörpern zum Zwecke der Demontage und Montage von Absperrelementen, insbesondere in der Erdöl- und Gasindustrie Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Hilfsvorrichtung zum Verschluß von Rohrleitungen und Hohlkörpern zum Zwecke der Demontage und Montage von Absperrelementen.
Ihre Anwendung ist bei Absperrelementen, wie Schiebern und Hähnen, mit geradlinigem freien Durchgang möglich. Neben der Anwendung bei Rohrleitungen kann sie auch bei unter Verschluß zu haltenden Druckgefäßen und sonstigen Behältern benutzt werden, Ihr Anwendungsgebiet erstreckt sich daher neben der Erdöl- und Gasindustrie auch auf die Chemie, die Wasserwirtschaft und die Kraftwerke.
Verfahren und Vorrichtungen zum Auswechseln von unter Druck stehenden Absperrelementen sind nicht bekannt.
Vor der Demontage und Montage der Absperrelemente an unter Druck stehenden Rohrleitungssystemen und Hohlkörpern mußte bisher ein Druckausgleich mit der Umgebung herbeigeführt werden.
Erst danach konnte unter Zuhilfenahme bekannter Werkzeuge und Hilfseinrichtungen die Demontage und Montage der Absperrelemente erfolgen. Um zum Beispiel bei einer unter Druck stehenden Erdgassonde das Absperrelement auswechseln zu können, war es bisher notwendig, durch Einpressen eines flüssigen Mediums bestirrirnter Wichte in die Sonde den lagerstättendruck gegenüber der Atmosphäre auszugleichen.
Die bisher bekannten Verfahren sind in der Regel mit längeren Produktionsunterbrechungen und sonstigen erheblichen negativen technischen und ökonoï,lischen Folgen verbunden, So konnte bisher zum Beispiel eine Erdgassonde nach dem Auswechseln des Absperrelementes nur durch Freifördern von dem zum Druckauegleich vorher eingepumpten flüssigen medium wieder betriebsfähig gemacht werden.
Um die durch das flüssige medium entstandenen Formationsschäden soweit wie möglich zu reduzieren, mußten Stimulationsbehandlungen der Sonde, zum Beispiel Waschungen mit Spülchemikalien, er--folgen.
Das war mit erheplichem Aufwand an Zeit, Arbeitsstunden, Ma-terial und technischen Einrichtungen verbunden.
Zweck der Erfindung ist es, die bisher bei der Auswechselung von Absperrelementen eingetretenen Produktionsausfalle zu vermeiden oder mindestens zeitlich weitestgehend einzuschränken und damit den Aufwand an Arbeitszeit, Material und technischen Einrichtungen zu reduzieren.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch ein geeignetes Verfahren und eine auf ihm beruhende Hilfsvorrichtung die genannten Mängel zu beseitigen. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß auf das auszuwechselnde Absperrelement eine Druckschleuse montiert wird, mit deren Hilfe eine Dichtungseinrichtung nach Öffnen des Absperrelementes in das zylindrische Rohrstück am Ende des Rohrleitungssystems oder Hohlkörpers eingebracht und die Dichtung gegenüber dem zylindrischen Rohrstück durch Verformung eines Dichtungselementes herbeigeführt wird. Vor dem Öffnen des Absperrelementes ist jedoch die Dichtungseinrichtung gegen den nach dem Öffnen des Absperrelementes eintretenden Axialschub durch eine Verbindung mit dem zylindrischen Ende des Rohrstückes mit Hilfe einer Axialschubkraft-Aufnahmevorrichtung zu sichern. Nach Lösung des auszuwechselnden Absperrelementes von dem zylindrischen Ende des Rohrstückes des Rohrleitungssystems oder des Hohlkörpers.
wird zwischen dem gelösten Absperrelement und dem zylindrischen Ende des Rohrstückes eine Befestigungsvorrichtung, zum Beispiel eine Schelle, an das Führungsrohr der Dichtungseinrichtung angebracht und mit dem zylindrischen Ende des Rohrstückes verbunden.
Diese Befestigungsvorrichtung dient der Entlastung der Axialschubkraft-Aufnahmevor-richtung, deren Schubkraftabgriff oberhalb der Druckschleuse liegt. Danach wird nach Demontage der oberhalb des Absperrelementes angeordneten Teile der Hilfsvorrichtung das Absperrelement entfernt. Nach Auswechselung des Absperrelementes erfolgt die Montage in umgekehrter Reihenfolge des dargelegten VerfahrenswegesO Dieses Verfahren ist ohne Druckausgleich zwischen dem-Rohrleitungssystem oder dem Hohlkörper und der Atmosphäre möglich, vermeidet damit Produktionsausfälle, vermindert den Aufwand an Arbeitszeit und technischen Einrichtungen für die Ausweckselung der Absperrelemente und erhöht die technische Sicherheit der Anlagen.
Die Hilfsvorrichtung zur DurchfiiNrung des Verfahrens ist vorteilhafterweise so ausgestaltet, daß sie aus einer Dichtungseinrich--tung, einer Druckschleuse, einer Axialschubkraft-Aufnahmevorrichtung für den Schubkraftabgriff oberhalb der Druckschleuse -und einer Befesti0ungsvorrichtung, zum Beispiel einer Schelle, die für die Aufnahme des Axialschubes der Dichtungseinrichtung zwischen dem gelösten Absperrelement und dem zylindrischen Ende des Rohrstückes angebracht und mit diesem verbunden ist, besteht.
Die Dichtungseinrichtung besteht dabei aus einem Dichtungselement, einem Führungsrohr, einer Spindel zur Herbeiführung der Dichtung des Dichtungselementes gegenüber dem zylindrischen Ende des Rohrstückes sowie einer Dichtung zwischen der Spindel und dem Rührungsrohr. Zwischen der Druckschleuse und dem Führungsrohr ist eine gleitende Dichtung angeordnet. Die Axialschubkraft-Aufnahmevorrichtung besteht aus einem Aufnahmeelement, aus einem oder mehreren Spannelementen, zum Beispiel Spannschrauben, und einem ein- oder mehrteiligen Verbindungselement, zum Beispiel einer Abfangscllelle, als Verbindung zum zylindrischen Ende des Rohrstückes.
Die Erfindung soll nachstehend an zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen: zum Verfahren Fig. 1: Aufbau der Hilfsvorrichtung vor dem Öffnen des Absperrelementes Fig. 2 : Absperrelement geöffnet, mit eingefahrener Dichtungseinrichtung und abgedichtetem Dichtungselement Figo 3: Absperrelement gelöst und Befestigungsvorrichtung angesetzt Fig. 4: Absperrelement, Druckschleuse sowie Aufnahmeelement für Axialechub demontiert a) zur Hilfsvorrichtung Fig. 5: Hilfsvorrichtung vor dem Lösen des Abspertelementes Fig. 6: Hilfsvorrichtung nach dem Abbau des Absperrelementes Der erste Schritt des Verfahrensablaufes, dargestellt in der Fig. 1, ist die Montage einer Druckschleuse lo mit einer Dichtungseinrichtung 19 auf das auszuwechselnde Absperrelement 6 und einer Vorrichtung für die Aufnahme der Axialschubkraft der Dichtungseinrichtung 19 Fig. 2 zeigt den Verfahrensstand nach dem Öffnen des Absperrelementes 6, dem Einführe-n der Dichtungs-.
einrichtung 19 in das zylindrische Ende des Rohrstückes l.des Rohrleitungssystemes oder des Hohlkörpers und Abdichten eines Dichtungselementes 7 gegenüber dem zylindrischen Endendes Rohrstückes l-o In der Fig. 3 ist der- Stand des Verfahrens nach dem-Lösen des Absperrelementes 6 und dem Anbringen einer Befestigungsvorrichtung 17 dargestellt. Fig. 4 zeigt den Verfahrensstand nach der Demontage des Aufnahmeelementes 15,, der Druckschleuse lo und des Absperrelementes 6 nach Sicherung der Aufnahme- der Axialschubkraft durch die Befestigungsvorrichtung 17. Nach Auswechselung des Absperrelementes 6 erfolgt die Montage in umgekehrter Reihenfolge des dargelegten Verfahrensweges.
Das I3eispiel einer Hilfsvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zeigen die Figuren 5 und 6. Danach besteht die Hilfsv.orrichtung aus einer Dichtungseinrichtung 19, einer Druckschleuse lo, einer Axialschubkraft-Aufnahmevorrichtung für den Schubkraftabgriff oberhalb der Druckechleuse lo und einer Schelle 17, die fbr die Aufnahme des Axialschubes der Dichtungseinrichtung 19 zwischen dem gelösten Aosperrelement 6 und dem zylindrischen Endedes Rohrstückes 1 angebracht und mit diesem verbunden ist. Die Dichtungseinrichtung 19 besteht dabei aus einem Dichtungselement 7, einem Führungsrohr 11, einer Spindel 12 zur Herbeiführung der Dichtung des Dichtungselementes 7 gegenüber dem zylindrischen Ende des Rohrstückes 1 sowie einer Dichtung 16 zwischen der Spindel 12 und dem Führungsrohr 11\ 2wischen der Druckschleuse'lo und dem Bührungsrohr 11 ist eine gleitende Dichtung 14 angeordnetO Die Axialschubkraft-Aufnahmevorrichtung besteht aus einem Aufnahmeelement 15, Spannschrauben 13 und einer Abfangschelle 3 als Verbindung zum zylindrischen Ende des Rohrstückes 1.

Claims

Patentansprüche

lo Verfahren zum Verschluß von Rohrleitungen und Hohlkörpern zum Zwecke der Demontage und Montage von Absperrelementen, insbesondere in der Erdöl- und Gasindustrie, dadurch gekennzeichnet, daß die Demontage und Montage ohne Asvugleich des Druckes zvxischen dem Rohrleitungssystem oder dem Hohlkörper und der Atmosphäre unter Verwendung einer Hilfsvorrichtung erfolgt, indem auf das auszuwzchselnde Absperrelement (6) eine DruckschXeuse (lo) montiert wird, mit deren Hilfe eine Dichtungseinrichtung (19) nach Sicherung der Aufnahme der Axialschubkraft der Dichtungseinrichtung (19) oberhalb der Druckschleuse (lo) und öffnen des Absperrelementes (6)-in das zylindirsche Rohrstück (1) am Ende des Rohrleitungssystemes oder Hohlkörpers eingebracht, die Dichtung gegenüoer dem zylindrischen Rohrstück (1) durch Ve-rformung eines Dichtungselementes (7) herbeigeführt wird, das auszuwechselnde Absperrelement (6) von dem Abschlußflansch -(2) oder der auch anders gearteten Verbindung gelöst, die Axialschubkraft der Dichtungseinrichtung (19) durch eine Befestigungsvorrichtung (17), zum Beispiel einer Schelle, zwischen dem Anschlußflansch (2) und dem gelösten Absperrelement (6) aufgenommen, die Sicherung gegen die Axialschubkraft oberhalb der Druckschleuse (lo) gelöst, das auszuwechselnde Absperrelernent (6) entfernt und die Montage eines anderen Absperrelementes (6) in umgekehrter Reihenfolge des Verfahrensablaufes durchgeführt wird, 2. Hilfsvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie sich, aus -einer Dichtungseinrichtung (19), die aus einem Dichtungselement (7), einem Führungsrohr (11), einer Spindel (12), einer Dichtung (16) zwischen dem Führungsrohr (11) und der Spindel (12), besteht, aus einer Druckschleuse (lo) mit einer gleitenden Dichtung (14) gegenüber dem Führungsrohr (11), aus einer Axialschubkra-ft-Aufnahmevorrichtung, die aus einem Aufnahmeelement (15), einem oder'mehrederen Spannelementen, zum Beispiel Spannschrauben (13), einem ein-oder mehrteiligen Verbindungselement, zum Beispiel einer Abfangschelle (3), besteht und-aus einer ein- oder mehrteiligen Be'-festigungsvorrichtung (17), zum Beispiel einer Schelle zusammensetzt.