EA028736B1 - Butt joint of pre-insulated pipes or shaped products - Google Patents
Butt joint of pre-insulated pipes or shaped products Download PDFInfo
- Publication number
- EA028736B1 EA028736B1 EA201600643A EA201600643A EA028736B1 EA 028736 B1 EA028736 B1 EA 028736B1 EA 201600643 A EA201600643 A EA 201600643A EA 201600643 A EA201600643 A EA 201600643A EA 028736 B1 EA028736 B1 EA 028736B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- heat
- pipe
- coupling
- butt joint
- sleeve
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L13/00—Non-disconnectible pipe-joints, e.g. soldered, adhesive or caulked joints
Abstract
Description
Изобретение относится к области строительства и реконструкции трубопроводного транспорта, используемого в теплоэнергетике, ЖКХ, нефтегазовой промышленности, и предназначено для обеспечения гидравлической и механической защиты изоляции в неразъемных стыковых соединениях систем трубопроводов, например в теплогидроизолированных.The invention relates to the field of construction and reconstruction of pipeline transport used in the power industry, housing and communal services, the oil and gas industry, and is intended to provide hydraulic and mechanical insulation protection in one-piece butt joints of piping systems, for example, in heat-insulated.
Сведения о предшествующем уровне техникиBackground of the Related Art
Известно техническое решение по патенту КИ 2513861, 20.04.2012, предназначенное для создания равнопрочного соединения трубчатых конструкций и трубопроводов из разнородных материалов и представляет собой цельный отрезок трубы, соответствующий конфигурации (профилю) соединяемых конструкций, выполненных из модифицированных реактопластов, где согласно изобретению муфта выполнена из стекло-, органо- или углеволокна и модифицированного реактопласта методом намотки по всей длине муфты с одинаковым углом намотки для соединения трубчатых конструкций, трубопроводов из одного материала или с разными углами намотки для указанных соединений из разнородных материалов.A technical solution is known according to the patent KI 2513861, 04/20/2012, designed to create equal strength connection of tubular structures and pipelines from dissimilar materials and is a single piece of pipe corresponding to the configuration (profile) of the connected structures made of modified thermosets, where according to the invention the coupling is made of glass, organo or carbon fiber and a modified thermoset by winding along the entire length of the coupling with the same winding angle for connecting tubular structures pipelines of the same material or with different winding angles for these compounds of dissimilar materials.
Известное устройство является нетехнологичным ввиду выполнения обязательных условий при соединении, т.е. соблюдения одинаковых углов намотки из одного материала, и/или разных углов намотки при выполнении соединения из разнородных материалов, а также наличием кольцевого переходника, выполненного с увеличенным углом намотки.The known device is low-tech due to the fulfillment of the necessary conditions for connection, i.e. compliance with the same winding angles of the same material, and / or different winding angles when making connections from dissimilar materials, as well as the presence of an annular adapter made with an increased winding angle.
Известно техническое решение по патенту КИ 2341717 от 16.05.2007 согласно которому термоусаживающаяся муфта представляет собой кожух, выполненный из сшитого полиэтилена на всей длине, состоящий из усаживаемых концов с толщиной И и средней части с толщиной Н, при этом кожух сформирован из усаживаемого листа в ряд слоев, а слои кожуха соединены посредством клея.A technical solution is known according to patent KI 2341717 from 05.16.2007 according to which the heat-shrinkable sleeve is a casing made of cross-linked polyethylene along the entire length, consisting of shrinkable ends with a thickness of I and a middle part with a thickness of H, while the casing is formed of a shrinkable sheet in a row layers, and the layers of the casing are connected by glue.
Недостатками известного устройства является сложность и низкая надежность конструкции, выполненной из листового материала, который в свою очередь состоит из наборного ряда слоев, соединенных посредством клея. Вследствие работы и контакта муфты с окружающей средой, например с грунтом, края наборного ряда листов за счет сил трения отгибаются, что приводит к разъединению конструкции на отдельные листовые элементы и разгерметизации всего узла.The disadvantages of the known device are the complexity and low reliability of the structure made of sheet material, which in turn consists of a set of layers connected by means of glue. Due to the operation and contact of the coupling with the environment, for example, with the soil, the edges of the set of sheets are bent due to friction forces, which leads to the separation of the structure into individual sheet elements and depressurization of the entire assembly.
Известно техническое решение по патенту И8 5869153 (А) - 1999-02-09 МПК В29К105/02, В29С61/06, В29К105/16, В29К105/32, согласно которому используется полое изделие цилиндрической формы, содержащее по крайней мере одну прозрачную часть и одну непрозрачную часть, при этом прозрачная часть представлена в виде одной или нескольких полос и изготавливается методами формовки или экструзии из полимерного материала, обладающего памятью формы.A technical solution is known according to the patent I8 5869153 (A) - 1999-02-09 IPC V29K105 / 02, V29C61 / 06, V29K105 / 16, V29K105 / 32, according to which a hollow cylindrical product containing at least one transparent part and one an opaque part, while the transparent part is presented in the form of one or more strips and is made by molding or extrusion of a polymeric material having a shape memory.
Известное устройство является нетехнологичным ввиду наличия прозрачной и непрозрачных частей в конструкции, использовании двух материалов (прозрачного и непрозрачного), что вызывает необходимость в применении специализированного, дорогостоящего оборудования при производстве изделия. Наличие в конструкции непрозрачной части не позволяет визуализировать процессы, происходящие под данной частью муфты, например, как происходит активация адгезионного материала и/или увидеть дефекты, связанные с технологией термоусадки (недогрев/перегрев), визуализацию внутреннего размещения соединяемых изделий согласно требований и нормативов, отсутствует возможность быстрого выявления ошибок для проведения ремонта на месте и т.д.The known device is low-tech due to the presence of transparent and opaque parts in the design, the use of two materials (transparent and opaque), which necessitates the use of specialized, expensive equipment in the manufacture of the product. The presence of an opaque part in the structure does not allow visualizing the processes occurring under this part of the coupling, for example, how the activation of the adhesive material occurs and / or to see defects associated with the heat shrink technology (underheating / overheating), visualization of the internal placement of the connected products according to requirements and standards, is absent the ability to quickly identify errors for on-site repairs, etc.
Наиболее близким аналогом заявляемой конструкции является решение, описанное в заявке ЕР 0114660 от 01.08.1984, МПК Р16Ь 59/20, В29С 44/12 и представляющее собой полую прозрачную муфту, выполненную из прозрачного материала, используемую при соединении двух предварительно изолированных труб. Прозрачная муфта дает возможность без использования специального оборудования, такого как ультразвуковой прибор, визуально обнаружить дефекты, например, в виде пузырьков или пустот, которые могут образоваться в изолирующем материале. Своевременное обнаружение дефектов позволяет устранять их путем сверления отверстий в муфте с последующим заполнением пустот изоляционным материалом через просверленные отверстия.The closest analogue of the claimed design is the solution described in application EP 0114660 from 08/01/1984, IPC Р16Ь 59/20, В29С 44/12 and which is a hollow transparent sleeve made of a transparent material, used when connecting two previously insulated pipes. The transparent coupling allows without the use of special equipment, such as an ultrasonic device, to visually detect defects, for example, in the form of bubbles or voids that can form in the insulating material. Timely detection of defects allows you to eliminate them by drilling holes in the coupling, followed by filling the voids with insulating material through the drilled holes.
Недостатками наиболее близкого аналога являются, во-первых, разность в диаметрах соединяемых труб и муфты, а именно, больший диаметр муфты и меньший диаметр или размер изделий, за счет чего образуется зазор между соединяемыми изделиями, который требует дополнительной герметизации термоусадочными кольцами, так как у самой муфты отсутствуют термоусадочные свойства, т.е. эффект памяти формы.The disadvantages of the closest analogue are, firstly, the difference in the diameters of the connected pipes and the coupling, namely, a larger diameter of the coupling and a smaller diameter or size of the products, due to which a gap is formed between the connected products, which requires additional sealing by heat-shrink rings, since the sleeve itself has no shrink properties, i.e. shape memory effect.
Во-вторых, недостатком ближайшего аналога является то, что при его использовании можно контролировать только процесс образования теплоизолирующего слоя, но при этом отсутствует возможность контроля процесса термоусадки муфты, обеспечивающего герметичность соединения.Secondly, the disadvantage of the closest analogue is that when it is used, it is possible to control only the process of formation of a heat insulating layer, but there is no possibility to control the process of heat shrinkage of the coupling, which ensures the tightness of the connection.
Этот момент очень важен, поскольку при возникновении дефектов в месте соединения муфты и труб возможно проникновение влаги именно через место соединения муфты с предварительно изолированной трубой.This point is very important, since if defects occur at the junction of the coupling and pipes, moisture can penetrate precisely through the junction of the coupling with the previously insulated pipe.
Срок эксплуатации и долговечность соединения существенно снижаются, что ухудшает эксплуатационные свойства всего трубопровода в целом.The service life and durability of the connection are significantly reduced, which affects the operational properties of the entire pipeline as a whole.
Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION
Заявленное изобретение относится к этапу герметизации стыков систем трубопроводов, монтируе- 1 028736 мых из предварительно изолированных труб. Предварительно изолированная труба состоит из стальной (или полимерной) внутренней рабочей трубы (далее - рабочая труба) с центрирующими опорами, внешней трубы-оболочки (далее - труба-оболочка), системы оперативно дистанционного контроля (далее СОДК) и слоя изоляции, например из слоя пенополиуретана, полученного из вспенивающихся компонентов. Оба конца рабочей трубы выступают за пределы трубы-оболочки и слоя изоляции, т.е. они не изолированы, что необходимо для будущей сварки (технологический отступ), и над этим участком после сварки рабочих труб устанавливается муфта, свободное пространство под которой также заполняется вспенивающейся композицией для образования слоя изоляции.The claimed invention relates to the step of sealing joints of piping systems mounted from 1,078,736 pre-insulated pipes. A pre-insulated pipe consists of a steel (or polymer) inner working pipe (hereinafter referred to as the working pipe) with centering supports, an external sheath pipe (hereinafter referred to as the sheathing pipe), an operational remote control system (hereinafter referred to as SODK) and an insulation layer, for example, from a layer polyurethane foam obtained from expandable components. Both ends of the working pipe extend beyond the shell pipe and the insulation layer, i.e. they are not insulated, which is necessary for future welding (technological indentation), and above this section after welding the working pipes, a sleeve is installed, the free space under which is also filled with a foaming composition to form an insulation layer.
Технической задачей, решаемой изобретением, является обеспечение надежности гидравлической и механической защиты соединений стыков предварительно изолированных труб, обеспечение возможности визуального неразрушающего контроля неразъемного соединения муфта - труба-оболочка на различных стадиях формирования соединения (термоусадка, герметизация, формирование и полимеризация слоя изоляции).The technical problem solved by the invention is to ensure the reliability of the hydraulic and mechanical protection of the joints of the joints of previously insulated pipes, to provide the possibility of visual non-destructive testing of the one-piece coupling — pipe-shell at various stages of the formation of the joint (heat shrinkage, sealing, formation and polymerization of the insulation layer).
Повышение надежности трубопроводов, в пределах слабых мест, каковыми являются стыковые соединения, положительным образом влияет на технические характеристики трубопроводов, увеличивает срок эксплуатации тем самым, снижая эксплуатационные расходы на обслуживание, проведение ремонтных, профилактических работ и прочие расходы по сервисному обслуживанию. Несмотря на многообразие муфт, предлагаемых в настоящее время различными производителями и предназначенных для изоляции стыков, общей их чертой остаётся то, что герметизацию стыков предварительно изолированных труб проводят адгезионными материала темного цвета, что не позволяет получить визуализацию процессов. Даже при использовании светопроницаемой муфты, позволяющей следить за формированием слоя изоляпни, отсутствует возможность контроля за образованием соединения муфта - труба-оболочка при использовании клеевого соединения. В связи с тем что в ближайшем аналоге муфта не является термоусаживаемой, клеевой шов между муфтой и трубой-оболочкой может образоваться только после ее обжатия термоусаживаемыми кольцами, перекрывающими обзор места образования клеевого шва. В другом аналоге муфта имеет прозрачные продольные полосы, чередующиеся с непрозрачными, что также не позволяет использовать ее для визуализации образования кольцевого шва. Отсутствие возможности контроля существенно влияет на надежность герметизации стыка предварительно изолированных труб и эксплуатационные свойства всего трубопровода.Improving the reliability of pipelines, within weaknesses such as butt joints, positively affects the technical characteristics of pipelines, thereby increasing the life of the pipeline, thereby reducing operating costs for maintenance, repair, maintenance and other maintenance costs. Despite the variety of couplings currently offered by various manufacturers and designed to insulate joints, a common feature remains that the joints of previously insulated pipes are sealed with adhesive materials of a dark color, which does not allow visualization of the processes. Even when using a translucent coupler that allows you to monitor the formation of the insulation layer, there is no way to control the formation of the coupling-pipe-sheath joint using an adhesive joint. Due to the fact that in the closest analogue the sleeve is not heat-shrinkable, an adhesive seam between the sleeve and the sheath pipe can be formed only after it is crimped by heat-shrinkable rings, overlapping the overview of the place of formation of the adhesive joint. In another analogue, the coupling has transparent longitudinal stripes alternating with opaque, which also does not allow it to be used to visualize the formation of an annular seam. The inability to control significantly affects the reliability of the joint sealing of pre-insulated pipes and the operational properties of the entire pipeline.
Указанная выше техническая задача решается за счет использования термоусаживаемой муфты, полностью выполненной из светопроницаемого материала (прозрачного, полупрозрачного) с памятью формы, позволяющей проводить визуальный и неразрушающий контроль клеевого соединения между муфтой и трубой-оболочкой за счет светопроницаемости материала муфты, через которую видны места образования неразъемного соединения муфты и труб-оболочек предварительно изолированных труб, при этом клеевое соединение образуется за счет адгезивного материала, имеющего цвет, отличный от цвета труб-оболочек.The above technical problem is solved by using a heat-shrinkable sleeve made entirely of translucent material (transparent, translucent) with a shape memory that allows visual and non-destructive testing of the adhesive connection between the sleeve and the sheath pipe due to the light transmission of the sleeve material through which the formation sites are visible permanent connection of the coupling and pipe shells of pre-insulated pipes, while the adhesive connection is formed due to the adhesive material, and eyuschego color different from the color of the pipe shells.
В заявленном изобретении использована муфта, представляющая собой полый цилиндр из светопроницаемой пластмассы, например из полиолефинов, с эффектом памяти формы (термоусаживаемая муфта), длиной, достаточной для охвата изолируемого участка (места стыка) с напусками для обхвата соединяемых элементов - труб-оболочек двух смежных предварительно изолированных труб.In the claimed invention, a sleeve is used, which is a hollow cylinder made of translucent plastic, for example polyolefins, with a shape memory effect (heat-shrinkable sleeve), long enough to cover the insulated section (junction) with inlets to grip the connected elements - pipe shells of two adjacent pre-insulated pipes.
Использование термоусаживаемой муфты, полностью выполненной из светопроницаемой пластмассы с памятью формы, для гидравлической и механической защиты соединений стыков предварительно изолированных труб, в отличие от существующих аналогов, позволяет получить визуальный неразрушающий контроль, например с использованием лупы, что стало возможным благодаря сочетанию в одном изделии (муфте) термоусадочных свойств и светопроницаемости, а также использования контрастного, яркого по цвету адгезионного материала (или просто иного цвета или оттенка по сравнению с цветом трубы-оболочки). При этом в случае обнаружения исполнителем работ дефектов, связанных с активацией и распределением адгезионного материала, имеется возможность исправить дефект, т.е. провести оперативный ремонт.The use of a heat-shrinkable sleeve, made entirely of translucent plastic with shape memory, for hydraulic and mechanical protection of joints of joints of previously insulated pipes, unlike existing analogues, allows visual non-destructive testing to be obtained, for example, using a magnifying glass, which was made possible by combining it in one product ( sleeve) heat-shrink properties and light transmission, as well as the use of contrasting, bright in color adhesive material (or just a different color or ttenka compared with the color-cladding tube). In this case, if the contractor detects defects associated with the activation and distribution of adhesive material, it is possible to correct the defect, i.e. carry out operational repairs.
Дополнительно, светопроницаемая муфта может иметь не менее одного технологического отверстия для подачи компонентов изолирующего материала, выхода воздуха и газов реакции, а ее внутренняя поверхность может быть частично или полностью покрыта адгезивным материалом. Преимущественно муфта имеет круглое сечение, а ее длина лежит в пределах от 0,1 до 1 м.Additionally, the translucent coupler may have at least one process opening for supplying components of the insulating material, air and reaction gases, and its inner surface may be partially or completely coated with adhesive material. Mostly the coupling has a circular cross section, and its length lies in the range from 0.1 to 1 m.
Технический результат, достигаемый изобретением, заключается в сохранении свойств и характеристик изоляции в местах стыковых соединений в течение длительного периода времени и увеличении срока эксплуатации стыка и, соответственно, трубопроводных систем за счет образования надежного герметичного соединения термоусаживаемая муфта - труба-оболочка, что обусловлено следующим:The technical result achieved by the invention is to preserve the properties and characteristics of insulation in the places of butt joints for a long period of time and increase the life of the joint and, accordingly, pipeline systems due to the formation of a reliable tight joint, a heat-shrinkable sleeve - pipe-sheath, due to the following:
1) при сохранении возможности визуального контроля за образованием слоя изоляции дополнительно обеспечивается возможность создания и визуального неразрушг.ющего контроля неразъемного клеевого соединения термоусаживаемая муфта - труба-оболочка;1) while maintaining the ability to visually control the formation of the insulation layer, it is additionally possible to create and visual non-destructive testing of the permanent adhesive connection heat-shrinkable sleeve - pipe-sheath;
2) повышается уровень качества соединения муфта - труба-оболочка, вследствие визуализации процессов расположения муфты, размещения и активации адгезионного материала (дефекты соединения2) the level of quality of the coupling-pipe-shell joint increases, due to visualization of the processes of coupling location, placement and activation of adhesive material (joint defects
- 2 028736 выявляются и устраняются на стадии образования клеевого шва), т.е. в случае необходимости проводится незамедлительный ремонт дефектных мест;- 2 028736 are identified and eliminated at the stage of formation of the adhesive joint), i.e. if necessary, immediate repair of defective places;
3) сокращается технологический процесс герметизации за счет исключения технологической операции по опрессовке стыка;3) the technological process of sealing is reduced by eliminating the technological operation of crimping the joint;
4) за счет термоусадки муфты компенсируется неравномерный зазор между муфтой и трубойоболочкой, который возникает под действием сил тяжести на незакрепленную муфту, свободно опирающуюся на соединяемые предварительно изолированные трубы, что приводит к отсутствию зазора вверху муфты, и его увеличению в нижней части муфты.4) due to the heat shrinkage of the coupling, the non-uniform gap between the coupling and the pipe shell is compensated, which occurs under the influence of gravity on the loose coupling, which freely rests on the connected pre-insulated pipes, which leads to the absence of a gap at the top of the coupling and its increase in the lower part of the coupling.
Кроме того, техническим эффектом от использования изобретения, недостижимым известными аналогами, является то, что изготовление всей термоусаживаемой муфты из светопроницаемого материала (прозрачного, полупрозрачного - матового) позволяет с использованием простейших оптических средств, например лупы, осуществлять непрерывный визуальный неразрушающий контроль основной технологической операции Герметизация стыка, а именно, наблюдать за процессом термоусадки и качеством обжатия термоусаживаемой муфтой трубы-оболочки, обеспечивающим герметичность соединения, поведением, распределением и активацией контрастного адгезива, выявить или оценить наличие дефектов. Данный эффект недостижим при использовании технического решения - ближайшего аналога, несмотря на описанную в нем прозрачную муфту. Отсутствие у муфты термоусадочных свойств не позволяет выполнять неразъёмное соединение непосредственно муфты с трубой-оболочкой и одновременно контролировать качество образуемого шва. В ближайшем аналоге вообще не предусмотрено непосредственное соединение муфты с трубой-оболочкой с использованием средств иных, чем внешнее обжатие муфты.In addition, the technical effect of using the invention, unattainable by known analogues, is that the manufacture of the entire heat-shrinkable sleeve from a translucent material (transparent, translucent - matte) allows using continuous optical means, such as a magnifier, to carry out continuous visual non-destructive testing of the main technological operation. the joint, namely, to observe the process of heat shrinkage and the quality of compression of the heat-shrinkable sleeve of the pipe-shell, providing the tightness of the compound, the behavior, distribution and activation of the contrast adhesive, to identify or evaluate the presence of defects. This effect is unattainable when using a technical solution - the closest analogue, despite the transparent coupling described in it. The lack of heat-shrink properties of the coupling does not allow to make a one-piece connection directly of the coupling with the sheath pipe and at the same time control the quality of the weld formed. In the closest analogue, direct coupling of the coupling with the pipe-shell is generally not provided using means other than external compression of the coupling.
Дополнительными преимуществами использования пластмассовых светопроницаемых муфт являются предотвращение недостаточного/или избыточного расплавления адгезионного материала.Additional advantages of using plastic translucent couplings are the prevention of insufficient / or excessive melting of the adhesive material.
Оптимальная длина предлагаемой муфты для разных типов теплоизолированных трубопроводов лежит в пределах от 0,1 до 1 м.The optimal length of the proposed coupling for different types of insulated pipelines lies in the range from 0.1 to 1 m.
В качестве материалов для муфты преимущественно выступают светопроницаемые пластмассы с эффектом памяти формы, в том числе сетчатые (сшитые) полимеры, например полиэтилен, что связано с широким распространением теплоизолированных трубопроводов с гидроизоляцией в полиэтиленовой трубе-оболочке. Может также использоваться или другие светопроницаемые (прозрачные или полупрозрачные) пластмассы, позволяющие изготовить изделие с эффектом памяти формы.The materials for the coupling are mainly translucent plastics with a shape memory effect, including mesh (crosslinked) polymers, for example polyethylene, which is associated with the widespread occurrence of heat-insulated pipelines with waterproofing in a polyethylene sheath pipe. Other translucent (transparent or translucent) plastics can also be used, allowing the manufacture of a product with a shape memory effect.
Для повышения физико-механических или эксплуатационных свойств материалы, из которых производится муфта, могут быть наполненными, т.е. содержать в своей рецептуре, или в их рецептуру введены, известные наполнители, например антистатик, нуклеатор, стабилизатор для защиты от ультрафиолетового излучения и т.д.To increase the physicomechanical or operational properties, the materials from which the coupling is made can be filled, i.e. contain, in its recipe, or in their recipe, known excipients, for example, an antistatic agent, a nucleator, a stabilizer for protection against ultraviolet radiation, etc.
Заготовки для муфт производятся различными известными способами, например экструзией, литьем под давлением, формованием и другими.Clutch blanks are made by various known methods, for example, by extrusion, injection molding, molding, and others.
В известном из уровня техники патенте США И8 5869153 А термоусаживаемая муфта для герметизации имеет прозрачные и непрозрачные участки. Однако данное техническое решение позволяет контролировать (визуализировать) только продольное расположение стыкуемых элементов, что актуально для соединения электрических кабелей. Это устройство не предназначено для герметизации и контроля качества неразъемного соединения термоусаживаемой муфты с соединяемым элементом по всей длине кольцевого клеевого шва. В заявленном изобретении термоусаживаемая муфта выполнена полностью из светопроницаемого материала, что в сочетании с выбранным цветом адгезионного материала, отличного от цвета трубы-оболочки и муфты, позволяет получить новое свойство - визуализировать (контролировать) в динамике процесс герметизации с образованием клеевого шва, тем самым обеспечить стабильное качество готового устройства на одном из начальных этапов соединения муфта - труба-оболочка и, при необходимости, скорректировать возможные дефекты.In the U.S. Patent No. I8 5869153 A known from the prior art, a heat-shrink sleeve for sealing has transparent and opaque portions. However, this technical solution allows you to control (visualize) only the longitudinal location of the joined elements, which is important for connecting electrical cables. This device is not intended for sealing and quality control of a permanent connection of a heat-shrinkable sleeve with a connecting element along the entire length of the annular adhesive joint. In the claimed invention, the heat-shrinkable sleeve is made entirely of translucent material, which, in combination with the selected color of the adhesive material, which is different from the color of the sheath and sleeve, allows to obtain a new property - visualize (control) the sealing process in dynamics with the formation of an adhesive joint, thereby ensuring stable quality of the finished device at one of the initial stages of the coupling-pipe-shell connection and, if necessary, correct possible defects.
Новое сочетание признаков, характеризующих изобретение, а именно использование светопроницаемой термоусаживаемой муфты и выбранного указанным образом цвета адгезионного материала, позволяют обеспечить достижение указанного выше технического результата. Термоусаживаемая муфта позволяет за счет термоусадки образовать не только соединение с трубой-оболочкой термоусадкой за счет обжатия трубы-оболочки, но и вследствие термоусадки создать условия для выполнения клеевого без дополнительных внешних обжимающих муфту приспособлений. За счет выбранного указанным образом цвета адгезионного материала в сочетании со свойством материала муфты, таким как прозрачность или полупрозрачность (для тонкостенных муфт), и отсутствием мешающих визуализации внешних обжимающих средств производится эффективный контроль за всем процессом образования клеевого соединения муфты с трубой-оболочкой, что в совокупности обеспечивает достижение указанного выше технического результата. Кроме того, как и в ближайшем аналоге, в процессе осуществления способа можно вести текущий контроль образования теплоизоляционного слоя под муфтой.A new combination of features characterizing the invention, namely the use of a translucent heat-shrinkable sleeve and the selected color of the adhesive material, can achieve the above technical result. The heat-shrinkable sleeve allows not only to form a connection to the sheath pipe by heat-shrinkage due to shrinkage of the sheath-pipe, but also, due to heat-shrinkage, to create conditions for the adhesive to be made without additional external crimping devices. Due to the chosen color of the adhesive material in combination with the property of the coupling material, such as transparency or translucency (for thin-walled couplings), and the absence of interfering visual crimping means, the entire process of the formation of the adhesive joint of the coupling with the pipe-sheath is effectively controlled, which together ensures the achievement of the above technical result. In addition, as in the closest analogue, in the process of implementing the method, it is possible to monitor the formation of a heat-insulating layer under the coupling.
Перечень фигурList of figures
Сущность заявляемого изобретения иллюстрируется чертежами и пояснением к ним.The essence of the claimed invention is illustrated by drawings and explanation to them.
Фиг. 1 - стык трубопровода до размещения термоусаживаемой муфты; поверх трубы-оболочки ус- 3 028736 тановлены адгезивные ленты;FIG. 1 - joint pipe prior to placement of heat-shrinkable sleeve; adhesive tapes are installed on top of the sheath pipe;
фиг. 2 - изометрический вид стыка предварительно изолированных труб после термоусадки муфты; фиг. 3 - соединения термоусаживаемая муфта-труба-оболочка с дефектом раковина на адгезионном материале, местный вырез, по месту А;FIG. 2 is an isometric view of the joint of pre-insulated pipes after heat shrinkage of the coupling; FIG. 3 - connections heat-shrinkable sleeve-pipe-shell with a defect in the shell on the adhesive material, a local cutout, in place A;
фиг. 4 - соединение муфта-труба-оболочка с дефектом адгезионного материала - неравномерный шов, местный вырез, по месту А;FIG. 4 - coupling-pipe-sheath connection with a defect in adhesive material — uneven seam, local cutout, in place A;
фиг. 5 - соединения муфта-труба-оболочка с дефектами в виде скопления пор и инородными включениями, местный вырез, по позиции А.FIG. 5 - coupling-pipe-shell joints with defects in the form of accumulation of pores and foreign inclusions, local cutout, position A.
На чертежах позициями обозначено:In the drawings, the positions indicated:
- внутренняя рабочая труба;- internal working pipe;
- внешняя труба-оболочка;- outer pipe-shell;
- адгезионный материал;- adhesive material;
- термоусаживаемая муфта, выполненная из светопроницаемой пластмассы с эффектом памяти формы;- heat-shrinkable sleeve made of translucent plastic with shape memory effect;
- слой теплоизоляции;- a layer of thermal insulation;
- лента из адгезионного материала;- tape made of adhesive material;
- дефект соединения термоусаживаемая муфта - труба-оболочка в виде раковины;- defective joint heat-shrinkable sleeve - pipe-shell in the form of a shell;
- дефект соединения термоусаживаемая муфта - труба-оболочка в виде неравномерного шва;- joint defect heat-shrinkable sleeve - pipe-sheath in the form of an uneven seam;
- дефект соединения термоусаживаемая муфта - труба-оболочка в виде скопления пор и инородных включений.- defective joint heat-shrinkable sleeve - pipe-sheath in the form of an accumulation of pores and foreign inclusions.
С целью упрощения изображений конструкции стыкового соединения предварительно изолированных труб или фасонных изделий, вспомогательные элементы, в виде центрирующих опор, проводников системы мониторинга слоя изоляции (СОДК) и др., условно не показаны.In order to simplify the images of the construction of the butt joint of previously insulated pipes or fittings, auxiliary elements in the form of centering supports, conductors of the insulation layer monitoring system (SODK), etc., are not conventionally shown.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретенияInformation confirming the possibility of carrying out the invention
Предварительно изолированные трубы содержат внутреннюю рабочую трубу 1, внешнюю трубуоболочку 2 и слой теплоизоляции 5.Pre-insulated pipes contain an inner working pipe 1, an outer pipe shell 2 and a layer of thermal insulation 5.
В процессе монтажа трубопровода предварительно изолированные трубы последовательно соединяют между собой. До соединения рабочих труб термоусаживаемую муфту 4 в защитном чехле, выполненную полностью или частично из светопроницаемой пластмассы с эффектом памяти формы, надевают на одну из стыкуемых предварительно изолированных труб, располагая муфту 4 с зазором поверх трубыоболочки 2 на некотором расстоянии от места стыка. Диаметр термоусаживаемой муфты 4 до ее термоусадки может превышать диаметр внешней трубы-оболочки 2, например, на 1-50%, предпочтительно на 1-30% Термоусаживаемая муфта 4 может быть выполнена с толщиной стенки до 23,5 мм (как правило, не более 20 мм), при этом должен быть выбран прозрачный или полупрозрачный материал, чтобы обеспечить возможность визуализации процессов, происходящих под муфтой. Если толщина стенки термоусаживаемой муфты 4 небольшая, не более 1^10 мм, муфта может быть выполнена из белого (или иного цвета) матового материала (полупозрачного).During the installation of the pipeline, pre-insulated pipes are connected in series. Before joining the working pipes, a heat-shrinkable sleeve 4 in a protective case, made completely or partially from translucent plastic with a shape memory effect, is put on one of the joined pre-insulated pipes, having the sleeve 4 with a gap over the pipe shell 2 at a certain distance from the junction. The diameter of the heat-shrinkable sleeve 4 before its shrinkage can exceed the diameter of the outer pipe-shell 2, for example, by 1-50%, preferably 1-30%. The heat-shrinkable sleeve 4 can be made with a wall thickness of up to 23.5 mm (as a rule, not more than 20 mm), while a transparent or translucent material should be selected to enable visualization of the processes occurring under the sleeve. If the wall thickness of the heat-shrinkable sleeve 4 is small, not more than 1 ^ 10 mm, the sleeve can be made of white (or a different color) opaque material (translucent).
Технологические отступы рабочей трубы 1 выходят за пределы трубы-оболочки 2 и слоя изоляции 5, преимущественно от 100 до 350 мм. Рабочие трубы 1 устанавливают встык и сваривают между собой с образованием герметичного неразъемного соединения.The technological indents of the working pipe 1 extend beyond the pipe-shell 2 and the insulation layer 5, mainly from 100 to 350 mm. The working pipes 1 are installed end-to-end and welded together to form an airtight integral connection.
Трубы-оболочки 2 и торцы слоя изоляции при этом расположены на расстоянии друг от друга, равном сумме длин технологических отступов стыкуемых рабочих труб 1.The pipe shell 2 and the ends of the insulation layer are located at a distance from each other, equal to the sum of the lengths of the technological indents of the joined working pipes 1.
После сварки рабочих труб 1 и подтверждения герметичности сварного шва проводятся дополнительные работы (очистка соединяемых поверхностей от грязи, обезжиривание, соединение проводников СОДК и т.д.).After welding the working pipes 1 and confirming the tightness of the weld, additional work is carried out (cleaning the connected surfaces from dirt, degreasing, connecting the conductors of SODK, etc.).
Для соединения муфта - труба-оболочка склеиванием на подготовленные поверхности по краям труб-оболочек 2 устанавливают и фиксируют адгезионный материал 3 (обматывают по всему диаметру трубы-оболочки 2). Адгезионный материал 3 выполнен в виде ленты 6 и отличается по цвету, яркости от цвета трубы-оболочки 2. Кроме того, адгезионный материал 3 вместо расположения его на внешней трубе-оболочке 2, может быть предварительно нанесен на внутреннюю поверхность термоусаживаемой муфты 4 местно - вблизи ее торцов или по всей внутренней поверхности. Толщина адгезионного материала при любом варианте его нанесения лежит в пределах от 0,1 до 5 мм, предпочтительно не более 3 мм.To connect the coupling - pipe-shell by gluing on the prepared surface along the edges of the pipe-shells 2, the adhesive material 3 is installed and fixed (wrapped around the entire diameter of the pipe-shell 2). The adhesive material 3 is made in the form of a tape 6 and differs in color, brightness from the color of the pipe-shell 2. In addition, the adhesive material 3 instead of its location on the outer pipe-shell 2, can be previously applied to the inner surface of the heat-shrinkable sleeve 4 locally - close its ends or over the entire inner surface. The thickness of the adhesive material in any application is in the range from 0.1 to 5 mm, preferably not more than 3 mm.
Преимущественным цветом труб-оболочек 2 является черный цвет.The preferred color of the pipe shell 2 is black.
Далее удаляют защитный чехол с муфты 4 и надвигают её в рабочее положение на стык, при этом светопроницаемость муфты способствует точному её расположению относительно зафиксированных заранее лент адгезионного материала 3. Термоусаживаемую муфту 4 располагают так, чтобы она установилась над стыкуемыми трубами-оболочками 2, над слоями адгезионного материала 3. Воздействием тепла, например пламенем горелки, прогревают торцы внутренней поверхности муфты 4 и подплавляют адгезионный материал 3.Next, remove the protective cover from the coupling 4 and push it into the working position on the joint, while the light transmission of the coupling contributes to its exact location relative to the previously fixed adhesive material tapes 3. The heat-shrinkable coupling 4 is positioned so that it is mounted above the mating pipes 2, above the layers adhesive material 3. By the action of heat, for example, a flame of a burner, the ends of the inner surface of the coupling 4 are heated and the adhesive material 3 is melted.
Одновременно подогревают наружную поверхность муфты 4 из пластмассы с памятью формы и усаживают её. При этом муфта 4 в результате термоусадки плотно охватывает наружную поверхностьAt the same time, the outer surface of the sleeve 4 of plastic with shape memory is heated and seated. When the clutch 4 as a result of heat shrink tightly covers the outer surface
- 4 028736 труб-оболочек 2. Активированный нагревом адгезионный материал 3, выполненный в виде ленты или нанесенный на муфту, охваченный и обжатый за счет усилий термоусадки краями муфты 4, равномерно распределяется по соединяемой поверхности труб-оболочек 2 и термоусаживаемой муфты 4, образуя после охлаждения герметичное соединение между муфтой 4 и трубами-оболочками 2. Использование муфты 4 позволяет за счет того, что для изготовления муфты взят светопроницаемый материал, визуально, неразрушающим способом контролировать проведение процесса герметизации, а в случае обнаружения дефектов, выявленных, например, простыми средствами, например с использованием лупы, провести ремонт неразъемного соединения между муфтой 4 и трубами-оболочками 2.- 4,028,736 shell pipes 2. The adhesive material 3 activated by heating, made in the form of a tape or applied to the sleeve, covered and compressed by heat shrinkage by the edges of the sleeve 4, is evenly distributed over the connecting surface of the pipe shells 2 and the heat-shrinkable sleeve 4, forming after cooling the tight connection between the coupling 4 and the shell pipes 2. The use of the coupling 4 allows, due to the fact that the translucent material is taken for the manufacture of the coupling, to visually, non-destructively monitor the process sealing, and in case of detection of defects detected, for example, by simple means, for example using a magnifying glass, repair the integral connection between the coupling 4 and the shell pipes 2.
На фиг. 3-5 показаны возможные дефекты неразъемного соединения термоусаживаемая муфта 4 труба-оболочка 2, которые легко выявляются визуальным контролем в случае использования изобретения для герметизации стыка предварительно изолированных труб с применением прозрачной (полупрозрачной) муфты и адгезионного материала 3, иного по цвету по сравнению с трубой-оболочкой 2, выполненного, например, в виде ленты 6.In FIG. 3-5, possible defects of the permanent connection are shown: heat-shrinkable sleeve 4 pipe-shell 2, which are easily detected by visual inspection in case of using the invention to seal the joint of pre-insulated pipes using a transparent (translucent) sleeve and adhesive material 3, different in color compared to the pipe -clad 2, made, for example, in the form of a tape 6.
На фиг. 3 - дефект соединения гермоусаживаемая муфта 4 - труба-оболочка 2 в виде раковины 7 на адгезионном материале 6.In FIG. 3 - defect of the connection of the hermetically seated sleeve 4 - pipe-shell 2 in the form of a shell 7 on the adhesive material 6.
На фиг. 4 - соединение муфта - труба-оболочка с дефектом в виде неравномерного шва 8 на адгезионном материале 6.In FIG. 4 - connection coupling - pipe-shell with a defect in the form of an uneven seam 8 on the adhesive material 6.
На фиг. 5 - соединение термоусаживаемая муфта 4 - труба-оболочка 2 с дефектами в виде скопления пор 11 и инородных включений на адгезионном материале 9.In FIG. 5 - connection heat-shrinkable sleeve 4 - pipe-shell 2 with defects in the form of an accumulation of pores 11 and foreign inclusions on the adhesive material 9.
Места соединений муфты 4 с наружной поверхностью труб-оболочек 2 закрыты термоусаживаемой лентой, перекрывающей стык муфты 4 с наружной поверхностью трубы-оболочки 2 вблизи торца муфтыThe joints of the coupling 4 with the outer surface of the pipe shell 2 are closed with a heat-shrinkable tape that overlaps the joint of the coupling 4 with the outer surface of the pipe shell 2 near the end of the coupling
4. В результате соединение муфты 4 с трубой оболочкой 2 герметизируется дважды. Первый шов образован адгезионным материалом, а второй - за счет усадки термоусаживаемой ленты, препятствующей отгибу муфты по краям и вследствие этого защищающей клеевой шов, соединяющий муфту с трубойоболочкой от механического воздействия внешних сил.4. As a result, the connection of the coupling 4 with the pipe sheath 2 is sealed twice. The first seam is formed by adhesive material, and the second due to the shrinkage of the heat-shrinkable tape, which prevents the coupling from bending along the edges and, as a result, protects the adhesive seam connecting the sleeve to the pipe sheath from mechanical action of external forces.
Claims (10)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015144712 | 2015-10-19 | ||
| RU2015144712A RU2611216C1 (en) | 2015-10-19 | 2015-10-19 | Butt joint of pre-insulated pipes or formed parts |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA201600643A1 EA201600643A1 (en) | 2017-04-28 |
| EA028736B1 true EA028736B1 (en) | 2017-12-29 |
Family
ID=58458910
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EA201600643A EA028736B1 (en) | 2015-10-19 | 2016-10-10 | Butt joint of pre-insulated pipes or shaped products |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EA (1) | EA028736B1 (en) |
| RU (1) | RU2611216C1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0114660A2 (en) * | 1983-01-19 | 1984-08-01 | Aktieselskabet Dansk Rorindustri | A method of joining two pre-insulated pipes, and a jointing sleeve for use in carrying out said method |
| US5869153A (en) * | 1994-01-20 | 1999-02-09 | Raychem Limited | Dimensionally heat-recoverable article |
| RU2341717C1 (en) * | 2007-05-16 | 2008-12-20 | Алексей Алексеевич Савинов | Thermosetting coupling |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2319316A (en) * | 1996-11-14 | 1998-05-20 | Shaw Ind Ltd | Heat shrinkable member for connecting tubular sections |
| RU2513861C1 (en) * | 2012-11-06 | 2014-04-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" КГАСУ | Heat shrink sleeve |
-
2015
- 2015-10-19 RU RU2015144712A patent/RU2611216C1/en active IP Right Revival
-
2016
- 2016-10-10 EA EA201600643A patent/EA028736B1/en active IP Right Revival
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0114660A2 (en) * | 1983-01-19 | 1984-08-01 | Aktieselskabet Dansk Rorindustri | A method of joining two pre-insulated pipes, and a jointing sleeve for use in carrying out said method |
| US5869153A (en) * | 1994-01-20 | 1999-02-09 | Raychem Limited | Dimensionally heat-recoverable article |
| RU2341717C1 (en) * | 2007-05-16 | 2008-12-20 | Алексей Алексеевич Савинов | Thermosetting coupling |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2611216C1 (en) | 2017-02-21 |
| EA201600643A1 (en) | 2017-04-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7960978B2 (en) | Method for providing leak detection in pre-insulated piping | |
| US10260986B2 (en) | Pipeline element leak detection system and method | |
| US20180017463A1 (en) | Method for forming pressure-testable field joint between pre-insulated pipe sections, and piping system with pressure-testable field joint | |
| CA2745190A1 (en) | Composite wrap repair of internal defects | |
| JP6134061B2 (en) | Piping system installation and repair methods and equipment | |
| RU2610980C1 (en) | Method for sealing of pre-insulated pipes joint using heat-shrinkable sleeve | |
| CA2431459C (en) | Welded joint for metal pipes | |
| JP2006194368A (en) | Anticorrosive coating structure for site welded part | |
| RU2611216C1 (en) | Butt joint of pre-insulated pipes or formed parts | |
| RU162683U1 (en) | BUTT JOINT OF PRE-INSULATED PIPES | |
| KR101382415B1 (en) | Method for connecting pipes and apparatus thereof | |
| RU2611549C1 (en) | Butt joint of insulated pipes or shaped parts | |
| RU162385U1 (en) | BUTT JOINT OF INSULATED PIPES USING MORTGAGE HEATING ELEMENTS | |
| HU181153B (en) | Pipeline for furthering medium requiring thermal insulation as well as method for making and repairing the pipeline | |
| RU2611219C1 (en) | Method for sealing joints of pre-insulated pipes | |
| RU2611218C1 (en) | Method for sealing pre-insulated pipes joint | |
| RU2611112C1 (en) | Method for sealing pre-insulated pipes joint | |
| CA2998820A1 (en) | Monitoring of lined pipeline | |
| EP2580511B1 (en) | Shrink sleeve for joining insulated pipes | |
| RU114503U1 (en) | FIXED BRACKET WITH POLYURETHANE INSULATION | |
| KR20170031876A (en) | Method for constru cting repair of connection in double insulation pipe using outer jacket | |
| RU88098U1 (en) | FIXED SUPPORT FOR INSULATED PIPELINES | |
| JP2019128039A (en) | Bellows seal for pipe penetrating through floor or wall | |
| EP0484422B1 (en) | A thermal and/or acoustic insulation system | |
| RU2527282C2 (en) | External insulation of pipeline joint of steel pipes with outer coating |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ KG TJ TM |
|
| PD4A | Registration of transfer of a eurasian patent in accordance with the succession in title | ||
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): BY KZ RU |
|
| NF4A | Restoration of lapsed right to a eurasian patent |
Designated state(s): BY KZ RU |