ES2906111T3 - Procedimiento y dispositivo para el recubrimiento interno de tubos y/o tuberías - Google Patents

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Abstract

Procedimiento para el recubrimiento de tubos (3) orientados en vertical con respecto a una dirección longitudinal de tubo con una sección transversal interna circular, en donde una unidad de recubrimiento con al menos dos discos (1, 2) unidos entre sí de manera rígida al giro mediante un soporte (6), dispuestos distanciados el uno del otro en la dirección longitudinal de tubo y extendidos esencialmente en horizontal se guía desde abajo hacia arriba a través del tubo (3), en donde en un espacio intermedio (7) formado entre los discos (1, 2) se alimentan aire comprimido y un agente de recubrimiento fluido con una presión de al menos 1 bar, al llegar al espacio intermedio (7) el aire comprimido y el agente de recubrimiento fluido a través de al menos un tubo flexible de alimentación (8.1, 8.2) hasta un disco (1) superior con respecto a la orientación vertical del tubo (3) y siguiendo a través de una abertura de paso (4) formada en el disco superior (1), en donde el aire comprimido y el agente de recubrimiento fluido se pulverizan mediante el impacto en un disco inferior (2) de la unidad de recubrimiento enfrentado al disco superior (1) y en la zona alrededor del espacio intermedio (7) alcanzan una pared interna de tubo (9), en donde el aire comprimido y el agente de recubrimiento fluido mediante el impacto en la pared interna de tubo (9) se disgregan y en donde el agente de recubrimiento fluido se adhiere a la pared interna de tubo (9).

Description

DESCRIPCIÓN
Procedimiento y dispositivo para el recubrimiento interno de tubos y/o tuberías
La invención se refiere a un procedimiento y un dispositivo para el recubrimiento de tubos, que están orientados en vertical con respecto a una dirección longitudinal de tubo y presentan una sección transversal interna circular.
Por el documento GB 2065263 A se conoce un dispositivo para el refuerzo de tuberías. Las tuberías están instaladas a este respecto de manera subterránea y orientadas en horizontal en todo caso por secciones.
Por el documento DE 2448932 A1 se conoce un dispositivo para la estanqueidad y recubrimiento de una tubería.
Para el recubrimiento interno de tubos se conocen ya diversos procedimientos y dispositivos, generalmente sistemas de rociado. Habitualmente a un dispositivo de centrifugación de giro rápido se alimenta un agente de recubrimiento, al que se añade adicionalmente uno o varios componentes granulares y en particular un componente de polvo, y mediante el movimiento de centrifugación del dispositivo se centrifuga hacia la pared interna de tubo. Simultáneamente el dispositivo de centrifugación se mueve a través del tubo a una velocidad definida. De esta manera se recubre toda la superficie interna de la pared de tubo. Por ejemplo tal procedimiento y un dispositivo configurado para la realización del procedimiento se describen en el documento DD 271 654 A1.
Estas instalaciones en el recubrimiento de tubos orientados en vertical trabajan desde la boca de tubo superior. El equipamiento relativamente pesado comprende un disco centrífugo con un accionamiento y debe transportarse en un lugar cerca de la boca de tubo superior.
El objetivo de la invención es facilitar un sistema de recubrimiento ligero y robusto para paredes internas de tubos.
Para resolver el objetivo la invención presenta las características de las reivindicaciones 1 y 9.
Por lo tanto, el procedimiento de acuerdo con la invención para el recubrimiento de tubos orientados en vertical con respecto a una dirección longitudinal de tubo con una sección transversal interna circular prevé que una unidad de recubrimiento, con al menos dos discos unidos entre sí de manera rígida al giro mediante un soporte, y dispuestos distanciados el uno del otro en la dirección longitudinal de tubo y extendidos en horizontal desde abajo hacia arriba, se guíe a través del tubo de modo que en un espacio intermedio formado entre los discos se alimente aire comprimido y un agente de recubrimiento fluido con una presión de al menos 1 bar, al llegar al espacio intermedio el aire comprimido y el agente de recubrimiento fluido a través de al menos un tubo flexible de alimentación hasta un disco superior con respecto a la orientación vertical del tubo y siguiendo a través de una abertura de paso formada en el disco superior, que el aire comprimido y el agente de recubrimiento fluido se pulvericen mediante el impacto en un disco inferior enfrentado al disco superior y en la zona alrededor del espacio intermedio alcancen una pared interna de tubo, que el aire comprimido y el agente de recubrimiento fluido mediante el impacto en la pared interna de tubo se disgreguen y que el agente de recubrimiento fluido se adhiera a la pared interna de tubo.
Además, el dispositivo de acuerdo con la invención para el recubrimiento de tubos orientados en vertical con respecto a una dirección longitudinal de tubo con una sección transversal interna circular comprende
- una unidad de recubrimiento con al menos dos discos unidos entre sí de manera rígida al giro mediante un soporte y dispuestos distanciados el uno del otro en la dirección longitudinal de tubo y extendidos en horizontal, en donde entre los discos está formado un espacio intermedio, en donde un diámetro exterior de los discos es menor que un diámetro interior del tubo, y en donde en un disco superior con respecto a la orientación vertical del tubo está prevista una abertura de paso,
- y al menos un tubo flexible de alimentación para la alimentación de aire comprimido y de al menos un agente de recubrimiento fluido, en donde el al menos un tubo flexible de alimentación está conectado con la abertura de paso prevista en el disco superior de modo que el aire comprimido y el agente de recubrimiento fluido llegan al espacio intermedio a través de la abertura de paso.
La ventaja especial de la invención consiste en que mediante una desviación de un chorro de aire comprimido y del agente de recubrimiento fluido, alimentado axialmente hacia la dirección longitudinal de tubo, se recubre uniformemente las paredes internas de tubo, en donde el sistema de recubrimiento se guía a través del tubo a una velocidad ajustable. Se renuncia a este respecto a un disco de rotación con un accionamiento, de modo que el dispositivo de acuerdo con la invención puede emplearse de manera especialmente flexible y el procedimiento es de aplicación especialmente sencilla. Para ello, al menos dos discos compuestos de plástico o de metal de una unidad de recubrimiento introducida en el tubo están acoplados entre sí de manera rígida al giro con una distancia definida de por ejemplo 30 mm mediante al menos un soporte. La unión puede constar por ejemplo de una clavija o de un tornillo y puede ajustarse en longitud, para ajustar la distancia entre los discos de modo que se produzca un efecto de recubrimiento óptimo. La unión puede ser también flexible.
De las reivindicaciones dependientes y de la siguiente descripción pueden desprenderse ventajas adicionales, características y detalles de la invención. Las características allí mencionadas pueden ser esenciales para la invención en cada caso individualmente en sí o también en combinación discrecional. Las características y detalles descritos de acuerdo con la invención del dispositivo se aplican naturalmente también en relación con el procedimiento de acuerdo con la invención y a la inversa. Así siempre puede hacerse referencia recíproca a la divulgación sobre los aspectos de la invención individuales. Los dibujos sirven únicamente a modo de ejemplo para aclarar la invención y no tienen ningún carácter restrictivo.
La figura 1 muestra un dispositivo de acuerdo con la invención para llevar a cabo el procedimiento de acuerdo con la invención.
Una unidad de recubrimiento para el recubrimiento de una pared interna de tubo 9 de un tubo 3 orientado en vertical comprende como comprendiendo esenciales dos discos 1, 2, que están dispuestos distanciados el uno del otro en dirección vertical y están unidos entre sí mediante un soporte 6 de manera resistente al giro. En un disco superior 1 de la unidad de recubrimiento está configurada una abertura de paso 4, a la que están empalmados un tubo flexible de alimentación 8.1 para aire comprimido y un tubo flexible de alimentación 8.2 adicional para un agente de recubrimiento fluido mediante una unión de empalme 5. El disco superior 1 con la abertura de paso 4 sirve al mismo tiempo como guía del dispositivo de recubrimiento en el tubo 3 y para garantizar una guía lo más exacta posible o presenta alrededor un intersticio anular que se mantiene lo más reducido posible o se guía en paralelo a las paredes de tubo mediante guías adicionales.
A través de la abertura de paso 4 en el disco 1 el flujo de aire comprimido así como el agente de recubrimiento fluido se orientan hacia un disco inferior 2 enfrentado al disco superior 1. El soporte 6 instalado en el centro mediante la disminución de una superficie de sección transversal de la abertura de paso 4 provoca a este respecto un efecto de boquilla y la velocidad del chorro aumenta.
Mediante el impacto del chorro de aire comprimido junto con el agente de recubrimiento en el disco inferior 2 se realiza una mezcla fina adicional del agente de recubrimiento con el aire comprimido. Si el agente de recubrimiento consta de al menos dos componentes, estos también se mezclan finamente mediante la energía de choque. El chorro mediante el impacto se desvía hacia el disco posterior 2 forzosamente y por ello se le fuerza girando en el ancho del espacio intermedio 7 entre los discos 1, 2 a alta velocidad a impactar con la pared interna de tubo 9. El chorro mediante el impacto pierde velocidad y se disgrega en gran medida, en donde el agente de recubrimiento permanece en la pared interna de tubo 9.
Cuando toda la superficie del intersticio anular 10 circundante entre el disco cerrado 2 posterior y la pared de tubo 9 asciende aproximadamente al menos al doble de una superficie de sección transversal del tubo flexible de alimentación de aire comprimido 8.1, el chorro pasa por el disco posterior 2 con una presión muy reducida o, en función de la dimensión del intersticio anular 10 también casi sin presión. El chorro que sale a través del intersticio anular 10, en cooperación con el movimiento controlado axial simultáneo de la unidad de recubrimiento a través del tubo 3, provoca un alisamiento del agente de recubrimiento ya aplicado en la pared interna de tubo 9.
El aire comprimido y el agente de recubrimiento se alimentan a través de los tubos flexibles de alimentación 8.1, 8.2 a la unidad de recubrimiento. El tubo flexible de aire comprimido de alimentación 8.1 sirve en el presente caso simultáneamente para el movimiento de la unidad de recubrimiento hacia una dirección longitudinal de tubo del tubo 3 que va a recubrirse.
Una parte de los tubos flexibles de alimentación 8.1, 8.2 puede almacenarse preferentemente como paquete de tubo flexible en una bobinadora no representada fuera del tubo 3. Opcionalmente un cable de seguridad, por ejemplo un cable metálico, puede preverse como descarga de tracción para el tubo flexible de alimentación de aire comprimido 8.1.
La bobinadora u otro dispositivo de movimiento adecuado para la unidad de recubrimiento pueden controlarse preferentemente. Mediante la velocidad de movimiento del recubrimiento puede determinarse el espesor de capa del recubrimiento.
Por ejemplo la unidad de recubrimiento puede moverse verticalmente en el tubo 3, al moverse el tubo flexible de aire comprimido de alimentación 8.1 a través de dos rodillos de presión colocados en el lado de la envoltura.
Como agente de recubrimiento puede aplicarse, por ejemplo, resina epoxídica en la pared interna de tubo 9. Por ejemplo, al aire comprimido pueden añadirse componentes adicionales y, en particular, un agente endurecedor para el agente de recubrimiento o partículas sólidas para el refuerzo estático del agente de recubrimiento. Por ejemplo el agente de recubrimiento o el aire comprimido pueden calentarse. Mediante el calentamiento puede influirse en la viscosidad del agente de recubrimiento.
El aire comprimido y el agente de recubrimiento pueden juntarse y mezclarse en el tubo 3 o fuera del tubo 3. Por ejemplo, el aire comprimido y el agente de recubrimiento pueden guiarse a través de un tubo flexible de alimentación común hacia la unidad de recubrimiento. El tubo flexible de alimentación común puede bobinarse asimismo sobre la bobina.
Las mismas piezas constructivas y funciones de piezas constructivas están señaladas mediante las mismas referencias.
Lista de referencias
1 Disco superior
2 Disco inferior
3 Tubo
4 Abertura de paso
5 Unión de empalme
6 Soporte
7 Espacio intermedio
8.1 Tubo flexible de alimentación
8.2 Tubo flexible de alimentación
9 Pared interior de tubo
10 Intersticio anular

Claims (13)

REIVINDICACIONES
1. Procedimiento para el recubrimiento de tubos (3) orientados en vertical con respecto a una dirección longitudinal de tubo con una sección transversal interna circular, en donde una unidad de recubrimiento con al menos dos discos (1, 2) unidos entre sí de manera rígida al giro mediante un soporte (6), dispuestos distanciados el uno del otro en la dirección longitudinal de tubo y extendidos esencialmente en horizontal se guía desde abajo hacia arriba a través del tubo (3), en donde en un espacio intermedio (7) formado entre los discos (1, 2) se alimentan aire comprimido y un agente de recubrimiento fluido con una presión de al menos 1 bar, al llegar al espacio intermedio (7) el aire comprimido y el agente de recubrimiento fluido a través de al menos un tubo flexible de alimentación (8.1, 8.2) hasta un disco (1) superior con respecto a la orientación vertical del tubo (3) y siguiendo a través de una abertura de paso (4) formada en el disco superior (1) , en donde el aire comprimido y el agente de recubrimiento fluido se pulverizan mediante el impacto en un disco inferior (2) de la unidad de recubrimiento enfrentado al disco superior (1) y en la zona alrededor del espacio intermedio (7) alcanzan una pared interna de tubo (9), en donde el aire comprimido y el agente de recubrimiento fluido mediante el impacto en la pared interna de tubo (9) se disgregan y en donde el agente de recubrimiento fluido se adhiere a la pared interna de tubo (9).
2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque como agente de recubrimiento fluido se aplica resina epoxídica en la pared interna de tubo (9).
3. Procedimiento según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque la unidad de recubrimiento en el desplazamiento del mismo se guía en el tubo (3), al estar apoyado el disco superior (1) contra la pared interna de tubo (9).
4. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el agente de recubrimiento consta de más de un componente.
5. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el aire comprimido y el agente de recubrimiento y/o los componentes del agente de recubrimiento se mezclan delante o en la unidad de recubrimiento, y en particular en la abertura de paso (4) y/o el al menos un tubo flexible de alimentación (8.1,8.2).
6. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque la unidad de recubrimiento mediante el al menos un tubo flexible de alimentación (8.1,8.2) y preferentemente mediante un tubo flexible de alimentación de aire comprimido (8.1) se mueve axialmente a través del tubo (3).
7. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el al menos un tubo flexible de alimentación (8.1,8.2) en el recubrimiento de la pared interna de tubo (9) se bobina sobre una bobinadora y por que una velocidad de un movimiento de la unidad de recubrimiento se controla mediante la velocidad de giro de la bobinadora.
8. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el agente de recubrimiento y/o el aire comprimido se alimentan calentados a la unidad de recubrimiento.
9. Dispositivo para el recubrimiento de tubos (3) orientados en vertical con respecto a un dirección longitudinal de tubo con una sección transversal interna circular que comprende una unidad de recubrimiento con al menos dos discos (1,2) unidos entre sí de manera rígida al giro mediante un soporte (6), dispuestos distanciados el uno del otro en la dirección longitudinal de tubo, en donde entre los discos (1, 2) está formado un espacio intermedio (7), en donde un diámetro exterior de los discos (1,2) está configurado para ser menor que un diámetro interior del tubo (3), y en donde en un disco superior (1) con respecto a la orientación vertical del tubo (3) está prevista en el centro una abertura de paso (4), y que comprende al menos un tubo flexible de alimentación (8.1) para alimentar aire comprimido y un tubo flexible de alimentación (8.2) adicional para alimentar al menos un agente de recubrimiento fluido, en donde los tubos flexibles de alimentación (8.1, 8.2) están empalmados a la única abertura de paso (4) prevista en el centro en el disco superior (1) mediante una unión de empalme (5) de modo que el aire comprimido y el agente de recubrimiento fluido llegan al espacio intermedio (7) a través de la abertura de paso (4) de tal modo que a través de la abertura de paso (4) en el disco superior (1) el flujo de aire comprimido así como el agente de recubrimiento fluido están orientados hacia el disco inferior (2) enfrentado al disco superior (1), en donde los discos (1,2) están extendidos en horizontal y en donde el disco superior (1) presenta un diámetro exterior mayor que el disco inferior (2) enfrentado.
10. Dispositivo según la reivindicación 9, caracterizado porque el soporte (6) está configurado flexible.
11. Dispositivo según la reivindicación 9 o 10, caracterizado porque para almacenar una sección del al menos un tubo flexible de alimentación (8.1,8.2) está prevista una bobinadora.
12. Dispositivo según una de las reivindicaciones 9 a 11, caracterizado porque adicionalmente a al menos un tubo flexible de alimentación (8.1,8.2) está previsto un cable de seguridad para sujetar la unidad de recubrimiento y/o por que el cable de seguridad se guía también a través de la bobinadora.
13. Uso de un dispositivo según una de las reivindicaciones 9 bis 12 para llevar a cabo un procedimiento de recubrimiento según una de las reivindicaciones 1 a 8.
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