ES2953643T3

ES2953643T3 - Manguito modular partido

Info

Publication number: ES2953643T3
Application number: ES19151890T
Authority: ES
Inventors: Jerry Tuck; Aaron Z Louden; Glenn Beard
Original assignee: Pipe Line Dev Co
Current assignee: Pipe Line Dev Co
Priority date: 2018-01-16
Filing date: 2019-01-15
Publication date: 2023-11-14
Anticipated expiration: 2039-01-15
Also published as: CA3030209A1; US10816126B2; CA3030209C; CN110043749A; EP3511604A1; EP3511604B1; US20190219213A1; CN110043749B; MX2019000687A

Abstract

Un accesorio 10 para encerrar un tramo extendido de tubo 13 que comprende una pluralidad de segmentos 11, 12 unidos de extremo a extremo para extenderse axialmente sobre el tramo extendido de tubo 13, estando formado cada uno de los segmentos 11, 12 por un par de semirremolques acoplados. -secciones cilíndricas 21, 22, teniendo los pares de secciones coincidentes extremos arqueados que forman caras opuestas 26 que se extienden longitudinalmente y que se acoplan en un plano diametral, estando selladas las caras longitudinales opuestas 26, estando sellados circunferencialmente los extremos axiales adyacentes 23 de los segmentos 11, 12 juntos, los extremos del accesorio tienen sellos internos 36 dispuestos para contactar y sellar el exterior de la tubería 13, por lo que el espacio entre dichos sellos internos 36 dentro de dicho accesorio 10 está cerrado. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Manguito modular partido

Los accesorios de reparación de manguitos partidos se han utilizado durante décadas para detener las fugas reales o anticipadas de una tubería comprometida mientras la línea permanece en servicio. Dichos accesorios de reparación típicamente adoptan la forma de dos semicarcasas cilíndricas coincidentes ensambladas alrededor de un área dañada de la tubería y atornilladas conjuntamente a través de un plano diametral. Las semicarcasas están selladas mutuamente por sus caras radiales coincidentes y cooperan para sellar circunferencialmente en el exterior de la tubería, ordinariamente, adyacente a cada extremo del accesorio. Los ejemplos de accesorios partidos de la técnica anterior se divulgan, por ejemplo, en las patentes estadounidenses 3.017.204, 3.078.108 y 3.954.288.

Típicamente, los accesorios de reparación de manguitos partidos son útiles para detener las fugas en un área dañada localizada de una tubería. Sigue existiendo la necesidad de un sistema práctico para encerrar tramos extendidos de una tubería comprometida mientras se permite que la línea permanezca en servicio. En algunas situaciones, por ejemplo, una tubería para una instalación de producción puede debilitarse por corrosión, fatiga, abrasión, o similar, y debido a demandas de producción inevitables o tensiones mecánicas que podrían aplicarse a las piezas en caso de parada, el sistema de tuberías no se puede poner fuera de servicio.

El documento US 2011/0023975 divulga un accesorio para revestir una longitud extendida de tubería que comprende una pluralidad de segmentos unidos de extremo a extremo para extenderse axialmente sobre la longitud de la tubería, estando formado cada uno de los segmentos por un par de secciones semicilíndricas coincidentes, teniendo los pares de secciones coincidentes extremos arqueados que forman caras opuestas de extensión longitudinal que coinciden en un plano diametral, estando las caras opuestas longitudinales selladas conjuntamente, estando los extremos axiales adyacentes de los segmentos sellados conjuntamente de forma circunferencial, teniendo los extremos del accesorio sellos internos dispuestos para contactar y sellar sobre el exterior de la tubería, de modo que el espacio entre dichos sellos internos dentro de dicho accesorio quede cerrado.

La invención se define en las reivindicaciones.

La invención, al menos en las realizaciones preferidas, proporciona un sistema de manguito modular partido que se puede ensamblar para proporcionar cualquier longitud extendida deseada. El sistema utiliza una serie axial de segmentos o unidades de interconexión, de modo que la longitud de una instalación está determinada por el número de segmentos utilizados.

El sistema, además de proporcionar longitudes personalizadas, tiene muchas ventajas adicionales. Las partes o segmentos de los componentes se pueden inventariar en cantidades suficientes para la entrega inmediata de la longitud de reparación requerida. Esto es particularmente importante cuando surge una situación de emergencia inesperada. Los segmentos individuales son relativamente fáciles de fabricar, enviar e instalar en comparación con lo que de otro modo se requeriría para un dispositivo de longitud completa, asumiendo que esto último sería incluso práctico.

En la disposición divulgada, el manguito de reparación modular extendido está construido con una serie de segmentos de manguito partidos, cada uno atornillado a los uno o más segmentos de manguito adyacentes. Solo los segmentos de extremo necesitan estar equipados con sellos circunferenciales de acoplamiento de tubería. Los segmentos intermedios simplemente se sellan con sus segmentos adyacentes, evitando así la necesidad de limpiar la sección de tubería que se va a revestir en lugares que no sean los extremos del conjunto de reparación modular. Los segmentos o manguitos partidos se pueden montar en una tubería con el plano de separación de las mitades de un segmento desplazado angularmente con respecto a los planos de separación de los segmentos adyacentes. Esto puede fortalecer la unidad extendida y simplificar el ensamblaje de los pernos que se usan para unir pares de segmentos adyacentes.

La invención se describirá a continuación con más detalle a modo de ejemplo con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:

la figura 1 es una vista en perspectiva de un accesorio de reparación de tubería modular construido de acuerdo con la invención;

la figura 2 es una vista fragmentaria en perspectiva de un extremo del accesorio de reparación de la figura 1; y la figura 3 es una vista fragmentaria en perspectiva de un tramo intermedio del accesorio de reparación de la figura 1.

Un accesorio de reparación 10 comprende una serie coaxial de segmentos 11, 12. Los segmentos 11, 12 son suficientes cuando se unen de extremo a extremo para recubrir una longitud específica de tubería 13. La longitud de la tubería 13 puede verse comprometida, por ejemplo, por corrosión, abrasión, impactos, fatiga, presión excesiva, tensión inesperada u otro factor, lo que la hace susceptible a fugas. En el ejemplo ilustrado, los segmentos de extremo 11 son idénticos entre sí y los segmentos intermedios 12 son idénticos entre sí. A excepción de los sellos internos, expuestos más adelante, los segmentos y elementos de fijación que los mantienen unidos suelen estar hechos de acero u otro metal adecuado.

Cada segmento 11, 12 comprende un par de mitades o carcasas semicilíndricas, de modo que el segmento se parta a través de un plano diametral. Las mitades de segmento 21, 22 pueden ser una fundición, una forja o, en la mayoría de los casos, una soldadura.

La figura 2 ilustra una mitad de segmento de extremo 21, entendiéndose que una mitad de segmento opuesta es idéntica a la mitad de segmento ilustrada. La mitad de segmento 21 comprende una pared semicilíndrica o arqueada que se extiende axialmente 23 que tiene bordes longitudinales 24 en sus extremos arqueados. Los bordes 24 tienen caras 26 que, cuando se ensamblan con las respectivas mitades de segmento opuestas, están en un plano diametral del segmento 11 o inmediatamente adyacentes a él. Los rebordes 24 tienen orificios de perno 27 espaciados perpendiculares a las caras 26.

En un extremo axialmente interior, la mitad de segmento 21 tiene un reborde semicircular 28 que se extiende radialmente con orificios pasantes de perno 29 orientados axialmente. Los rebordes longitudinales 24 están separados axialmente del reborde radial 28.

Las ranuras longitudinales 31 en las caras del reborde 26 hacia adentro de los orificios de perno 27 reciben sellos elastoméricos alargados 32 de un material adecuado para su uso con el fluido y las temperaturas en la tubería que se está recubriendo. Adyacentes a un extremo exterior de la mitad de segmento 21, las ranuras 31 comunican con una ranura semicircular 33 en una superficie interior 34 de la mitad de sección 21. Un sello semicircular 36, nuevamente de un material elastomérico adecuado, está montado en la ranura 33. Una sección anular de viga arqueada 37 formada por una banda de acero delgada con muescas está soldada a la superficie interior 34 axialmente hacia afuera de la ranura 33. La sección anular de viga 37, que se adapta al exterior de la tubería 13 que está recubierta, sirve para retener axialmente el sello 36 contra la presión del fluido dentro del segmento 11 desarrollado por cualquier fuga de fluido de la tubería. Los extremos de los sellos longitudinales 32 están en contacto con los sellos de tubería arqueados 36 y con los sellos elastoméricos arqueados 38, también de material adecuado dispuesto entre el reborde radial 28 y un reborde contiguo de un segmento intermedio 12.

La figura 3 ilustra una mitad de segmento intermedia 22 típica. La mitad de segmento 22 incluye una carcasa semicilíndrica alargada 41 que tiene un reborde semicircular 42 que se extiende radialmente en cada extremo axial. Los rebordes 42 tienen orificios pasantes de perno 43 orientados axialmente. A lo largo de cada extremo arqueado de la carcasa 41 hay un reborde 44 que se extiende longitudinalmente. Los rebordes longitudinales están separados de cada uno de los respectivos rebordes radiales 42 y tienen orificios pasantes de perno 46 en las caras diametrales 47. Las caras de extremo arqueadas de la carcasa 41 tienen ranuras longitudinales 48 para la recepción de sellos elastoméricos 49. Las caras exteriores axiales 51 de los rebordes radiales 42 tienen nervaduras anulares concéntricas 52. Una ranura concéntrica 53 en la nervadura 52 recibe el sello elastomérico arqueado 38. Cada reborde radial 28 de segmento de extremo tiene una nervadura similar y una ranura receptora de sello. Los extremos de los sellos longitudinales 49 están en contacto con los sellos arqueados 38.

Cuando las mitades de segmento coincidentes 21 o 22 se ensamblan conjuntamente, forman una carcasa circular con un diámetro interior mayor que el diámetro exterior del tubo 13 que se va a recubrir. El accesorio 10 se puede instalar sobre una tubería 13 comenzando en un segmento de extremo 11. Las mitades de segmento 21 se colocan en lados opuestos de la tubería 13 y se juntan firmemente con tuercas 61 y pernos 62 ensamblados a través de orificios 27 alineados. Este proceso hace que los sellos arqueados 36 se sellen en la superficie exterior de la tubería 13. Antes del montaje, el exterior de la tubería se puede limpiar en la ubicación prevista de los sellos 36 en ambos extremos del accesorio 10. Al apretar las tuercas 61 en los pernos 62 y la constricción de los sellos arqueados 36 en la tubería 13, el segmento de extremo 11 queda efectivamente fijado en la tubería. Los sellos longitudinales 32 adyacentes a los rebordes longitudinales 24 se comprimen y efectúan un sello entre ellos y un sello con los sellos arqueados 38.

Posteriormente, un segmento intermedio 12 se ensambla sobre la tubería 13 junto al extremo interior del primer segmento de extremo 11 instalado. Esto implica ensamblar y apretar los pernos 62 con las tuercas 61 en los orificios de reborde 46 alineados. Preferentemente, la orientación angular del plano diametral entre las mitades de segmento 22 está desalineada 90 grados con el plano diametral entre las mitades 21 de segmento de extremo 11. El primer segmento intermedio se fija al segmento de extremo 11 ensamblando los pernos 63 en los orificios de reborde radiales 29, 43 alineados y apretando las tuercas 64 en estos pernos.

Los segmentos intermedios posteriores 12 se instalan, típicamente, uno a la vez, a lo largo de la porción comprometida de la tubería 13 de la misma manera que se ha descrito para el primer segmento intermedio 12. Cada segmento intermedio 12 tiene preferentemente su plano diametral de separación orientado de modo que esté a 90 grados del plano de un segmento contiguo. El último segmento final instalado 11 se instala preferentemente de nuevo con su plano de separación a 90 grados del segmento intermedio adyacente 12. Los rebordes radiales 28 del segmento de extremo deben hacer tope con los rebordes radiales 42 de la sección intermedia adyacente 21 antes de apretar los pernos 62 y las tuercas 61 y colocar los sellos 37 en el exterior de la tubería. Los segmentos intermedios 12, cuando están instalados, están efectivamente libres de restricciones mediante un acoplamiento con la tubería 13.

En la descripción anterior, las caras coincidentes de las paredes del segmento semicilíndrico y las caras coincidentes de las nervaduras del reborde radiales están provistas cada una de una ranura de recepción de sello. Como se ha descrito, cada ranura lleva su propio sello. Sin embargo, se puede proporcionar un solo sello para sellar en ranuras opuestas o solo se puede proporcionar una sola ranura entre las caras coincidentes.

Si bien la invención se ha mostrado y descrito con respecto a realizaciones particulares de la misma, esto es con el propósito de ilustración más que de limitación, y otras variaciones y modificaciones de las realizaciones específicas aquí mostradas y descritas serán evidentes para los expertos en la técnica.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un accesorio para recubrir una longitud extendida de tubería que comprende una pluralidad de segmentos (11, 12) unidos de extremo a extremo para extenderse axialmente sobre la longitud de la tubería, estando formado cada uno de los segmentos (11, 12) por un par de secciones semicilíndricas coincidentes (21, 22), teniendo los pares de secciones coincidentes (21, 22) extremos arqueados que forman caras opuestas de extensión longitudinal que coinciden en un plano diametral, estando las caras opuestas longitudinales selladas conjuntamente, estando los extremos axiales adyacentes de los segmentos (11, 12) sellados conjuntamente de forma circunferencial, teniendo los extremos del accesorio sellos internos (32, 36) dispuestos para contactar con y sellar en el exterior de la tubería, de modo que el espacio entre dichos sellos internos (36) dentro de dicho accesorio quede cerrado, caracterizado por que los segmentos (11, 12) tienen rebordes de extremo radiales (28, 42), con orificios pasantes de perno orientados axialmente (29, 43), estando los rebordes de extremo de los segmentos adyacentes fijados conjuntamente mediante pernos comunes (63), a través de los orificios de perno (29, 43) y por que los rebordes de extremo radiales (28, 42) de los segmentos adyacentes están sellados mediante sellos arqueados intermedios (38).

2. Un accesorio según la reivindicación 1, en donde el plano diametral de los segmentos adyacentes (11, 12) está desalineado 90 grados.

3. Un accesorio según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en donde los segmentos (12) hacia el interior de los extremos del accesorio están efectivamente libres de restricciones axiales debido a un acoplamiento con el exterior de una tubería en la que está instalado el accesorio.

4. Un accesorio según cualquier reivindicación anterior, en donde las secciones semicilíndricas (21, 22) tienen rebordes longitudinales de extensión radial (24, 44) en o adyacentes al plano diametral, teniendo los rebordes de las secciones coincidentes una pluralidad de orificios de perno (27) alineados, sosteniéndose conjuntamente en su lugar las secciones coincidentes mediante pernos (62) ensamblados en dichos orificios de perno (27) alineados.