NL2005082C2

NL2005082C2 - ADAPTER AND METHOD FOR CLOSING A PIPE.

Info

Publication number: NL2005082C2
Application number: NL2005082A
Authority: NL
Inventors: Erik Hessels
Original assignee: U Sea Beheer B V
Priority date: 2010-06-15
Filing date: 2010-07-15
Publication date: 2011-12-19

Description

ADAPTER EN WERKWIJZE VOOR HET AFSLUITEN VAN EEN LEIDINGADAPTER AND METHOD FOR CLOSING A PIPE

De uitvinding heeft betrekking op een afsluiter/adapter voor het afsluiten van een leiding en/of het afvoeren van 5 medium daaruit. Een dergelijk leiding betreft bijvoorbeeld een pijpleiding, bijvoorbeeld voor olie. Meer in het bijzonder heeft de afsluiter/adapter volgens de uitvinding betrekking op een noodafsluiter met een adapter voor het afsluiten van een leiding en/of het afvoeren van medium 10 daaruit in geval van een noodsituatie, zoals een lekkage ten gevolg van een gat of breuk in een leiding.The invention relates to a valve / adapter for closing a pipe and / or discharging medium therefrom. Such a pipe relates, for example, to a pipeline, for example for oil. More in particular, the valve / adapter according to the invention relates to an emergency valve with an adapter for closing a pipe and / or discharging medium 10 therefrom in the event of an emergency situation, such as a leakage due to a hole or breakage. in a pipe.

Bekende afsluiters voor het afsluiten van systemen hebben een beperkt werkgebied waarin een effectieve afsluiting van een leiding wordt bewerkstelligd. Verder zijn 15 dergelijk bekende afsluiters niet geschikt voor gebruik onder relatief moeilijke omstandigheden, bijvoorbeeld onder hoge druk op een zeebodem in geval van een noodsituatie.Known shut-off valves for closing systems have a limited working area in which an effective shut-off of a pipe is achieved. Furthermore, such known valves are not suitable for use under relatively difficult conditions, for example under high pressure on a seabed in the event of an emergency.

De onderhavige uitvinding heeft tot doel een meer effectieve afsluiter en/of afvoer te verschaffen.The present invention has for its object to provide a more effective valve and / or drain.

20 Dit doel wordt bereikt met de adapter voor het afsluiten van een leiding en/of het afvoeren van medium daaruit volgens de onderhavige uitvinding, waarin de adapter omvattende: klemmiddelen voor het klemmen achter een aangrijping 25 van de af te sluiten leiding; borgmiddelen voor het positioneren van de klemmiddelen; een met de klemmiddelen op een opening in de leiding plaatsbare behuizing; en 30 - een in de behuizing beweegbare aangebrachte zuiger.This object is achieved with the adapter for closing a pipe and / or discharging medium therefrom according to the present invention, wherein the adapter comprises: clamping means for clamping behind an engagement of the pipe to be closed; locking means for positioning the clamping means; a housing which can be placed with the clamping means on an opening in the conduit; and a piston mounted movably in the housing.

Door het voorzien van klemmiddelen die kunnen aangrijpen, bij voorkeur haken, achter een aangrijping van de af te sluiten leiding is het mogelijk de adapter te 2 positioneren op de af te sluiten opening in deze leiding. De klemmiddelen functioneren samen met de borgmiddelen en behuizing als adapter. Hiermee wordt een verbinding bewerkstelligd tussen bijvoorbeeld een kapotte leiding, of 5 althans een ongewenste opening daarin, en een geschikt aansluitpunt voor het afsluiten van de leiding met een afsluiter en/of transport/afvoer van het medium in de leiding. Bij dit verdere transport/afvoer kan bijvoorbeeld een (externe) afsluiter worden voorzien. Een (ongewenste) 10 opening wordt bijvoorbeeld gevormd in een gescheurde, gebarsten of doorgehaalde leiding. Een aangrijping voor de klemmiddelen wordt bij voorkeur gevormd door een flens die veelal voorzien is bij dergelijke leidingen. Om de bevestiging van de adapter te vereenvoudigen behoort het dan 15 ook tot de mogelijkheden om een stuk leiding te verwijderen tot aan een reeds aanwezige nabij gelegen flens om aldaar de aangrijping te bewerkstelligen.By providing clamping means which can engage, preferably hooks, behind an engagement of the conduit to be closed, it is possible to position the adapter on the opening to be closed in this conduit. The clamping means function together with the locking means and housing as an adapter. A connection is hereby hereby established between, for example, a broken pipe, or at least an undesired opening therein, and a suitable connection point for closing the pipe with a valve and / or transport / discharge of the medium in the pipe. For this further transport / removal, an (external) valve can for instance be provided. An (unwanted) opening is, for example, formed in a torn, cracked or pulled through line. An engagement for the clamping means is preferably formed by a flange that is often provided with such pipes. In order to simplify the attachment of the adapter, it is then also possible to remove a piece of pipe up to an already present nearby flange in order to effect the engagement there.

De borgmiddelen worden voorzien om de klemmiddelen te positioneren en ook in de gewenste positie te houden. De 20 klemmiddelen zijn werkzaam verbonden met een behuizing van de afsluiter/adapter. De behuizing kan geplaatst worden op de af te sluiten opening van de leiding. In deze behuizing is een zuiger aangebracht die beweegbaar is ten opzichte van de behuizing. Na het plaatsen van de afsluiter/adapter met 25 gebruikmaking van de klemmiddelen en de borgmiddelen kan de zuiger in de behuizing in de gewenste positie worden gebracht, zodanig dat met de zuiger een afdichting van de opening in de leiding wordt gerealiseerd. Hiermee wordt bewerkstelligd dat vloeistoffen, zoals olie en/of gassen, 30 niet kunnen ontsnappen uit een opening in een gescheurde, gebarsten of doorgehaalde leiding. Een dergelijke leiding betreft bijvoorbeeld een pijpleiding, waaronder een oliepijpleiding.The locking means are provided to position the clamping means and also to hold them in the desired position. The clamping means are operatively connected to a housing of the valve / adapter. The housing can be placed on the pipe opening to be closed. A piston is arranged in this housing which is movable relative to the housing. After the valve / adapter has been placed using the clamping means and the locking means, the piston in the housing can be brought into the desired position, such that a seal of the opening in the pipe is realized with the piston. This ensures that liquids, such as oil and / or gases, cannot escape from an opening in a torn, cracked or punctured pipe. Such a pipe relates, for example, to a pipeline, including an oil pipeline.

33

Door het voorzien van de klemmiddelen die geborgd kunnen worden in de gewenste positie met de borgmiddelen, en het hanteren van de zuiger, is het mogelijk de afsluiter/adapter toe te passen op relatief moeilijk 5 toegankelijke situaties zoals op een zeebodem. Het gebruik van een zuiger heeft hierbij als bijkomend voordeel dat deze ook goed functioneert onder de relatief hoge drukken die bij deze omstandigheden optreden. Een bijzonder voordeel van het gebruik van een zuiger in de afsluiter/adapter volgens de 10 uitvinding is dat door een geschikte dimensionering van de zuiger een effectieve krachtenbalans verkregen kan worden, waarmee de afsluiter/adapter ook onder extreme condities, zoals hiervoor beschreven, op efficiënte wijze kan worden toegepast.By providing the clamping means that can be locked in the desired position with the locking means, and by handling the piston, it is possible to apply the valve / adapter to situations that are relatively difficult to access, such as on a seabed. The use of a piston here has the additional advantage that it also functions well under the relatively high pressures that occur under these circumstances. A special advantage of the use of a piston in the valve / adapter according to the invention is that an effective force balance can be obtained by suitable dimensioning of the piston, with which the valve / adapter can also be operated efficiently under extreme conditions as described above. can be applied in any way.

15 De adapter volgens de uitvinding betreft een definitieve of een tijdelijke installatie voor het afsluiten van een gescheurde, gebarsten of doorgehaalde pijpleiding teneinde ontsnappende vloeistoffen (en/of gassen) op te vangen en/of het ontsnappen daarvan tegen te gaan. Hiermee 20 wordt op effectieve wijze onder meer de schade aan het milieu tegengegaan. Bijkomend kan ook de economische schade worden beperkt.The adapter according to the invention relates to a definitive or a temporary installation for closing off a torn, cracked or pulled-through pipeline in order to catch escaping liquids (and / or gases) and / or to prevent their escape. This effectively counteracts, among other things, damage to the environment. In addition, the economic damage can also be limited.

In een voordelige voorkeursuitvoeringsvorm volgens de onderhavige uitvinding is de behuizing voorzien van 25 afvoermiddelen.In an advantageous preferred embodiment according to the present invention, the housing is provided with discharge means.

Door het voorzien van afvoermiddelen aan de behuizing is het mogelijk om de vloeistof en/of gassen uit de leiding op te vangen in de behuizing van de adapter en deze vervolgens op gecontroleerde wijze af te voeren via deze 30 afvoermiddelen. De afvoermiddelen staan bijvoorbeeld in verbinding met een reservoir, zoals bijvoorbeeld een tanker. Hiermee wordt bewerkstelligd dat de vloeistoffen en/of gassen niet langer ontsnappen uit de openingen in de 4 leiding. Dergelijke afvoermiddelen kunnen desgewenst worden voorzien van separate afsluiters en/of vertakkingen. Een bijkomend voordeel van dergelijke afvoermiddelen is dat het hiermee mogelijk is de in de leiding aanwezige druk te 5 verlagen.By providing discharge means on the housing, it is possible to collect the liquid and / or gases from the conduit in the housing of the adapter and then discharge it in a controlled manner via these discharge means. The discharge means are for instance in connection with a reservoir, such as for instance a tanker. This ensures that the liquids and / or gases no longer escape from the openings in the conduit. Such discharge means can if desired be provided with separate valves and / or branches. An additional advantage of such discharge means is that it is hereby possible to reduce the pressure present in the line.

In een voordelige voorkeursuitvoeringsvorm volgens de onderhavige uitvinding omvatten de klemmiddelen een gedeelde ring.In an advantageous preferred embodiment according to the present invention, the clamping means comprise a split ring.

Bij de installatie van de adapter volgens de uitvinding 10 wordt bij voorkeur gebruik gemaakt van de bestaande flensverbinding achter de breuk door achter de flens te haken met een gedeelde ring als een klemmiddel. De ring, die bij voorkeur met behulp van spanmiddelen, zoals bladveren, naar buiten gespannen wordt, wordt door de borgmiddelen in 15 de borgingspositie gedrukt, bijvoorbeeld met een gesloten buitenring. Door het gebruik van een gedeelde ring kan de ring van een grotere diameter, bijvoorbeeld van de flens, naar een kleinere diameter worden gebracht, bijvoorbeeld aangrijpend of hakend achter de flens. Hiermee wordt een 20 effectieve bevestiging van de adapter gerealiseerd.In the installation of the adapter according to the invention, use is preferably made of the existing flange connection behind the break by hooking behind the flange with a split ring as a clamping means. The ring, which is preferably tensioned outwards with the aid of tensioning means, such as leaf springs, is pressed into the locking position by the locking means, for example with a closed outer ring. By using a split ring, the ring can be brought from a larger diameter, for example from the flange, to a smaller diameter, for example engaging or hooking behind the flange. Hereby an effective attachment of the adapter is realized.

In een voordelige voorkeursuitvoeringsvorm volgens de onderhavige uitvinding zijn de borgmiddelen relatief volgens de behuizing verplaatsbaar voorzien.In an advantageous preferred embodiment according to the present invention, the locking means are provided displaceably relative to the housing.

Door de borgmiddelen van de behuizing verplaatsbaar te 25 voorzien is het mogelijk om de borgmiddelen bijvoorbeeld te verschuiven ten opzichte van de behuizing. Bij voorkeur wordt hierbij gebruik gemaakt van één of meer actuatoren, bijvoorbeeld omvattende een hydraulische cilinder.By providing the locking means of the housing displaceably, it is possible to, for example, move the locking means relative to the housing. Use is herein preferably made of one or more actuators, for example comprising a hydraulic cylinder.

Desgewenst is het mogelijk om deze beweging op een andere 30 wijze aan te drijven, bijvoorbeeld in geval van toepassing op een zeebodem met behulp van een krachtbron aanwezig op een boorplatform, of lokaal opgeslagen energie, bijvoorbeeld met een krachtbron als hydraulische accumulatoren. Door de 5 beweging van de borgmiddelen, bij voorkeur in de vorm van een borgring, kunnen de klemmiddelen zoals de gedeelde klemring, mee worden bewogen ten opzichte van de behuizing. Ten gevolge van deze beweging zal de klemring in de positie 5 worden geduwd en bij voorkeur aangrijpen om een flens van de leiding waarin de ongewenste opening aanwezig is. Door de borgring worden de klemmiddelen gepositioneerd en in positie gehouden. Dit kan een tijdelijke of meer definitieve positionering betekenen.If desired, it is possible to drive this movement in a different way, for instance in the case of application to a seabed with the aid of a power source present on a drilling platform, or locally stored energy, for example with a power source as hydraulic accumulators. Due to the movement of the locking means, preferably in the form of a locking ring, the clamping means such as the split clamping ring can be moved with respect to the housing. As a result of this movement, the clamping ring will be pushed into position 5 and preferably engage around a flange of the conduit in which the unwanted opening is present. The clamping means are positioned and held in position by the locking ring. This can mean a temporary or more definitive positioning.

10 Na het borgen van de gedeelde ring wordt de zuiger en daarmee in een voordelige uitvoeringsvorm het bovenste gedeelte van de "drukbalans", naar beneden geschoven, bij voorkeur eveneens met behulp van actuatoren. Hierbij kan gebruik worden gemaakt van eenzelfde actuator of actuatoren 15 als voor de beweging van de borgmiddelen.After securing the split ring, the piston and thus in an advantageous embodiment the upper part of the "pressure balance" is pushed down, preferably also with the aid of actuators. Use can herein be made of the same actuator or actuators 15 as for the movement of the locking means.

In een voordelige uitvoeringsvorm is de zuiger voorzien van contactmiddelen of afdichtingsmiddelen voor het realiseren van een afdichting tussen de adapter en de leiding.In an advantageous embodiment the piston is provided with contact means or sealing means for realizing a seal between the adapter and the pipe.

20 Door het positioneren van de zuiger met behulp van de contactmiddelen rond de opening in de af te dichten leiding kan een afdichting tussen de zuiger en de leiding worden bewerkstelligd. Hiermee kan ongewenste lekkage worden vermeden.By positioning the piston with the aid of the contact means around the opening in the pipe to be sealed, a seal between the piston and the pipe can be effected. This way unwanted leakage can be avoided.

25 In een voordelige voorkeursuitvoeringsvorm is de zuiger voorzien van één of meer openingen zodanig dat in een open toestand van de adapter/afsluiter een verbinding tussen de leiding en de omgeving is voorzien, en in een gesloten toestand van de adapter/afsluiter een verbinding tussen de 30 binnenzijde van de cilinder en een kamer in de behuizing is voorzien.In an advantageous preferred embodiment, the piston is provided with one or more openings such that in an open state of the adapter / valve a connection is provided between the pipe and the environment, and in a closed state of the adapter / valve a connection between the The inside of the cylinder and a chamber in the housing is provided.

Door het voorzien van openingen of gaten in de zuigerwand kan de adapter op relatief eenvoudige wijze 6 worden geplaatst over de opening van de af te sluiten leiding. De vloeistoffen en/of gassen worden in de niet afgesloten toestand vanuit de opening via de behuizing en de zuiger door de openingen daarin naar de omgeving doorgeleid.By providing openings or holes in the piston wall, the adapter can be placed in relatively simple manner over the opening of the conduit to be closed. The liquids and / or gases are led from the opening through the housing and the piston through the openings therein to the environment in the non-sealed state.

5 Hiermee wordt bewerkstelligd dat de adapter op betrekkelijk eenvoudige wijze in initiële positie gebracht kan worden.This ensures that the adapter can be brought into the initial position in a relatively simple manner.

Na het omlaag drukken van de zuiger bevinden de openingen zich binnen de behuizing en in de bedrijfs- of gesloten toestand vindt derhalve geen lekkage door de 10 openingen in de zuiger plaats.After the piston is pressed downwards, the openings are located inside the housing and, therefore, in the operating or closed condition, no leakage occurs through the openings in the piston.

Bij voorkeur is de behuizing voorzien van éi>n of meer openingen die zich in gebruik van de adapter bevinden in de nabijheid van de opening in de af te sluiten leiding. Hiermee wordt bewerkstelligd dat, zodra de binnenste zuiger 15 van de drukbalans de nek raakt van de pijp en/of de flens, de vloeistofstroom door de onderste gaten in de behuizing wordt gestopt. Bij voorkeur wordt de vloeistofstroom door een gat en/of pijp aan de bovenzijde opgevangen. Hiermee wordt onder meer ongewenste lekkage voorkomen en in ieder 20 geval tegen gegaan. Een bijkomend voordeel wordt bereikt doordat de zuiger bij het afsluiten tijdens de laatste fase van de beweging met extra kracht wordt bewogen tegen de af te sluiten leiding. Hiermee wordt de afdichting versterkt.The housing is preferably provided with one or more openings which, in use of the adapter, are located in the vicinity of the opening in the conduit to be closed off. This ensures that as soon as the inner piston 15 of the pressure balance touches the neck of the pipe and / or the flange, the liquid flow is stopped through the lower holes in the housing. The liquid flow is preferably collected through a hole and / or pipe at the top. This prevents, among other things, unwanted leakage and in any case prevents it. An additional advantage is achieved in that during closing during the final phase of the movement the piston is moved with extra force against the conduit to be closed. This reinforces the seal.

In een voordelige voorkeursuitvoeringsvorm volgens de 25 onderhavige uitvinding omvat de zuiger een drukvlak zodanig dat in gebruik de kracht werkend op het drukvlak is gericht naar de opening van de leiding toe.In an advantageous preferred embodiment according to the present invention, the piston comprises a pressure surface such that in use the force acting on the pressure surface is directed towards the opening of the line.

Volgens de uitvinding wordt door een effectieve verhouding van de relevante oppervlakken de trekkracht aan 30 de onderflens sterk gereduceerd, zodanig dat de installatie met de adapter zelfs bij extreme drukken van de ontsnappende vloeistof gebruikt kan worden. Hiermee wordt bewerkstelligd dat de adapter volgens de uitvinding over een groot 7 werkgebied op effectieve wijze gebruikt kan worden. Ook behoort het tot de mogelijkheden om een voordelige uitvoeringsvorm van de adapter volgens de uitvinding te gebruiken op relatief grote diepte onder water onder 5 blootstelling van relatief grote omgevingsdruk. Hiermee wordt een verdere vergroting van het werkgebied voor de adapter volgens de onderhavige uitvinding bewerkstelligd.According to the invention, an effective ratio of the relevant surfaces greatly reduces the tensile force on the lower flange, such that the installation with the adapter can be used even at extreme pressures of the escaping liquid. This ensures that the adapter according to the invention can be used effectively over a large working area. It is also possible to use an advantageous embodiment of the adapter according to the invention at a relatively large depth under water under exposure of relatively large ambient pressure. Hereby a further enlargement of the working area for the adapter according to the present invention is achieved.

Bij voorkeur ligt de verhouding tussen het drukvlak van de zuiger en het drukvlak van de behuizing waarop in gebruik 10 een kracht, werkend op het drukvlak, gericht van de opening van de leiding af, in het bereik van 0,5 tot 1,2, en bij voorkeur in het bereik van 0,7 tot 1. Het is gebleken dat deze verhouding, in het bijzonder het bereik van 0,7 tot 1 resulteert in een effectieve krachtenbalans die in een groot 15 werkgebied voor de adapter effectief werkt.Preferably, the ratio between the pressure surface of the piston and the pressure surface of the housing on which in use a force acting on the pressure surface directed away from the opening of the pipe is in the range of 0.5 to 1.2, and preferably in the range of 0.7 to 1. It has been found that this ratio, in particular the range of 0.7 to 1, results in an effective force balance that works effectively in a large working area for the adapter.

In een voordelige voorkeursuitvoeringsvorm volgens de onderhavige uitvinding omvatten de klemmiddelen een verend element.In an advantageous preferred embodiment according to the present invention, the clamping means comprise a resilient element.

Door het voorzien van een verend element is het 20 mogelijk om de klemmiddelen te combineren met borgmiddelen zodanig dat de borgmiddel in deze uitvoeringsvorm worden gevormd door de één of meer verende elementen. Een dergelijk verend element kan bij voorbeeld worden uitgevoerd volgens een soort holle wandplug-principe zodanig dat de 25 klemmiddelen, bij voorkeur gevolgd door de borgring, over de flens gedrukt kunnen worden waarna het verend element beweegt, in beginsel met een rotatiebeweging, en daarmee haakt achter de flens van de leiding die afgesloten dient te worden. Hiermee wordt op eenvoudige wijze een verbinding 30 tussen de af te sluiten leiding en de adapter bewerkstelligd.By providing a resilient element, it is possible to combine the clamping means with securing means such that the securing means in this embodiment are formed by the one or more resilient elements. Such a resilient element can for instance be designed according to a kind of hollow wall plug principle such that the clamping means, preferably followed by the locking ring, can be pressed over the flange, whereafter the resilient element moves, in principle with a rotational movement, and hooks therewith. behind the pipe flange to be closed. A connection between the conduit to be terminated and the adapter is hereby established in a simple manner.

In een verdere voordelige voorkeursuitvoeringsvorm volgens de onderhavige uitvinding is de kamer voorzien in de 8 behuizing voorzien van een aansluiting geschikt voor het werkzaam verbinden van de kamer met een externe drukbron.In a further advantageous preferred embodiment according to the present invention, the chamber is provided in the housing provided with a connection suitable for operatively connecting the chamber with an external pressure source.

Door een kamer in de behuizing, die in een bedrijfstoestand of gebruikstoestand van de 5 adapter/afsluiter zich bevindt tussen de zuiger en de binnenwand van de behuizing, te voorzien van een aansluiting, is het mogelijk om de druk in deze kamer te controleren. Hiervoor kan gebruikt worden gemaakt van een externe drukbron, bijvoorbeeld in geval van toepassing op 10 een zeebodem van een drukbron aanwezig op een olieplatform, of lokaal opgeslagen energie, bijvoorbeeld met een krachtbron als hydraulische accumulatoren. Door het controleren van de druk in deze kamer, waarbij bij voorkeur geen openingen in de wand van de zuiger zijn voorzien om de 15 druk in de kamer goed te kunnen beheersen, is het mogelijk het krachtenspel te beïnvloeden. Door deze beïnvloeding kan de beweging van de zuiger tussen de initiële toestand en de bedrijfstoestand beter controleerbaar uitgevoerd worden. Zo behoort het bijvoorbeeld tot de mogelijkheden de druk te 20 vergroten om daarmee de zuiger steviger op de af te sluiten leiding te drukken en daarmee een betere afdichting te realiseren. Door bijvoorbeeld de beweging van de zuiger met de contactmiddelen naar de leiding toe met meer kracht uit te voeren kan de zuiger met de contactmiddelen zich als het 25 ware "invreten" in het materiaal van de leiding om daarmee een goede afdichting van het materiaal te realiseren.By providing a chamber in the housing which is located between the piston and the inner wall of the housing in an operating condition or operating condition of the adapter / valve, it is possible to control the pressure in this chamber. For this purpose use can be made of an external pressure source, for instance in the case of application to a seabed of a pressure source present on an oil platform, or locally stored energy, for example with a power source as hydraulic accumulators. By controlling the pressure in this chamber, wherein preferably no openings are provided in the wall of the piston in order to be able to properly control the pressure in the chamber, it is possible to influence the play of forces. Because of this influence, the movement of the piston between the initial state and the operating state can be made more controllable. For example, it is possible to increase the pressure in order to press the piston more firmly on the pipe to be closed and thus to achieve a better seal. By, for example, carrying out the movement of the piston with the contact means towards the conduit with more force, the piston with the contact means can, as it were, "eat into" the material of the conduit in order to thereby achieve a good sealing of the material. .

In een verdere voordelige voorkeursuitvoeringsvorm volgens de onderhavige uitvinding omvat de zuiger een tweede zuiger voor het voorzien van een dubbele afdichting.In a further advantageous preferred embodiment according to the present invention, the piston comprises a second piston for providing a double seal.

30 Door het voorzien van een tweede zuiger die bij voorbeeld is voorzien aan de binnenzijde van de eerste zuiger kan na het plaatsen van de eerste zuiger deze tweede zuiger eveneens gepositioneerd worden over de opening in de 9 af te sluiten leiding. Hiermee wordt een dubbele afdichting gerealiseerd om daarmee de lekkage nog verder terug te dringen van de vloeistoffen en/of gassen. Hiermee wordt de bedrijfszekerheid van de adapter volgens de uitvinding ook 5 onder extreme condities verder vergroot.By providing a second piston which is for instance provided on the inside of the first piston, after the first piston has been placed, this second piston can also be positioned over the opening in the conduit to be closed. A double seal is hereby realized to further reduce the leakage of the liquids and / or gases. The reliability of the adapter according to the invention is hereby also further increased under extreme conditions.

Voor de volledigheid wordt opgemerkt dat het tot de mogelijkheden behoort om volgens de uitvinding maatregelen van de verschillende uitvoeringsvorm met elkaar te combineren.For the sake of completeness, it is noted that, according to the invention, it is possible to combine measures of the different embodiment with each other.

10 De uitvinding heeft verder tevens betrekking op een werkwijze voor het afsluiten van een leiding, waarbij gebruik wordt gemaakt van de beschreven adapter.The invention furthermore also relates to a method for closing off a pipe, wherein use is made of the described adapter.

Voor een dergelijk systeem en werkwijze gelden gelijke effecten en voordelen als die beschreven en/of getoond zijn 15 voor de adapter.For such a system and method, the same effects and advantages apply as those described and / or shown for the adapter.

Verdere voordelen, kenmerken en details van de uitvinding worden verder toegelicht aan de hand van voorkeursuitvoeringsvormen daarvan, waarbij verwezen wordt naar de bijgevoegde tekeningen, waarin tonen: 20 - figuur 1, een aanzicht van de initiële situatie van de adapter/afsluiter volgens de uitvinding; - figuren 2, een aanzicht van de plaatsing van de behuizing van de adapter/afsluiter uit figuur 1; - figuren 3-4, aanzichten van de verdere plaatsing en 25 de positie zoals in bedrijf van de adapter/afsluiter uit figuur 1; en - figuren 5-6, aanzichten van de stappen uit figuren 3-4 voor een alternatieve adapter/afsluiter volgens de uitvinding.Further advantages, features and details of the invention are further elucidated on the basis of preferred embodiments thereof, wherein reference is made to the accompanying drawings, in which: figure 1 shows a view of the initial situation of the adapter / valve according to the invention; figures 2, a view of the placement of the housing of the adapter / valve of figure 1; figures 3-4, views of the further placement and the position as in operation of the adapter / valve of figure 1; and - figures 5-6, views of the steps of figures 3-4 for an alternative adapter / valve according to the invention.

30 Een adapter 2 (figuur 1 en 2) kan voor geval van nood, bijvoorbeeld bij een breuk in een onder water gelegen olieleiding 4, worden toegepast voor het afsluiten van een ongewenste opening 6 in de gebroken leiding 4. Adapter 2 10 omvat een huis 8 waaraan een klemrand 9 is voorzien. Voorts is in huis 8 in een beweegbare zuiger 10 voorzien. De bevestiging van adapter 2 op leiding 4 wordt gerealiseerd met behulp van klemring 12, waaraan een aangrijpingspunt 13 5 is voorzien, en borgring 14.An adapter 2 (figures 1 and 2) can be used in case of an emergency, for instance in the event of a break in an oil pipe 4 located under water, for closing off an undesired opening 6 in the broken pipe 4. Adapter 2 comprises a housing 8 on which a clamping edge 9 is provided. Furthermore, a movable piston 10 is provided in housing 8. The attachment of adapter 2 to pipe 4 is realized with the aid of clamping ring 12, on which a point of engagement 13 is provided, and locking ring 14.

Zuiger 10 is voorzien van een wand 16 waarin openingen 18 zijn voorzien. In de getoonde uitvoeringsvorm zijn aan wand 16 op drie niveaus openingen 18 voorzien. In de onderzijde van wand 16 bevinden zich afdichtingsmiddelen 20 10 die langs wand 22 van behuizing 8 verschuifbaar zijn.Piston 10 is provided with a wall 16 in which openings 18 are provided. In the embodiment shown, openings 18 are provided on wall 16 on three levels. In the underside of wall 16 there are sealing means 20 which are slidable along wall 22 of housing 8.

Hierbij is een afdichting 21 voorzien tussen middelen 20 en wand 22.A seal 21 is herein provided between means 20 and wall 22.

In de getoonde uitvoeringsvorm is zuiger 10 aan de bovenzijde voorzien van een opening 24 waaraan een 15 afvoerleiding 26 is bevestigd die wordt gevoerd door een opening 28 aan de bovenzijde van behuizing 8.In the embodiment shown, piston 10 is provided at the top with an opening 24 to which a discharge pipe 26 is attached, which is fed through an opening 28 at the top of housing 8.

Klemring 12 bestaat uit een drietal ringdelen 30 die met behulp van borgring 14 positioneerbaar zijn en waarbij klemveren 32 voor de voorspanning zorgen. Klemring 12 haakt 20 in de gebruikspositie achter flens 34 van leiding 4.Clamping ring 12 consists of three ring parts 30 which are positionable with the aid of locking ring 14 and wherein clamping springs 32 provide pre-tension. Clamping ring 12 hooks into position 20 behind flange 34 of pipe 4.

Borgring 14 wordt verschoven met behulp van actuator 36. Borgring 14 neemt tijdens deze verplaatsing klemring 12 mee totdat deze valt achter flens 34 en met behulp van borgring 14 is gepositioneerd ten opzichte van leiding 4. Zuiger 10 25 wordt vervolgens met behulp van actuator 38 in contact gebracht met leiding 4 en gepositioneerd over opening 6 in deze leiding 4. Aan wand 22 van behuizing 8 is nabij opening 6 en leiding 4 een opening 40 voorzien. Tijdens beweging van zuiger 10 kan hierdoor vloeistof en/of gas uit leiding 4 30 worden afgevoerd om positionering van adapter 2 mogelijk te maken. Tussen zuigerwand 16 en huis 8 is een afdichting 41 voorzien. Door openingen 18,40 is een verbinding tussen volume 42 aan de binnenzijde van adapter 2 en de omgeving 11 mogelijk die in een initiële niet aangesloten toestand (figuur 1) van adapter 2 voor een deel omgevingsfluïdum, zoals zeewater, zal bevatten. In een aangesloten toestand zonder afdichting (figuur 2) zal volume 44 van de 5 binnenzijde van adapter 2 voor een groot deel fluïdum uit leiding 4 bevatten. Tijdens de overgang van initiële toestand naar gebruikstoestand wordt tussen zuiger 10 en huis 8 kamer 46 gevormd.Locking ring 14 is shifted with the aid of actuator 36. Locking ring 14 carries clamping ring 12 with it during this displacement until it falls behind flange 34 and with the help of locking ring 14 is positioned with respect to line 4. Piston 10 is then inserted with the aid of actuator 38. brought into contact with pipe 4 and positioned over opening 6 in this pipe 4. An opening 40 is provided on wall 22 of housing 8 near opening 6 and pipe 4. During movement of piston 10, liquid and / or gas can hereby be discharged from line 4 to enable positioning of adapter 2. A seal 41 is provided between piston wall 16 and housing 8. Through openings 18,40 a connection between volume 42 on the inside of adapter 2 and the environment 11 is possible which, in an initial non-connected state (figure 1) of adapter 2, will contain part of the ambient fluid, such as seawater. In a connected state without a seal (Figure 2), volume 44 from the inside of adapter 2 will for a large part contain fluid from line 4. During the transition from initial state to operational state, chamber 46 is formed between piston 10 and housing 8.

Zodra de binnenste zuiger 10 van de drukbalans de nek 10 raakt van de pijp en/of de flens 34 wordt de vloeistof stroom door de onderste gaten gestopt, wordt een kamer 48 gevormd met een opening 50. De vloeistofstroom kan door een gat en/of pijp aan de bovenzijde opgevangen worden. Hiermee wordt onder meer ongewenste lekkage voorkomen en in ieder 15 geval tegen gegaan.As soon as the inner piston 10 of the pressure balance touches the neck 10 of the pipe and / or the flange 34, the liquid flow is stopped through the lower holes, a chamber 48 is formed with an opening 50. The liquid flow can pass through a hole and / or pipe can be collected at the top. This prevents, among other things, unwanted leakage and in any case prevents it.

Indien een gat 6 in een leiding 4 wordt geconstateerd wordt een adapter 2 aangevoerd en gepositioneerd ten opzichte van opening 6 in de richting van pijl C (figuur 1). Vervolgens wordt borgring 14 omlaag gedrukt in de richting 20 van pijl D met behulp van een actuator 36 waardoor klemring 12 in de richting van pijl E achter flens 34 aangrijpt en hiermee vast is verbonden (figuur 2). Vervolgens wordt zuiger 10 met behulp van actuator 38 geplaatst over opening 6 in leiding 4 (figuur 3) in de richting van pijl F, waarbij 25 de contactmiddelen 20 zorgen voor een afdichting (figuur 4). Door gebruik te maken van afvoerleiding 26 worden de vloeistoffen en/of gassen uit de leiding 4 afgevoerd, zodanig dat geen ongewenste lekkage optreedt en bijkomende druk in leiding 4 kan worden afgebouwd. In afvoerleiding 26 30 kunnen afsluiters (niet getoond) worden voorzien om de afvoer op elk gewenst moment te kunnen stoppen.If a hole 6 is found in a pipe 4, an adapter 2 is supplied and positioned with respect to opening 6 in the direction of arrow C (Figure 1). Locking ring 14 is then pressed down in the direction 20 of arrow D with the aid of an actuator 36 whereby clamping ring 12 engages behind flange 34 in the direction of arrow E and is fixedly connected thereto (figure 2). Piston 10 is then placed with the aid of actuator 38 over opening 6 in line 4 (Fig. 3) in the direction of arrow F, the contact means 20 providing a seal (Fig. 4). By using discharge line 26, the liquids and / or gases are discharged from the line 4, such that no undesired leakage occurs and additional pressure in line 4 can be reduced. In discharge line 26, valves (not shown) can be provided to be able to stop the discharge at any desired moment.

De drukbalans wordt door de goede keuze van de afmetingen zo optimaal mogelijk gekozen om met minimale 12 inspanning een robuuste afsluiting te kunnen bewerkstelligen. Dit heeft in het bijzonder consequenties voor de keuzes van oppervlakken A en B in de initiële toestand (figuur 1) en voor oppervlakken A' en B' in de 5 overgangs- en gebruikstoestand (figuur 3). In de getoonde uitvoeringsvorm heeft behuizing 8 een diameter van zo'n 1050 mm. Door de juiste keuze van de drukbalans kan tijdens de neerwaartse beweging van zuiger 10 een grote kracht worden uitgeoefend op zuiger 10 zodanig dat deze zich met 10 een klap als het ware "invreet" in de wand van leiding 4. Hiermee is het mogelijk om bij drukken tot wel 10.000 psi (690 bar) een adapter 2 te realiseren die met behulp van de genoemde slimme verhouding van de besproken oppervlakken toch een beperkte trekkracht aan flens 34 uitoefent zodanig 15 dat adapter 2 zelfs bij de genoemde extreme drukken, zoals optreden op een zeebodem bij bijvoorbeeld een olieleiding, gebruikt kan worden.Due to the good choice of dimensions, the pressure balance is chosen as optimally as possible in order to be able to achieve a robust seal with minimal effort. This has particular consequences for the choices of surfaces A and B in the initial state (Figure 1) and for surfaces A 'and B' in the transition and use state (Figure 3). In the embodiment shown, housing 8 has a diameter of about 1050 mm. Due to the correct choice of the pressure balance, a great force can be exerted on piston 10 during the downward movement of piston 10 such that it "eats" into the wall of conduit 4 with a blow as it were With this it is possible to pressures of up to 10,000 psi (690 bar) to realize an adapter 2 which nevertheless exerts a limited tensile force on flange 34 with the aid of the said smart ratio of the surfaces discussed, such that adapter 2 even at said extreme pressures, such as occur on a seabed in, for example, an oil pipe.

In een alternatieve uitvoeringsvorm staat in adapter 52 (figuren 5 en 6) kamer 54, die tussen zuiger 10 en huis 8 20 wordt gevormd tijdens de overgang tussen initiële en gebruikstoestand, in verbinding met drukmiddelen 56, bijvoorbeeld een drukbron op een platform. Hiermee kan kracht worden uitgeoefend op het bovenste vlak van middelen 20 tijdens de beweging in de richting van pijl G. De 25 zuigerbeweging is hiermee beter beheersbaar en kan desgewenst met een grotere kracht worden uitgevoerd. Hierbij is het mogelijk de afdichting met relatief grote kracht als het ware in te laten "vreten", ofwel met een klap laten inslaan, in leiding 4 of flens 34.In an alternative embodiment, adapter 52 (Figures 5 and 6) communicates with chamber 54 formed between piston 10 and housing 8 during the transition between initial and operating condition in communication with pressure means 56, for example a pressure source on a platform. Hereby force can be exerted on the upper surface of means 20 during the movement in the direction of arrow G. The piston movement is hereby more controllable and can, if desired, be carried out with a greater force. In this case it is possible, as it were, to have the seal "eaten in" with a relatively great force, or to have it hit with a blow in line 4 or flange 34.

30 In een verdere alternatieve uitvoeringsvorm is in behuizing 8 een tweede zuiger voorzien (niet getoond). De tweede zuiger wordt dichtgedrukt zodra de eerste zuiger 10 in de bedrijfstoestand is gebracht.In a further alternative embodiment, a second piston is provided in housing 8 (not shown). The second piston is pressed shut once the first piston 10 has been brought into the operating condition.

1313

In een andere alternatieve uitvoeringsvorm is de klemring vervangen door een aantal verende elementen die in de bedrijfstoestand haken achter flens 34.In another alternative embodiment, the clamping ring is replaced by a number of resilient elements that hook behind flange 34 in the operating condition.

De onderhavige uitvinding is geenszins beperkt tot de 5 bovenbeschreven voorkeursuitvoeringsvormen daarvan. De gevraagde rechten worden bepaald door de navolgende conclusies binnen de strekking waarvan velerlei modificaties denkbaar zijn. Zo behoort het tot de mogelijkheden om combinaties van maatregelen uit de verschillende getoonde 10 uitvoeringsvormen te maken en daarmee een verdere alternatieve uitvoeringsvorm volgens de uitvinding te realiseren.The present invention is by no means limited to the above described preferred embodiments thereof. The requested rights are determined by the following claims within the scope of which many modifications are conceivable. Thus it is possible to make combinations of measures from the different embodiments shown and thereby realize a further alternative embodiment according to the invention.

De adapter volgens de uitvinding kan op een aantal wijzen worden gerealiseerd. Bij voorkeur betreft de adapter 15 een noodafsluiter die in geval van een noodsituatie, zoals een gat of breuk van een leiding, wordt gebruikt. Echter het behoort tevens tot de mogelijkheden een dergelijke adapter in een standaard systeem op te nemen.The adapter according to the invention can be realized in a number of ways. The adapter 15 preferably relates to an emergency valve which is used in the event of an emergency situation, such as a hole or rupture of a pipe. However, it is also possible to include such an adapter in a standard system.

Claims

An adapter for closing a pipe and / or discharging medium therefrom, comprising: clamping means for clamping behind an engagement of the pipe to be closed; locking means for positioning the clamping means; a housing which can be placed with the clamping means on an opening in the conduit; and a piston mounted movably in the housing.

Adapter according to claim 1, wherein the housing is provided with drainage means.

Adapter according to claim 1 or 2, wherein the clamping means comprise a split ring. 20

Adapter according to claim 1, 2 or 3, wherein the locking means are provided for displacement relative to the housing.

Adapter according to claim 4, wherein the locking means for displacement are operatively connected to an actuator.

Adapter according to one or more of claims 1-5, further comprising an actuator for displacing the piston 30 relative to the housing.

Adapter according to one or more of claims 1-6, wherein the piston is provided with contact means for realizing a seal between the adapter and the pipe. 5

8. Adapter as claimed in one or more of the claims 1-7, wherein the piston is provided with one or more openings such that in an open state of the adapter a connection between the pipe and the environment is provided, and in a closed state the adapter has a connection between the inside of the piston and a chamber in the housing.

9. Adapter as claimed in one or more of the claims 1-8, wherein the housing is provided with an opening in use in the vicinity of the opening in the conduit to be closed.

10. Adapter as claimed in one or more of the claims 1-9, wherein the piston further comprising a pressure surface such that in use the force acting on the pressure surface is directed towards the opening of the conduit.

11. Adapter as claimed in claim 10, wherein the ratio between the pressure surface of the piston and a pressure surface of the housing on which in use a force acting on the pressure surface directed away from the opening in the line is in the range of 0, 5 to 1.2, and preferably in the range of 0.7 to 1. 30

Adapter according to one or more of claims 1 to 11, wherein the clamping means comprise a resilient element.

The adapter according to claim 8, wherein the chamber is provided with a connection suitable for operatively connecting the chamber with an external pressure source. 5

The adapter according to one or more of claims 1-13, further comprising a second piston for providing a double seal.

15. Method for closing a pipe and / or draining medium therefrom, comprising providing an adapter according to one or more of claims 1-14, and closing the pipe and / or draining medium therefrom .