NO154451B - Metallboerste og anvendelse av denne til fjernelse av et korrosjonshindrende belegg. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en metallbørste som er istand til å utføre meget tunge arbeider og særlig med fjernelse av korrosjonshindrende materialer, og den angår også særlig anvendelsen av en slik børste til utførelse av en operasjon med fjernelse av et korrosjonshindrende belegg under vann.

Et korrosjonshindrende belegg påføres f.eks. på

den utvendige metalloverflate på en rørledning som skal dyk-kes ned, såsom en rørledning for transport av petroleums-produkter. Dette korrosjonshindrende belegg kan bestå av et bituminøst produkt, såsom kulltjære eller petroleumstjære eller av en syntetisk harpiks såsom polyethylen, polyurethan eller epoxyharpiks, eventuelt armert med glassfibere.

Det er kjent å fjerne dette korrosjonshindrende belegg med verktøy som virker ved slag. Forsøk på å mekanisere operasjonen har vært gjort med kjeder som bringes til å rotere og som slår det korrosjonshindrende belegg, men dette system arbeider bare med sprø belegg (tjære eller bek ved lav temperatur) og med en meget langsom fremføring.

Det kunne tenkes å anvendes skrapere som står skrått i forhold til en perpendikulær på overflaten av det korrosjonshindrende belegg og som skjærer dette belegg, men for det første ville det på grunn av denne helning være nød-vendig å skaffe forutgående omkretsspor anvendt som utgangs-punkt for langsgående spor og for det annet ville en avslut-tende rensing av overflaten være nødvendig.

Ifølge et trekk ved oppfinnelsen er det skaffet tilveie en roterende metallbørste med radiale tråder som er slik festet at de ligger på hverandre hovedsakelig uten noen spalte, for å danne en kompakt ring og som er aksialt fastklemt mellom to metallplater, idet de to metallplater i sideretning dekker ringen av radiale tråder fullstendig opptil en utvendig omkrets, hvis diameter er mindre enn den utvendige diameter av ringen av tråder festet på børsten med høyst 20 mm.

Diameteren av tverrsnittet av hver tråd er fortrinnsvis i størrelsesordenen 0,8 mm. Trådene er fordelaktigst laget av stål som er herdet ved 220/260 hbar.

Minst en skive laget av et elastisk materiale, f.eks. gummi, er skutt inn mellom hver metallplate og den monterte ståltrådring.

Trådene kan være bare eller de kan være innleiret

i en plastomer eller en elastomer.

Trådene har fortrinnsvis en fri lengde som ikke overskrider ca. 50 mm før installasjonen av platene.

Det har vist seg at gode arbeidsbetingelser fås uten nødvendiggjørelse av altfor store drivkrefter, ved å anvende børster med forholdsvis liten diameter og en forholdsvis stor bredde, og fordelaktigst børster med en utvendig diameter i størrelsesordenen 210 mm og en aksial bredde i størrelsesordenen 150 mm.

I samsvar med et annet trekk ved foreliggende opp-finnelse er det skaffet tilveie en fremgangsmåte ved anvendelsen av en børste som beskrevet ovenfor til fjernelse av et korrosjonshindrende belegg, særlig under vann, hvor børsten drives med en omkretshastighet i størrelsesordenen 17 m/sek.

Kraften som børsten presses mot belegget med er fortrinnsvis i størrelsesordenen 10 newton/mm aksial bredde av børsten.

Ifølge et annet trekk ved oppfinnelsen er det skaffet tilveie en fremgangsmåte for anvendelse av en børste som beskrevet ovenfor, f.eks. til fjernelse av et korrosjonshindrende belegg fra en rørledning, hvor børsten festes på en modul som er istand til å omgi rørledningen og som omfatter minst en børsteholdende vogn som kan forskyves i en om-kretsretning, idet forskyvningen styres ved hjelp av en be-tjening, såsom en dykker, eller automatisk, idet der er anordnet organer for å holde børsten mot rørledningen. Ved automatisk styring beveger vognen seg også i en lengderet-ning.

Det har vist seg at det er mulig å utføre meget tunge arbeider såsom f.eks. å fjerne et korrosjonshindrende belegg av den art som er beskrevet ovenfor, særlig under vann, i en enkelt operasjon som fullstendig rengjør den underliggende overflate, ved å anvende en roterende metall-børste i samsvar med oppfinnelsen og som ikke slites ut hurtig og heller ikke gir foranledning til kavitasjonsef-fekter som reduserer nytteeffekten.

Utførelser ifølge oppfinnelsen skal i det følgende beskrives som rene eksempler med henvisning til tegningene, hvor fig. 1 viser en utførelse av en børste i samsvar med oppfinnelsen i perspektiv, fig. 2 viser i snitt en rørledning og tre børster i samsvar med oppfinnelsen, idet børstene er i arbeid på rørledningen og fig. 3 viser en rørledning sammen med en utførelse av en børste som er ifølge oppfinnelsen og anvedes i et apparat styrt av en operatør.

Fig. 1 viser en ring av tråder 1, dvs. en samling av bunter av ståltråd, anordnet radialt inntil hverandre langs en ring festet på en metallhylse 2. Festet av disse tråder er ikke vist fordi det kan være konvensjonelt, de kan f.eks. være ført gjennom huller i skiver og de to deler kan være bøyd radialt utover. Disse tråder er i en forskutt anordning fra en rad til den neste, slik at de fyller hele rommet på ringen.

Ringen av tråder er aksialt fastklemt mellom to endeplater av metall. En av disse endeplater betegnet 3 kan ses på forsiden av figuren. De to plater holdes på plass under sammenklemming av ringen av tråder 1 ved hjelp av langsgående bolter 4 sveiset til platene. En gummiskive 5 er inn-skutt mellom hver plate 3 og ringen av tråder 1.

Trådene 1 strekker seg radialt utenfor platene med omkring 8 mm i den viste utførelse (utvendig diameter av ringen av festede tråder er omkring 16 mm større enn den for platene), hvilket gir ringen av tråder en utmerket styrke. Samtidig vil kompaktheten av ringen av tråder, forsterket ved innføring av gummiskiver 5, betydelig redusere pumpe-virkningen sammenlignet med den som ville bli frembragt ved dreining av en konvensjonell metallbørste under vann, og således gjøre det mulig å benytte børsten i neddykket til-stand.

Denne børste kan lett tilpasses automatisering av operasjonene for fjernelse av et korrosjonshindrende belegg.

Fig. 2 viser en rørledning 6 under en børsteoperasjon be-regnet på å fjerne det korrosjonshindrende belegg 7 i et område hvor betongovertrekket 8 er fjernet på forhånd. Tre børster 9, 10 og 11 som hver er festet på en svingbar arm 12,

13, 14, blir samtidig bragt til å rotere ved hjelp av hydrau-liske eller elektriske motorer, idet den kraft hvormed de presses mot rørledningen 6 bestemmes ved hjelp av trykksylin-dere 15, 16, 17 som virker på armene 12, 13, 14. Utstyret omfattende børstene 9, 10, 11, armene 12, 13, 14 og sylindrene 15, 16, 17, er festet i et tredelt roterende bur 18 som bringes til å rotere over en tilnærmet 120° sektor ved hjelp av en sylinder 19 som virker på en bevegelig tannstang (ikke vist ) over et tannhjul (ikke vist) som ruller over en ube-vegelig tannstang 20. Det roterende bur 18 beveger seg på en sirkulær skinne (ikke vist) som er dannet av tre sylindriske sektorer og som bæres av en ramme 21 som ved sin øvre del 22 er festet til en vogn (ikke vist) for forskyvning i lengde-retningen parallelt med rørledningens 6 akse.

Fig. 3 viser et system styrt ved hjelp av en opera-tør, f.eks. en dykker. I dette system omfatter modulen som omgir rørledningen 6 en innretning 23 av den art som består av en stropp, kjede eller fleksibel ring og som er festet umiddelbart på rørledningen 6 ved fastklemming ved hjelp av en innretning 24 for å bringe endene av denne innretning 23 nærmere sammen. En vogn 25 er montert på innretningen 2 3 og kan rulle over rørledningen 6 ved hjelp av ruller 26, og den forskyves rundt omkretsen ved hjelp av roterende organer 27 av den art som består av et rillet hjul eller tannhjul, båret av vognen og i inngrep med innretningen 23 for å for-skyve vognen når de nevnte organer 27 bringes til å rotere. Denne rotasjon som kunne være automatisk, bevirkes i dette tilfelle av en operatør ved hjelp av et håndtak 28 og en fleksibel overføring 29. Vognen 26 bærer en hydraulisk eller elektrisk motor 30 som mates gjennom en leder 31. Denne motor 30 bevirker rotasjonen av en børste 32 som beskrevet i det foregående, idet organer (ikke vist) er anordnet for å trykke børsten mot rørledningen 6 med den ønskede kraft.

Antallet børster som arbeider samtidig kan selv-sagt være forskjellig fra det som er valgt i disse eksempler. Anvendelsene antyder ikke i noe tilfelle noen begrensning, idet det er mulig for børsten ifølge oppfinnnelsen å bli benyttet for andre formål og være montert på andre måter, i et manuelt eller automatisk styrt system.

Claims (6)

1. Roterende metallbørste til fjernelse av et korrosjonshindrende belegg fra en neddykket metalloverflate, omfattende: to hovedsakelig sirkulære metallplater (3), en sylindrisk ring av radiale ståltråder (1) som danner et antall rekker, og anordninger (4) for aksialt å klemme fast og trykke sammen denne sylindriske radiale ståltrådring mellom de to metallplatene, karakterisert ved at ståltrådene (1) er forskutt fra den ene rekken til den neste og ligger mot hverandre hovedsakelig uten spalter, at to skiver (5) laget av et elastisk materiale er skutt inn respektive mellom de to metallplatene (3) og den sylindriske radiale ståltrådring (1), og at den ytre diameter av den sylindriske ring er høyst 20 mm større enn diameteren til metallplatene (3) for å danne en stiv og kompakt ring av ståltråder.

2. Børste ifølge krav 1, karakterisert ved at trådene (1) er laget av stål herdet ved 220/260 hbar.

3. Børste ifølge krav 1, karakterisert ved en utvendig diameter i størrelsesordenen 210 mm og en aksial bredde i størrelsesordenen 150 mm.

4. Fremgangsmåte ved anvendelse av en børste ifølge krav 1 for fjernelse av et korrosjonshindrende belegg under vann, karakterisert ved rotasjon av børsten med en omkretshastighet i størrelsesordenen 17 m/sek.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 4, karakterisert ved at børsten presses mot det korrosjonshindrende belegg med en kraft i størrelsesordenen 10 newton/mm aksial bredde av børsten.

6. Fremgangsmåte ved anvendelse av en børste ifølge krav 1 for fjernelse av et korrosjonshindrende belegg fra en neddykket rørledning, karakterisert ved at børsten festes på en vogn (25) som er innrettet for å rulle over rørledningen (6) på ruller (26) og forskyvning av vognen rundt omkretsen langs en innretning av den art som består av en stropp, kjede eller fleksibel ring,som omgir rørledningen (6) og er fastklemt rundt denne.