NO318324B1

NO318324B1 - Forbindelse og fremgangsmate for testing av en flensforbindelse

Info

Publication number: NO318324B1
Application number: NO19986027A
Authority: NO
Inventors: David Francis Thompson
Original assignee: Codelast Ltd
Priority date: 1996-07-03
Filing date: 1998-12-21
Publication date: 2005-03-07
Also published as: NO986027D0; EP0907858A1; DE69725441T2; DK0907858T3; CA2259417C; AU3352897A; PT907858E; ATE251731T1; EP0907858B1; CA2259417A1; AU736059B2; WO1998001696A1; DE69725441D1; NO986027L; US6299216B1; ES2208916T3

Description

Denne oppfinnelsen gjelder en forbindelse omfattende en hovedpakning som har en i-drift- retning, en sekundærpakning og en utvendig trykktestingsåpning som skaffer til veie adkomst til et hulrom mellom hovedpakningen og sekundærpakningen. Dessuten angår oppfinnelsen en fremgangsmåte for testing av en flensforbindelse avgrenset med to flenser og en hovedpakning derimellom. Oppfinnelsen er særlig anvendbar for flensforbindelser i f.eks. en rørledning og skaffer til veie en mulighet for testing av fullverdigheten av en flensforbindelse uten påføring av trykk inn i selve rørsystemet til rørledningen.

Under installasjon av nye rørsystem, eller etter modifikasjon eller vedlikehold av tidligere sammensatte flensforbindelser, vil forbindelsene normalt kreve testing mot lekkasjer. Den foreliggende oppfinnelsen angår en forbindelse og en fremgangsmåte som tillater at slik testing kan utføres på en sikrere, raskere og mer effektiv måte. Under testing vil systemet påvise fullverdigheten av en forbindelse uten tilføring av gass eller væske inn i rørsystemet til rørledningen.

I tillegg tillater visse pakningsutforminger i overensstemmelse med den foreliggende oppfinnelsen at en høytrykkspakning kan tillages i flensforbindelsene hvor flensboltene bare er påført et lavt tiltrekkingsmoment.

Når rørledninger for tiden monteres sammen, forsynes respektive rørlengder med endeflenser, hvilke boltes til tilliggende flenser av tilliggende rør. En ringformet ringpakning anbringes mellom flensene for å hindre at materiale, enten det er fast, flytende eller i gassform, som transporteres langs rørledningen strømmer ut mellom flensene. Ofte er slike ringpakninger anbrakt mellom motsatt stående forsenkninger utformet i flensene. Flensene boltes sammen, med påføring av sammentrykning på ringpakningen for å besørge en pålitelig tetning av flensforbindelsen.

WO 92/14058 beskriver en forbindelse som omfatter en hovedtetning og en sekundær tetning, idet et hulrom er dannet mellom tetningene. I det kjente arrangementet er hovedtetningen den innerste tetningen, og midler for å detektere lekkasje er anordnet utenfor denne.

I de fleste omgivelser er det nødvendig å teste fullverdigheten av en flensforbindelses-pakning. I petrokjemiske omgivelser til havs er det påkrevet at flensforbindelsene er fullstendig sikre, og at hydrokarboner (dvs. i form av gass eller petroleum) som strømmer langs en rørledning, ikke lekker ut av rørledningen. Klart katastrofale konsekvenser kan bli følgen dersom en lekkasje, uansett hvor liten, finnes. Følgelig er det en nødvendighet at alle flensforbindelsepakninger testes før bruk. Slik testing er, på det nåværende tidspunkt, særdeles tids- og kostnadskrevende å foreta.

På bakgrunn av det ovenstående tilstreber den foreliggende oppfinnelsen å skaffe til veie en forbindelse og en fremgangsmåte som muliggjør testing av fullverdighet av forbindelser, på en sikker måte, og praktisk talt idiotsikkert, uten behov for tilføring av testingsmateriale, hvilket kan være risikabelt, inn i hovedrørledningen.

Forbindelsen i henhold til oppfinnelsen kjennetegnes ved at sekundærpakningen, som i bruk ligger an mot en støtteplate er anbrakt på i-drift-siden av hovedpakningen, og fullverdigheten av hovedpakningen kan testes i dens i-drift-retning ved påføring av trykk i hulrommet gjennom trykktestingsåpningen, slik at hulrommet trykksettes og hovedpakningen testes.

Fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen kjennetegnes ved tilveiebringing av en innvendig for hovedpakningen anbrakt sekundærpakning, påføring av trykk gjennom en utvendig trykktestingsåpning til et hulrom tildannet av hovedpakningen, sekundærpakningen og flensene, og evaluering av tetningen tildannet mellom hovedpakningen og flensene.

Som personer med relevant erfaring vil forstå, krever oppfinnelsen tilveiebringing av et hulrom, hvilket ideelt er adskilt fra hovedrørledningen, hvilket involverer hovedpakningen slik at trykket i hulrommet påføres hovedpakningen. Dersom den sekundære (eller midlertidige) pakningen er mellom hovedpakningen og boringen i rørledningen, påføres trykk på sekundærpakningen i en retning, hvilken er motsatt av den påført hovedpakningen ved normal anvending av hovedpakningen. Dette er, etter hva den nærværende oppfinneren kjenner til, noe som aldri tidligere er blitt forutsett innen dette spesielle feltet. Alternativt kan, i visse flens/forbindelsesformer, selvsagt sekundærpakningen anbringes utvendig for hovedpakningen.

Som det vil forstås, tillater en forbindelse i overensstemmelse med den foreliggende oppfinnelsen, etter ferdiggjøring, at én operatør som anvender utstyr båret for hånd, tester fullverdigheten av forbindelsen uten tilføring av farlig trykk i boringen til rørledningen. Videre kan trykklassene som testes variere fra lavt trykk til det høyeste trykket som flensforbindelser! er konstruert for. Enn videre kan, selv om den foreliggende oppfinnelsen hovedsakelig anvendes i flensforbindelser, den i teorien benyttes i enhver omgivelse hvor en tetning anordnes mellom to tilliggende flater.

Etter testing kan sekundærpakningen, ved normal bruk av forbindelse, bli overflødig. Riktignok kan sekundærpakningen, etter testing av hovedpakningen, destrueres ved normal bruk av hovedpakningen. En sådan sekundær (eller midlertidig) pakning kalles en offerpakning.

Trykktestingsåpningen, hvilken nås fra utsiden av forbindelsen, er fortrinnsvis gjenget for å romme en høytrykkskobling. Videre kan, etter testing av hovedpakningen, en stengeplugg skrus inn i den gjengede trykktestingsåpningen for å avstenge åpningen. Alternativt kan f.eks. en trykkmåler anvendes for å muliggjøre at trykket i rørledningen kan registreres.

For å kontrollere fullverdigheten av hovedpakningen kan en lekkasjepåvisningsåpning inkluderes. Lekkasjepåvisningsåpning kan stå i forbindelse med et kammer bak hovedpakningen. Alternativt kan lekkasjepåvisningsåpningen stå i forbindelse med et kammer avgrenset av hovedpakningen.

Hovedpakningen kan avgrense to kamre i forbindelsen, idet de to kamrene er forbundet via en kanal gjennom hovedpakningen. Som et resultat, kreves bare en lekkasje-påvisningsport nær hovedpakningen.

Lekkasjepåvisningsåpningen er fortrinnsvis gjenget for å romme en sensor. Etter innledende testing av hovedpakningen kan en trykkmåler eller en annen sensor anordnes i den gjengede lekkasjepåvisningsåpningen for å muliggjøre at driftsfeil i hovedpakningen kan registreres, eventuelt før hovedpakningen bryter fullstendig sammen.

Om nødvendig kan en utløpssåpning anordnes, hvilken står i forbindelse med hulrommet mellom hovedpakningen og sekundærpakningen. Dersom en slik åpning anordnes, kan hulrommet ventileres via utløpsåpningen mens et trykkmedium, slik som gass, tilføres i hulrommet via trykktestingsåpningen.

I en særlig foretrukket utførelse er hovedpakningen en ringformet pakning. Det er også foretrukket at den midlertidige pakningen er en O-ringpakning. Som nevnt over, kan imidlertid annerledes formede tetninger og generelle arrangement tenkes, hvilke ikke fraviker rammen av foreliggende oppfinnelse.

Den foreliggende oppfinnelse er særlig anvendbar for flensforbindelser som omfatter to flenser, med hovedpakningen holdt mellom flensene. Flensene holdes også fortrinnsvis sammen ved hjelp av bolter, hvilke kan anvendes til å sammentrykke hovedpakningen mellom flensene.

Den sekundære (eller midlertidig) pakningen kan anbringes i en utsparing avgrenset mellom de to flensene.

I det minste utformes fortrinnsvis én av flensene for å motta den sekundære pakningen. Dersom en forsenkning utformes i en av flensene, kan den andre flensen være en standardflens som ikke er modifisert på noen måte for å tilfredsstille en forbindelse i overensstemmelse med den foreliggende oppfinnelsen. Alternativt kan den andre flensen omfatte en ringformet vegg som ligger an mot den sekundære pakningen.

I en annen utførelsesform kan begge flensene innbefatte forsenkninger som rommer respektive sekundærpakning, med en ringformet støttevegg anbrakt mellom de to pakningene.

Den sekundære pakningen kan, i bruk, ligge mot en støtteplate. Støtteplaten kan være en ringformet skive som avgrenser skuldre for to sekundærpakningen Alternativt kan den ringformede skiven omfatte en gaffelformet kant som sekundærpakningen ligger mot under testingen av hovedpakningen.

Om nødvendig kan en stiv ringformet ring anbringes utvendig for sekundærpakningen for å støtte sekundærpakningen under normal bruk av forbindelsen.

Støtteplaten kan avgrense en utsparing for den ene eller begge sekundærpakningen

I en annen utførelse kan det ene eller begge sekundærpakninger forbindes med støtteplaten.

Den indre diameteren til støtteplaten er fortrinnsvis lik eller større enn boringen i hver flens. Som et resultat vil støtteplaten ikke hindre strømmen av fluid gjennom selve rørledningen.

Støtteplaten kan omfatte overflatefinner som berører flensene under bruk, for å hindre at støtteplaten beveges relativt flensene etter montasje. I virkeligheten kan finnene, om nødvendig, være knusbare under montasje for å muliggjøre at tilstrekkelig trykk påføres fra flensene til hovedpakningen. Som et resultat, er det sannsynlig at støtteplaten holdes meget fast mellom flensene, men ikke vil hindre at fluid innvendig i rørledningen passerer støtteplaten og kommer i berøring med hovedpakningen i flensforbindelsen. På bakgrunn av dette kan det, i noen utførelser, foretrekkes at hovedpakningen vedvarende er i berøring med fluidet eller annet materiale som passerer langs rørledningen.

Under normal bruk av forbindelsen kan sekundærpakningen ligge mot en støtte. Som et resultat, kan sekundærpakningen benyttes på nytt, for derved å muliggjøre at fullverdigheten av hovedpakningen kan testes på nytt ved et senere tidspunkt. I virkeligheten kan regelmessig inspeksjon og tester av hovedpakningene i rørledningen gjennomføres, eventuelt uten tømming av hovedboringen i rørledningen.

Støtten for sekundærpakningen kan være en uregelmessig eller krenelert skulder for å tillate væske å passere sekundærpakningen og berøre hovedpakningen. Alternativt, eller i tillegg, kan støtten omfatte hull eller åpninger gjennom hvilke væsken kan passere til hovedpakningen.

Det vil forstås av det foranstående og den følgende beskrivelse av foreliggende oppfinnelse at sekundærpakningen i alt vesentlig kan være en enveisventil, hvilken tillater fluid å strømme under normal bruk av rørledningen, men hvilken opptrer som en stoppventil når fullverdigheten av den tilhørende hovedpakning skal testes.

Selv om hovedpakningen kan være i en ringformet ringpakning som nevnt over, kan andre former for tetninger, så som en plan pakning eller tetningsmateriale, eller endog et par forsenkede O-ringer holdt i posisjon av en ringformet støtte, også være formålstjenlige.

Sekundærpakningen kan være overflødig ved normal bruk av hovedpakningen. Følgelig kan sekundærpakningen være en tilbakeslagsventil.

Evalueringen av hovedpakningen kan besørges ved bruk av en trykkmåler. Enhver annen passende sensor kan selvsagt alternativt benyttes.

Fortrinnsvis en gjenget trykktestingsåpning skaffer til veie forbindelse mellom hulrommet og trykkmåleren eller en annen sensor. Etter testing av hovedpakningen kan trykktestingsåpningen stenges ved hjelp av en stengeplugg. Dersom stengepluggen delvis er opphoret, kan en langsom avlastning av trykk i hulrommet oppnås ved oppboring inn i stengepluggen for å skaffe til veie et fullstendig oppboringshull fra trykktestingsåpningen til atmosfæren utvendig for stengepluggen.

Enkelte utførelser av den foreliggende oppfinnelse og eksempler på kjent teknikk skal beskrives i det følgende, ved hjelp av eksempler bare, med henvisning til de vedføyde tegninger, i hvilke: Fig. 1 er et lengdesnitt av en tidligere kjent standard rørledningsflensforbindelse;

fig. 2 er et lengdesnitt av en flensforbindelse, som ikke er i overensstemmelse med

den foreliggende oppfinnelsen;

fig. 3 er et sideoppriss av en stengeplugg for bruk i en flensforbindelse i

overensstemmelse med den foreliggende oppfinnelsen;

fig. 4 er et lengdesnitt av en alternativ flensforbindelse, som ikke er i

overensstemmelse med den foreliggende oppfinnelse,

fig. 5 er et lengdesnitt av en annen flensforbindelse som ikke er i overensstemmelse

med den foreliggende oppfinnelsen;

fig. 6A er et lengdesnitt av et flensforbindelsesarrangement som ikke er i

overensstemmelse med den foreliggende oppfinnelsen;

fig. 6B viser alternative former av pakninger lik dem vist i fig. 6A;

fig. 7 er et skjematisk lengdesnitt av en utførelse av en flensforbindelse i overensstemmelse med den foreliggende oppfinnelsen, hvilken omfatter en

støtteplate for den sekundære pakningen (de sekundære pakningene);

fig. 8 viser tre ulike støtteplatearrangement av det slaget som er vist i fig. 7;

fig. 9 viser et snitt og en planprojeksjon av en støtteplate som omfatter finner;

fig. 10 er et skjematisk snitt og planprojeksjons-utsnitt av en del av en gjenbrukbar midlertidig pakning anvendt i en forbindelse i overensstemmelse med den

foreliggende oppfinnelsen;

fig. 11 er et lengdesnitt av en annen utførelse av støtteplaten i en flensforbindelse i

overensstemmelse med den foreliggende oppfinnelsen; og

fig. 12 er et skjematisk planprojeksjons-utsnitt og snitt langs linjen A-A i en alternativ flens for en flensforbindelse i overensstemmelse med den foreliggende oppfinnelsen.

Med henvisning til fig. 1 omfatter en kjent flensforbindelse 1 i en rørledning 3 en første rørlengde 3a som bærer en endeflens 5a, og en andre rørlengde 3b som bærer en endeflens 5b, holdt sammen ved hjelp av bolter 7 rundt rørledningen 3. Mellom flensene 5a, 5b er en ringformet hovedpakning 9, slik som en konvensjonell bløtjernspakning, trykket sammen for å forhindre utslipp av fluid fra rørledningen ved bruk. Utførelsene av forbindelsen i overensstemmelse med den foreliggende oppfinnelsen angitt i det etterfølgende baseres på flensforbindelse av denne standardtypen.

Med henvisning til fig. 2 skal den første utførelse av en kjent forbindelse beskrives. Forbindelsen omfatter nærmere bestemt en første flens 5a og en andre flens 5b utformet ved ender av røriengder 3a, 3b som utgjør del av en komplett rørledning (ikke vist). En ringformet hovedpakning 9 er opptatt i forsenkninger 11a, 11b utformet på motstående flater på flensene 5a, 5b. I den viste utførelsen har hovedpakningen 9 hovedsakelig sekskantet tverrsnittsform og er trykket sammen mellom flensene 5a, 5b ved hjelp av et flertall bolter 7, av hvilken en vises, rundt periferien av flensene 5a, 5b. I andre utførelseer (ikke vist) kan hovedpakningen, hvis formålstjenlig, ha oval, sirkulær eller endog rektangulær tverrsnittsform.

Selv om en av flensene 5a har standardform, er den andre flensen 5b forsynt med en hevet skulder 13 for avstøtting av en O-ringformet offerpakning 15. Størrelsen på skulderen 13, både i tykkelse og dybde, vil avhenge av flensens trykklasse, Shore-h ard het og type materiale som O-ringen lages av, flensdiameteren, typen materiale flensen lages av, osv. Et hulrom 17 er tildannet mellom offerpakningen 15 og hovedpakningen 9, hvilket hulrom 17 er adskilt fra hovedboringen i rørledningene 3 ved hjelp av offerpakningen 15.

En innvendig gjenget trykktestingsåpning står i forbindelse med hulrommet 17 ved hjelp av en kanal 21 som kan ha diameter på omtrent 2 mm. Den gjengede trykktestingsåpningen 19 er tilpasset for å motta en høytrykkskonnektor til hvilken kan forbindes en hydraulisk- eller gasspumpe (eller eventuelt en akkumulator) . I det tilfellet at hulrommet 17 krever utslipp eller avluftning før trykktesting, kan en andre kanal (ikke vist) anordnes mellom hulrommet 17 og en utløpsåpning (ikke vist).

En gjenget lekkasjepåvisningsåpning 23 står i forbindelse med et kammer 25 utformet mellom hovedpakningen 9 og forsenkningen 11 b i flensen 5b. Dersom et annet kammer 25a utformes mellom hovedpakningen og forsenkningen 11a i den andre flensen 5a, kan en forbindelseskanal (ikke vist) utformes gjennom hovedpakningen 9 for å forbinde de to kamrene 25, 25a. Dersom hovedpakningen 9 bryter sammen, vil fluid nå kammeret 25, 25a og kan påvises via lekkasjepåvisningsåpningen 23. Om nødvendig kan en eller annen form for sensor (ikke vist), så som en trykkmåler, tilkobles lekkasjepåvisningsporten 23.

Selv om rørledningen 3 og flensene 5 kan lages av ethvert egnet materiale, er typiske materialer: rustfritt stål, super-rustfritt stål (med 6% molybden) duplekst eller super-duplekst karbonstål, lav-temperatur karbonstål, nikkel legering, osv. Likeledes er, selv om O-ring pakningen 15 kan lages av et hvilket som helst egnet materiale, typiske materialer: høy, middels eller lav nitril, fluorkarbon, silikon, etylenpropylen, viton, styren-butadien, polykloropren, osv.

Når flensene er montert med hovedpakningen 9 og O-ringen 5 i stilling, strammes boltene 7 til det anbefalte trykket. En operatør med en trykkpumpeenhet (ikke vist) vil deretter forbinde trykkpumpeenheten med den gjengede trykktestingsåpningen 19. Trykk tilføres deretter i hulrommet gjennom kanalen 21 med hovedpakningen 9 og offerpakningen 15 som forhindrer tap av trykk. På grunn av det lille volumet i hulrommet 17 kan det være nødvendig å innbefatte en akkumulator eller en eller annen form for trykkreservoar i det trykkdannende systemet. Når hulrommet 17 har blitt trykksatt til det ønskede testtrykket, kan fullverdigheten av hovedpakningen i dennes i-drift retning kontrolleres via lekkasjepåvisningsporten 23. På bakgrunn av dette kan valget av offerpakning gjøres for å sikre at tetningen skaffet til veie av offerpakningen, i det minste er like god som for hovedpakningen 9, hvorved det sikres at offerpakningen ikke vil bryte sammen før hovedpakningen har blitt testet til full kapasitet.

Når fullverdigheten av hovedpakningen 9 er testet og funnet å være akseptabel, kan trykket i hulrommet 17 reduseres og trykktestingsåpningen 19 stenges med en stengeplugg av typen vist i fig. 3. Lekkasjepåvisningsporten 23 kan også avstenges med en stengeplugg 27 eller, alternativt, kan f.eks. en trykkmåler etterlates på stedet for å sette en observatør i stand til å kontrollere fullverdigheten av hovedpakningen 9 ved normal bruk av rørledningen 3.

Som vist i fig. 3 kan stengepluggen 27 forsynes med en aksialt boret boring 29, slik at, hvis det er ønskelig å avlaste trykket i hulrommet 17 på et senere tidspunkt uten risiko for at stengepluggen 27 skal blåses ut av testingsåpningen 19 mens den skrus ut av testingsåpningen 19, kan en sideboring 31 bores inn i stengepluggen for å forbindes med den aksielle boringen 29. På denne måten kan langsomt trykkavlastning i hulrommet 17 oppnås.

Forutsatt at hovedpakningen 9 består trykktesten, kan flensforbindelsen settes i drift. Når dette skjer vil offerpakningen 15 motta trykk i retningen mot sin ikke-avstøttede side (dvs. fra boringen i rørledningen 3) og kan, som et resultat, briste ved relativt lavt trykk. Hovedpakningen 9 vil deretter komme i berøring med fluidet i rørledningen 3 og flenssystemet vil fungere som det opprinnelig er konstruert.

En alternativ utførelse av det kjente flensarrangementet er vist i fig. 4, i hvilken en flensforbindelse omfatter en hunnflens 5a for mottak av en hannflens 5b. Ved bruk av et slikt flensarrangement skaffes automatisk til veie en skulder 13 på hannflensen 5b for å støtte offerpakningen 15. Andre arrangement av flensformen, hvilke kan produseres og anvendes ved installasjon ved nye rørledninger, kan forutses av fagfolk innen angjeldende område.

Et slikt arrangement vises i fig. 5 i tegningene. I denne utførelsen omfatter hannflensen 5b en ringformet oppstående del 14 som er tilpasset til å innføres i en ringformet forsenkning 16 i hunnflensen 5a. En sekundær pakning 15 rommes i utsparingen 16 og holdes ved bruk deri med hjelp av den oppstående delen 14. I denne utførelsen kan den sekundære pakningen 15 være av ikke-offertype, og kan i realiteten skaffe til veie en viss tetning ved normal bruk av den samlede forbindelsen.

En modifisert, kjent versjon av utførelsen i fig. 5 vises i fig. 6A. I denne utførelsen utformes begge flensene 5a, 5b, fremfor utforming av flensen 5b med en oppstående del 14, med forsenkninger 16, og en ringformet ring 18 virker til å holde en sekundær pakning 15 i hver av forsenkningene 16. Den ringformede ringen 18 kan avfases eller formes på annen måte for forenkling av entring i forsenkningene 16. Som et resultat trenger eksisterende standardflensformer bare fresing for å fremskaffe forsenkingene 16, fremfor påmonteringen av oppstående deler 14.

Siden en sekundær pakning av det slaget vist i fig. 6A vil skaffe til veie en utmerket tetning i begge retninger, er det mulig med hydrotest av hovedledningssystemet samtidig med en gasslekkasjetest av hovedpakningen 9. På denne måten vil hele systemet være i virksom tilstand ved testing av hovedpakningen 9.

Siden sekundærpakningen vist i fig. 6A skaffer til veie en utmerket tetning i begge retninger, kan i teorien hovedpakningen 9 vist i fig. 6A erstattes av en pakning lik sekundærpakningen. Alternativt kan en psykologisk mer sikker hovedpakning, slik som vist i fig. 6B, anvendes. I denne utførelsen omfatter hovedpakningen O-ringpakninger 15 i forsenkningene 16 i hver flens 5a, 5b, med en T-formet, ringformet støtte 18 derimellom. Ved montasje av forbindelsen strammes flensene 5a, 5b sammen inntil de støter mot et ben 18a på Ten, hvorved det fremskaffes en metall-mot-metall tetning likesom tetningen fremskaffet av O-ringen 15. Denne metall-mot-metall tetningen kan suppleres av en maskineri utforming av benet 18a, som trenger inn i flensene 5a, 5b; alternativt kan et tetningsmateriale forbindes med benet 18a.

Fig. 6B viser også en alternativ utførelse av sekundærpakningen i hvilken den ringformede ringen 18, fastholdt mellom de to flensene 5a, 5b, har korsformet tverrsnitt. Videre har det indre benet 18b av korsformen en lengde som resulterer i at den indre diameter av den ringformede ringen 18 er identisk med boringen i rørledningen. Som et resultatet, vil en jevnere strøm gjennom rørledningen opptre pga. at turbulens ved flensforbindelsen unngås. Videre vil den glatte flensforbindelsen ikke skaffe til veie en sprekk for avfall som kan passere langs rørledningen.

I annen utførelse (ikke vist) kan hovedpakningen ha form som sekundærpakningen i figur 6B, med en i tverrsnitt korsformet, ringformet ring 18. I en slik utførelse vil et multippelforseglingssystem som innbefatter seks pakninger effektivt tildannes, med tre tetninger som tildannes av hver korsformet, ringformet ring. Nærmere bestemt vil hvert ben 18a, 18b tildanne en tetning med flensene 5a, 5b og hver korsform vil også tildanne en tetning med bruk av O-ringene 15. Likeledes vil, dersom hovedpakningen og sekundærpakningen begge omfatter T-formede ringformede ringer 18, et fireforseglingssystem oppnås . Et femforseglingssystem vil kreve én T-formet og én korsformet, ringformet ring 18.

Med hensyn til eksisterende rørledningssystemer eller nye systemer som bruker standard flensformer, viser fig. 7 et praktisk arrangement i overensstemmelse med den foreliggende oppfinnelsen.

I fig. 7 har flensene 5a, 5b hovedsakelig plane motstående flater med en støtteplate 33 anordnet derimellom. Støtteplaten 33 er hovedsakelig plan og avgrenser en ring. Den indre diameteren til ringen er større enn den indre diameteren til rørledningen 3, for å muliggjøre at støtteplaten 33 ikke hindrer strømmen av fluid gjennom rørledningen. Videre avgrenser støtteplaten 33 to skuldere 35 for mottak av to midlertidige eller offerpakninger 37. Ved testing av hovedpakningen 9 avstenger offerpakningene 37 gapet mellom støtteplaten 33 og flensene 5a, 5b for å avgrense et forseglet hulrom 17, som i de tidligere utførelsene av forbindelse i overensstemmelse med den foreliggende oppfinnelsen. Etter at hovedpakningen 9 har blitt testet og flensforbindelsen er satt i funksjonell anvendelse, presser trykk i rørledningen 3 offerpakningene 37 utover og eksponerer hovedpakningen for væsken i rørledningen 3. På dette tidspunkt blir offerpakningen 37 overflødig og kan svikte.

Med henvisning til fig. 8 vises bare støtteplaten 33 vist i fig. 7. Videre vises også i tegningene forstørrede oppriss A, B, C av skulderpartiet til støtteplaten 33. Forstørret oppriss A viser grunnformen vist i fig. 7, mens det forstørrede oppriss B viser at de to offerpakningene 37 faktisk er forbundet med skulderen 35 på støtteplaten 33. Som et resultat, kan pakningen 37 være gjenbrukbar ved senere testing av hovedpakningen 9. Forstørret oppriss C viser en mer sammensatt utførelse, hvori pakningene 37 rommes i forsenkninger 41 i støtteplaten 33. Som det kan sees, omfatter hver forsenkning 41 en vegg 43 som avgrenser en skulder mot hvilken pakningen 37 kan ligge mot ved testing av hovedpakningen 9, og en skrånende vegg 45 mot hvilken pakningene 37 ligger ved normal bruk av rørledningen. Som et resultat, ofres pakningene 37 ikke ved normal buk av rørledningen og kan derfor anvendes på nytt ved senere tester av hovedpakningen 9.

Selv om støtteplaten 33 hovedsakelig er plan som vist i fig. 7 og 8, omfatter støtteplaten 33 i en alternativ utførelse, vist i fig. 9, loddrette finner 47. Ved montasje av

flensforbindelsene ligger flensene 5a, 5b mot finnene 47, og forårsaker at finnene 47 lett

bryter sammen eller knuses noe. Som et resultat holdes støtteplaten 33, ved bruk, i stilling innen flensforbindelsen, mens væske som strømmer gjennom rørledningen, samtidig kan passere støtteplaten 33 og berøre hovedpakningen 9.

Som det kan forstås, er det vanligvis normalt ønskelig at den midlertidige pakningen 15, 37 opptrer som en tilbakeslagsventil. Følgelig kan, når den midlertidige pakningen 15, 37 ikke benyttes, foretrekkes at pakningen 15, 37 ligger mot en krenelert, ikke-tettende skulder 49 som vist i fig. 10. Denne ikke-tettende skulderen 49 kan også omfatte åpninger eller ventileringer 51 gjennom hvilke fluid fra rørledningen kan passere for å berøre hovedpakningen 9. Som et resultat, vil den midlertidige pakningen 15, 37 ikke forhindre strømmen av fluid til hovedpakningen 9.

I en annen utførelse vist i fig. 11 omfatter en støtteplate 33 en todelt eller gaffelformet ytre kant 48 mot hvilken en sekundærpakning 15 ligger ved testing av hovedpakningen 9. Videre tillater denne todelte kanten 48 at den ringformede sekundærpakningen 15 kan avstøttes ved anbringelse av støtteplaten 33 i en forbindelse. En ytre ringformet vegg 50 som avgrenser en todelt overflate 52, kan om ønskelig anordnes for å støtte den sekundære pakningen 15 ved normal bruk av forbindelsen. Som et resultat trenger ikke den sekundære pakningen 15 å ofres etter den første testingen av hovedpakningen 9. Videre kan, ved anvendelse av en todelt ytre vegg 50, denne lett anbringes på den sekundære pakningen 15 og bæres derav ved installasjon i en rørforbindelse i overensstemmelse med den foreliggende oppfinnelsen.

Med henvisning til fig. 12 er det vist en annen utførelse av flens for anvendelse i en forbindelse i overensstemmelse med den foreliggende oppfinnelsen. I denne utførelsen er hovedpakningen 9 i form av en arklignende pakning, en spiralviklet pakning eller annen flat pakning som berører flensen 5b. En forsenket O-ringpakning 15 er skaffet til veie for sammen med den flate hovedpakningen 9 å avgrense et hulrom 17 som skal trykksettes. I denne utførelsen anbringes trykktestingsåpningen 19 på den ytre siden av flensen 5b, og åpningskanalen 21 forløper radialt mellom fastgjøringsboltene 7, for å stå i forbindelse med hulrommet 17. I denne utførelsen er, pga. av utformningen på hovedpakningen 9, ikke en lekkasjepåvisningsåpning skaffet til veie.

Som det vil forstås av fagpersoner innen det angjeldende området, kan fordeler med en forbindelse og system for tetningstesting i overensstemmelse med den foreliggende oppfinnelsen være som følger: sikrere system å benytte, mengden med trykksatt testmedium er redusert enormt kostnad til testing redusert med en betydelig faktor, særlig ved anvendelser på

begrenset plass, så som petrokjemisk oppføring/vedlikehold, offshore-tilknytning,

etc.

enmannsbetjent

multippelprosess anvendelser til lands, til havs, petrokjemisk, hvilket som helst

trykk fra middels til høytrykks rørledningssystem,

kontroll av fullverdigheten av hver flensforbindelse kan utføres ved fullføring av

flensforbindelsen, ingen forsinkelse avventende at resten av systemet skal fullføres vanskelig tilgjengelige flensforbindelser kan kontrolleres før de "lukkes inne" høyvolum gasstesting, hvilket er bedømt å være en potensiell farlig handling, vil bli

redusert enormt

medgått tid til trykktestingen er redusert betydelig

tørking og rensing av ledningen etter testingen ikke nødvendig vanskelig trykktesting (komplekse systemer) vil være mindre problematisk utluftings- og drenasjepunkter i rørledningen trenger ikke å være påkrevet vekt av vann som nødvendiggjør ytterligere støtte under testingen (i luft- eller

gassledninger), kan ikke lenger være et problem

områder steriliserte (områder uten tilgang) ved testing redusert betydelig trykktestingen av adkomstveier til beholdere og trykkkanalsystemer etter

inspeksjon/vedlikehold vil bli en mindre operasjon

trykktesting kan gjennomføres etter isolering av flensene har funnet sted demontering av ledningene/spolene ved testing vil bli mindre enn i tradisjonelle

systemer

konus-sperre-låsesystemer er nå ikke en foretrukket metode for mekanisk forbinding av majoriteten av Nordsjø-operatørene, derfor større bruk av

tradisjonelle flenser hvilke kan anvende det omtalte testsystemet

mer miljøvennlig, mengden av anvendt gass for å teste forbindelsens fullverdighet

redusert enormt.

Anvendelser med hann- og hunnforsenkninger eller dobbel O-ring og stålring muliggjør at høytrykksforbindelser kan tildannes ved bare lavt dreiemoment til boltene. Dette er et nytt system for høytrykksflensforbinding som opphever bolttiltrekking.

Det vil selvsagt bli forstått at den foreliggende oppfinnelsen i det overstående bare er beskrevet ved hjelp av eksempler, og at modifikasjoner av detaljer kan gjøres innen rammen for oppfinnelsen. I visse tilfeller kan styrketesting av en rørledning (hydrotesting) og gasslekkasjetesting gjennomføres samtidig, og dermed tilfredsstilles fleksible analysekrav.

Claims

1. Forbindelse (1) omfattende en hovedpakning (9) som har en i-drift- retning, en sekundærpakning (15) og en utvendig trykktestingsåpning (19) som skaffer til veie adkomst til et hulrom (17) mellom hovedpakningen (9) og sekundærpakningen (15), karakterisert ved at sekundærpakningen (15), som i bruk ligger an mot en støtteplate (33) er anbrakt på i-drift-siden av hovedpakningen (9), og fullverdigheten av hovedpakningen (9) kan testes i dens i-drift-retning ved påføring av trykk i hulrommet (17) gjennom trykktestingsåpningen (19), slik at hulrommet (17) trykksettes og hovedpakningen (9) testes.

2. Forbindelse ifølge krav 1, karakterisert ved at trykktestingsåpningen (19) er gjenget for å romme en høytrykkskonnektor.

3. Forbindelse ifølge et hvilket som helst av de foranstående krav, karakterisert ved at forbindelsen omfatter en lekkasjepåvisningsåpning (23).

4. Forbindelse ifølge krav 3, karakterisert ved at lekkasjepåvisningsåpningen (23) står i forbindelse med et kammer (25) bak hovedpakningen (9).

5. Forbindelse ifølge krav 3 eller krav 4, karakterisert ved at lekkasjepåvisningsåpningen (23) står i forbindelse med et kammer (25) avgrenset av hovedpakningen (9).

6. Forbindelse ifølge krav 5, karakterisert ved at hovedpakningen (9) avgrenser to kamre (25, 25a) i forbindelsen (1), idet de to kamrene (25, 25a) forbindes via en kanal gjennom hovedpakningen (9).

7. Forbindelse ifølge et hvilket som helst av kravene 3 til 6, karakterisert ved at lekkasjepåvisningsåpningen (23) er gjenget for anbringelse av en sensor.

8. Forbindelse ifølge et hvilket som helst av de foranstående krav, karakterisert ved at forbindelsen omfatter en utløpsåpning, hvilken står i forbindelse med hulrommet (17) mellom hovedpakningen (9) og sekundærpakningen (15) .

9. Forbindelse ifølge et hvilket som helst av de foranstående krav, karakterisert ved at hovedpakningen (9) er en ringformet pakning.

10. Forbindelse ifølge et hvilket som helst av de foranstående krav, karakterisert ved at sekundærpakningen (15) er en O-ringpakning.

11. Forbindelse ifølge et hvilket som helst av de foranstående krav, karakterisert ved at forbindelsen er en flensforbindelse som omfatter to flenser (5a, 5b), idet hovedpakningen (9) holdes mellom flensene (5a, 5b).

12. Forbindelse ifølge krav 11, karakterisert ved at flensene (5a, 5b) er holdt sammen ved hjelp av bolter (7).

13. Forbindelse ifølge krav 11 eller krav 12, karakterisert ved at sekundærpakningen (15) er anbrakt i en forsenkning (16) avgrenset mellom de to flensene (5a, 5b).

14. Forbindelse ifølge et hvilket som helst av kravene 11 til 13, karakterisert ved at minst en av flensene (5a, 5b) er utformet for å motta sekundærpakningen (15).

15. Forbindelse ifølge et hvilket som helst av de foranstående krav, karakterisert ved at støtteplaten (33) er en ringformet skive som avgrenser skuldre (35) for to sekundærpakninger (37).

16. Forbindelse ifølge et hvilket som helst av de foranstående krav, karakterisert ved at støtteplaten (33) avgrenser en forsenkning for den ene eller hver sekundærpakning (37).

17. Forbindelse ifølge et hvilket som helst av de foranstående krav, karakterisert ved at sekundærpakningene (15, 37) er forbundet med støtteplaten (33).

18. Forbindelse ifølge et hvert av kravene 1 til 12, karakterisert ved at støtteplaten (33) avgrenser en gaffel for mottak av sekundærpakningen (15).

19. Forbindelse ifølge krav 18, karakterisert ved at gaffelen er utformet på den ytre kanten på støtteplaten (33).

20. Forbindelse ifølge krav 18 eller krav 19, karakterisert ved at en ytre ringstøtte (18) understøtter sekundærpakningen (15) under normal bruk av forbindelsen (1).

21. Forbindelse ifølge krav 11 eller krav 12, karakterisert ved at den innvendige diameteren til støtteplaten (33) er lik eller større enn boringen i hver flens (5a, 5b).

22. Forbindelse ifølge et hvilket som helst av de foranstående krav, karakterisert ved at støtteplaten (33) omfatter overflatefinner (47).

23. Forbindelse ifølge krav 22 ved avhengighet av krav 11, karakterisert ved at overflatefinnene (47) er knusbare under montering for å muliggjøre at tilstrekkelig trykk kan påføres fra flensene (5a, 5b) til hovedpakningen (9).

24. Forbindelse ifølge et hvilket som helst av de foranstående krav, karakterisert ved at sekundærpakningen (15, 37), under normalt bruk av forbindelsen (1), ligger an mot en støtte (43).

25. Forbindelse ifølge krav 24, karakterisert ved at støtten (43) er en krenelert skulder (49) som tillater væske i å passere sekundærpakningen (15, 37) og berøre hovedpakningen (9).

26. Forbindelse ifølge krav 24, karakterisert ved at støtten (43) er en skulder gjennom hvilken åpninger (51) er utformet for å tillate at væske passerer sekundærpakningen (15, 37) og berører hovedpakningen (9).

27. Forbindelse iføfge et hvilket som helst av de foranstående krav, karakterisert ved at sekundærpakningen (15, 37) skaffer til veie en tilbakeslagsventil som bare virker når hovedpakningen (9) skal testes.

28. Forbindelse ifølge et hvilket som helst av de foranstående krav, karakterisert ved at sekundærpakningen (15, 37) omfatter en støtte (18) med korsformet eller T-formet tverrsnitt.

29. Forbindelse ifølge et hvilket som helst av de foranstående krav, karakterisert ved at hovedpakningen (9) er en hovedsakelig plan pakning eller tetningsmateriale.

30. Forbindelse ifølge et hvilket som helst av de foranstående krav, karakterisert ved at støtteplaten (33) er en plan skive utformet for å motta i det minste én sekundærpakning (15, 37).

31. Forbindelse ifølge krav 30, karakterisert ved at den plane skiven er ringformet.

32. Fremgangsmåte for testing av en flensforbindelse avgrenset med to flenser (5a, 5b) og en hovedpakning (9) derimellom, karakterisert ved tilveiebringing av en innvendig for hovedpakningen (9) anbrakt sekundærpakning (15, 37), påføring av trykk gjennom en utvendig trykktestingsåpning (19) til et hulrom (17) tildannet av hovedpakningen (9), sekundærpakningen (15, 37) og flensene (5a, 5b), og evaluering av tetningen tildannet mellom hovedpakningen (9) og flensene (5a, 5b).

33. Fremgangsmåte ifølge krav 32, karakterisert ved at sekundærpakningen (15, 37) er overflødig etter testing av hovedpakningen (9).

34. Fremgangsmåte ifølge krav 32 eller krav 33, karakterisert ved at sekundærpakningen (15, 37) er en tilbakeslagsventil.

35. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 32 til 34, karakterisert ved at evalueringen av hovedpakningen (9) besørges ved bruk av en trykkmåler.

36. Fremgangsmåte ifølge krav 35, karakterisert ved at en gjenget trykktestingsåpning (19) skaffer til veie forbindelse mellom hulrommet (17) og trykkmåleren.

37. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 32 til 36, karakterisert ved at trykktestingsåpningen (19), etter testing av hovedpakningen (9), stenges ved hjelp av en stengeplugg (27).

38. Fremgangsmåte ifølge krav 37, karakterisert ved at stengepluggen (27) delvis er oppboret.