NO335938B1 - Fleksibelt ledningsrør - Google Patents

Abstract

Det er beskrevet et fleksibelt ledningsrør for transport av fluider som står under høyt trykk, særlig for ledning av flytende gass, hvor røret består av a) et mediumførende, korrugert metallrør (1), b) et første armeringslag av et stort antall metallbånd (2) eller metalltråder som er anbrakt med stor slaglengde på det korrugerte metallrør (1), c) et andre armeringslag av minst ett metallbånd eller minst en metalltråd som med vesentlig kortere slaglengde enn metallbåndene/metall- trådene er anbrakt med forspenning på det første armeringslag, slik at ett eller flere metallbånd (2) eller en eller flere metalltråder av det første armeringslag i det minste avsnittsvis er innformet og forspent mellom to bølgetopper av det korrugerte metallrør (1), og d) en yttermantel (5) av kunststoff.

Description

Oppfinnelsen angår et fleksibelt ledningsrør for transport av fluider som står under trykk.

For tanking av motorkjøretøyer med flytendegjorte hydrokarboner eller rent, flytendegjort hydrogen, trengs det fleksible ledninger som kan holde stand mot trykk på mer enn 3000 kPa ved driftstemperaturer fra +40 til -50°C.

Kunststoffer, men også gummi, er uegnet, da de blir sprø ved lave temperaturer. Dessuten er ledningsrør av disse materialer ikke i stand til å tåle de forlangte, høye trykk.

Det er kjent korrugerte metallrør som på grunn av korrugeringen er meget fleksible. Disse korrugerte rør fremstilles vanligvis ved forming av et tynnvegget metallbånd til et slissrør, sveising av den langsgående søm og påfølgende korrugering. Ulempen med disse korrugerte metallrør består i at det korrugerte rør, alt etter dettes veggtykkelse, begynner å forlenges ved overskridelse av et innvendig trykk på ca. 500 kPa.

For å overvinne denne ulempe, er det allerede blitt foreslått å anbringe et metallisk flettverk på det korrugerte metallrør. Denne fremgangsmåte er imidlertid ganske kostbar på grunn av den lave fremstillingshastighet.

Fra DE-GM 91 08 303 er det kjent et korrugert metallrør ved hvilket en forlengelse som følge av en trykkpåvirkning hindres ved at det anordnes en omvikling av et stoff- eller vevnadsbånd av strekkfaste tråder. Ytterligere metalltråder kan også være til stede. Det har imidlertid vist seg at dette ledningsrør ikke kan oppta de forlangte høye trykk ved de lave temperaturer.

I dokumentet SE 8501153 B beskrives et fleksibelt rør som omfatter et korrugert rør, et lag med tråd viklet rundt røret med stor lengde og et lag med tråd anordnet for å presse på det første armerings-lageret med tråd.

Formålet med oppfinnelsen er å tilveiebringe et korrugert metallrør som kan holde stand mot et innvendig trykk på 3000 kPa korttidig opptil 4000 kPa, idet det i metallrøret tilstedeværende medium kan oppvise en temperatur på mindre enn -40°C.

Dette formål oppnås ved hjelp av de særtrekk som er angitt i patentkrav 1.

Ledningsrøret etter læren ifølge oppfinnelsen er særlig egnet for forbindelse av fjernt beliggende lagertanker med tappesøylene på et tanksted. Ledningsrøret tjener særlig til transport av propan og/eller butan eller også blandinger av disse hydrokarboner som akkumuleres på jordoljeraffineriene og hittil ble avbrent der.

Alle metalliske deler av ledningsrøret ifølge oppfinnelsen består med særlig fordel av rustfritt stål, for å forhindre en korrosjon.

Ledningsrørets fleksibilitet muliggjør for det første en fremstilling og en transport av ledningsrøret i store lengder, slik at forbindelsesstedene som hoper seg opp ved korte lengder, kan unnværes, og for det andre en rask utlegging med krumninger under forløpet av traseen.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere på grunnlag av de på fig. 1 og 2 skjematisk viste utførelseseksempler.

På fig. 1 er et sideriss av ledningsrøret ifølge oppfinnelsen vist avtrappet.

Ledningsrøret består av et korrugert innerrør 1 av rustfritt stål, på hvilket det er pålagt et første armeringslag av et stort antall flate metallbånd 2 med stor slaglengde. Slaglengden L ligger mellom 2 og 10 D, hvor D er innerrørets 1 ytter-diameter. De flate metallbånd 2 består likeledes av rustfritt stål og omgir innerrøret 1 med en dekning mellom 50 og 70 %.

Et andre armeringslag består av et med kort slaglengde på det første armeringslag anbrakt, flatt metallbånd 3, likeledes av rustfritt stål, som er anbrakt med forspenning på det første armeringslag, slik at det første armeringslag ligger fast på overflaten av innerrøret 1. Et sjikt av en bitumenholdig korrosjonsbeskyttelses-masse som er betegnet med 4, utfyller mellomrommene mellom innerrøret 1 og metallbåndene 2 og 3. Over sjiktet 4 er det anordnet en yttermantel 5 av kunststoff, fortrinnsvis polyetylen.

På fig. 2 er det vist et forstørret utsnitt som viser samvirket mellom metallbåndene 2 og 3 og innerrøret 1.

Slaglengden til metallbåndet 3 er forskjellig fra slaglengden til metallbåndene 2. Slagretningen til metallbåndet 3 er fortrinnsvis motsatt av slagretningen til metallbåndene 2. For det tilfelle at innerrøret 1 er et skruelinjeformet korrugert rør, er slagretningen til metallbåndene 2 motsatt av korrugeringsstigningen til innerrøret 1, mens der imot slagretningen til metallbåndet 3 svarer til retningen av korrugeringsstigningen til innerrøret 1.

Slaglengden til metallbåndet 3 atskiller seg med fordel ikke vesentlig fra korrugeringsstigningen til innerrøret 1. På denne måte blir metallbåndene 2 i det første armeringslag på grunn av det med forspenning anbrakte metallbånd 3 på flere steder som er anordnet fordelt over innerrørets omkrets, innformet i den mellom to bølgetopper tilstedeværende, skruelinjeformet forløpende bølgedal, som vist ved 6. Derved oppstår en formtilpasset forbindelse av metallbåndene 2 og 3 med innerrøret 1. Dessuten blir metallbåndene 2 forspent i sin lengderetning, slik at en forlengelse av innerrøret 1 forhindres ved innvendig trykkpåvirkning. Som følge av den høye bedekningsgrad øker metallbåndene 2 i det første armeringslag det tillatte revningstrykk for ledningsrøret.

Claims (6)

1. Fleksibelt rør for transport av fluider som står under høyt trykk, fortrinnsvis et rør for flytende gass, der røret består av a) et mediumførende, korrugert metallrør (1), b) et første lag bestående av et stort antall forsterkningselementer (2) som er anbrakt med stor lengde av laget liggende på det korrugerte metallrøret, c) et andre lag bestående av forsterkningselement (3) som er anbrakt med forspenning på det første laget, med en vesentlig kortere lengde av laget enn forsterkningselementene (2) slik at minst seksjoner av en eller flere forsterkningselementene (2) til det første laget er formet og forspent mellom to korrugeringstopper av det korrugerte metallrøret, og d) en yttermantel av plast (5), karakterisert vedat forsterkningselementene (2) i det første laget og forsterknings-elementet (3) i det andre laget er metallremser, og retningen til laget av metallremse (3) av det andre laget er den samme som korrugeringsstigningen, og lengden til laget av metallremsen (3) i det andre laget er opp til fem ganger lengden til korrugeringsstigningen.

2. Rør ifølge krav 1,karakterisert vedat mellomrommet mellom det korrugerte metallrøret (1) og yttermantelen (5) av plast i det minste delvis er utfylt med en fyllmasse (4) basert på bitumen.

3. Rør ifølge krav 1 eller 2,karakterisert vedat det korrugerte metallrøret (1), metallremsen (2) i det første laget, og metallremsen (3) i det andre laget består av rustfritt stål.

4. Rør ifølge ett av kravene 1-3,karakterisert vedat det korrugerte metallrøret (1) er et langssømsveiset og skruelinjeformet korrugert metallrør.

5. Rør ifølge ett av kravene 1-4,karakterisert vedat det andre laget har en retning som løper i motsatt retning av det første laget.

6. Rør ifølge ett av kravene 1-5,karakterisert vedat overdekningen til det første laget er 50-70 %.