RU131125U1

RU131125U1 - DEVICE FOR PROTECTING THE INTERNAL WELDED PART

Info

Publication number: RU131125U1
Application number: RU2012150578/06U
Authority: RU
Inventors: Сергей Викторович Новиков
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Си-Пи-Эс технолоджи"
Priority date: 2012-11-27
Filing date: 2012-11-27
Publication date: 2013-08-10

Abstract

1. Устройство для защиты внутренней части сварного шва трубопровода, характеризующееся тем, что выполнено в виде втулки с развальцованными торцами и расположенными по периметру втулки, вдоль поперечной оси симметрии упорами, при этом на всю поверхность втулки нанесено многослойное покрытие из полимерного материала, поверх которого расположен слой термоизолирующего материала, а по периметру втулки в зоне термического воздействия при сварке симметрично относительно сварного шва расположены две манжеты из термоактивного материала с возможностью его расширения под действием высокой температуры сварочной дуги.2. Устройство по п.1, характеризующееся тем, что в качестве полимерного материла для многослойного покрытия используют порошковые эпоксидные краски П-ЭП-585, Охтэк-3 Трубная, П-ЭП-7150 и грунты ТРЭПП-ГП, ТК-8007, Гамма-Охтэк.3. Устройство по п.1, характеризующееся тем, что в качестве термоактивного материала применяют эластичный листовой огнезащитный материал в виде рулонов или гибких пластин.4. Устройство по п.1, характеризующееся тем, что упоры выполнены прямоугольной, трапециевидной или округлой формы.5. Устройство по п.1, характеризующееся тем, что в качестве термоизолирующего материала используются различные стеклоткани или листовой фторопласт.1. A device for protecting the inside of a pipe weld, characterized in that it is made in the form of a sleeve with flared ends and located along the perimeter of the sleeve, along the stops along the transverse axis of symmetry, with a multilayer coating of polymer material applied over the entire surface of the sleeve, over which is located a layer of thermally insulating material, and along the perimeter of the sleeve in the heat-affected zone when welding symmetrically relative to the weld are two cuffs of thermosetting material with the possibility of its expansion under the action of the high temperature of the welding arc. 2. The device according to claim 1, characterized in that P-EP-585, Okhtek-3 Trubnaya, P-EP-7150 and TREPP-GP, TK-8007, Gamma-Okhtek primers are used as a polymeric material for a multilayer coating .3. The device according to claim 1, characterized in that as a thermosetting material, elastic sheet fire-retardant material is used in the form of rolls or flexible plates. The device according to claim 1, characterized in that the stops are rectangular, trapezoidal or rounded. The device according to claim 1, characterized in that as a thermally insulating material using a variety of fiberglass or sheet fluoroplastic.

Description

Полезная модель относится к области строительства трубопроводов с покрытием и может найти применение для противокоррозионной защиты внутренних поверхностей зон сварных стыков трубопроводов с покрытием при их изготовлении и монтаже.The utility model relates to the field of construction of coated pipelines and can be used for anticorrosive protection of the internal surfaces of the zones of welded joints of coated pipelines during their manufacture and installation.

В настоящее время известны различные способы и устройства для защиты внутренних поверхностей стыков труб от коррозии.Currently, various methods and devices for protecting the internal surfaces of pipe joints from corrosion are known.

Так, из описания к патенту РФ №2151945 (опубликован 27.06.2000) известна изолирующая система, содержащая трубчатый корпус с наружной цилиндрической поверхностью, кольцевыми канавками по его концам, в которых установлены кольцевые уплотнители из резиноподобного материала, кольцевым пазом между ними, заполненным огнетеплостойким материалом, и ограничители аксиального перемещения в виде радиальных выступов, закрепленные на нем основаниями, равномерно установленные по окружности, при этом трубчатый корпус выполнен из слоистого композиционного материала на основе армирующих волокон и полимерного термореактивного связующего с размещенной между его коаксиальными слоями внутренней непрерывной герметизирующей кольцевой прослойкой из упругоэластичного или термопластичного материала, расположенной на всей его длине и проходящей по дну каждой кольцевой канавки, находящейся в постоянном контакте с установленными в них кольцевыми уплотнителямиSo, from the description of the patent of the Russian Federation No. 2151945 (published on June 27, 2000), an insulating system is known comprising a tubular body with an outer cylindrical surface, annular grooves at its ends, in which annular seals of rubber-like material are installed, an annular groove between them, filled with fire-resistant material , and axial displacement limiters in the form of radial protrusions, fixed on it with bases, uniformly installed around the circumference, while the tubular body is made of a layered composite Container material based on reinforcement fibers and a polymeric thermoset binder disposed between its inner layers coaxial annular continuous sealing layer of thermoplastic or elastic material, disposed over its entire length and extending along the bottom of each annular groove which is in constant contact with installed ring seals

Также, в описании к патенту РФ №22699 (опубликован 20.04.2002) раскрыто устройство для внутренней антикоррозионной защиты зоны сварного соединения трубопровода с внутренним защитным покрытием, которое содержит в зоне сварного соединения и прилегающих внутренних участков трубопровода изоляционную втулку, имеющую защитное покрытие, на наружной поверхности которой выполнены кольцевые канавки в районах ее торцов, в которых размещены кольца для уплотнения зазора между втулкой и внутренней поверхностью трубопровода, а в средней части втулки выполнена кольцевая проточка, в которой размещена подкладная планка из огнеупорного материала под сварное соединение, над которой расположен металлический кольцевой кожух на уровне наружной поверхности втулки, при этом на внутреннюю поверхность трубопровода в районе сварного соединения нанесен слой герметика, устойчивого к агрессивным средам, протекающим по трубопроводу, а на торцах втулки расположены кольца герметика, закрывающие зазор между торцами втулки и внутренней поверхностью трубопровода, при этом поверхность металлического кольцевого кожуха выполнена свободной от покрытияAlso, in the description of the patent of the Russian Federation No. 22699 (published on 04/20/2002), a device is disclosed for internal corrosion protection of a welded joint area of a pipeline with an internal protective coating, which contains an insulated sleeve having a protective coating on the outer welded joint and adjacent internal sections of the pipeline the surface of which there are annular grooves in the areas of its ends, in which the rings are located to seal the gap between the sleeve and the inner surface of the pipeline, and in the middle part of the sleeve An annular groove is inserted in which a lining of refractory material for a welded joint is placed, over which there is a metal annular casing at the level of the outer surface of the sleeve, while a layer of sealant resistant to aggressive media flowing through the pipeline is applied to the inner surface of the pipeline in the region of the welded joint and on the ends of the sleeve there are sealant rings that close the gap between the ends of the sleeve and the inner surface of the pipeline, while the surface of the metal tsevogo casing made free of coating

Наиболее близким аналогом к патентуемому решению является устройство для защиты внутреннего сварного шва трубопроводов, которое содержит втулку, несущую на себе установочные выступы и уплотнительные элементы, при этом втулка имеет на своих концах раструбы и расположенные на внешней поверхности упруго-эластичные манжеты, прилегающие к кольцевым упорам, установленные на границе перехода цилиндра втулки в раструб (патент РФ №20360, опубликован 27.10.2001).The closest analogue to the patented solution is a device for protecting the internal weld of pipelines, which contains a sleeve bearing mounting tabs and sealing elements, while the sleeve has sockets and elastic-elastic cuffs located on the outer surface adjacent to the ring stops mounted on the border of the transition of the cylinder of the sleeve into the socket (RF patent No. 20360, published October 27, 2001).

Недостатками известных устройств являются повышенная материалоемкость, большой вес, большие величины сужения проходного сечения труб, сложность монтажа при отрицательных температурах, небольшой срок гарантийного хранения.The disadvantages of the known devices are increased material consumption, high weight, large narrowing of the pipe bore, the complexity of installation at low temperatures, a short warranty period.

Техническим результатом патентуемого решения является исключение коррозии в зоне сварного стыка, и, как следствие, увеличение срока службы трубопроводов с покрытием, в частности, предназначенных для перекачки высокоагрессивных сред, за счет плотного заполнения пористым и химически инертным материалом межтрубного пространства в зоне сварного шва.The technical result of the patented solution is to eliminate corrosion in the weld zone, and, as a result, increase the service life of coated pipelines, in particular, intended for pumping highly aggressive media, due to the dense filling of the annular space in the weld zone by porous and chemically inert material.

Заявленный технический результат достигается за счет использования устройства для защиты внутренней части сварного шва трубопровода, выполненного в виде втулки с развальцованными торцами и расположенными по ее периметру, вдоль поперечной оси симметрии, упорами. При этом на всю поверхность втулки нанесено многослойное покрытие из полимерного материала, поверх которого расположен слой термоизолирующего материала, а по периметру втулки, в зоне термического воздействия при сварке, симметрично относительно сварного шва, расположены две манжеты из термоактивного материала с возможностью его расширения под действием высокой температуры сварочной дуги.The claimed technical result is achieved through the use of a device for protecting the inner part of the pipeline weld made in the form of a sleeve with flared ends and stops located along its perimeter, along the transverse axis of symmetry. At the same time, a multilayer coating of polymer material is applied to the entire surface of the sleeve, on top of which there is a layer of thermally insulating material, and two cuffs of thermoactive material are located along the perimeter of the sleeve in the heat-affected zone during welding, symmetrically relative to the weld, with the possibility of its expansion under the action of high arc temperature.

В качестве полимерного материла для многослойного покрытия используют порошковые эпоксидные краски, такие как: П-ЭП-585, Охтэк-3 Трубная, П-ЭП-7150 и грунты ТРЭПП-ГП, ТК-8007, Гамма-Охтэк.As a polymeric material for a multilayer coating, powder epoxy paints are used, such as: P-EP-585, Okhtek-3 Trubnaya, P-EP-7150 and soils TREPP-GP, TK-8007, Gamma-Okhtek.

В качестве термоактивного материала применяют эластичный листовой огнезащитный материал, выпускаемы в виде рулонов или гибких пластин черного цвета, например, марки ОГРАКС-Л. Данный материал характеризуется длительным сроком хранения и сохраняет свои свойства вне зависимости от температуры окружающей среды.As thermoactive material, elastic sheet fire-retardant material is used, produced in the form of rolls or flexible plates of black color, for example, OGRAX-L brand. This material is characterized by a long shelf life and retains its properties regardless of the ambient temperature.

В качестве термоизолирующего материала используются различные стеклоткани или листовой фторопласт.As a thermally insulating material, various fiberglass fabrics or fluoroplastic sheets are used.

Упоры имеют любую геометрическую форму, в частности, прямоугольную, трапециевидную, округлую и служат для центрирования устройства в трубопроводе относительно сварного шва.The stops have any geometric shape, in particular, rectangular, trapezoidal, rounded and serve to center the device in the pipeline relative to the weld.

Таким образом, предотвращение коррозии в трубопроводе достигается за счет перекрытия устройством с антикоррозионным покрытием неизолированных концов труб с полным заполнением межтрубного пространства между устройством и трубой при расширении термоактивного материала под действием высоких температур сварочной дуги. Кроме этого, преимуществом использования термоактивного материала является исключение использования эпоксидной мастики для герметизации стыков между устройством и трубопроводом Развальцованные торцы втулки плотно прилегают к внутренней поверхности трубы и помогают дополнительно защищать вспененный термоактивный материал от контакта с движущимися в трубопроводе средствами очистки и диагностики. Кроме этого, развальцованные торцы отбивают поток перекачиваемой жидкости, тем самым препятствуя преждевременному механическому разрушению вспененного термоактивного материала.Thus, the prevention of corrosion in the pipeline is achieved by blocking the non-insulated pipe ends with a device with a corrosion-resistant coating with full filling of the annular space between the device and the pipe when thermoactive material expands under the action of high temperatures of the welding arc. In addition, the advantage of using thermosetting material is the elimination of the use of epoxy mastic for sealing joints between the device and the pipeline. The flared ends of the sleeve fit snugly on the inner surface of the pipe and help to further protect the foamed thermoactive material from contact with cleaning and diagnostic tools moving in the pipeline. In addition, the flared ends beat off the flow of the pumped liquid, thereby preventing premature mechanical destruction of the foamed thermoactive material.

Далее решение поясняется ссылками на фигуры, на которых изображено следующее.Next, the solution is illustrated by reference to the figures, which depict the following.

На фигуре 1 - общий вид устройства;In figure 1 is a General view of the device;

На фигуре 2 - вид А фигуры 1.In figure 2 is a view A of figure 1.

Устройство (фиг.1-2) выполнено в виде цилиндрической втулки 1 с развальцованными торцами и упорами 2, на всю поверхность втулки нанесено многослойное, содержащее, по меньшей мере, два слоя, полимерное покрытие, а в зоне термического воздействия при сварке расположен термоизолирующий материал 3 и термоактивный материал 4. Многослойное покрытие из полимерного материала может быть нанесено на всю поверхность втулки (как внутреннюю, так и внешнюю), например, методом электростатического напыления.The device (Fig.1-2) is made in the form of a cylindrical sleeve 1 with flared ends and stops 2, a multilayer polymer coating containing at least two layers is applied to the entire surface of the sleeve, and a thermally insulating material is located in the heat-affected zone during welding 3 and thermoactive material 4. A multilayer coating of a polymeric material can be applied to the entire surface of the sleeve (both internal and external), for example, by electrostatic spraying.

Монтаж и работа устройства происходят следующим образом.Installation and operation of the device are as follows.

Втулку 1 с нанесенным полимерным покрытием и термоактивным материалом 4 вводят на половину ее длины в одну из стыкуемых труб, другая часть втулки, соответственно вводится во вторую трубу. Втулку фиксируют с помощью электродуговой сварки по упорам. Затем, под действием высокой температуры при сварке термоактивный материал вспенивается и перекрывает неизолированные концы труб с полимерным покрытием, тем самым защищая их от воздействия перекачиваемой среды. Термоизолирующий материал 3 защищает полимерное покрытие втулки от воздействия высокой температуры сварочной дуги.The sleeve 1 coated with a polymer coating and thermoactive material 4 is introduced at half its length into one of the joined pipes, the other part of the sleeve, respectively, is inserted into the second pipe. The sleeve is fixed by electric arc welding on the stops. Then, under the action of high temperature during welding, the thermoactive material foams and overlaps the uninsulated ends of pipes with a polymer coating, thereby protecting them from the effects of the pumped medium. Thermal insulation material 3 protects the polymer coating of the sleeve from the effects of the high temperature of the welding arc.

Таким образом предложенное решение позволит полностью защитить трубопровод от коррозии и тем самым продлить срок его безотказной работы.Thus, the proposed solution will completely protect the pipeline from corrosion and thereby extend its uptime.

Claims

1. A device for protecting the inside of a pipe weld, characterized in that it is made in the form of a sleeve with flared ends and located along the perimeter of the sleeve, along the stops along the transverse axis of symmetry, with a multilayer coating of polymer material applied over the entire surface of the sleeve, over which is located a layer of thermally insulating material, and along the perimeter of the sleeve in the heat-affected zone when welding symmetrically relative to the weld are two cuffs of thermosetting material with the possibility of its expansion under the action of high temperature of the welding arc.

2. The device according to claim 1, characterized in that P-EP-585, Okhtek-3 Trubnaya, P-EP-7150 and TREPP-GP, TK-8007, Gamma primers are used as a polymeric material for a multilayer coating -Ohtek.

3. The device according to claim 1, characterized in that as a thermosetting material, elastic sheet fire-retardant material is used in the form of rolls or flexible plates.

4. The device according to claim 1, characterized in that the stops are rectangular, trapezoidal or rounded.

5. The device according to claim 1, characterized in that as a thermally insulating material using a variety of fiberglass or sheet fluoroplastic.