RU191592U1 - Устройство для определения утечек газа из подземного газопровода - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к области трубопроводного транспорта и может быть использована для определения утечек газа из подземного газопровода.Задачей полезной модели является разработка устройства для определения утечек газа из подземного газопровода, обладающего высокими эксплуатационными свойствами. Техническим результатом является повышение прочностных свойств и надежности устройства для определения утечек газа из подземного газопровода.Технический результат достигается тем, что в устройстве для определения утечек газа из подземного газопровода, состоящее из трубы, вертикально установленной на основании, выполненной с открытым нижним концом для отбора газа и закрытым верхним концом, согласно полезной модели труба выполнена из полимерного материала на основе полиэтилена, нижним концом закреплена на основании болтовым соединением, а верхний конец закрыт крышкой, закрепленной на трубе. При этом труба выполнена из полиэтилена низкого давления; крышка закреплена на трубе болтовым соединением или на петле. Основание выполнено с полуцилиндрической полостью для размещения над газопроводом, а также с выступом для установки и закрепления трубы. При этом основание выполнено из полимерно-песчаной смеси или полимерных материалов. Труба выполнена с возможностью закрепления на ней ответвлений с помощью угловых полимерных фитингов. 7 з.п. ф-лы, 4 ил.

Description

Область техники.

Полезная модель относится к области трубопроводного транспорта и может быть использована для определения утечек газа из подземного газопровода.

Уровень техники.

Известно устройство - контрольная трубка, которая служит для систематического контроля и определения мест утечек газа на подземных газовых сетях без вскрытия дорожных покровов.

Чтобы легче обнаружить утечки газа из подземных газопроводов, в наиболее ответственных местах, а также там, где газопроводы менее доступны для осмотра, ставят контрольные трубки (см. Устройство контрольной трубки. А.Н. Янович, А.Ц. Аствацатуров, А.А. Бусурин «Охрана труда и техника безопасности в газовом хозяйстве». Учебник для рабочих - М: Недра, 1982, а также Интернет-ресурс https://www.ktovdome.ru/ohrana_truda_i_tehnika_bezopasnosti_v_gazovo/tehnika_bezopasnosti_v_gazovom_hozyaystve/osnovnve_trebovaniya_pravil_tehniki_bezopasn/10353.htm 1, опубликовано 2011 г.) [1],

(см. Контрольная трубка на газопроводе. Интернет-ресурс https://progazosnabgenie.ru/gazovye-kotly-i-otoplenie/kontrolnaya-trubka-na-gazoprovode.html, опубликовано декабрь 2018 г.) [2].

В приложении 1 приведено устройство известной контрольной трубки (Устройство контрольной трубки. Интернет-ресурс https://www.ktovdome.ru/ohrana_truda_i_tehnika_bezopasnosti_v_gazovo/tehnika_bezopasnosti_v_gazovom_hozyaystve/osnovnye_trebovaniya_pravil_tehniki_bezopasn/10353.htm 1, опубликовано июнь 2011 г.) [3].

Контрольная трубка представляет собой стальную трубу (диаметром 50-60 мм), нижняя часть которой приварена к стальному кожуху. Кожух имеет полуцилиндрическую форму с диаметром, большим диаметра трубы газопровода.

Пространство между кожухом и газопроводом засыпано слоем мелкого гравия или щебня. От кожуха стальная труба проходит к поверхности земли под ковер. По трубе газ от места возможной утечки поднимается вверх. На верхнем конце трубы имеется муфта с пробкой.

Для определения наличия газа пробка открывается, и в трубу вставляется шланг газоиндикатора. При отсутствии индикатора наличие газа обнаруживается по запаху.

Возможно исполнение трубы с перекрытием верхнего конца легкой стальной крышкой на петле.

Кожух обычно выполняют из металла и устанавливают над швом (стыком) газопровода.

Слой гравия или щебня предусмотрен для облегчения прохода газа в трубу в случае утечки. Стальные контрольные трубки на полиэтиленовых газопроводах устанавливают в местах расположения неразъемных соединений пластмассовых труб со стальными, при пересечении газопроводов с тепловыми сетями.

Контрольные трубки выводят на поверхность земли под ковер.

Ковер представляет собой цилиндрический защитный купол-обод с крышкой, изготовленный из стали, чугуна, полимерно-песчаной смеси или полимерных материалов. Установка коверов осуществляется на бетонную подушку.

Коверы из полимерно-песчаной смеси выполняют методом горячего прессования (https://progazosmbgenie.ru/gazovye-kotly-i-otoplenie/kontrolnaya-trubka-na-gazoprovode.html). Полимерные и полимерно-песчаные коверы не предназначены для мест интенсивного движения транспорта, а только чугунные.

Полимерно-песчаный ковер на газопроводе по характеристикам практически полностью повторяет чугунное изделие, однако намного легче и проще устанавливается, морозоустойчив, прочен, более низкой себестоимости.

Известные конструкции металлических контрольных трубок имеют невысокие эксплуатационные свойства из-за следующих недостатков:

1) недостаточная надежность из-за нарушения антикоррозийного покрытия металлических поверхностей;

металлические контрольные трубки, в том числе в местах соединений, покрывают антикоррозийным покрытием (битумная мастика, каучуково-смоляная композиция, полимеры). Все эти покрытия имеют существенный недостаток, а именно, они неустойчивы к тепловому воздействию. При необходимости проведения газосварочных (тепловых) работ, сопровождаемых выделением тепла, если нужно удлинить/укоротить контрольную трубку, антикоррозийные покрытия нарушаются.

На практике при прокладке газопровода на глубину менее высоты контрольной трубки (например, контрольная трубка с длиной 1 м, а глубина прокладки 0,8 м), трубка выступает над поверхностью, а в случае более глубокой прокладки газопровода, длины трубки не хватает до вывода на поверхность, в этом случает трубку режут газом поближе к кожуху, снова сваривают, в лучшем случае покрывают слоем краски сварочный шов. При этом антикоррозийный слой нарушается. Однако, всего этого не видно, так как трубка находится в грунте.

Нарушение антикоррозийного покрытия приводит к повышенному коррозионному износу контрольной трубки, ее ржавлению и в конечном итоге ее закупориванию грунтом. В результате нет возможности определить, имеется ли факт утечки газа из трубопровода.

2) Изготавливаемые контрольные трубки из стальной трубы производятся прямыми, и при необходимости установки контрольной трубки на газопроводе в месте, над которым проходит или планируется к прокладке (расширению) автомагистраль, необходимо использовать только чугунный ковер. Нет возможности сделать надземный выход контрольной трубки в зону зеленых насаждений или на тротуар, и использовать соответственно ковер из других материалов, например, из полимерно-песчаной смеси.

Таким образом, в уровне техники существует потребность в устройствах для определения утечек газа из подземного газопровода, лишенных вышеуказанных недостатков.

Технической проблемой заявленной полезной модели является разработка устройства для определения утечек газа из подземного газопровода, обладающего высокими эксплуатационными свойствами.

Техническим результатом заявленной полезной модели является повышение прочностных свойств и надежности устройства для определения утечек газа из подземного газопровода.

Раскрытие полезной модели.

Устройство для определения утечек газа из подземного газопровода, состоящее из трубы, вертикально установленной на основании, выполненной с открытым нижним концом для отбора газа и закрытым верхним концом, отличающееся тем, что труба выполнена из полимерного материала на основе полиэтилена, нижним концом закреплена на основании болтовым соединением, а верхний конец закрыт крышкой, закрепленной на трубе.

При этом труба выполнена из полиэтилена низкого давления;

При этом крышка закреплена на трубе болтовым соединением.

При этом основание выполнено с полуцилиндрической полостью для размещения над газопроводом.

При этом основание выполнено с выступом для установки и закрепления трубы.

При этом основание выполнено из полимерно-песчаной смеси, или полимерных материалов.

При этом труба выполнена с возможностью закрепления на ней ответвлений с помощью угловых полимерных фитингов.

Краткое описание чертежей.

Фиг. 1 - схема устройства для определения утечек газа из подземного газопровода.

Фиг. 2 - схема установки устройства с прямой трубой.

Фиг. 3. Схема установки устройства с изогнутой трубой, выведенной под ковер, под газон.

Фиг. 4. Схема установки устройства с прямой трубой выведенной под проезжую часть, под ковер, и с ответвлением с трубой, выведенной под газон.

Осуществление полезной модели

Устройство для определения утечек газа из подземного газопровода состоит из трубы 1, выполненной из полимерного материала, такого как ПНД, ПВД или иных полимерных материалов, обладающих теми же свойствами.

Трубы ПНД (полиэтилен низкого давления) имеют длительный срок службы - до 50 лет и выше; выдерживают высокое давление; материал устойчив к коррозии, сохраняет в течение всего срока использования одну структуру; материал устойчивости к влиянию разных химических веществ; в отличие от металлических аналогов ПНД труба имеет небольшой вес, поэтому намного удобнее при устройстве технических систем и сетей, все работы можно выполнять вручную (см. https://ecomont.ru/truba-pnd).

Трубы ПВД (полиэтилен высокого давления) обладают аналогичными свойствами: устойчивостью к высокому давлению; неподверженностью коррозии и химическим воздействиям; способностью выдерживать значительные внешние нагрузки; диэлектрическими свойствами (см. http://vsetrybu.ru/truby-pvd.html).

Диаметр трубы 1 преимущественно равен 50-60 мм, высота 1000±50 мм.

Труба 1 нижним концом, открытым для отбора газа, вертикально установлена на основании 2, снабженном выступом 3 с внутренним сквозным отверстием, в которое вставлена труба 1 и закреплена болтовым соединением 4 со стенками выступа основания 2.

Верхний конец трубы 1 закрыт крышкой 6, закрепленной на трубе. Крепление 5 может быть болтовым как показано на фиг. 1. Крышка может быть закреплена на трубе и другим способом, например, петлевым соединением (не показано). Материалом для крышки может быть полимер, полимерно-песчаная композиция.

Основание представляет собой кожух для установки над местом стыка труб газопровода (фиг. 2). В вертикальном сечении его внешний контур может иметь форму прямоугольника или трапеции. Основание снабжено внутренней полуцилиндрической полостью 7 с диаметром, большим диаметра трубы газопровода. Основание может быть выполнено из полимерно-песчаной композиции или полимерных материалов.

Основание из полимерно-песчаной композиции выполняют методом горячего прессования.

Полимерно-песчаное основание по характеристикам практически полностью повторяет стальное изделие, однако намного легче и проще устанавливается, морозоустойчив, прочен. Состав полимерно-песчаной композиции: вторичные полимерные материалы в качестве связующего 70-90%; строительный песок 30-10%.

Полимерное основание может быть выполнено из полимерного материала на основе полиэтилена, такого как ПНД, ПВД методом литья под давлением.

Полимерная труба может при необходимости иметь ответвления, закрепленные на ней с помощью угловых полимерных фитингов для труб (фиг. 2, 3, 4).

Примеры конкретного выполнения

Ниже приведены примеры выполнения заявляемого устройства, которые не являются исчерпывающими, а приведены лишь для лучшего понимания сущности полезной модели.

Пример 1. Устройство для определения утечек газа из подземного газопровода состоит из трубы 1, выполненной из полиэтилена низкого давления (ПНД). Диаметр трубы 1 равен 50 мм, высота 1050 мм. Труба 1 нижним концом, открытым для отбора газа, вертикально установлена на основании 2, снабженном выступом 3 с внутренним сквозным отверстием, в которое вставлена труба 1 и закреплена болтовым соединением 4 со стенками выступа основания 2. Верхний конец трубы 1 закрыт крышкой 6, закрепленной на трубе болтовым соединением 5. Материал для крышки полимерно-песчаная композиция. Состав полимерно-песчаной композиции: вторичные полимерные материалы в качестве связующего 70%; строительный песок 30%.

Основание представляет собой кожух для установки над местом стыка труб газопровода. В вертикальном сечении его внешний контур иметь форму

прямоугольника или трапеции. Основание снабжено внутренней полуцилиндрической полостью 7 с диаметром, большим диаметра трубы газопровода. Основание выполнено из полимерно-песчаной композиции методом горячего прессования. Состав полимерно-песчаной композиции: вторичные полимерные материалы в качестве связующего 70%; строительный песок 30%.

Пример 2. Устройство выполнено в соответствии с примером 1, однако труба 1 выполнена из полиэтилена высокого давления (ПВД), ее диаметр равен 60 мм, высота 950±50 мм.

Пример 3. Устройство выполнено в соответствии с примером 1, однако крышка закреплена на трубе петлевым соединением.

Пример 4. Устройство выполнено в соответствии с примером 1, однако состав полимерно-песчаной композиции, из которой изготовлены основание и крышка: вторичные полимерные материалы в качестве связующего 90%; строительный песок 10%.

Пример 5. Устройство выполнено в соответствии с примером 1, однако основание выполнено из полимерного материала на основе полиэтилена, такого как ПНД методом литья под давлением

Пример 6. Устройство выполнено в соответствии с примером 1, однако основание выполнено из полимерного материала ПВД методом литья под давлением

Пример 6. Устройство выполнено в соответствии с примером 1, однако полимерная труба выполнена с ответвлением, закрепленным на ней с помощью угловых полимерных фитингов для труб.

Работа.

Основание 2 с закрепленной на нем полимерной трубой 1 без антикоррозийного покрытия устанавливают над стыком газопровода 8 (фиг. 2). Полость 7 между основанием 2 и газопроводом 8 засыпают слоем мелкого гравия или щебня. Устройство засыпают грунтом. Верхний конец трубы 1, закрытый крышкой 6, выведен к поверхности земли под ковер 9, установленный на бетонной подушке (не показана). Газ от места возможной утечки по трубе 1 поднимается вверх.

Для определения наличия газа крышку 6 открывают, в трубу вставляют шланг газоиндикатора. При отсутствии индикатора наличие газа обнаруживается по запаху.

Поскольку заявляемое устройство выполнено без использования металлических узлов, оно не требует антикоррозийного покрытия, не подвержено коррозии и разрушению, обладает повышенной прочностью и высокими эксплуатационными свойствами по сравнению с аналогами, выполненными из металла.

При необходимости можно сделать надземный выход контрольной трубки заявляемого устройства в зону зеленых насаждений или на тротуар (фиг. 3). Для этого вертикальную полимерную трубу 1 разрезают и горизонтальный участок соединяют угловыми фитингами 10, верхний вертикальный участок, закрытый крышкой, выводят под ковер 11 в зоне зеленых насаждений или газоне. При этом можно использовать ковер 11 не чугунный, а из других материалов, например, из полимерно-песчаной смеси.

При необходимости установки контрольной трубки на газопроводе в месте, над которым проходит или планируется к прокладке (расширению) автомагистраль (фиг. 4), возможно сделать выход вертикальной полимерной трубы 1 в сторону магистрали под чугунный ковер 9, а ответвление трубы 1, выполненное с помощью угловых полимерных фитингов 10, протянуть до зоны зеленых насаждений и вывести второй вертикальный участок, закрытый крышкой, под ковер 11 в зоне зеленых насаждений или газона. При этом можно использовать ковер 11 не чугунный, а из других материалов, например, из полимерно-песчаной смеси.

Благодаря использованию полимерных узлов заявляемого устройства, даже при разрезании трубы 1 и установке ответвлений с помощью полимерных фитингов, не происходит разрушения устройства под действием коррозии, оно долговечно и надежно.

Позволяет использовать неметаллические узлы и изделия, что облегчает и удешевляет работы по монтажу и эксплуатации устройства.

Промышленная применимость.

Заявляемое устройство с трубой из полимерного материала не требует антикоррозийного покрытия. Ее можно укоротить или нарастить с помощью специального сварочного инструмента для труб, имеющегося у организаций занимающихся прокладкой газопроводов

При установке контрольной трубки на газопроводе в месте, над которым проходит или планируется к прокладке (расширению) автомагистраль, нет необходимости использовать только чугунный ковер.

Используя угловые полимерные фитинги для труб, есть возможность сделать надземный выход контрольной трубки в зону зеленых насаждений или на тротуар, и использовать соответственно ковер из других материалов, например полимерно-песчаной смеси.

Заявляемое устройство для определения утечек газа из подземного газопровода обладает высокими эксплуатационными свойствами. Оно найдет широкое применение системе трубопроводного транспорта.

Источники информации.

1. Устройство контрольной трубки. А.Н. Янович, А.Ц. Аствацатуров, А.А. Бусурин «Охрана труда и техника безопасности в газовом хозяйстве». Учебник для рабочих - М.: Недра, 1982, а также Интернет-ресурс https://www.ktovdome.ru/ohrana_truda_i_tehnika_bezopasnosti_v_gazovo/tehsnosti_v_gazovom_hozyaystve/osnovnye_trebovaniya_pravil_tehniki_bezopasn/10353.htm 1. Опубликовано 2011 г.

2. Контрольная трубка на газопроводе. Интернет-ресурс https://progazosnabgenie.ru/gazovye-kotly-i-otoplenie/kontrolnaya-trubka-na-gazoprovode.html. Опубликовано декабрь 2018 г.)

3. Устройство контрольной трубки Интернет-ресурс https://www.ktovdome.ru/ohrana_truda_i_tehnika_bezopasnosti_v_gazovo/tehnika_bezopasnosti_v_gazovom_hozyaystve/osnovnye_trebovaniya_pravil_tehniki_bezopasn/10353.htm 1. Опубликовано июнь 2011 г. - наиболее близкий аналог.

Claims (8)

1. Устройство для определения утечек газа из подземного газопровода, состоящее из трубы, вертикально установленной на основании, выполненной с открытым нижним концом для отбора газа и закрытым верхним концом, отличающееся тем, что труба выполнена из полимерного материала на основе полиэтилена, нижним концом закреплена на основании болтовым соединением, а верхний конец закрыт крышкой, закрепленной на трубе.

2. Устройство для определения утечек газа по п. 1, отличающееся тем, что труба выполнена из полиэтилена низкого давления.

3. Устройство для определения утечек газа по п. 1, отличающееся тем, что труба выполнена из полиэтилена высокого давления.

4. Устройство для определения утечек газа по п. 1, отличающееся тем, что крышка закреплена на трубе болтовым соединением.

5. Устройство для определения утечек газа по п. 1, отличающееся тем, что основание выполнено с полуцилиндрической полостью для размещения над газопроводом.

6. Устройство для определения утечек газа по п. 1, отличающееся тем, что основание выполнено с выступом для установки и закрепления трубы.

7. Устройство для определения утечек газа по п. 1, отличающееся тем, что основание выполнено из полимерно-песчаной смеси или полимерных материалов.

8. Устройство для определения утечек газа по п. 1, отличающееся тем, что труба выполнена с возможностью закрепления на ней ответвлений с помощью угловых полимерных фитингов.

Images