RU2190149C1

RU2190149C1 - Method and device for inner corrosion protection of welded joint zone of pipes

Info

Publication number: RU2190149C1
Application number: RU2001113021/06A
Authority: RU
Inventors: Михаил Георгиевич Жданов (UA); Михаил Георгиевич Жданов; Г.М. Морозов (RU); Г.М. Морозов
Original assignee: Михаил Георгиевич Жданов
Priority date: 2001-05-16
Filing date: 2001-05-16
Publication date: 2002-09-27

Abstract

FIELD: construction at laying of pipelines and provision of corrosion protection of the inner surfaces of pipe welded joints having a manufacturer's inner coating over the entire length, except the pipe ends. SUBSTANCE: the device has a bush in the form of metal coiled band representing a spring provided with a flexible locking member fixing it against uncoiling for defixing. The flexible locking member represents a section of string-type wire. The peripheral band coils are spatially separated from the band axial coils, have a lesser length and are provided with heat-insulating material. The wider band axial coils are provided with a coiled gasket impregnated with polymeric binder. The device is preliminarily placed in the cavity of one of the pipes, the joint for welding is assembled with provision of a gap between the pipe ends with bringing out the ends of the flexible locking member through this gap outside. The device is displaced by part of its length to the cavity of the other pipe using the end of the flexible locking member. By tension of the ends of the flexible locking member the latter is extracted from the device, using the gap. The spring band gets defixed, the spatial separation between its peripheral and axial coils is eliminated and the band gets self-uncoiled due to mechanical energy accumulated in it. The remaining part of mechanical energy accumulated in the band provided for the rated force of band pressing of the gasket impregnated with polymeric binder to the protected inner surface of the joint zone with a partial covering of the inner coating of the pipes. The pipes are joined by welding. The heat-insulating material prevents and intolerable action of welding heat of the thermosensitive polymeric binder. EFFECT: expanded range of hardware components. 14 cl, 7 dwg

Description

Изобретение относится к области изготовления и монтажа трубопроводов с внутренним антикоррозионным покрытием и может быть использовано при противокоррозионной защите внутренних поверхностей зон сварных стыков при изготовлении трубных секций из труб, имеющих внутреннее покрытие по всей длине, кроме концов, при монтаже магистральных, промысловых и других трубопроводов, предназначенных для транспортирования нефти, подтоварной воды, газа, нефтепродуктов, воды и других сред из трубных секций или из отдельных труб. The invention relates to the field of manufacture and installation of pipelines with an internal anti-corrosion coating and can be used for anticorrosive protection of the internal surfaces of the zones of welded joints in the manufacture of pipe sections from pipes having an internal coating along the entire length, except for the installation of main, field and other pipelines, intended for the transportation of oil, produced water, gas, oil products, water and other media from pipe sections or from individual pipes.

Известен способ и устройство для внутренней противокоррозионной защиты зоны сварного соединения труб, имеющих внутреннее антикоррозионное покрытие по всей длине, кроме концов труб, разработанный фирмой "Tuboscope-Vetco" (США), демонстрировавшийся на международной выставке "Нефтегаз-92" в Москве (см. рекламный материал фирмы "Tuboscope-Vetco", M., май 1992 г.). Устройство содержит металлическую втулку, в канавках которой снаружи по ее концам размещены уплотнительные кольца. В центральной части втулки на ее наружной поверхности выполнена проточка, в которой размещен теплоизолирующий материал. Перед установкой устройства во внутренние полости концов соединяемых труб на наружную поверхность концов втулки наносят герметизирующий состав. Устройство устанавливают во внутренних полостях стыкуемых концов труб при сборке стыка под сварку до соединения труб сваркой, что упрощает операцию размещения устройства в защищаемой зоне. Форму и размеры наружных поверхностей концов втулки и внутренних поверхностей концов труб выполняют так, чтобы при их сопряжении отсутствовал значительный зазор, поэтому из-за возможных существенных геометрических погрешностей формы и размеров труб внутреннюю поверхность концов труб калибруют. При этом степень точности должна быть такой, при которой обеспечивается взаимозаменяемость элементов соединения. A known method and device for internal corrosion protection of the weld zone of pipes having an internal anti-corrosion coating along the entire length, except for pipe ends, developed by Tuboscope-Vetco (USA), demonstrated at the international exhibition "Neftegaz-92" in Moscow (see promotional material of the company "Tuboscope-Vetco", M., May 1992). The device contains a metal sleeve, in the grooves of which, outside its ends, O-rings are placed. A groove is made in the central part of the sleeve on its outer surface, in which the heat-insulating material is placed. Before installing the device in the inner cavity of the ends of the connected pipes on the outer surface of the ends of the sleeve is applied sealing compound. The device is installed in the internal cavities of the abutting ends of the pipes during assembly of the joint for welding before joining the pipes by welding, which simplifies the operation of placing the device in the protected zone. The shape and dimensions of the outer surfaces of the ends of the sleeve and the inner surfaces of the ends of the pipes are made so that when they are mated there is no significant clearance, therefore, due to possible significant geometric errors in the shape and size of the pipes, the inner surface of the ends of the pipes is calibrated. At the same time, the degree of accuracy should be such that interchangeability of the connection elements is ensured.

Необходимость выполнения операции калибрования внутренней поверхности концов труб усложняет условия использования способа и устройства и повышает затраты. The need to perform the calibration operation of the inner surface of the pipe ends complicates the conditions for using the method and device and increases costs.

Желательно иметь способ и устройство для внутренней противокоррозионной защиты зоны сварного соединения труб, позволяющий при его использовании исключить операцию калибрования внутренних поверхностей концов труб и этим упростить способ и снизить затраты. It is desirable to have a method and device for internal corrosion protection of the welded joint of pipes, which allows using it to exclude the calibration operation of the inner surfaces of the ends of the pipes and thereby simplify the method and reduce costs.

Известен способ и устройство для внутренней противокоррозионной защиты зоны сварного соединения труб, имеющих внутреннее антикоррозионное покрытие по всей длине, кроме концов труб, заключающийся в размещении после соединения труб сваркой в зоне сварного шва и прилегающих участках внутреннего защитного покрытия устройства, содержащего втулку, выполненную в виде металлической свернутой спирально ленты, а также спирально свернутую и пропитанную полимерным связующим прокладку с возможностью ее прижатия лентой к внутренней поверхности зоны стыка с расчетным усилием. При использовании этого способа и устройства нет необходимости выполнять операцию калибрования внутренних поверхностей концов труб. В связи с тем, что устройство размещают в зоне стыка труб после соединения труб сваркой, введение его вовнутрь трубопровода в эту зону относительно сложно и возможно лишь со стороны свободного (неприваренного) конца трубы (патент РФ 2133908, кл. F 16 L 58/02, заявка 97117309/06 от 16.10.97 г., опубл. 27.07.99 г. Авторы: Моисеенков В. А., Шведов В.В, Шведов В.Н. Патентообладатель: Научно-производственное объединение "Тарис"). A known method and device for internal corrosion protection of the zone of the welded joint of pipes having an internal anti-corrosion coating along the entire length, except for the ends of the pipes, which consists in placing after connecting the pipes by welding in the weld zone and adjacent sections of the inner protective coating of the device containing the sleeve, made in the form metal coiled spirally tape, as well as spirally coiled and impregnated with a polymer binder gasket with the possibility of pressing it with a tape to the inner surface joint zones with design effort. When using this method and device, there is no need to perform the calibration operation of the inner surfaces of the pipe ends. Due to the fact that the device is placed in the joint zone of pipes after connecting the pipes by welding, introducing it inside the pipeline into this zone is relatively difficult and is possible only from the free (non-welded) end of the pipe (RF patent 2133908, class F 16 L 58/02 , application 97117309/06 of 10.16.97, published on July 27, 1999. Authors: Moiseenkov V.A., Shvedov V.V., Shvedov V.N. Patentee: Scientific and Production Association "Taris").

Этот способ и конструкция устройства наиболее близки к заявляемым по совокупности существенных признаков и взяты за прототип как для способа, так и для устройства. This method and device design are closest to those claimed in terms of essential features and are taken as a prototype for both the method and the device.

При использовании этого способа и устройства выполнение операции по размещению устройства внутри трубопровода путем введения его со стороны свободного (неприваренного) конца трубы вызывает необходимость осуществления внутритрубной операции по доставке устройства от свободного (неприваренного) конца трубы до зоны сварного шва. При использовании стандартных труб расстояние доставки устройства составляет несколько метров, а при использовании обычных двух-трехтрубных секций - несколько десятков метров, поэтому для выполнения этой операции требуется соответствующий транспортный модуль или другое средство доставки. Кроме того, при использовании этого способа и устройства вследствие размещения устройства в зоне стыка труб после соединения труб сваркой возникает необходимость предварительного выполнения операций по освобождению внутритрубной зоны сварного шва от последствий выполненных сварочных работ. Это такие внутритрубные операции как срезка сварочного грата, очистка поверхности от загрязнений продуктами, выделяемыми в процессе сварки, удаление продуктов срезки и очистки. Для выполнения этих внутритрубных очистных операций также требуются соответствующие технические средства, которые вводят вовнутрь трубопровода в зону сварного шва со стороны свободного (неприваренного) конца трубы. В случае же размещения устройства в зоне сварного шва после соединения труб сваркой без предварительного выполнения внутритрубных очистных операций снижается качество и надежность противокоррозионной защиты зоны сварного соединения, а при наличии увеличенного сварочного грата принципиальная возможность использования этого способа и устройства становится проблематичной. When using this method and device, the operation to place the device inside the pipeline by introducing it from the free (un welded) end of the pipe necessitates an in-line operation to deliver the device from the free (un welded) pipe end to the weld zone. When using standard pipes, the delivery distance of the device is several meters, and when using conventional two-three-pipe sections, several tens of meters, therefore, to perform this operation, an appropriate transport module or other delivery means is required. In addition, when using this method and device due to the placement of the device in the joint zone of pipes after connecting the pipes by welding, there is a need for preliminary operations to release the in-pipe zone of the weld from the consequences of the welding work. These are such in-pipe operations as cutting off the welding torch, cleaning the surface from contamination with products released during the welding process, removing cutting and cleaning products. To perform these in-pipe cleaning operations, appropriate technical means are also required that are introduced inside the pipeline into the weld zone from the side of the free (non-welded) pipe end. In the case of placing the device in the weld zone after connecting the pipes by welding without first performing in-pipe cleaning operations, the quality and reliability of the corrosion protection of the welded joint zone are reduced, and if there is an increased weld, the fundamental possibility of using this method and device becomes problematic.

Необходимость выполнения операций, требующих применения технических средств, вводимых после соединения труб сваркой вовнутрь трубопровода со стороны свободного (неприваренного) конца трубы, усложняет способ и повышает затраты. The need to perform operations that require the use of technical means, introduced after connecting the pipes by welding inside the pipeline from the side of the free (non-welded) pipe end, complicates the method and increases costs.

Желательно иметь способ и устройство для внутренней противокоррозионной защиты зоны сварного соединения труб, в котором устройство размещают в полости стыкуемых концов труб до соединения их сваркой и этим упростить способ и снизить затраты. It is desirable to have a method and device for internal corrosion protection of the welded pipe joint zone, in which the device is placed in the cavity of the butt ends of the pipes before being joined by welding and this simplifies the method and reduces costs.

Поставленная задача решается тем, что в способе внутренней противокоррозионной защиты зоны сварного соединения труб, заключающемся в размещении в зоне сварного шва и прилегающих участках внутреннего защитного покрытия устройства, содержащего втулку, выполненную в виде металлической свернутой спирально ленты, а также спирально свернутую пропитанную полимерным связующим прокладку с возможностью ее прижатия лентой к внутренней поверхности зоны стыка труб с расчетным усилием, новым является то, что в устройстве металлическая свернутая спирально лента представляет собой пружину, в которой в расчетном количестве аккумулирована механическая энергия, оснащенную гибким стопорным элементом, фиксирующим ее от саморазвертывания с возможностью дефиксации, периферийные витки металлической свернутой спирально ленты имеют меньшую ширину, чем приосевые витки этой ленты, периферийные витки ленты пространственно разобщены с приосевыми витками ленты, периферийные витки ленты оснащены теплоизолирующим материалом, а приосевые витки ленты оснащены спирально свернутой пропитанной полимерным связующим прокладкой, лента, теплоизолирующий материал и прокладка имеют отверстия, в которых установлен гибкий стопорный элемент, устройство размещают до соединения труб сваркой во внутренней полости стыкуемого конца одной из труб, производят сборку стыка труб под сварку с обеспечением при этом зазора между торцами труб и с выведением при этом концов гибкого стопорного элемента через этот зазор за пределы полостей труб, перемещают вдоль оси труб устройство на часть его длины во внутреннюю полость стыкуемого конца другой трубы с помощью выведенных концов гибкого стопорного элемента, осуществляют прижатие прокладки лентой к внутренней поверхности зоны стыка труб с расчетным усилием путем извлечения гибкого стопорного элемента через зазор между торцами труб и происходящих вследствие этого дефиксации и саморазвертывания ленты за счет части аккумулированной в ней механической энергии, соединяют трубы сваркой. The problem is solved in that in the method of internal anticorrosive protection of the zone of the welded joint of the pipes, which consists in placing in the zone of the weld and adjacent sections of the inner protective coating of the device containing the sleeve, made in the form of a metal coiled spirally tape, and also spirally coiled impregnated with a polymer binder gasket with the possibility of it being pressed by a tape to the inner surface of the pipe joint zone with the calculated force, it is new that the device has a rolled metal spirally the tape is a spring in which the calculated amount of mechanical energy is accumulated, equipped with a flexible locking element that secures it from self-deployment with the possibility of fixation, the peripheral turns of the metal coiled spiral tape have a smaller width than the axial turns of this tape, the peripheral turns of the tape are spatially disconnected from paraxial turns of the tape, peripheral turns of the tape are equipped with heat-insulating material, and the axial turns of the tape are equipped with spiral coiled impregnated with a polymer binder gasket, the tape, heat insulating material and gasket have holes in which a flexible locking element is installed, the device is placed before welding the pipes in the inner cavity of the butt end of one of the pipes, the pipe joint is assembled for welding, while ensuring a gap between the ends of the pipes and with the withdrawal of the ends of the flexible locking element through this gap beyond the limits of the pipe cavities, the device is moved along the pipe axis to a part of its length into the internal cavity of the abutting end of the other the pipes using the withdrawn ends of the flexible locking element, press the strip to the inner surface of the pipe junction with the calculated force by extracting the flexible locking element through the gap between the ends of the pipes and the resulting deformation and self-deployment of the tape due to the part of the mechanical energy accumulated in it, connect pipe welding.

Поставленная задача решается тем, что в устройстве для внутренней противокоррозионной защиты зоны сварного соединения, содержащем втулку, выполненную в виде металлической свернутой спирально ленты, а также спирально свернутую пропитанную полимерным связующим прокладку с возможностью ее прижатия лентой к внутренней поверхности зоны стыка труб с расчетным усилием, новым является то, что металлическая свернутая спирально лента представляет собой пружину, в которой в расчетном количестве аккумулирована механическая энергия, оснащенную гибким стопорным элементом, фиксирующим ее от саморазвертывания с возможностью дефиксации, периферийные витки металлической свернутой спирально ленты имеют меньшую ширину, чем приосевые витки этой ленты, периферийные витки ленты пространственно разобщены с приосевыми витками ленты, периферийные витки ленты оснащены теплоизолирующим материалом, а приосевые витки ленты оснащены спирально свернутой пропитанной полимерным связующим прокладкой, лента, теплоизолирующий материал и прокладка имеют отверстия, в которых установлен гибкий стопорный элемент. Металлическая свернутая спирально лента может быть изготовлена в коррозионно-стойком исполнении. Периферийные витки ленты оснащены теплоизолирующим материалом, имеющим кольцевую канавку для формирования обратного валика сварного шва при осуществлении проплава кромок труб. Теплоизолирующий материал может иметь различные исполнения и в частных случаях может быть в виде газотермического покрытия или в виде асбестовой ткани, или в виде асбестового картона, или в виде стеклоткани. Приосевые витки ленты оснащены спирально свернутой пропитанной полимерным связующим прокладкой, причем пропитанный полимерным связующим материал прокладки может быть различным и в частных случаях может быть в виде нетканого полиэфирного материала или в виде стеклоткани, или виде асбестовой ткани. При исполнении теплоизолирующего слоя из того же материала, что и материал прокладки, пропитываемой полимерным связующим, например, из асбестовой ткани или из стеклоткани, теплоизолирующий материал и прокладка могут быть соединены между собой. Гибкий стопорный элемент может представлять собой проволоку. The problem is solved in that in the device for internal corrosion protection of the welded joint zone, containing a sleeve made in the form of a metal coiled spiral tape, as well as a spiral wrapped impregnated with a polymeric binder gasket with the possibility of pressing it with a tape against the inner surface of the pipe joint zone with the calculated force, new is that the metal coiled spiral tape is a spring in which the calculated amount of accumulated mechanical energy, equipped with a flexible locking element that secures it from self-deployment with the possibility of fixation, the peripheral turns of a metal coiled spiral tape have a smaller width than the axial turns of this tape, the peripheral turns of the tape are spatially separated from the axial turns of the tape, the peripheral turns of the tape are equipped with heat-insulating material, and the axial turns of the tape are equipped helically rolled impregnated with a polymer binder gasket, the tape, heat insulating material and gasket have holes in which a flexible clumsy element. Metal coiled spiral tape can be made in a corrosion-resistant design. The peripheral turns of the tape are equipped with a heat-insulating material having an annular groove for forming the reverse roll of the weld when melt the edges of the pipes. The heat-insulating material can have various designs and in particular cases it can be in the form of a thermal coating or in the form of asbestos fabric, or in the form of asbestos cardboard, or in the form of fiberglass. The axial turns of the tape are equipped with a helically rolled impregnated with a polymer binder gasket, and the material impregnated with a polymer binder gasket can be different and in particular cases can be in the form of a nonwoven polyester material or in the form of fiberglass or asbestos fabric. When executing a heat-insulating layer of the same material as the gasket material impregnated with a polymeric binder, for example, of asbestos fabric or fiberglass, the heat-insulating material and the gasket can be interconnected. The flexible locking member may be a wire.

Изобретение иллюстрируется графическим материалом, где на фиг.1 представлено устройство, размещенное до соединения труб сваркой во внутренней полости стыкуемого конца одной из труб; на фиг.2 - сечение А - А на фиг.1; на фиг.3 и 4 показаны соответственно узлы А и Б на фиг.1; на фиг.5 представлено промежуточное положение устройства во время его перемещения вдоль оси труб с помощью концов гибкого стопорного элемента (вид сверху на стык труб); на фиг. 6 показано положение устройства в полости стыка труб к моменту извлечения из устройства гибкого стопорного элемента; на фиг.7 представлен фрагмент стыка труб после извлечения гибкого стопорного элемента, саморазвертывания ленты и прижатия ею прокладки к внутренней поверхности зоны стыка. The invention is illustrated in graphic material, in which Fig. 1 shows a device placed prior to pipe joining by welding in the internal cavity of the abutting end of one of the pipes; figure 2 - section a - a in figure 1; figure 3 and 4 show the nodes A and B in figure 1, respectively; figure 5 shows the intermediate position of the device during its movement along the axis of the pipes using the ends of the flexible locking element (top view of the pipe joint); in FIG. 6 shows the position of the device in the pipe joint cavity at the time of removal of the flexible locking element from the device; Fig.7 shows a fragment of the pipe joint after removing the flexible locking element, self-deployment of the tape and pressing the gasket to the inner surface of the joint zone.

Устройство содержит втулку, выполненную в виде металлической свернутой спирально ленты 1, представляющей собой пружину, в которой в расчетном количестве аккумулирована механическая энергия, оснащенную гибким стопорным элементом 2, фиксирующим ее от саморазвертывания с возможностью дефиксации путем извлечения гибкого стопорного элемента 2. Периферийные витки 3 ленты 1, ширина которых меньше, чем ширина приосевых витков 4 ленты 1, оснащены теплоизолирующим материалом 5. Приосевые витки 4 ленты 1 оснащены спирально свернутой пропитанной полимерным связующим прокладкой 6. Лента 1, теплоизолирующий материал 5 и прокладка 6 имеют отверстия 7, в которых установлен гибкий стопорный элемент 2. Периферийные витки 3 ленты 1 пространственно разобщены с приосевыми витками 4 ленты 1 и такая форма ленты 1 сохраняется до извлечения гибкого стопорного элемента 2 из отверстий 7, и лишь после его извлечения пространственное разобщение периферийных витков 3 ленты 1 с приосевыми витками 4 ленты 1 ликвидируется. Фиксирующий ленту от саморазвертывания гибкий стопорный элемент 2 установлен в отверстиях 7 так, что он может быть извлечен из них путем натяжения в направлениях близких к радиальным с расчетным усилием каждого из концов гибкого стопорного элемента 2 поочередно или обоих концов одновременно. Ширина прокладки 6, которой оснащены приосевые витки 4 ленты 1, обеспечивает перекрытие всей внутренней поверхности зоны стыка, не имеющей покрытия, с частичным захватом внутреннего покрытия труб. The device comprises a sleeve made in the form of a metal coiled spiral tape 1, which is a spring, in which the calculated amount of mechanical energy is accumulated, equipped with a flexible locking element 2, fixing it from self-deployment with the possibility of fixation by removing the flexible locking element 2. Peripheral turns 3 of the tape 1, the width of which is less than the width of the axial turns 4 of the tape 1, are equipped with heat-insulating material 5. The axial turns 4 of the tape 1 are equipped with a helically rolled impregnated poly a measured bonding gasket 6. Tape 1, heat-insulating material 5 and gasket 6 have holes 7 in which a flexible locking element 2 is installed. The peripheral turns 3 of the tape 1 are spatially separated from the axial turns 4 of the tape 1 and this shape of the tape 1 is maintained until the flexible locking element is removed 2 from the holes 7, and only after its extraction, the spatial separation of the peripheral turns 3 of the tape 1 with the axial turns 4 of the tape 1 is eliminated. The self-expanding fixing tape from the flexible locking element 2 is installed in the holes 7 so that it can be removed from them by pulling in directions close to radial with the calculated force of each of the ends of the flexible locking element 2 alternately or both ends simultaneously. The width of the gasket 6, which are equipped with axial turns 4 of the tape 1, provides for the overlap of the entire inner surface of the joint zone without coating, with a partial capture of the inner coating of the pipes.

Способ осуществляют следующим образом. Устройство размещают до соединения труб сваркой во внутренней полости стыкуемого конца одной из труб 8, имеющей внутреннее покрытие 9. При этом оно опирается внешним периферийным витком, оснащенным теплоизолирующим материалом 5, на внутреннюю поверхность этой трубы. Предусмотренное конструкцией устройства пространственное разобщение приосевых витков 4, оснащенных прокладкой 6, пропитанной полимерным связующим, с периферийными витками 3 гарантированно обеспечивает дистанцию между внутренней поверхностью трубы 8 и полимерным связующим, которым пропитана прокладка 6, что необходимо для исключения попадания полимерного связующего как на кромку и ближнюю прилегающую к ней зону внутренней поверхности трубы 8, так и на кромку и ближнюю прилегающую к ней зону внутренней поверхности трубы 10, имеющей внутреннее покрытие 11 (при последующем перемещении устройства в полость трубы 10). Оба конца гибкого стопорного элемента 2 выводят за пределы трубы 8. Производят сборку стыка труб 8 и 10 под сварку с использованием традиционных приемов, оборудования и приспособлений, например, трубоукладчиков, наружного центратора и др. При этом обеспечивают зазор 12 между торцами труб и оба конца гибкого стопорного элемента 2 выводят наружу через зазор 12. Путем натяжения обоих концов гибкого стопорного элемента 2, взаимодействующего при этом с кромками труб, собранных с зазором 12, перемещают устройство на часть его длины в полость трубы 10 вплоть до положения, когда плоскость, в которой расположены отверстия 7, максимально приблизится или совместится с плоскостью зазора 12. При этом, как и ранее, на внутреннюю поверхность стыка устройство опирается лишь внешним периферийным витком. Извлекают через зазор 12 гибкий стопорный элемент 2 из отверстий 7 устройства путем натяжения в направлениях близких к радиальным с расчетным усилием каждого из концов гибкого стопорного элемента 2 поочередно или обоих концов гибкого стопорного элемента одновременно. Расчетное усилие натяжения каждого конца гибкого стопорного элемента 2, необходимое для его извлечения из отверстий 7 устройства, больше расчетного усилия натяжения каждого конца гибкого стопорного элемента 2, необходимого для перемещения устройства внутри стыка труб, поэтому при упомянутом выше перемещении извлечение стопорного элемента 2 из отверстий 7 не происходит. The method is as follows. The device is placed before connecting the pipes by welding in the internal cavity of the abutting end of one of the pipes 8 having an internal coating 9. In this case, it is supported by an external peripheral coil equipped with heat-insulating material 5 on the inner surface of this pipe. The spatial separation of the axial turns 4 provided with the gasket 6 impregnated with a polymeric binder and peripheral turns 3 ensures the distance between the inner surface of the pipe 8 and the polymeric binder that is impregnated with the gasket 6, which is necessary to prevent the polymer binder from reaching both the edge and near the adjacent zone of the inner surface of the pipe 8, and to the edge and the adjacent adjacent zone of the inner surface of the pipe 10 having an nnee coating 11 (the next move the device into the cavity of the pipe 10). Both ends of the flexible locking element 2 lead outside the pipe 8. Assemble the joint of the pipes 8 and 10 for welding using traditional techniques, equipment and devices, for example, pipe layers, an external centralizer, etc. At the same time, they provide a gap 12 between the ends of the pipes and both ends the flexible locking element 2 is brought out through the gap 12. By tensioning both ends of the flexible locking element 2, which interacts with the edges of the pipes assembled with the gap 12, the device is moved a part of its length into the pipe cavity 10 vp pour to the position where the plane in which the openings 7 are located is as close as possible or is compatible with the plane of the gap 12. In this case, as before, the device rests on the inner surface of the joint only with an external peripheral turn. The flexible locking element 2 is removed through the gap 12 from the device openings 7 by tensioning in directions close to radial with the calculated force of each of the ends of the flexible locking element 2 alternately or both ends of the flexible locking element at the same time. The calculated tension force of each end of the flexible locking element 2 required to remove it from the openings 7 of the device is greater than the calculated tension force of each end of the flexible locking element 2 required to move the device inside the pipe joint, so when the above movement is removed, the locking element 2 is removed from the holes 7 not happening.

Вследствие извлечения гибкого стопорного элемента 2 из отверстий 7 устройства осуществляется дефиксация ленты 1, при этом пространственное разобщение между периферийными витками 3 ленты 1 и приосевыми витками 4 ленты 1 ликвидируется, а лента 1 за счет части механической энергии, аккумулированной в ней, саморазвертывается. Оставленная в ленте 1 в расчетном количестве часть аккумулированной в ней механической энергии обеспечивает расчетное усилие прижатия лентой 1 прокладки 6, пропитанной полимерным связующим, к внутренней поверхности зоны стыка труб. Due to the removal of the flexible locking element 2 from the openings 7 of the device, the tape 1 is deformed, while the spatial separation between the peripheral turns 3 of the tape 1 and the axial turns 4 of the tape 1 is eliminated, and the tape 1 is self-expanding due to the part of the mechanical energy accumulated in it. The part of the mechanical energy accumulated in it that is left in the tape 1 in the calculated amount provides the calculated force of pressing the strip 1, impregnated with the polymer binder, with the tape 1, to the inner surface of the pipe junction zone.

При саморазвертывании ленты 1 происходит проскальзывание и смещение ее витков относительно друг друга, поэтому теперь отверстия 7 не образуют сквозного прохода и оказываются перекрытыми смежными витками ленты, оснащенными прокладкой 6 или теплоизолирующим материалом 5. Сваривают концы труб по традиционной технологии с предварительной прихваткой или без прихватки. Теплоизолирующий материал 5, обладающий необходимыми термическим сопротивлением и термостойкостью, исключает недопустимое воздействие тепла сварки на термочувствительное полимерное связующее и пропитанную им прокладку 6. Расчетная величина усилия прижатия лентой 1 прокладки 6 обеспечивает необходимую степень герметизации зоны сварного соединения трубопровода от перекачиваемого по нему продукта и препятствует излишнему выдавливанию полимерного связующего из прокладки 6. Требуемое количество механической энергии, которое оставляют в ленте 1 после осуществления ею прижатия прокладки 6 к внутренней поверхности зоны стыка, зависит от диаметра трубопровода, ширины прокладки 6, ее физико-механических свойств и других характеристик, в соответствии с которыми расчитываются и подбираются требуемые физико-механические свойства ленты 1, осевой момент инерции ее поперечного сечения, развернутая рабочая длина и другие параметры. Полимерное связующее, частично выдавленное из прокладки 6, формирует защитные валики по всему периметру прокладки, что дополнительно повышает надежность противокоррозионной защиты зоны сварных стыков трубопровода. Полимеризация связующего, которым пропитана прокладка 6, может осуществляться с наружным нагревом стыка от внешнего источника, но может проходить и без специального нагрева с учетом свойств полимерного связующего. Кроме того, некоторое количество тепла, необходимого для ускорения полимеризации связующего, может быть предварительно аккумулировано в теле устройства. When the tape 1 self-unfolds, its coils slip and shift relative to each other, therefore, now the holes 7 do not form a through passage and turn out to be overlapped adjacent turns of the tape equipped with a gasket 6 or heat-insulating material 5. The ends of the pipes are welded according to traditional technology with or without tacking. The heat-insulating material 5, which possesses the necessary thermal resistance and heat resistance, eliminates the unacceptable effect of welding heat on the heat-sensitive polymer binder and the gasket impregnated with it 6. The calculated value of the pressing force of the strip 1 of the gasket 6 provides the necessary degree of sealing of the welded joint area of the pipeline from the product pumped through it and prevents unnecessary extruding the polymer binder from the pad 6. The required amount of mechanical energy that is left in tape 1, after it presses the gasket 6 against the inner surface of the joint zone, it depends on the diameter of the pipeline, the width of the gasket 6, its physical and mechanical properties and other characteristics, according to which the required physical and mechanical properties of the belt 1 are calculated and selected, axial moment the inertia of its cross section, the expanded working length and other parameters. A polymer binder, partially extruded from the gasket 6, forms protective rollers around the entire perimeter of the gasket, which further increases the reliability of the corrosion protection of the zone of welded joints of the pipeline. The polymerization of the binder, which is impregnated with the gasket 6, can be carried out with external heating of the joint from an external source, but can also take place without special heating, taking into account the properties of the polymer binder. In addition, a certain amount of heat necessary to accelerate the polymerization of the binder can be pre-accumulated in the body of the device.

Пример конкретного выполнения устройства. An example of a specific implementation of the device.

Металлическая свернутая спирально лента выполнена из пружинной холоднокатаной нагартованной стальной ленты по ГОСТ 2283-79. Толщина ленты 0,35 мм. Ширина периферийных витков ленты - 180 мм; ширина приосевых витков ленты - 250 мм. Периферийные витки ленты оснащены теплоизолирующим материалом в виде пористого газотермического покрытия на основе двуокиси циркония толщиной 0,5 мм. Приосевые витки ленты имеют коррозионно-стойкое покрытие толщиной 0,4 мм на основе эпоксидной эмали. Приосевые витки ленты оснащены прокладкой из нетканого полиэфирного материала, пропитанной полимерным связующим на основе эпоксидной эмали. Гибкий стопорный элемент представляет собой отрезок пружинной стальной углеродистой проволоки по ГОСТ 9389-60 диаметром 0,3 мм (типа струны). Диаметр отверстий, в которых установлен гибкий стопорный элемент, - 0,8 мм. Трубопровод, сварной стык которого защищают, изготовлен из труб стальных электросварных ГОСТ 20295-85, имеющих внутреннее антикоррозионное покрытие на основе эпоксидной эмали толщиной 0,5 мм по всей длине, кроме концов труб. Наружный диаметр труб - 530 мм, толщина стенки - 10 мм. Наружный поперечный размер периферийных витков ленты около 500 мм, наружный поперечный размер приосевых витков ленты около 450 мм. Суммарная толщина стенки полученного защитного бандажа составляет 2-4 мм. The metal coiled spirally tape is made of cold-rolled spring-loaded caged steel tape according to GOST 2283-79. The thickness of the tape is 0.35 mm. The width of the peripheral turns of the tape - 180 mm; the width of the axial turns of the tape is 250 mm. The peripheral turns of the tape are equipped with a heat-insulating material in the form of a porous gas-thermal coating based on zirconia with a thickness of 0.5 mm. The axial turns of the tape have a corrosion-resistant coating with a thickness of 0.4 mm based on epoxy enamel. The axial turns of the tape are equipped with a nonwoven polyester gasket impregnated with a polymeric binder based on epoxy enamel. A flexible locking element is a piece of spring steel carbon wire according to GOST 9389-60 with a diameter of 0.3 mm (string type). The diameter of the holes in which the flexible locking element is installed is 0.8 mm. The pipeline, the welded joint of which is protected, is made of pipes of electric steel GOST 20295-85, having an internal anti-corrosion coating based on epoxy enamel with a thickness of 0.5 mm along the entire length, except for the ends of the pipes. The outer diameter of the pipes is 530 mm, the wall thickness is 10 mm. The outer lateral dimension of the peripheral turns of the tape is about 500 mm, the outer lateral dimension of the axial turns of the tape is about 450 mm. The total wall thickness of the obtained protective band is 2-4 mm.

Claims

1. The method of internal corrosion protection of the zone of the welded joint of the pipes, which consists in placing in the zone of the weld and adjacent sections of the inner protective coating of the device containing the sleeve, made in the form of a metal coiled tape, as well as a spirally rolled impregnated with a polymer binder gasket with the possibility of pressing it with tape to the inner surface of the pipe junction zone with a design force, characterized in that in the device the metal coiled spiral tape is a spring well, in which the calculated amount of mechanical energy is accumulated, equipped with a flexible locking element that secures it from self-deployment with the possibility of fixation, the peripheral turns of a metal coiled spiral tape have a smaller width than the axial coils of this tape, the peripheral coils of the tape are spatially disconnected from the axial coils of the tape, peripheral turns of the tape are equipped with heat-insulating material, and the axial turns of the tape are equipped with a helically rolled impregnated polymer binder gasket, the tape , the heat-insulating material and the gasket have holes in which a flexible locking element is installed, the device is placed until the pipes are joined by welding in the inner cavity of the butt end of one of the pipes, the joint of the pipes for welding is assembled while providing a gap between the ends of the pipes and with the ends a flexible locking element through this gap outside the pipes, the device is moved along the axis of the pipes to a portion of its length into the internal cavity of the other pipe using the ends of the flexible locking element, tightness with regard gasket tape to the inner surface of a pipe joint area with the calculated torque by retrieving the flexible locking element through the gap between the ends of the pipes and thereby occurring defiksatsii and self-unfolding tape by a portion of accumulated mechanical energy in it, connect pipe welding.

2. Device for internal anticorrosive protection of the welded pipe joint area, comprising a sleeve located in the welded joint area made in the form of a metal coiled spirally tape, as well as a spirally coiled impregnated polymer binder gasket with the possibility of it being pressed by a tape against the inner surface of the pipe joint zone with a calculated force characterized in that the metal coiled spirally tape is a spring in which the calculated amount of accumulated mechanical energy is equipped with equipped with a flexible locking element that secures it from self-expanding with the possibility of fixation, the peripheral turns of a metal coiled spiral tape have a smaller width than the axial turns of this tape, the peripheral turns of the tape are spatially separated from the axial turns of the tape, the peripheral turns of the tape are equipped with heat-insulating material, and the axial turns of the tape equipped with a helically rolled impregnated with a polymer binder gasket, the tape, heat insulating material and gasket have holes in which bky locking element.

3. The device according to p. 2, characterized in that the metal coiled spiral tape is made in a corrosion-resistant design.

4. The device according to paragraphs. 2 and 3, characterized in that the peripheral turns of the tape are equipped with a heat-insulating material having an annular groove for forming the back roll of the weld when melt the edges of the pipes.

5. The device according to paragraphs. 2-4, characterized in that the peripheral turns of the tape are equipped with heat-insulating material in the form of a thermal spray coating.

6. The device according to paragraphs. 2-4, characterized in that the peripheral turns of the tape are equipped with heat-insulating material in the form of asbestos fabric.

7. The device according to paragraphs. 2-4, characterized in that the peripheral turns of the tape are equipped with heat-insulating material in the form of asbestos cardboard.

8. The device according to paragraphs. 2-4, characterized in that the peripheral turns of the tape are equipped with heat-insulating material in the form of fiberglass.

9. The device according to paragraphs. 2-8, characterized in that the helically rolled impregnated with a polymer binder gasket is made of non-woven polyester material.

10. The device according to paragraphs. 2-8, characterized in that the helically rolled impregnated with a polymer binder gasket is made of fiberglass.

11. The device according to paragraphs. 2-8, characterized in that the spirally rolled impregnated with a polymer binder gasket is made of asbestos fabric.

12. The device according to p. 6, characterized in that the spirally rolled impregnated with a polymer binder gasket is made of asbestos fabric and connected to a heat-insulating material.

13. The device according to p. 8, characterized in that the helically rolled impregnated with a polymer binder gasket is made of fiberglass and connected to a heat-insulating material.

14. The device according to paragraphs. 2-13, characterized in that the flexible locking element is a wire.