RU2191944C2

RU2191944C2 - Method of motion of pipe

Info

Publication number: RU2191944C2
Application number: RU2000133022A
Authority: RU
Inventors: В.И. Соколовский; В.А. Иванов; В.В. Новоселов
Original assignee: Соколовский Вениамин Израилевич; Иванов Вадим Андреевич; Новоселов Владимир Васильевич
Priority date: 2000-12-28
Filing date: 2000-12-28
Publication date: 2002-10-27

Abstract

FIELD: erection of oil and gas transportation pipe lines; major repair of pipe lines. SUBSTANCE: new pipe is sealed-up by means of blank at its front end and by means of piston placed in pipe and connected to rope. Motion of new pipe is effected by supply of pressure air to cavity formed by blank and piston. During motion of new pipe, piston and rope are slowed down. EFFECT: reduced power of tractive winch. 2 dwg

Description

Изобретение относится к трубопроводному транспорту нефти и газа. The invention relates to pipeline transport of oil and gas.

При проведении капитального ремонта нефте- и газопроводных труб используют разные способы. When carrying out major repairs of oil and gas pipes, different methods are used.

Известен способ капитального ремонта нефте- и газопроводов, согласно которому на участке трубопровода, подлежащем ремонту, раскапывают траншею и извлекают поврежденную часть трубы, а на ее место устанавливают новую трубу [Г. Ф.Егерман и др. Ремонт магистральных газопроводов. М.: Недра, 1973, стр. 107]. There is a method of major repairs of oil and gas pipelines, according to which a trench is excavated in the pipeline section to be repaired and the damaged part of the pipe is removed, and a new pipe is installed in its place [G. F. Egerman and others. Repair of gas pipelines. M .: Nedra, 1973, p. 107].

Такой способ требует проведения земляных работ, которые составляют 30% и более от стоимости работ по сооружению газопроводов и обходятся дороже, чем строительство нового трубопровода, так как включают дополнительные работы, связанные с извлечением потерявшей работоспособность трубы. This method requires excavation, which is 30% or more of the cost of constructing gas pipelines and is more expensive than the construction of a new pipeline, as it includes additional work associated with the recovery of a pipe that has lost its working capacity.

Известен рассмотренный в качестве прототипа способ, включающий укладку новой трубы внутри изношенной части трубопровода. Новую трубу заглушают с переднего и заднего концов, присоединяют к тяговому канату, пропущенному через изношенную трубу и при помощи лебедки втягивают новую трубу в изношенную [П. П. Бородавкин и др. Сооружение магистральных газопроводов. М.: Недра, 1987, стр. 257, 258]. Недостатком такого способа является при большой длине укладываемой трубы значительная мощность двигателя лебедки. При длине новой трубы L = 1000 м, погонном весе G = 700 кгс/м, приведенном коэффициенте трения новой трубы о внутреннюю поверхность изношенной трубы f_пр = 0,05 и скорости перемещения новой трубы V = 1 м/с, установочная мощность двигателя

где η=0,92 - кпд привода лебедки.Known considered as a prototype method, including laying a new pipe inside the worn part of the pipeline. The new pipe is drowned from the front and rear ends, attached to the traction rope, passed through the worn pipe and with the help of a winch they pull the new pipe into the worn [P. P. Borodavkin and others. The construction of gas pipelines. M .: Nedra, 1987, p. 257, 258]. The disadvantage of this method is the large power of the winch engine with a long pipe length. With the length of the new pipe L = 1000 m, the linear weight G = 700 kgf / m, the reduced coefficient of friction of the new pipe against the inner surface of the worn pipe f _pr = 0.05 and the speed of the new pipe V = 1 m / s, the installed engine power

where η = 0.92 is the efficiency of the winch drive.

Задача изобретения - создание способа капитального ремонта нефте- и газопроводных труб путем укладывания и перемещения трубы в изношенную трубу при малой мощности двигателя лебедки. Достигается это с помощью способа и устройства для его реализации. The objective of the invention is the creation of a method for the overhaul of oil and gas pipes by laying and moving the pipe into a worn pipe with a low power winch engine. This is achieved using the method and device for its implementation.

На чертеже приведено устройство для перемещения трубы большой длины. The drawing shows a device for moving a pipe of large length.

Устройство содержит головную секцию новой трубы 1 с заглушкой 2 переднего ее конца, поршень 3, канат 4, лебедку 5, перепускной клапан 7, патрубок 8, рукав 9, столы 11 и 13. The device comprises a head section of a new pipe 1 with a plug 2 of its front end, a piston 3, a rope 4, a winch 5, an overflow valve 7, a pipe 8, a sleeve 9, tables 11 and 13.

Способ перемещения трубы новой в изношенную трубу осуществляется следующим образом. The method of moving a new pipe into a worn pipe is as follows.

В подготовленные котлованы у одного конца изношенной трубы 10 (см. чертеж, a) устанавливают лебедку 5 с намотанным канатом 4, у другого конца - стол 11, на который укладывают головную секцию 1 новой трубы и поршень 3. In the prepared pits, at one end of the worn pipe 10 (see drawing, a), a winch 5 with a wound rope 4 is installed, at the other end - a table 11, on which the head section 1 of the new pipe and piston 3 are laid.

Канат 4 сматывают с барабана лебедки 5 и протягивают его до другого конца изношенной трубы, пропускают его через заглушку 2 головной секции 1 и закрепляют канат 4 на поршне 3. Поршень втягивают канатом при помощи лебедки 5 в головную секцию и далее совместно головную секцию 1 и расположенный в ней поршень 3 вводят в изношенную трубу 10, барабан лебедки затормаживают. Подготовленную новую трубу 6 устанавливают передним концом на столе 11 при помощи трубоукладчика 12. Задний конец трубы 6 укладывают на стол 13 и вводят в трубу 6 рукав 9, передний конец которого вводят через поршень 3 в полость секции 1, образованную заглушкой 2 и поршнем 3. Задний конец рукава 9 соединяют через распределительный клапан 7 и патрубок 8 с агрегатом подачи воздуха (газа) под давлением. Трубу 6 соединяют с головной секцией 1, в полость секции 1 через патрубок 8, распределительный клапан 7 и рукав 9 подают воздух (газ) под давлением. Давлением воздуха (газа) на заглушку 2 перемещают новую трубу 6 до выхода ее переднего конца в котлован у лебедки 5 (см. чертеж, б). При этом поршень 1 и канат 4 остаются неподвижными. Затем отсоединяют канат от поршня, барабан лебедки растормаживают, канат сматывают на барабан лебедки и из котлованов удаляют все узлы устройства, концы новой трубы присоединяют посредством переходных труб со старой трубой, пригодной для эксплуатации, и котлованы закапывают. The rope 4 is wound from the drum of the winch 5 and pulled to the other end of the worn pipe, it is passed through the plug 2 of the head section 1 and the rope 4 is fixed on the piston 3. The piston is pulled by the rope with the winch 5 into the head section and then together the head section 1 and the in it, the piston 3 is introduced into the worn pipe 10, the winch drum is braked. The prepared new pipe 6 is installed with the front end on the table 11 using the pipe layer 12. The rear end of the pipe 6 is laid on the table 13 and the sleeve 9 is inserted into the pipe 6, the front end of which is inserted through the piston 3 into the cavity of section 1 formed by the plug 2 and piston 3. The rear end of the sleeve 9 is connected through a control valve 7 and a pipe 8 to the unit for supplying air (gas) under pressure. The pipe 6 is connected to the head section 1, into the cavity of the section 1 through the pipe 8, the control valve 7 and the sleeve 9 serves air (gas) under pressure. By the pressure of air (gas) on the plug 2, a new pipe 6 is moved until its front end exits into the excavation at the winch 5 (see drawing, b). In this case, the piston 1 and the rope 4 remain stationary. Then the rope is disconnected from the piston, the winch drum is released, the rope is wound onto the winch drum and all components of the device are removed from the pits, the ends of the new pipe are connected via adapter pipes with the old pipe suitable for operation, and the pits are buried.

Сущность изобретения заключается в том, что при перемещении новой трубы в полости изношенной трубы барабан лебедки, канат и поршень затормаживают. The essence of the invention lies in the fact that when moving a new pipe in the cavity of a worn pipe, the winch drum, rope and piston are braked.

Это определяет малую мощность двигателя лебедки, так как после установки новой трубы лебедкой перемещают только канат, наматывая его на барабан. Вес каната в 70. . .100 раз меньше веса устанавливаемой трубы (1 погонный метр каната весит не более 10 кгc для рассматриваемых условий). This determines the low power of the winch engine, since after installing a new pipe, only the rope is moved by the winch, winding it onto the drum. The weight of the rope is 70.. .100 times less than the weight of the installed pipe (1 meter of rope weighs no more than 10 kgs for the conditions under consideration).

Следовательно, мощность двигателя лебедки при использовании предлагаемого способа перемещения трубы будет в пределах 3,5...5 кВт. Therefore, the power of the winch engine when using the proposed method for moving the pipe will be in the range of 3.5 ... 5 kW.

Claims

A method of moving a pipe inside a worn pipe, which consists in sealing the plug prepared for moving the pipe at its front end and the piston inside it, laying the traction rope in the worn pipe, attaching it with one end to the piston and the other end to the winch drum, moving the pipe with air filling under the pressure of the cavity formed by the plug and piston, characterized in that when moving the pipe, the rope and the piston are braked.