RU2272952C1

RU2272952C1 - Device for laying pipeline on reservoir bottom

Info

Publication number: RU2272952C1
Application number: RU2004122456/06A
Authority: RU
Inventors: Александр Борисович Котынов (RU); Александр Борисович Котынов; Андрей Иванович Голеницкий (RU); Андрей Иванович Голеницкий; Дмитрий Иванович Мельников (RU); Дмитрий Иванович Мельников; Андрей Павлович Германович (RU); Андрей Павлович Германович
Priority date: 2004-07-22
Filing date: 2004-07-22
Publication date: 2006-03-27
Also published as: RU2004122456A

Abstract

FIELD: pipeline transport.

SUBSTANCE: device comprises head made of flowing T-branch, detachable cylindrical insert connected with the central branch pipe and used for connecting with the pipeline section preliminary assembled on the coast, and two pipeline modules mounted for permitting rotation in the vertical plane around the side branch pipes of the T-branch. The T-branch is provided with the tension rope. The free end of the first pipeline module faces the side opposite to the direction of passing and is located in the plane of the T-branch. The device is provided with sectional spiral hose, filtering nozzle, floats, and flat platform.

EFFECT: enhanced reliability.

4 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к способам укладки или замены труб, предназначенных для транспортирования нефти и светлых нефтепродуктов, в частности к устройствам для укладки трубопроводов на дно водоемов, и может быть использовано при монтаже полевых сборно-разборных трубопроводов через водные преграды.The invention relates to methods for laying or replacing pipes designed to transport oil and light oil products, in particular to devices for laying pipelines to the bottom of reservoirs, and can be used when installing field collapsible pipelines through water barriers.

Известно устройство для укладки коммуникаций на дно водоема, которое содержит трубчатый полый корпус с направляющим приспособлением, приспособление для присоединения к плавучему средству и приспособление для изменения угла наклона корпуса (Патент РФ №2164637, кл. F 16 L 1/225).A device for laying communications on the bottom of a reservoir, which contains a tubular hollow body with a guiding device, a device for attaching to a floating means and a device for changing the angle of inclination of the hull (RF Patent No. 2164637, class F 16 L 1/225).

К недостаткам указанного устройства можно отнести невозможность проведения работ при плохих погодных условиях (например, сильное волнение поверхности водоема) и при сильном течении, так как плеть трубопровода монтируется на плавучей платформе.The disadvantages of this device include the impossibility of carrying out work in bad weather conditions (for example, severe disturbance of the surface of a reservoir) and in strong currents, since the lash of the pipeline is mounted on a floating platform.

Наиболее близким по технической сущности и взятым за прототип является устройство, содержащее оголовок, представляющий сборный трубчатый полый Т-образный корпус, состоящий из проточного тройника, к центральному патрубку которого герметично прикреплена съемная цилиндрическая вставка для подсоединения с предварительно собранным на берегу участком трубопровода, и двух прямоугольных трубопроводных модулей, закрепленных с возможностью поворота в вертикальной плоскости на боковых патрубках тройника, к которому крепится тяговый трос, при этом оба прямоугольных трубопроводных модуля обращены в сторону, противоположную направлению протаскивания (Полевые магистральные трубопроводы повышенной производительности. Руководство по эксплуатации. - М.: Воениздат, 1982. - С.211-215, рис.113 - прототип).The closest in technical essence and taken as a prototype is a device containing a head, representing a prefabricated tubular hollow T-shaped body, consisting of a flowing tee, to the central pipe of which a removable cylindrical insert is tightly attached for connection with a pipe section pre-assembled on the shore, and two rectangular pipeline modules, mounted with the possibility of rotation in a vertical plane on the side pipes of the tee, to which the traction cable is attached, Both rectangular pipeline unit facing in the opposite direction pulling (Field pipelines enhanced performance Operating Manual -.. M .: Military Publishing House, 1982. - S.211-215, ris.113 - prototype).

К недостаткам указанного устройства можно отнести то, что при протаскивании трубопровода по дну водоема в его внутреннюю полость через головок вместе с водой попадают донные отложения, что приводит к перекрытию внутреннего сечения трубопровода и невозможности заполнения водой всей его подводной части, которая в дальнейшем всплывает. В этом случае возможен разрыв соединения труб сборно-разборного трубопровода, что влечет за собой дополнительные трудозатраты на восстановление участка трубопровода.The disadvantages of this device include the fact that when pulling a pipeline along the bottom of a reservoir, bottom sediments fall into its internal cavity through the heads along with water, which leads to overlapping of the internal section of the pipeline and the inability to fill with water its entire underwater part, which subsequently floats. In this case, it is possible to break the connection of the pipes of the collapsible pipeline, which entails additional labor costs for the restoration of the pipeline section.

Технический результат изобретения - сокращение времени укладки сборно-разборного трубопровода на дно водоема, с одновременным повышением надежности за счет ликвидации возможности всплытия отдельных участков линии трубопровода, и создание условий, позволяющих прокладывать трубопровод в любых погодных условиях.The technical result of the invention is to reduce the laying time of a collapsible pipeline to the bottom of a reservoir, while increasing reliability by eliminating the possibility of surfacing of certain sections of the pipeline line, and creating conditions that allow laying the pipeline in any weather conditions.

Указанный технический результат достигается тем, что устройство для укладки полевых сборно-разборных трубопроводов на дно водоема, содержащее оголовок, представляющий сборный трубчатый полый Т-образный корпус, состоящий из проточного тройника, к центральному патрубку которого герметично прикреплена съемная цилиндрическая вставка для подсоединения с предварительно собранным на берегу участком трубопровода, и двух прямоугольных трубопроводных модулей, закрепленных с возможностью поворота в вертикальной плоскости на боковых патрубках тройника, к которому крепится тяговый трос, при этом один прямоугольный трубопроводный модуль обращен свободным концом в сторону, противоположенную направлению протаскивания, и лежит в одной плоскости с плоскостью размещения тройника, согласно изобретения дополнительно снабжено плоской платформой, выполненной в виде лыжи, на которой жестко закреплен оголовок, секционным спиральным рукавом, фильтрующей насадкой и поплавками, закрепленными на свободном конце секционного спирального рукава, в котором установлена фильтрующая насадка, при этом прямоугольный трубопроводный модуль, лежащий в одной плоскости с тройником, заглушен, второй прямоугольный трубопроводный модуль закреплен на другом боковом патрубке тройника таким образом, что его входное отверстие направлено перпендикулярно направлению протаскивания и на нем герметично закреплен другой конец секционного спирального рукава, а в загнутой отбортовке платформы выполнено сквозное отверстие для свободного прохождения тягового троса к тройнику.The specified technical result is achieved by the fact that the device for laying field collapsible pipelines on the bottom of the reservoir, containing a head, representing a prefabricated tubular hollow T-shaped body, consisting of a flowing tee, to the central pipe of which a removable cylindrical insert is tightly attached for connection with a pre-assembled on the shore by a pipeline section, and two rectangular pipeline modules, mounted with the possibility of rotation in a vertical plane on the side pipe axle of the tee, to which the traction cable is attached, with one rectangular pipe module facing the free end in the direction opposite to the direction of pulling, and lies in the same plane with the plane of the tee, according to the invention is additionally equipped with a flat platform made in the form of a ski on which it is rigidly fixed tip, sectional spiral sleeve, filter nozzle and floats fixed to the free end of the sectional spiral sleeve in which the filter nozzle is installed while the rectangular pipe module lying in the same plane with the tee is plugged, the second rectangular pipe module is fixed on the other side of the tee so that its inlet is perpendicular to the direction of pulling and the other end of the sectional spiral sleeve is hermetically fixed, and in The bent flanging of the platform has a through hole for free passage of the traction cable to the tee.

Кроме того, указанный технический результат достигается тем, что ширину платформы принимают не менее ширины тройника с присоединенными прямоугольными трубопроводными модулями.In addition, the specified technical result is achieved in that the width of the platform is not less than the width of the tee with attached rectangular pipeline modules.

Кроме того, указанный технический результат достигается тем, что длину платформы выбирают не более 0,75 длинны центрального патрубка тройника с присоединенной к нему цилиндрической вставкой.In addition, the specified technical result is achieved in that the length of the platform is chosen not more than 0.75 of the length of the central pipe of the tee with a cylindrical insert attached to it.

Кроме того, указанный технический результат достигается тем, что количество секций секционного спирального рукава выбирают в зависимости от глубины водоема и донных отложений.In addition, the specified technical result is achieved by the fact that the number of sections of the sectional spiral sleeve is selected depending on the depth of the reservoir and bottom sediments.

Кроме того, указанный технический результат достигается тем, что количество поплавков выбирают равным количеству секций секционного спирального рукава.In addition, the specified technical result is achieved in that the number of floats is chosen equal to the number of sections of the sectional spiral sleeve.

На фиг.1 изображено устройство для укладки полевых сборно-разборных трубопроводов на дно водоема (положение в водоеме); фиг.2 - то же, с присоединенным участком трубопровода (вид по стрелке А фиг.1).Figure 1 shows a device for laying field collapsible pipelines on the bottom of the reservoir (position in the reservoir); figure 2 - the same, with an attached section of the pipeline (view along arrow A of figure 1).

Устройство для укладки полевых сборно-разборных трубопроводов на дно водоема содержит оголовок, который представляет собой сборный трубчатый полый Т-образный корпус, состоящий из проточного тройника 1, к центральному патрубку которого герметично прикреплена съемная цилиндрическая вставка 2. На боковых патрубках тройника 1 закреплены с возможностью поворота в вертикальной плоскости два прямоугольных трубопроводных модуля 3 и 4. К тройнику 1 крепится тяговый трос 5. Один прямоугольный трубопроводный модуль 3 обращен свободным концом в сторону, противоположенную направлению протаскивания, заглушен и лежит в одной плоскости с плоскостью размещения тройника 1, а другой прямоугольный трубопроводный модуль 4 закреплен таким образом, что его входное отверстие направлено перпендикулярно направлению протаскивания. Оголовок изготовлен из фитингового оборудования полевых сборно-разборных трубопроводов (ТУ-44-378-90 "Полевой магистральный трубопровод повышенной производительности ПМТП-150").A device for laying field collapsible pipelines on the bottom of a reservoir contains a head, which is a prefabricated tubular hollow T-shaped body, consisting of a flowing tee 1, to the central pipe of which a removable cylindrical insert 2 is hermetically attached. On the side pipes of the tee 1 are fixed with the possibility two rectangular pipeline modules 3 and 4 in the vertical plane of rotation. A traction cable 5 is attached to the tee 1. One rectangular pipeline module 3 faces one hundred ONU, pulling the opposite direction, and plugged coplanar with the accommodation plane tee 1 and the other pipeline rectangular module 4 is mounted in such a way that its inlet is directed transversely to the direction of dragging. The head is made of fitting equipment of field collapsible pipelines (TU-44-378-90 "Field trunk pipeline of increased productivity PMTP-150").

Оголовок прикреплен к платформе 6 при помощи трех проушин U-образной формы. Проушины устанавливаются на платформе в специальные отверстия, при этом крепления хомутов к проушинам может быть осуществлено при помощи резьбового соединения. Платформа 6 выполнена любым известным способом из металлического листа прямоугольной формы, размеры которого определяют в зависимости от размеров оголовка. Загнутую отбортовку платформы 6 выполняют с углом наклона к горизонтальной плоскости 45° таким образом, что ее высота должна быть равной высоте прямоугольного трубопроводного модуля 4. Длину платформы 6 выбирают не более 0,75 длинны центрального патрубка тройника 1 с присоединенной к нему цилиндрической вставкой 2, а ширину платформы 6 - не менее ширины тройника 1 с присоединенными прямоугольными трубопроводными модулями 3 и 4.The head is attached to the platform 6 using three U-shaped eyelets. The eyes are installed on the platform in special holes, while the fastening of the clamps to the eyes can be carried out using a threaded connection. The platform 6 is made in any known manner from a rectangular metal sheet, the dimensions of which are determined depending on the size of the head. The bent flanging of the platform 6 is performed with an angle of inclination to the horizontal plane of 45 ° so that its height should be equal to the height of the rectangular pipeline module 4. The length of the platform 6 is chosen not more than 0.75 of the length of the central pipe of the tee 1 with a cylindrical insert 2 attached to it, and the width of the platform 6 is not less than the width of the tee 1 with attached rectangular pipeline modules 3 and 4.

Наличие заглушенного прямоугольного трубопроводного модуля 3 необходимо для равномерного распределения нагрузки по ширине платформы 6 при протаскивании по дну водоема.The presence of a muffled rectangular pipeline module 3 is necessary for uniform distribution of the load across the width of the platform 6 when dragging along the bottom of the reservoir.

К другому прямоугольному трубопроводному модулю 4 герметично прикреплен секционный спиральный рукав 7, в качестве секций которого использован рукав по ГОСТ 5398-76 "Рукава резиновые напорно-всасывающие с текстильным покрытием не армированные". Секции рукава 7 соединяют между собой герметично при помощи любого быстроразъемного соединения, например по ГОСТ 20772-81 "Устройства присоединительные для технических средств заправки, перекачки, слива-налива, транспортирования и хранения нефти и нефтепродуктов". Длину каждой секции выбирают равной 1 м.A sectional spiral sleeve 7 is tightly attached to another rectangular pipeline module 4, the sleeve according to GOST 5398-76 "Pressure-suction rubber hoses with a textile coating not reinforced" is hermetically attached. The sleeve sections 7 are interconnected hermetically using any quick disconnect connection, for example, according to GOST 20772-81 "Connecting devices for refueling, pumping, unloading, transportation and storage of oil and oil products." The length of each section is chosen equal to 1 m

Фильтрующая насадка 8, установленная в свободный конец секционного спирального рукава 7, выполнена в виде металлического усеченного конуса, имеющего перфорацию с диаметром ячейки не более 10 мм.The filter nozzle 8, installed in the free end of the sectional spiral sleeve 7, is made in the form of a metal truncated cone having a perforation with a cell diameter of not more than 10 mm.

На конце секционного спирального рукава 7, где установлена фильтрующая насадка 8, прикреплены при помощи тросов (длина каждого не более 500 мм) поплавки 9, которые представляют собой герметичные, пустотелые металлические цилиндры, к образующей которых приварены скобы для закрепления троса. Каждый поплавок 9 имеет положительную плавучесть для поддержания одной секции спирального рукава 7 в вертикальном положении.At the end of the sectional spiral sleeve 7, where the filter nozzle 8 is installed, floats 9 are attached with cables (each length is not more than 500 mm), which are hermetic, hollow metal cylinders, to the form of which brackets are welded to secure the cable. Each float 9 has positive buoyancy to maintain one section of the spiral sleeve 7 in an upright position.

Устройство для укладки полевых сборно-разборных трубопроводов на дно водоема работает следующим образом.A device for laying field collapsible pipelines to the bottom of a reservoir works as follows.

На берегу водоема из фитингового оборудования комплекта полевого сборно-разборного трубопровода (ТУ-44-378-90 "Полевой магистральный трубопровод повышенной производительности ПМТП-150") собирают оголовок: цилиндрическую вставку 2 герметично присоединяют к центральному патрубку проточного тройника 1, а прямоугольные трубопроводные модули 3 и 4 - к боковым патрубкам, при этом в прямоугольный трубопроводный модуль 3 вставляют заглушку (без позиции), а другой прямоугольный трубопроводный модуль 4 закрепляют на боковом патрубке проточного тройника 1 таким образом, что его входное отверстие направлено перпендикулярно направлению протаскивания (т.е. вверх). Собранный таким образом оголовок при помощи трех проушин U-образной формы неподвижно закрепляют на платформе 6.On the shore of the reservoir from the fitting equipment of the field collapsible pipeline kit (TU-44-378-90 "Field main pipeline of increased productivity PMTP-150"), a head is assembled: a cylindrical insert 2 is hermetically connected to the central branch pipe of the flow tee 1, and rectangular pipeline modules 3 and 4 - to the side pipes, while a plug (without position) is inserted into the rectangular pipe module 3, and the other rectangular pipe module 4 is fixed to the side pipe of the flowing tee 1 so that its inlet is directed transversely to the direction of dragging (i.e., upward). The head thus assembled by means of three eyes of a U-shape is fixedly fixed on the platform 6.

По результатам оценки глубины водоема и величины донных отложений выбирают необходимое количество секций спирального рукава 7 и соответствующее ему количество поплавков 9. Количество секций спирального рукава 7 выбирают таким образом, чтобы его общая длина была больше уровня донных отложений на дне водоема не менее чем на 1,5 м. Необходимое количество секций спирального рукава 7 герметично соединяют между собой и присоединяют к прямоугольному трубопроводному модулю 4. К свободному концу секционного спирального рукава 7 прикрепляют фильтрующую насадку 8 и поплавки 9.According to the results of assessing the depth of the pond and the size of the bottom sediments, the required number of sections of the spiral sleeve 7 and the corresponding number of floats 9 are selected. The number of sections of the spiral sleeve 7 is chosen so that its total length is not less than 1 level of the bottom sediments at the bottom of the reservoir, 5 m. The required number of sections of the spiral sleeve 7 is hermetically connected to each other and attached to a rectangular pipeline module 4. A filter is attached to the free end of the sectional spiral sleeve 7 nozzle 8 and floats 9.

К цилиндрической вставке 2 присоединяют участок трубопровода 10, предварительно собранный на берегу.To the cylindrical insert 2 is attached a section of the pipeline 10, previously assembled on the shore.

Через отверстие в загнутой отбортовке платформы 6 пропускают тяговый трос 5, который закрепляют на оголовке.A traction cable 5 is passed through an opening in the bent flanging of the platform 6, which is fixed to the head.

Свободный конец тягового троса 5 переправляют через водоем любым известным способом, например при помощи лодки, и закрепляют на буксирном устройстве тягача.The free end of the traction cable 5 is forwarded through a pond in any known manner, for example using a boat, and fixed to the towing device of the tractor.

Перед началом протаскивания устройство для укладки полевых сборно-разборных трубопроводов на дно водоема с присоединенным участком трубопровода 10 подтягивают к урезу воды и рукав 7 с поплавками 9 опускают в воду.Before starting dragging, the device for laying field collapsible pipelines to the bottom of the reservoir with the attached section of the pipeline 10 is pulled to the water edge and the sleeve 7 with floats 9 is lowered into the water.

При протаскивании устройства для укладки полевых сборно-разборных трубопроводов по дну водоема с присоединенным участком трубопровода 10 через фильтрующую насадку 8 и секционный спиральный рукав 7 происходит заполнение подводной части трубопровода водой. Секционный спиральный рукав 7 по мере погружения оголовка за счет поплавков 9 принимает вертикальное положение, при этом фильтрующая насадка в чистом слое воды (находится выше уровня донных отложений), что препятствует попаданию крупных механических частиц и донных отложений во внутреннюю полость трубопровода.When dragging the device for laying field collapsible pipelines along the bottom of the reservoir with the connected portion of the pipeline 10 through the filter nozzle 8 and the sectional spiral sleeve 7, the underwater part of the pipeline is filled with water. The sectional spiral sleeve 7 as the tip sinks due to the floats 9 takes a vertical position, while the filter nozzle in a clean layer of water (is located above the level of bottom sediments), which prevents large mechanical particles and bottom sediments from entering the internal cavity of the pipeline.

После вытаскивания оголовка на противоположный берег водоема его отсоединяют от участка трубопровода 10, который заполнен водой до уровня зеркала водоема. Участок трубопровода 10 наращивают в направлении дальнейшего монтажа линии трубопровода.After pulling the head to the opposite side of the reservoir, it is disconnected from the section of the pipeline 10, which is filled with water to the level of the mirror of the reservoir. The pipeline section 10 is being increased in the direction of further installation of the pipeline line.

Совокупность известных признаков (оголовок, цилиндрическая вставка 2, двух прямоугольных трубопроводных модулей 3 и 4, тяговый трос 5) и дополнительно введенных (платформа 6, секционный спиральный рукав 7, фильтрующая насадка 8, поплавки 9) исключает перекрытие внутреннего сечения трубопровода крупными механическими частицами и донными отложениями. Применение изобретения позволит оперативно, надежно и с минимальными затратами укладывать сборно-разборный трубопровод на дно водоема.The set of known features (head, cylindrical insert 2, two rectangular pipeline modules 3 and 4, traction cable 5) and additionally introduced (platform 6, sectional spiral sleeve 7, filter nozzle 8, floats 9) exclude overlapping of the internal section of the pipeline with large mechanical particles and bottom sediments. The application of the invention will allow you to quickly, reliably and with minimal cost to lay collapsible pipeline to the bottom of the reservoir.

Claims

1. A device for laying field collapsible pipelines on the bottom of a reservoir, containing a head, representing a prefabricated hollow T-shaped body, consisting of a flowing tee, to the central pipe of which a removable cylindrical insert is hermetically attached for connection with a pipe section pre-assembled on the shore, and two rectangular pipeline modules, mounted with the possibility of rotation in a vertical plane on the side pipes of the tee to which the traction cable is attached, at ohm, one rectangular pipeline module faces the free end in the opposite direction to the direction of pulling and lies in the same plane with the plane of the tee, characterized in that the device is equipped with a flat platform made in the form of a ski, on which the head is rigidly fixed, with a sectional spiral filtering sleeve nozzle and floats fixed on the free end of the sectional spiral sleeve in which the filter nozzle is installed, while a rectangular pipeline module lying in the same plane with the tee, it is plugged, the second rectangular pipe module is fixed on the other side pipe of the tee so that its inlet is directed perpendicular to the direction of pulling and the other end of the sectional spiral sleeve is hermetically fixed, and a through hole is made in the bent flange of the platform for free the passage of the traction cable to the tee.

2. The device according to claim 1, characterized in that the width of the platform is taken not less than the width of the tee with attached rectangular pipeline modules.

3. The device according to claim 1 or 2, characterized in that the length of the platform is chosen not more than 0.75 of the length of the central pipe of the tee with a cylindrical insert attached to it.

4. The device according to claim 1, characterized in that the number of sections of the sectional spiral sleeve is selected depending on the depth of the reservoir and bottom sediments.

5. The device according to claim 4, characterized in that the number of floats is chosen equal to the number of sections of a sectional spiral sleeve.