RU2352854C2 - Repair method of defective pressurised pipeline section - Google Patents

Repair method of defective pressurised pipeline section Download PDF

Info

Publication number
RU2352854C2
RU2352854C2 RU2007106592/06A RU2007106592A RU2352854C2 RU 2352854 C2 RU2352854 C2 RU 2352854C2 RU 2007106592/06 A RU2007106592/06 A RU 2007106592/06A RU 2007106592 A RU2007106592 A RU 2007106592A RU 2352854 C2 RU2352854 C2 RU 2352854C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rings
pipeline
coupling
thin
walled
Prior art date
Application number
RU2007106592/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2007106592A (en
Inventor
Виктор Степанович Бут (UA)
Виктор Степанович Бут
Ярослав Семенович Марчук (UA)
Ярослав Семенович Марчук
Михаил Викторович Беккер (UA)
Михаил Викторович Беккер
Геннадий Петрович Горностаев (UA)
Геннадий Петрович Горностаев
Петр Федорович Слесар (UA)
Петр Федорович Слесар
Рафаил Давыдович Карвасарский (UA)
Рафаил Давыдович Карвасарский
Михаил Петрович Андриишин (UA)
Михаил Петрович Андриишин
Владимир Васильевич Рудко (UA)
Владимир Васильевич Рудко
Леонид Йосипович Бойко (UA)
Леонид Йосипович Бойко
Александр Петрович Подолян (UA)
Александр Петрович Подолян
Сергей Владимирович Пудрий (UA)
Сергей Владимирович Пудрий
Original Assignee
Дочерняя Компания "Укртрансгаз" Национальной Акционерной Компании "Нефтегаз Украины"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Дочерняя Компания "Укртрансгаз" Национальной Акционерной Компании "Нефтегаз Украины" filed Critical Дочерняя Компания "Укртрансгаз" Национальной Акционерной Компании "Нефтегаз Украины"
Publication of RU2007106592A publication Critical patent/RU2007106592A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2352854C2 publication Critical patent/RU2352854C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Pipe Accessories (AREA)

Abstract

FIELD: engineering industry.
SUBSTANCE: invention refers to pipeline transport, and is meant for repairing the main big-diameter gas lines. Process rings are installed on both sides of defective pipeline section. From inner end face of the rings there mounted with a gap are additional thin-walled rings whereon installed is repair coupling the end faces whereof, end faces of additional thin-walled rings located therebelow, and end faces of process rings are welded to pipe body. The space below the coupling is filled under pressure with self-curing mass. Height of additional thin-walled rings is chosen so that it equals excess weld of pipeline section being repaired.
EFFECT: improving pipeline reliability.
4 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к технике ремонта трубопроводного транспорта, преимущественно магистральных газопроводов большого диаметра.The invention relates to techniques for repairing pipeline transport, mainly large-diameter main gas pipelines.

При длительной эксплуатации газопроводов, на их линейных участках в результате процессов коррозии, механических и химических воздействий появляются многочисленные дефекты (раковины, каверны, трещины, свищи, вспучивание, расслоение металла трубы, гофр и т.д.). В ряде случаев дефекты являются недопустимыми для безопасной эксплуатации трубопровода.During long-term operation of gas pipelines, on their linear sections as a result of corrosion processes, mechanical and chemical influences, numerous defects appear (shells, caverns, cracks, fistulas, swelling, delamination of the pipe metal, corrugations, etc.). In some cases, defects are unacceptable for the safe operation of the pipeline.

Широко известен способ ремонта линейных участков газопровода путем установки на аварийном участке трубы технологической катушки (см., например, Правила производства капитального ремонта линейной части магистральных газопроводов. ВСН 2-112-79. - М.: ВНИИСТ, 1973, стр.34-35). Способ сводится к следующему. Аварийный участок трубопровода локализуют и из него откачивают газ. После этого часть трубы, содержащую дефект, вырезают и на ее место вваривают технологическую катушку. Способ является радикальным, по существу повторяющим монтаж трубопровода. Вместе с тем он имеет существенные недостатки, связанные с трудоемкостью, неизбежностью больших финансовых затрат, определяемых необходимостью стравливания газа и вынужденным простоем трубопровода.The method of repairing linear sections of a gas pipeline by installing a process coil on an emergency section of a pipeline is widely known (see, for example, the Rules for Overhauling the Linear Part of Gas Pipelines. VSN 2-112-79. - M .: VNIIST, 1973, p. 34-35 ) The method is as follows. The emergency section of the pipeline is localized and gas is pumped out of it. After that, the part of the pipe containing the defect is cut out and a technological coil is welded in its place. The method is radical, essentially repeating the installation of the pipeline. However, it has significant drawbacks associated with the complexity, inevitability of large financial costs, determined by the need to bleed gas and forced downtime of the pipeline.

Известен способ ремонта участков газопровода путем приварки в местах дефектов заплат дуговым методом или взрывом (см., например, Новые методы ремонта линейной части магистральных газопроводов. - М.: ВНИИСТ, 1981, стр.33-34). Способ имеет ограниченное применение. Для его реализации требуется сброс давления в газопроводе с его последующей продувкой. Способ не позволяет отремонтировать трубу, имеющую гофр, а также дефектные сварные швы.A known method of repairing sections of a gas pipeline by welding in places of defects in patches by the arc method or by explosion (see, for example, New methods for repairing the linear part of main gas pipelines. - M .: VNIIST, 1981, pp. 33-34). The method has limited use. For its implementation, a pressure relief in the gas pipeline with its subsequent purge is required. The method does not allow to repair a pipe having a corrugation, as well as defective welds.

Известен способ ремонта линейных участков трубопроводов путем установки ремонтной муфты, заполненной клеевой композицией (см., UK Patent Application, GB 2210134A, F16L 55/16). Способ может быть использован на действующем трубопроводе. Ремонтная конструкция состоит из двух полумуфт. В процессе работы полумуфты механически соединяются друг с другом, образуя замкнутую оболочку вокруг ремонтируемого участка трубопровода. Далее оболочка центрируются с помощью технологических элементов (болтов), установленных в отверстиях корпуса. После этого пространство между трубопроводом и муфтой герметизируется с обоих концов с помощью застывающего состава (цемента, эпоксидной шпаклевки и т.д.). В изолированный промежуток через специальные штуцеры накачивается эпоксидный состав, который обеспечивает высокую жесткость конструкции.A known method of repairing linear sections of pipelines by installing a repair sleeve filled with an adhesive composition (see, UK Patent Application, GB 2210134A, F16L 55/16). The method can be used on an existing pipeline. The repair structure consists of two coupling halves. During operation, the coupling halves are mechanically connected to each other, forming a closed shell around the repaired section of the pipeline. Next, the shell is centered using technological elements (bolts) installed in the holes of the housing. After that, the space between the pipeline and the coupling is sealed at both ends with a hardening compound (cement, epoxy putty, etc.). An epoxy composition is pumped into the insulated gap through special fittings, which ensures high structural rigidity.

Данный способ ремонта многих типов несквозных дефектов получил широкое применение на линейных участках трубопроводов, работающих под большим давлением (см., например, Рекламу British Gas р/с Ripley Road, Ambergate, Derbyshire, DE 562 FZ). Отремонтированные таким образом участки трубопровода имеют, как правило, более высокую прочность, чем прилегающие неповрежденные участки трубы. Несмотря на большое распространение способ имеет существенные недостатки, связанные с невозможностью введения эпоксидного наполнителя под высоким давлением. В дальнейшем, из-за изменения геометрических размеров трубопровода ввиду перепадов давления перекачиваемого продукта и температурных деформаций, эпоксидный слой может расслаиваться, что приводит к снижению жесткости и герметичности конструкции. Кроме того, относительно низкое давление заполнения эпоксидным составом пространства под муфтой не позволяет существенно снизить окружные и осевые напряжения в трубопроводе.This method of repairing many types of non-through defects has been widely used in linear sections of pipelines operating under high pressure (see, for example, British Gas Advertising for Ripley Road, Ambergate, Derbyshire, DE 562 FZ). Pipeline sections so repaired have, as a rule, higher strength than adjacent undamaged pipe sections. Despite the wide distribution of the method has significant disadvantages associated with the inability to introduce epoxy filler under high pressure. In the future, due to changes in the geometric dimensions of the pipeline due to pressure differences of the pumped product and temperature deformations, the epoxy layer may delaminate, which leads to a decrease in the rigidity and tightness of the structure. In addition, the relatively low filling pressure with the epoxy composition of the space under the sleeve does not significantly reduce the circumferential and axial stresses in the pipeline.

Известен способ установки муфты на дефектный участок трубопровода (см. патент России 2222746, F16L 55/175), являющийся разновидностью описанного ранее способа. В отличие от него для центрирования частей разрезной муфты используется проволока, предварительно намотанная на трубопровод. Способу присущи те же недостатки.A known method of installing the coupling on a defective section of the pipeline (see Russian patent 2222746, F16L 55/175), which is a variation of the previously described method. In contrast, a wire pre-wound on a pipe is used to center the parts of the split sleeve. The method has the same disadvantages.

Известен способ ремонта дефектного участка трубопровода путем установки на нем двухслойной ремонтной муфты (см. патент Украины 36426). Способ предусматривает предварительную установку с двух сторон дефектного участка пар технологических колец, которые приваривают к трубопроводу в зазор между ними. На кольцах собирают разрезную муфту, торцы которой приваривают к поверхности крайних колец угловыми швами. Подмуфтовое пространство заполняют самотвердеющей массой. Способ позволяет осуществить ремонт трубопроводов, находящихся под давлением, хорошо отработан на практике. Вместе с тем способ отличается трудоемкостью и предполагает повышенный расход самотвердеющей массы, объем которой зависит от толщины технологических колец. Исходя из требований к сварным соединениям толщина стенки муфты и технологических колец не должна быть меньше толщины стенки ремонтируемой трубы (см. Технологiчна iнструкцiя з ремонту магiстральних газопроводiв пiд тиском iз застосуванням дугового зварювання. - Киев: ДК «Укртрансгаз», ИЭС им. Е.О.Патона ПАНУ, 2000, стр.34-40).A known method of repairing a defective section of a pipeline by installing on it a two-layer repair sleeve (see Ukrainian patent 36426). The method provides for the preliminary installation on both sides of the defective area of the pairs of process rings that are welded to the pipeline in the gap between them. A split sleeve is assembled on the rings, the ends of which are welded to the surface of the extreme rings with fillet welds. The coupling space is filled with a self-hardening mass. The method allows for the repair of pipelines under pressure, well developed in practice. However, the method is labor intensive and involves an increased consumption of self-hardening mass, the volume of which depends on the thickness of the process rings. Based on the requirements for welded joints, the wall thickness of the coupling and the process rings should not be less than the wall thickness of the pipe being repaired (see Technological Instructions for Repairing Gas Pipelines in the Clasp of Closed Circulation of Arc Welding. - Kiev: DK Ukrtransgaz, IES named after E. .Patona PANU, 2000, pp. 34-40).

Известен способ ремонта трубопровода, находящегося под давлением, путем установки на нем технологических элементов (см. авт.св. СССР 1058182), выбранный в качестве прототипа. Способ позволяет осуществить ремонт дефектного участка трубопровода путем установки на нем частей разрезной муфты с дальнейшим свариванием частей между собой. Торцы муфты с заданной величиной проплавления привариваются кольцевыми швами к стенкам трубы. Для предотвращения потери устойчивости трубы из-за ее прогрева на определенном расстоянии от торцов муфты устанавливаются кольца, которые свариваются вместе с муфтой и трубопроводом. Обжатие трубопровода с двух сторон шва (с одной стороны муфтой, с другой стороны технологическим кольцом) создает дополнительную жесткость трубы и способствует релаксации сварочных напряжений, возникающих при сварке кольцевых швов.A known method of repairing a pipeline under pressure by installing technological elements on it (see ed. St. USSR 1058182), selected as a prototype. The method allows repairing a defective section of a pipeline by installing parts of a split sleeve on it with further welding of the parts together. The ends of the coupling with a given penetration value are welded with annular seams to the pipe walls. To prevent the loss of stability of the pipe due to its heating at a certain distance from the ends of the coupling, rings are installed that are welded together with the coupling and the pipeline. Compression of the pipeline on both sides of the seam (on one side by a sleeve, on the other hand by the process ring) creates additional pipe rigidity and helps to relax the welding stresses that arise when welding ring seams.

Способ позволяет провести ремонт дефектного участка трубопровода, находящегося под давлением, частично компенсируя при этом как окружные, так и осевые напряжения, однако не позволяет отремонтировать трубу, имеющую гофр, а также дефектные сварные швы. Способ малоэффективен для ремонта дефектов продольных заводских швов, так как не позволяет полностью разгрузить ремонтируемую трубу, находящуюся под давлением. Это обусловлено физическими ограничениями способа. Снижение окружных напряжений достигается за счет обжатия трубопровода ремонтной муфтой. Для этого перед установкой муфты, давление внутри трубопровода снижают до минимально возможного значения. При ремонте трубопровода данным способом без сброса давления компенсируются только осевые напряжения. Дополнительно разгрузить ремонтируемую трубу путем заполнения подмуфтового пространства самотвердеющей массой, подаваемой под давлением, соизмеримым с давлением в трубопроводе, в данном способе затруднено из-за плотной установки ремонтной муфты на теле трубы. Под действием импульсных нагрузок в трубе, имеющей дефект в продольном заводском шве, будут возникать некомпенсированные напряжения, которые могут привести к подрастанию дефекта вдоль шва до критических размеров.The method allows repairing a defective section of a pipeline under pressure, partially compensating for both circumferential and axial stresses, however, it does not allow to repair a pipe having a corrugation, as well as defective welds. The method is ineffective for repairing defects of longitudinal factory seams, since it does not allow to completely unload the repaired pipe under pressure. This is due to the physical limitations of the method. Reducing circumferential stresses is achieved by compressing the pipeline with a repair sleeve. To do this, before installing the coupling, the pressure inside the pipeline is reduced to the lowest possible value. When repairing a pipeline by this method without relieving pressure, only axial stresses are compensated. In addition, to unload the repaired pipe by filling the coupling sleeve with a self-hardening mass supplied under pressure commensurate with the pressure in the pipeline, this method is difficult due to the tight installation of the repair coupling on the pipe body. Under the influence of pulsed loads in a pipe that has a defect in the longitudinal factory weld, uncompensated stresses will occur that can lead to the defect growing along the weld to critical dimensions.

Кроме того, эффективность способа, принятого за прототип, зависит от качества прижатия муфты к телу трубы. Большинство трубопроводов имеют на своей поверхности выпуклости продольных и кольцевых швов. Шлифовка выпуклостей до поверхности трубы, в особенности продольных швов, увеличивает опасность раскрытия трубопровода во время проведения работ. Для большинства магистральных трубопроводов шлифовка продольных швов запрещена существующими СНИП и ВСН. Для качественной установки муфты в этом случае на ее внутренней поверхности в полевых условиях делают проточки (см. Технологiчна iнструкцiя з ремонту магiстральних газопроводiв пiд тиском iз застосуванням дугового зварювання. - Киев: ДК «Укртрансгаз», IЕЗ iм. Э.О.Патона НАНУ, 2000, стр.34-40). Процесс отличается трудоемкостью. Кроме того, в местах проточек имеет место утончение стенки муфты вдоль всей ее длины, что существенно снижает прочность всей конструкции.In addition, the effectiveness of the method adopted for the prototype depends on the quality of pressing the coupling to the pipe body. Most pipelines have bulges of longitudinal and circumferential welds on their surface. Grinding the bulges to the surface of the pipe, especially longitudinal welds, increases the risk of the pipeline opening during work. For most main pipelines, grinding of longitudinal joints is prohibited by existing SNIP and VSN. In this case, grooves are made for high-quality installation of the coupling on its internal surface in the field (see Technological Instructions for Repairing Gas Pipelines with Clasp and Closure for Arched Zaryuvanny. - Kiev: DK "Ukrtransgaz", IEZ I.U. Patona. 2000, pp. 34-40). The process is labor intensive. In addition, in places of grooves, there is a thinning of the coupling wall along its entire length, which significantly reduces the strength of the entire structure.

Кроме того, в прототипе межслойный зазор между конструктивным элементом и трубопроводом является естественным концентратором напряжений в нахлестно-стыковых сварных соединениях, в местах перехода от наплавленного к основному металлу, что может привести к снижению технологической прочности, а также к уменьшению ресурса работы сварных соединений за счет снижения их сопротивляемости хрупкому разрушению.In addition, in the prototype, the interlayer gap between the structural element and the pipeline is a natural stress concentrator in overlap-butt welds at the points of transition from the weld to the base metal, which can lead to a decrease in technological strength, as well as to a decrease in the service life of welded joints due to reduce their resistance to brittle fracture.

В основу изобретения положена задача повышения качества ремонта дефектного участка действующего трубопровода, требующего значительного снижения уровня напряжений в трубопроводе, путем установки ремонтной муфты на дополнительные тонкостенные кольца. Это позволит создать оптимальное по глубине подмуфтовое пространство, заполняемое самотвердеющей массой, подаваемой под давлением, соизмеримым с давлением внутри ремонтируемого трубопровода. Использование тонкостенных дополнительных колец, высота которых равна превышению шва трубопровода, позволяет отказаться от изготовления проточек на внутренней поверхности муфты и шлифования выпуклости продольного сварного шва трубопровода на всю длину ремонтной муфты, в результате чего упрощается процесс ремонта, повышается его качество и снижается опасность разрушения трубопровода. Одновременно с этим применение тонкостенных дополнительных колец позволяет снизить уровень напряжений при формировании сварных соединений.The basis of the invention is the task of improving the quality of repair of a defective section of an existing pipeline, requiring a significant reduction in the level of stress in the pipeline, by installing a repair sleeve on additional thin-walled rings. This will allow creating an optimum coupling space in depth, filled with a self-hardening mass supplied under pressure commensurate with the pressure inside the pipeline being repaired. The use of thin-walled additional rings, the height of which is equal to exceeding the pipeline seam, eliminates the need for making grooves on the inner surface of the coupling and grinding the convexity of the longitudinal weld of the pipeline for the entire length of the repair coupling, as a result of which the repair process is simplified, its quality is increased and the risk of pipeline destruction is reduced. At the same time, the use of thin-walled additional rings can reduce the level of stress during the formation of welded joints.

Задача решается за счет того, что в способе ремонта дефектного участка трубопровода, находящегося под давлением, заключающемся в установке герметичной муфты с последующим заполнением подмуфтового пространства самотвердеющей массой, для реализации которого сначала с двух сторон дефектного участка устанавливают технологические кольца с последующим монтажом между ними частей разрезной ремонтной муфты, которые сваривают между собой продольными швами, после чего осуществляют сварку торцов муфты с внутренними торцами соответствующих технологических колец с частичным проплавлением тела трубы, в соответствии с изобретением после установки технологических колец, со стороны внутреннего торца каждого из них с зазором монтируют по тонкостенному дополнительному кольцу, на которых монтируют части ремонтной муфты, торцы которой располагают над соответствующими торцами тонкостенных дополнительных колец со стороны технологических колец, далее части разрезной ремонтной муфты прижимают к тонкостенным дополнительным кольцам и сваривают продольными швами, после чего соответствующие торцы муфты, технологических колец и тонкостенных дополнительных колец сваривают с трубопроводом в зазор между кольцами.The problem is solved due to the fact that in the method of repairing a defective section of a pipeline under pressure, which consists in installing an airtight coupling and then filling the coupling sleeve with a self-hardening mass, for the implementation of which technological rings are first installed on both sides of the defective section, followed by installation of cutting parts between them repair couplings, which are welded together by longitudinal seams, after which they carry out welding of the ends of the coupling with the inner ends of the corresponding of technological rings with a partial penetration of the pipe body, in accordance with the invention, after installing the technological rings, from the side of the inner end of each of them are mounted with a gap along a thin-walled additional ring, on which parts of the repair coupling are mounted, the ends of which are placed above the corresponding ends of the thin-walled additional rings from the side technological rings, then the parts of the split repair sleeve are pressed to the thin-walled additional rings and welded with longitudinal seams, after which The twisting ends of the coupling, process rings and thin-walled additional rings are welded with the pipeline into the gap between the rings.

Способ осуществляют следующим образом. С двух сторон дефектного участка устанавливают технологические кольца, состоящие из нескольких частей, которые сваривают продольными швами без касания дугой тела трубы. После этого со стороны внутреннего торца каждого технологического кольца с зазором монтируют тонкостенные дополнительные кольца. Тонкостенные дополнительные кольца могут быть изготовлены как из ленточного легкосвариваемого материала, так и из порошковой сварочной ленты. Высоту тонкостенных дополнительных колец выбирают равную максимальному превышению шва трубопровода в пределах ремонтируемого участка. Ширину каждого тонкостенного дополнительного кольца выбирают из условия создания дополнительной жесткости трубы в районе сварки, гарантирующей сохранение ее устойчивости при нагреве. В общем случае ширина тонкостенного дополнительного кольца не должна быть меньше толщины стенки трубопровода на ремонтируемом участке. После этого на установленных тонкостенных дополнительных кольцах монтируют части разрезной ремонтной муфты. В общем случае ремонтная муфта состоит из двух полуобечаек длиной, равной расстоянию между дальними торцами тонкостенных дополнительных колец. Части ремонтной муфты сильно прижимают к тонкостенным дополнительным кольцам, расположив торцы муфты над торцами дополнительных колец, после чего части ремонтной муфты сваривают между собой продольными швами, не касаясь дугой стенки трубопровода. После остывания наплавленного металла сваривают кольцевые швы, которыми приваривают торцы муфты, расположенные под ними торцы тонкостенных дополнительных колец и внутренние торцы технологических колец к трубопроводу в зазор между ними. Неизбежный в процессе сварки нагрев трубы не приводит к потере ее устойчивости, так как расположенное с одной стороны шва технологическое кольцо, а с другой тонкостенное дополнительное кольцо, прижатое к трубопроводу муфтой, создают дополнительную жесткость. После окончания сварочных работ подмуфтовое пространство заполняется известными способами самотвердеющей массой, которая подается под давлением, соизмеримым с давлением внутри ремонтируемого трубопровода.The method is as follows. Technological rings are installed on both sides of the defective section, consisting of several parts, which are welded with longitudinal seams without touching the pipe body with an arc. After that, thin-walled additional rings are mounted with a gap from the side of the inner end of each technological ring. Thin-walled additional rings can be made both from tape easily welded material and from powder welding tape. The height of the thin-walled additional rings is chosen equal to the maximum excess of the pipeline seam within the repair area. The width of each thin-walled additional ring is selected from the conditions for creating additional pipe stiffness in the weld area, ensuring its stability during heating. In the general case, the width of the thin-walled additional ring should not be less than the wall thickness of the pipeline in the area being repaired. After that, parts of the split repair coupling are mounted on the installed thin-walled additional rings. In the general case, the repair coupling consists of two half-shells with a length equal to the distance between the distal ends of the thin-walled additional rings. The parts of the repair sleeve are strongly pressed against the thin-walled additional rings, having the ends of the sleeve above the ends of the additional rings, after which the parts of the repair sleeve are welded together by longitudinal seams, without touching the pipeline wall with an arc. After the deposited metal cools down, welded annular seams are welded, which weld the ends of the coupling, the ends of the thin-walled additional rings located under them and the inner ends of the process rings to the pipeline into the gap between them. The inevitable heating of the pipe during the welding process does not lead to a loss of its stability, since the technological ring located on one side of the seam and the thin-walled additional ring pressed to the pipeline by the sleeve create additional rigidity. After completion of the welding work, the coupling sleeve is filled by known methods with a self-hardening mass that is supplied under pressure commensurate with the pressure inside the pipeline being repaired.

Создание требуемого равномерного давления в подмуфтовом пространстве разгружает ремонтируемый участок трубопровода (труба начинает работать без перепада давления), передавая нагрузку на ремонтную муфту. Это гарантирует нераспространение дефекта вдоль продольного шва трубопровода при его работе в условиях пульсирующих нагрузок.The creation of the required uniform pressure in the coupling space unloads the repaired section of the pipeline (the pipe starts to work without pressure difference), transferring the load to the repair sleeve. This ensures that the defect does not propagate along the longitudinal seam of the pipeline during its operation under pulsating loads.

Для обеспечения плотного прилегания поверхностей тонкостенных дополнительных колец к поверхностям муфты и трубопровода в месте их установки продольный шов трубопровода может быть локально сошлифован до поверхности трубы. В случае, когда шлифовка шва даже на локальном участке не желательна, на внутренней поверхности муфты могут быть сделаны локальные проточки. С учетом малой ширины тонкостенных колец локальные проточки и локальное шлифование продольного шва не могут существенно снизить жесткость ремонтной конструкции.To ensure a tight fit of the surfaces of the thin-walled additional rings to the surfaces of the coupling and the pipe at the place of their installation, the longitudinal seam of the pipe can be locally ground to the pipe surface. In the case when grinding the seam even in the local area is not desirable, local grooves can be made on the inner surface of the coupling. Given the small width of thin-walled rings, local grooves and local grinding of the longitudinal seam cannot significantly reduce the rigidity of the repair structure.

Для повышения качества сварного соединения торцы технологических колец и муфты могут иметь скосы, упрощающие формирование сварного шва. С той же целью тонкостенные дополнительные кольца могут выполняться из порошковой сварочной ленты.To improve the quality of the welded joint, the ends of the process rings and couplings may have bevels that simplify the formation of the weld. For the same purpose, thin-walled additional rings can be made of powder welding tape.

Предлагаемый способ поясняется чертежами.The proposed method is illustrated by drawings.

На фиг.1 представлен чертеж, иллюстрирующий схему установки муфты на дефектный участок трубопровода, где: 1 - трубопровод; 2 - дефектный участок; 3 - технологические кольца; 4 - тонкостенные дополнительные кольца; 5 - ремонтная муфта; 6 - продольный шов трубопровода; 7 - самотвердеющая масса; 8 - штуцеры для запрессовки самотвердеющей массы.Figure 1 presents a drawing illustrating the installation of the coupling on the defective section of the pipeline, where: 1 - pipeline; 2 - defective area; 3 - technological rings; 4 - thin-walled additional rings; 5 - repair clutch; 6 - longitudinal seam of the pipeline; 7 - self-hardening mass; 8 - fittings for mounting self-hardening mass.

На фиг.2 показан вариант установки тонкостенного дополнительного кольца после локальной шлифовки выпуклости продольного шва, где: 1 - трубопровод; 4 - тонкостенное дополнительное кольцо, 5 - ремонтная муфта, 6 - продольный шов трубопровода.Figure 2 shows an installation option of a thin-walled additional ring after local grinding of the convexity of the longitudinal seam, where: 1 - pipeline; 4 - thin-walled additional ring, 5 - repair sleeve, 6 - longitudinal seam of the pipeline.

На фиг.3 показан вариант установки тонкостенного дополнительного кольца после изготовления проточки на внутренней поверхности муфты, где: 1 - трубопровод; 4 - тонкостенное дополнительное кольцо, 5 - ремонтная муфта, 6 - продольный шов трубопровода, 9 - проточка.Figure 3 shows an installation option of a thin-walled additional ring after making a groove on the inner surface of the coupling, where: 1 - pipeline; 4 - thin-walled additional ring, 5 - repair sleeve, 6 - longitudinal seam of the pipeline, 9 - groove.

На фиг.4 представлен чертеж, иллюстрирующий взаимное расположение ремонтной муфты и трубопровода, где: 1 - трубопровод; 5 - ремонтная муфта; 6 - продольный шов трубопровода; 7 - самотвердеющая масса.Figure 4 presents a drawing illustrating the relative position of the repair coupling and the pipeline, where: 1 - pipeline; 5 - repair clutch; 6 - longitudinal seam of the pipeline; 7 - self-hardening mass.

На фиг.5 показан вариант выполнения торцов муфты и колец со скосом, где 1 - трубопровод; 3 - технологическое кольцо; 4 - тонкостенное дополнительное кольцо; 5 - ремонтная муфта.Figure 5 shows an embodiment of the ends of the coupling and the bevel rings, where 1 is the pipeline; 3 - technological ring; 4 - thin-walled additional ring; 5 - repair clutch.

Использование тонкостенных дополнительных колец, высота которых равна превышению шва трубопровода, позволяет установить ремонтную муфту на минимально возможном расстоянии от трубопровода, что оптимизирует затраты самотвердеющей массы при высоком качестве ремонта. Установка муфты на расстоянии превышения шва трубопровода позволяет отказаться от шлифования выпуклости продольного шва трубопровода на всем ремонтируемом участке и от проточек вдоль всей внутренней поверхности муфты. Шлифовка или проточки должны выполняться на незначительном участке, равном ширине тонкостенного дополнительного кольца, что существенно повышает прочность ремонтной конструкции и снижает опасность разрушения трубопровода вдоль продольного шва во время работы. Кроме того, применение дополнительных тонкостенных колец (особенно из сварочных порошковых лент) позволяет притупить естественный концентратор напряжений в виде межслойного зазора между муфтой и трубопроводом. Это существенно снижает уровень напряжений при формировании сварных соединений и, как следствие, уменьшает вероятность образования в них холодных трещин от естественного концентратора напряжений.The use of thin-walled additional rings, the height of which is equal to exceeding the weld of the pipeline, allows you to install the repair sleeve at the minimum possible distance from the pipeline, which optimizes the cost of self-hardening mass with high quality repairs. Installing the coupling at a distance exceeding the pipeline seam allows you to refuse to grind the convexity of the longitudinal seam of the pipeline throughout the repair area and from grooves along the entire inner surface of the coupling. Grinding or grooves should be performed on a small area equal to the width of the thin-walled additional ring, which significantly increases the strength of the repair structure and reduces the risk of destruction of the pipeline along the longitudinal seam during operation. In addition, the use of additional thin-walled rings (especially from welding powder tapes) allows you to dull the natural stress concentrator in the form of an interlayer gap between the coupling and the pipeline. This significantly reduces the level of stress during the formation of welded joints and, as a result, reduces the likelihood of formation of cold cracks in them from a natural stress concentrator.

Предлагаемый способ позволяет осуществить ремонт практически всех видов несквозных дефектов трубопроводов, в том числе дефектов продольных и поперечных швов, небольших гофров, вспучиваний, вмятин. При этом ремонт может проводиться без изменения режимов работы трубопровода, в том числе и при максимальном внутритрубном давлении.The proposed method allows the repair of almost all types of non-through defects of pipelines, including defects of longitudinal and transverse joints, small corrugations, swelling, dents. In this case, repairs can be carried out without changing the operating modes of the pipeline, including at maximum in-pipe pressure.

Наибольший эффект от предлагаемого способа достигается при ремонте магистральных трубопроводов среднего и большого диаметра (более 300 мм).The greatest effect of the proposed method is achieved when repairing trunk pipelines of medium and large diameter (more than 300 mm).

Claims (4)

1. Способ ремонта дефектного участка трубопровода, находящегося под давлением, заключающийся в установке герметичной муфты с последующим заполнением подмуфтового пространства самотвердеющей массой, для реализации которого сначала с двух сторон дефектного участка устанавливают технологические кольца с последующим монтажом между ними частей ремонтной муфты, которые сваривают между собой продольными швами, после чего осуществляют сварку торцов муфты с внутренними торцами соответствующих технологических колец с частичным проплавлением тела трубы, отличающийся тем, что после установки технологических колец, со стороны внутреннего торца каждого из них, с зазором монтируют по тонкостенному дополнительному кольцу, на которых монтируют части ремонтной муфты, торцы которой располагают над соответствующими торцами тонкостенных дополнительных колец со стороны технологических колец, далее части разрезной ремонтной муфты прижимают к тонкостенным дополнительным кольцам и сваривают продольными швами, после чего соответствующие торцы муфты, технологических колец и тонкостенных дополнительных колец сваривают с трубопроводом в зазор между кольцами.1. A method of repairing a defective section of a pipeline under pressure, which consists in installing an airtight coupling with subsequent filling of the coupling sleeve with a self-hardening mass, for the implementation of which technological rings are first installed on both sides of the defective section, followed by the installation of parts of the repair coupling between them that are welded together longitudinal welds, after which the ends of the coupling are welded with the inner ends of the corresponding process rings with partial penetration pipe bodies, characterized in that after the installation of the process rings, from the side of the inner end of each of them, they are mounted with a gap along a thin-walled additional ring, on which parts of the repair sleeve are mounted, the ends of which are located above the corresponding ends of the thin-walled additional rings from the side of the technological rings, then the parts of the split repair coupling are pressed against the thin-walled additional rings and welded with longitudinal seams, after which the corresponding ends of the coupling, process rings and thinness These additional rings are welded with the pipeline into the gap between the rings. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в месте установки тонкостенных дополнительных колец продольный шов ремонтируемого трубопровода сошлифовывают до поверхности трубы.2. The method according to claim 1, characterized in that at the installation site of the thin-walled additional rings, the longitudinal seam of the pipeline being repaired is ground to the surface of the pipe. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что высоту тонкостенных дополнительных колец выбирают равной превышению шва на ремонтируемом участке трубопровода.3. The method according to claim 1, characterized in that the height of the thin-walled additional rings is chosen equal to the excess of the seam in the repaired section of the pipeline. 4. Способ по п.1, или 2, или 3, отличающийся тем, что для изготовления тонкостенных дополнительных колец используют сварочную порошковую ленту. 4. The method according to claim 1, or 2, or 3, characterized in that for the manufacture of thin-walled additional rings using welding powder tape.
RU2007106592/06A 2006-10-20 2007-02-22 Repair method of defective pressurised pipeline section RU2352854C2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAA200611057 2006-10-20
UAA200611057A UA77931C2 (en) 2006-10-20 2006-10-20 Method for repair of defect section of pipeline under pressure

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007106592A RU2007106592A (en) 2008-08-27
RU2352854C2 true RU2352854C2 (en) 2009-04-20

Family

ID=37725559

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007106592/06A RU2352854C2 (en) 2006-10-20 2007-02-22 Repair method of defective pressurised pipeline section

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2352854C2 (en)
UA (1) UA77931C2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2451233C2 (en) * 2008-07-07 2012-05-20 Дочерняя Компания "Укртрансгаз" Национальной Акционерной Компании "Нефтегаз Украины" Repair method of pipeline in operation (versions)
RU2563945C1 (en) * 2014-05-08 2015-09-27 Александр Александрович Подолян Method of pipeline strengthening using soldered-welded coupling

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
СТРОИТЕЛЬСТВО ТРУБОПРОВОДОВ, №1, 1996, с.16-22, рис.1, 12, 13. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2007106592A (en) 2008-08-27
UA77931C2 (en) 2007-01-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5722463A (en) External pipe reinforcing sleeve
EP2510274B1 (en) Pipe clamp device
US8424925B2 (en) Split fitting for pipe
US9909695B2 (en) Joint lock ring system for lined pipes
RU2314453C1 (en) Method to repair defective section of operating pipeline
RU2352854C2 (en) Repair method of defective pressurised pipeline section
US3986735A (en) Methods for welding two metal pieces of tubing with their ends to each other and to pipe-lines consisting of pieces of tubing thus welded to each other
RU2354522C2 (en) Method for repair of defect section of operating pipeline
RU2374551C2 (en) Method for repair of pipeline defects
RU2292512C1 (en) Method of repairing rectilinear section of pipeline
RU2079033C1 (en) Method of joining pipes with inner covering
RU2352855C1 (en) Repair method of long-distance linear section of active pipeline
RU2285192C2 (en) Method and welded clutch for repairing pipeline
CN112008192A (en) Pipeline girth weld repairing method based on additive technology
RU2097646C1 (en) Method of prevention of development of flaws in pipe line walls
UA147989U (en) METHOD OF REPAIR OF DEFECTIVE PART OF OPERATING PIPELINE
SU1199546A1 (en) Method of connecting process elements to pipeline under pressure
RU2373452C2 (en) Method of rising category of stretched linear section of operating pipeline (versions)
RU2352856C1 (en) Repair method of long-distance sections of active pipelines
CN219140203U (en) Epoxy sleeve for repairing pipeline
RU2563945C1 (en) Method of pipeline strengthening using soldered-welded coupling
CA2164011C (en) External pipe reinforcing sleeve
RU2451233C2 (en) Repair method of pipeline in operation (versions)
RU2469237C2 (en) Method of permanent coupling connection of pipes
UA76390C2 (en) Technology of repair of the defective sections of operating gas pipe

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100223