RU2375632C1 - Procedure of pipeline repair - Google Patents
Procedure of pipeline repair Download PDFInfo
- Publication number
- RU2375632C1 RU2375632C1 RU2008112338/06A RU2008112338A RU2375632C1 RU 2375632 C1 RU2375632 C1 RU 2375632C1 RU 2008112338/06 A RU2008112338/06 A RU 2008112338/06A RU 2008112338 A RU2008112338 A RU 2008112338A RU 2375632 C1 RU2375632 C1 RU 2375632C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pipeline
- shells
- rings
- pipe
- cases
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Pipe Accessories (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способам ремонта протяженных аварийноопасных участков трубопровода, по которым транспортируются нефть, нефтепродукты или газ, без остановки перекачки продукта.The invention relates to methods for repairing lengthy hazardous sections of a pipeline through which oil, oil products or gas are transported without stopping pumping the product.
Известен способ ремонта локальных повреждений трубопровода (патент РФ №2213289 от 10.10.2001 г., опубл. 27.09.2003 г.), транспортирующего пар, паровой конденсат или горячую воду, путем установки на поврежденный участок трубопровода двух металлических цилиндрических полуоболочек, повторяющих радиус поврежденной трубы, стягивание их и заполнение быстротвердеющим герметиком пространства между полуоболочками и трубой. В качестве полуоболочек устанавливают две полумуфты, каждая имеющая кольцевые канавки по торцам размером не менее 3×3 мм, кольцевую центральную проточку глубиной не менее 3 мм и шириной на 20 мм больше размера повреждения трубы и два штуцера, один из которых соединен с центральной проточкой, а другой - с кольцевой канавкой на торце, совмещают место локального повреждения трубы с одним из центральных штуцеров, выдерживают время, необходимое для прогревания полумуфт до температуры трубопровода, заполняют термоотверждаемым герметиком кольцевые канавки через торцевые штуцеры, выдерживают время, необходимое для отверждения герметика, локализуя зону повреждения, а затем через центральный штуцер под давлением выше давления транспортируемого продукта в зону повреждения нагнетают рассчитанное количество термоотверждаемого герметика, необходимое для полного заполнения локализованного пространства между полумуфтами и поврежденной трубой. На опорные поверхности полумуфт, которыми они соприкасаются между собой, наносят тонкий слой герметика, после чего полумуфты стягивают болтами и выдерживают время, необходимое для прогревания полумуфт.A known method of repairing local damage to the pipeline (RF patent No. 2213289 from 10.10.2001, publ. 09.27.2003) transporting steam, steam condensate or hot water by installing on the damaged section of the pipeline two metal cylindrical half-shells repeating the radius of the damaged pipes, pulling them together and filling with quick-hardening sealant the space between the half-shells and the pipe. Two half couplings are installed as half shells, each having annular grooves along the ends of at least 3 × 3 mm in size, an annular central groove with a depth of at least 3 mm and a width of 20 mm greater than the damage size of the pipe and two fittings, one of which is connected to the central groove, and the other, with an annular groove at the end, combine the place of local damage to the pipe with one of the central fittings, withstand the time required to heat the coupling half to the temperature of the pipeline, and fill it with thermoset ring sealant The grooves through the end fittings withstand the time required for the sealant to cure, localizing the damage zone, and then through the central fitting under pressure higher than the pressure of the transported product, the calculated amount of thermosetting sealant is required to completely fill the localized space between the coupling halves and the damaged pipe. A thin layer of sealant is applied to the supporting surfaces of the coupling halves, by which they are in contact with each other, after which the coupling halves are tightened with bolts and can withstand the time required for heating the coupling halves.
При выполнении способа требуется проведение повышенного количества технологических операции с использованием большого числа соединительных и герметизирующих элементов и трубопроводов для нагнетания в зону ремонта герметика, что снижает надежность ремонта, ведет к его удорожанию. Кроме того, некоторые детали для осуществления способа обладают повышенной металлоемкостью, что тоже повышает стоимость ремонта.When performing the method, it is necessary to carry out an increased number of technological operations using a large number of connecting and sealing elements and pipelines to pump the sealant into the repair zone, which reduces the reliability of the repair and leads to its cost increase. In addition, some details for the implementation of the method have increased metal consumption, which also increases the cost of repair.
Известен способ ремонта трубопровода (патент РФ №2191317 от 05.01.2001 г., опубл. 20.10.2002 г.), включающий установку двух полумуфт на поврежденный участок трубопровода с образованием кольцевого зазора между полумуфтами и трубопроводом. На полумуфтах имеются патрубки. Соединяют полумуфты между собой сваркой, герметизируют торцы полумуфт и подают в кольцевой зазор между муфтой и трубопроводом через входной патрубок композиционный отверждающийся материал до его появления в выходном патрубке. В качестве композиционного материала применяется полимерная композиция холодного отверждения на основе эпоксидных диановых смол.A known method of repairing a pipeline (RF patent No. 2191317 from 01/05/2001, published on 10/20/2002), including the installation of two coupling halves on a damaged section of the pipeline with the formation of an annular gap between the coupling halves and the pipeline. There are nozzles on the coupling halves. The coupling halves are joined together by welding, the ends of the coupling halves are sealed, and a composite cured material is fed into the annular gap between the coupling and the pipeline through the inlet pipe until it appears in the outlet pipe. As a composite material, a cold curing polymer composition based on epoxy dianes is used.
Недостатком этого способа является большая металлоемкость устройства для осуществления способа, что приводит к удорожанию ремонта трубопровода. Утяжеленная металлоконструкция ремонтных элементов требует использования подъемно-транспортных устройств и механизмов с повышенной грузоподъемностью, что также влияет на стоимость ремонта. Герметик вносят в торцы полумуфт уже в собранной конструкции, что существенно усложняет процесс, делает его менее надежным (из-за возможности образования пустот и раковин вследствие неравномерного нанесения герметика).The disadvantage of this method is the large metal consumption of the device for implementing the method, which leads to an increase in the cost of repair of the pipeline. The heavier metalwork of repair elements requires the use of hoisting-and-transport devices and mechanisms with increased carrying capacity, which also affects the cost of repairs. The sealant is introduced into the ends of the coupling halves already in the assembled design, which significantly complicates the process, makes it less reliable (due to the possibility of the formation of voids and shells due to the uneven application of the sealant).
Задачей заявляемого способа ремонта является восстановление работоспособности протяженного аварийноопасного трубопровода без остановки перекачки продукта, повышение коэффициента запаса прочности трубопровода на ремонтируемом участке не ниже его первоначального уровня, сокращение затрат на ремонт, увеличение срока эксплуатации.The objective of the proposed method of repair is to restore the operability of an extended hazardous pipeline without stopping the pumping of the product, increasing the safety factor of the pipeline in the repaired area not lower than its initial level, reducing repair costs, increasing the life of the pipeline.
Техническим результатом является повышение коэффициента запаса прочности трубопровода на ремонтируемом участке не ниже его первоначального уровня, уменьшение металлоемкости конструкции, упрощение способа ремонта, повышение срока эксплуатации трубопровода, сокращение числа оборудования при выполнении технологических операций, снижение расходов на ремонт трубопровода.The technical result is to increase the safety factor of the pipeline on the repaired section not lower than its initial level, reduce the metal consumption of the structure, simplify the repair method, increase the life of the pipeline, reduce the number of equipment during technological operations, reduce the cost of repairing the pipeline.
Технический результат достигается тем, что в способе ремонта трубопровода, включающего установку на поврежденный участок трубопровода цилиндрических полукорпусов с патрубками с образованием кольцевого зазора между полукорпусами и трубопроводом, соединение полукорпусов между собой с помощью сварки, герметизацию торцов полукорпусов и подачу в кольцевой зазор между полукорпусами и трубопроводом через входной патрубок композиционного отверждающегося материала до его появления в выходном патрубке. Цилиндрические полукорпусы выполняют из цилиндрических обечаек и торцевых стенок, при этом толщину цилиндрических обечаек выполняют из расчета 1/5-1/2 толщины стенки ремонтируемого трубопровода, на ремонтируемую трубу по обе стороны от дефекта устанавливают две пары полуколец с предварительно нанесенным на их внутреннюю поверхность отверждающимся герметиком, выдерживают до его отверждения, после чего полукольца сваривают между собой, а затем на них устанавливают полукорпусы таким образом, что их торцевые стенки располагаются на середине полуколец. Герметизацию полукорпусов осуществляют с помощью сварки торцевых стенок с полукольцами, после чего производят сварку полукорпусов между собой, размер кольцевого зазора выбирают из соотношения (1/30-1/8)d, где d - внешний диаметр трубопровода.The technical result is achieved in that in a method of repairing a pipeline, including installing on a damaged section of a pipeline cylindrical half-shells with nozzles with the formation of an annular gap between the half-shells and the pipeline, connecting the half-shells to each other by welding, sealing the ends of the half-shells and feeding into the annular gap between the half-shells and the pipeline through the inlet pipe of the composite curable material until it appears in the outlet pipe. Cylindrical half-shells are made of cylindrical shells and end walls, while the thickness of the cylindrical shells is 1 / 5-1 / 2 of the wall thickness of the pipeline being repaired, two pairs of half rings with previously cured on their inner surface are installed on the pipe to be repaired with a sealant, withstand until it is cured, after which the half rings are welded together, and then half-shells are installed on them so that their end walls are located in the middle not a half ring. The sealing of the half-shells is carried out by welding the end walls with half rings, after which the half-shells are welded together, the size of the annular gap is selected from the ratio (1 / 30-1 / 8) d, where d is the external diameter of the pipeline.
На внутренней поверхности периферии полуколец могут быть выполнены проточки, которые заполняют отверждающимся герметиком, что повышает степень герметизации кольцевого зазора и прочность элементов уплотнения. Кромки полуколец и полукорпусов под сварку выполняют разделкой замкового типа, что повышает безопасность проведения работ в случае использования легковоспламенимых герметиков.Grooves can be made on the inner surface of the periphery of the half rings, which are filled with a curing sealant, which increases the degree of sealing of the annular gap and the strength of the sealing elements. The edges of the half rings and half shells for welding are performed by cutting of the castle type, which increases the safety of work in the case of using flammable sealants.
После подачи в кольцевой зазор композиционного отверждающегося материала через входной патрубок подают избыточное давление величиной не выше 25% рабочего давления в трубе и выдерживают его в течение времени отверждения композиционного материала, тем самым, добиваясь уменьшения напряжений в трубе, что напрямую способствует долговечности трубопровода. Выполнение полукорпусов из цилиндрических обечаек с толщиной 1/5-1/2 толщины стенки ремонтируемого трубопровода дает выигрыш в металлоемкости, является необходимой и достаточной величиной для обеспечения прочности и жесткости конструкции, не требует применения для осуществления способа подъемно-транспортных устройств и механизмов с повышенной грузоподъемностью. Все это значительно удешевляет ремонт трубопровода.After feeding the composite cured material into the annular gap through the inlet pipe, an overpressure of no higher than 25% of the working pressure in the pipe is applied and is kept during the curing time of the composite material, thereby achieving a reduction in stresses in the pipe, which directly contributes to the durability of the pipeline. The implementation of the half-shells of cylindrical shells with a thickness of 1 / 5-1 / 2 of the wall thickness of the repaired pipeline gives a gain in metal consumption, is a necessary and sufficient value to ensure the strength and rigidity of the structure, does not require the use of lifting and transport devices and mechanisms with increased carrying capacity . All this significantly reduces the cost of pipeline repair.
Установка на ремонтируемую трубу по обе стороны от дефекта двух пар полуколец с предварительно нанесенным на их внутреннюю поверхность отверждающимся герметиком компенсирует неровности трубопровода, тем самым снижает перекосы при установке торцевых стенок полукорпусов.Installation on the repaired pipe on both sides of the defect of two pairs of half rings with hardening sealant previously applied on their inner surface compensates for irregularities in the pipeline, thereby reducing distortions when installing the end walls of the half-shells.
Установка полуколец и полукорпусов с заявляемыми признаками обеспечивает повышенную степень герметизации кольцевого зазора. Этому способствует то, что торцевые стенки полукорпусов устанавливают на середине полуколец, тем самым, обеспечивая возможность при заполнении кольцевого зазора композиционным материалом создать давление на ту часть полукольца, которая располагается внутри полукорпусов. Исключая воздействие сварки на ремонтируемый трубопровод (так как стенки полукорпусов приваривают к полукольцу), добиваются безопасного проведения работ при ремонте. Все это повышает качество ремонта и продлевает срок эксплуатации ремонтируемого трубопровода.The installation of half rings and half-shells with the claimed features provides an increased degree of sealing of the annular gap. This is facilitated by the fact that the end walls of the half-shells are installed in the middle of the half rings, thereby providing the possibility, when filling the annular gap with composite material, to create pressure on that part of the half-ring that is located inside the half-shells. Eliminating the effect of welding on the repaired pipeline (since the walls of the half-shells are welded to the half-ring), they achieve safe repair work. All this improves the quality of repairs and extends the life of the repaired pipeline.
Выбор зависящего от внешнего диаметра трубопровода размера кольцевого зазора в заявляемом диапазоне обеспечивает такую прочность конструкции, которая при минимальном расходе композиционного материала не позволяет деформироваться трубопроводу при нерегламентированном воздействии техники сторонних организации (например, экскаватору) при проведении земельных работ.The choice of the annular gap size depending on the external diameter of the pipeline in the claimed range provides such structural strength that, with a minimum consumption of composite material, the pipeline cannot be deformed under the unregulated impact of third-party equipment (for example, an excavator) during earthwork.
Реализация способа иллюстрируется чертежом, на котором показан продольный разрез ремонтного устройства, установленного на ремонтируемом трубопроводе, где обозначено:The implementation of the method is illustrated in the drawing, which shows a longitudinal section of a repair device installed on the repaired pipeline, where it is indicated:
1 - входной патрубок;1 - inlet pipe;
2 - цилиндрическая обечайка;2 - cylindrical shell;
3 - кольцевой зазор с композиционным отверждающимся материалом;3 - annular gap with composite cured material;
4 - торцевая стенка;4 - end wall;
5 - полукольцо;5 - a half ring;
6 - проточка, заполненная отверждающимся герметиком;6 - groove filled with curing sealant;
7 - трубопровод;7 - pipeline;
8 - выходной патрубок;8 - output pipe;
9 - сварной шов.9 - weld.
Примером конкретного осуществления способа может служить следующее.An example of a specific implementation of the method is the following.
На трубопровод 7 с внешним диаметром 560 мм и толщиной стенки 10 мм, имеющим дефект, например, в виде коррозии внешней стенки трубы, по обе стороны от дефекта устанавливают две пары полуколец 5 с предварительно нанесенным на их внутреннюю поверхность (включая проточки) отверждающимся герметиком. В качестве отверждающегося герметика был изготовлен и опробован состав на основе эпоксидной смолы ЭД-20, полиамидной смолы Л-20 и наполнителя - цемента марки «Portland-500». После того как герметик затвердеет, полукольца сваривают между собой, затем устанавливают полукорпусы таким образом, что их торцевые стенки 4 располагаются на середине полуколец 5. Полукорпусы приваривают к полукольцам, после чего полукорпусы сваривают между собой. Кромки полуколец и полукорпусов под сварку выполнены разделкой замкового типа. При этом для снижения металлоемкости конструкции толщину цилиндрической обечайки 2 выполняют из стального листа толщиной 2-2,5 мм с внутренним диаметром 680 мм. Кольцевой зазор между стенкой трубы 7 и цилиндрической обечайкой 2 в этом случае составит 60 мм. После того как на трубопроводе установили все необходимые элементы для ремонта, через входной патрубок 1 подают отверждающий композиционный материал, в основе которого содержится, например, цементный раствор. Подачу композиционного материала прекращают в момент, когда он появился в выходном патрубке 8. Затем через входной патрубок подают избыточное давление величиной не выше 25% от давления в трубопроводе и выдерживают в течение времени отверждения композиционного материала.On the pipe 7 with an outer diameter of 560 mm and a wall thickness of 10 mm, having a defect, for example, in the form of corrosion of the outer wall of the pipe, two pairs of
Выполненные расчеты и проведенная экспериментальная отработка всех необходимых элементов для ремонта подтверждают новый технический результат.The calculations and experimental testing of all the necessary elements for repair confirm the new technical result.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008112338/06A RU2375632C1 (en) | 2008-03-31 | 2008-03-31 | Procedure of pipeline repair |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008112338/06A RU2375632C1 (en) | 2008-03-31 | 2008-03-31 | Procedure of pipeline repair |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2008112338A RU2008112338A (en) | 2009-10-10 |
RU2375632C1 true RU2375632C1 (en) | 2009-12-10 |
Family
ID=41260290
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008112338/06A RU2375632C1 (en) | 2008-03-31 | 2008-03-31 | Procedure of pipeline repair |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2375632C1 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106583884B (en) * | 2016-11-18 | 2020-02-04 | 中车齐齐哈尔车辆有限公司 | Repair welding method |
-
2008
- 2008-03-31 RU RU2008112338/06A patent/RU2375632C1/en active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2008112338A (en) | 2009-10-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7472722B2 (en) | Method of permanently repairing a pipeline section using a combination wrap and sleeve structure | |
EP1819960B1 (en) | System and method for pipe repair | |
US7367362B2 (en) | System and method for pipe repair | |
US20060272724A1 (en) | System and method for pipe repair using fiber wrap and polymeric resin | |
EP2510274A2 (en) | Pipe clamp device | |
RU2191317C2 (en) | Method of pipeline repairs | |
RU2375632C1 (en) | Procedure of pipeline repair | |
RU2314453C1 (en) | Method to repair defective section of operating pipeline | |
RU2374551C2 (en) | Method for repair of pipeline defects | |
RU2378559C1 (en) | Device for pipeline repair | |
RU2354522C2 (en) | Method for repair of defect section of operating pipeline | |
RU2352854C2 (en) | Repair method of defective pressurised pipeline section | |
RU2563945C1 (en) | Method of pipeline strengthening using soldered-welded coupling | |
CN216952236U (en) | Device suitable for concrete water delivery pipeline maintenance is consolidated | |
Ehsani | FRP 101: Taking the Mystery out of Trenchless Repair of Pressure Pipes with Carbon FRP | |
CN109373102A (en) | A kind of reinforcement that fixture is combined with fibrous composite | |
Maury et al. | Critical and comprehensive evaluation of high pressure pipeline rehabilitation methods and patents for seeking innovation trends | |
RU2251047C2 (en) | Method of repairing submerged pipeline | |
RU2213289C2 (en) | Method of repair of local defects in pipe lines | |
RU2275543C1 (en) | Method of repair of large-diameter pipelines | |
RU2449204C2 (en) | COUPLING REPAIR METHOD OF PIPELINE (TECHNOLOGY BY KiATON COMPANY) (VERSIONS) | |
RU2469237C2 (en) | Method of permanent coupling connection of pipes | |
Wang et al. | Pipeline Rehabilitation Design | |
RU2484359C1 (en) | Method of pipeline repair and device to this end | |
RU2216680C2 (en) | Method of repair of local defects in pipe lines |