RU2522278C1

RU2522278C1 - Pipeline plunger liquidation

Info

Publication number: RU2522278C1
Application number: RU2012154847/06A
Authority: RU
Inventors: Наиль Рашитович Гильмутдинов; Михаил Николаевич Голубев
Priority date: 2012-12-19
Filing date: 2012-12-19
Publication date: 2014-07-10
Also published as: RU2012154847A

Abstract

FIELD: transport.

SUBSTANCE: this method comprises development of pressure in pipeline to 0.02-2.5 MPa, fitting of gasket on plunger valve flange and fitting of packer at said flange. Note here that said packer has shutoff head with case arranged at poppet sleeve. Case lower part accommodates rubber seal with toothed surface. Case upper part accommodates metal blocks with toothed surface and actuator to extend them relative of case surface. Then, valve is closed to fit shutoff head in pipe behind said valve by means of aforesaid said actuator to lock said head in said pipe. Now, shutoff head is released from poppet sleeve, valve is cut off said pipe to weld elliptic plug thereto.

EFFECT: simplified process, higher reliability.

2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области трубопроводного транспорта, а именно к способам ликвидации вантузов.The invention relates to the field of pipeline transport, and in particular to methods of eliminating plungers.

Вантуз предназначен для создания врезки в действующий трубопровод и конструктивно представляет собой отводной патрубок, на котором, с помощью фланцевого соединения, установлена задвижка.The plunger is designed to make an insert into the existing pipeline and is structurally a branch pipe, on which, using a flange connection, a valve is installed.

В процессе эксплуатации трубопроводов, в частности магистральных нефтепроводов, часто возникает необходимость ликвидации вантузов, например при их временном монтаже для ремонта трубопровода, при отклонении характеристик вантузов от нормативных параметров, при несанкционированных врезках вантузов и т.д.During the operation of pipelines, in particular main oil pipelines, it is often necessary to eliminate plungers, for example, when installing them temporarily for pipe repair, when plunger characteristics deviate from normative parameters, when unauthorized plungers are inserted, etc.

Из уровня техники известен способ ликвидации вантузов путем приваривания к фланцу задвижки патрубка с установкой на ответный фланец заглушки (см. РД 153-39.4-130-2002 «Регламент по вырезке и врезке «катушек» соединительных деталей, заглушек, запорной и регулирующей арматуры и подключению участков магистральных нефтепроводов»). Недостатком данной технологии является малая надежность получаемой ремонтной конструкции.A method is known from the prior art for eliminating plungers by welding a nozzle valve to the flange with a plug installed on the counter flange (see RD 153-39.4-130-2002 “Regulations for cutting and inserting“ coils ”of connecting parts, plugs, shut-off and control valves and connecting sections of main oil pipelines ”). The disadvantage of this technology is the low reliability of the resulting repair structure.

Из уровня техники известен способ герметизации вантуза, который может быть использован при его ликвидации. Способ включает установку в патрубок герметизирующей головки (заглушки) с помощью приспособления типа «пакер». При этом герметизирующая головка состоит из двух соосных усеченных конусов с разными уклонами их образующих и имеющих равные диаметры оснований, соединенных стяжной шпилькой (см. патент RU 2267050, С2, F16L 1/00, 27.12.2005). Однако данная технология является недостаточно надежной и подходит больше для временной герметизации вантуза, осуществляемой, например, для замены задвижки.The prior art method of sealing a plunger, which can be used to eliminate it. The method includes installing a sealing head (plug) in the nozzle using a packer-type device. In this case, the sealing head consists of two coaxial truncated cones with different slopes of their generators and having equal diameters of the bases connected by a tie rod (see patent RU 2267050, C2, F16L 1/00, December 27, 2005). However, this technology is not reliable enough and is more suitable for temporary sealing of a plunger, carried out, for example, to replace the valve.

Задачей заявленного изобретения является создание простой и надежной технологии для ликвидации вантузов трубопровода.The objective of the claimed invention is to create a simple and reliable technology for the elimination of plungers of the pipeline.

Технический результат заявленного изобретения заключается в упрощении способа и повышении надежности получаемого ремонтного узла.The technical result of the claimed invention is to simplify the method and increase the reliability of the resulting repair unit.

Указанный технический результат достигается за счет того, что способ ликвидации вантуза трубопровода, содержащего патрубок и установленную на нем задвижку, включает обеспечение давления в трубопроводе величиной от 0,02 до 2,5 МПа, установку прокладки на фланец задвижки, установку пакера на фланец задвижки, при этом пакер имеет перекрывающую головку, включающую корпус, в нижней части которого установлен резиновый герметизатор с зубчатой поверхностью, а в верхней - металлические сухари с зубчатой поверхностью, имеющие механизм их выдвигания относительно поверхности корпуса, открытие задвижки, ввод перекрывающей головки в патрубок за задвижку, выдвигание сухарей перекрывающей головки с помощью механизма выдвигания с фиксацией перекрывающей головки в патрубке, демонтаж пакера, отрезание задвижки от патрубка, приваривание к патрубку эллиптической заглушки.The specified technical result is achieved due to the fact that the method of eliminating the plunger of a pipeline containing a pipe and a valve installed on it includes providing pressure in the pipeline from 0.02 to 2.5 MPa, installing gaskets on the valve flange, installing the packer on the valve flange, the packer has an overlapping head including a housing, in the lower part of which a rubber sealant with a gear surface is installed, and in the upper part, metal crackers with a gear surface having a mechanism for their extension relative to the housing surface, opening the gate valve, introducing the blocking head into the pipe by the valve, pushing the crackers of the blocking head using the extension mechanism to fix the blocking head in the pipe, dismantling the packer, cutting the valve from the pipe, welding an elliptical plug to the pipe.

Кроме того, указанный технический результат достигается в частной форме реализации изобретения за счет того, что задвижку отрезают огневой резкой.In addition, the specified technical result is achieved in a private form of the invention due to the fact that the valve is cut off by fire cutting.

Заявленное изобретение поясняется фиг.1-3, при этом на фиг.1-2 показана общая схема реализации способа, а на фиг.3 - конструкция пакера, используемого в заявленном способе.The claimed invention is illustrated in figures 1-3, while figure 1-2 shows a General diagram of the implementation of the method, and figure 3 - design of the packer used in the claimed method.

Согласно способу, осуществляют ликвидацию установленного на трубопроводе 1 вантуза, включающего патрубок 2 с приваренными к нему верхним фланцем 3. К верхнему фланцу 3 присоединена задвижка 4, имеющая соответственно нижний и верхний фланцы 5 и 6 (см. Фиг.1) (понятия «нижний» и «верхний» приведены применительно к положению фланца относительно трубопровода).According to the method, a plunger installed on the pipeline 1 is eliminated, including a pipe 2 with an upper flange 3 welded to it. A valve 4 is attached to the upper flange 3, having respectively lower and upper flanges 5 and 6 (see Figure 1) (the concepts of “lower ”And“ upper ”are given in relation to the position of the flange relative to the pipeline).

Перед началом работ по ликвидации вантуза осуществляют снижение рабочего давления в трубопроводе до величины 0,02-2,5 МПа (на действующем нефтепроводе обеспечивают давление 0,02-2,0 МПа, на остановленном нефтепроводе - 0,02 - 2,5 МПа). При величине давления более 2,5 МПа будет затруднена герметизации патрубка перекрывающей головкой, а при давлении менее 0,02 МПа невозможно будет проверить герметичность при установке перекрывающей головки.Before starting work on the elimination of the plunger, the working pressure in the pipeline is reduced to a value of 0.02-2.5 MPa (on the existing pipeline, the pressure is 0.02-2.0 MPa, on the stopped pipeline - 0.02 - 2.5 MPa) . With a pressure value of more than 2.5 MPa, it will be difficult to seal the nozzle with a blocking head, and at a pressure of less than 0.02 MPa it will not be possible to check the tightness when installing a blocking head.

Затем осуществляют подготовку верхнего фланца 6 задвижки 4. Для этого освобождают фланец 6 задвижки 4 (от заглушки, отводящего трубопровода), очищают фланец 6 от замазученности (грязи), смазывают его солидолом и устанавливают на фланец паронитовую прокладку.Then prepare the upper flange 6 of the valve 4. To do this, release the flange 6 of the valve 4 (from the plug, the discharge pipe), clean the flange 6 from contamination (dirt), lubricate it with solid oil and install a paronite gasket on the flange.

На подготовленный фланец 6 устанавливают герметизирующее приспособление - пакер (см. Фиг.3). Пакер включает корпус 7, в котором установлена пиноль 8, имеющая с одного конца штурвал 9, а с другого перекрывающую головку 10. На пиноли 8 также установлен мерный фиксатор 11. Внутри пиноли установлена тяга 12 с рукояткой 13. Снаружи пиноли установлена резьбовая втулка 14 со штурвалом 15, а также втулка 16 со стопорным винтом 17. При этом на фланце пакера смонтирован контрольный вентиль 18. Перекрывающая головка 10 имеет корпус 19, состоящий из двух цилиндрических и одной конической частей, при этом коническая часть размещена между цилиндрическими частями. В нижней цилиндрической части корпуса (которая размещается ближе к трубопроводу), установлен резиновый герметизатор 20 с зубчатой поверхностью, контактирующей с внутренней поверхностью патрубка 2. В верхней части корпуса установлены металлические сухари 21 с зубчатой поверхностью. При этом предусмотрен клиновый механизм выдвигания сухарей 21 относительно поверхности корпуса 19 (не показан), приводимый в движение с помощью гайки 22, связанной с резьбовой втулкой 14.On the prepared flange 6 install a sealing device - a packer (see Figure 3). The packer includes a housing 7, in which a pinole 8 is installed, having a steering wheel 9 at one end and an overlapping head 10 at the other. A pin holder 11 is also installed on the pinole 8. A rod 12 with a handle 13 is installed inside the pinole. A threaded sleeve 14 with the steering wheel 15, as well as the sleeve 16 with the locking screw 17. At the same time, a control valve 18 is mounted on the packer flange. The overhead head 10 has a housing 19 consisting of two cylindrical and one conical parts, while the conical part is placed between the cylindrical parts E. In the lower cylindrical part of the casing (which is located closer to the pipeline), a rubber sealant 20 is installed with a toothed surface in contact with the inner surface of the pipe 2. Metal crackers 21 with a toothed surface are installed in the upper part of the casing. A wedge mechanism for pushing crackers 21 relative to the surface of the housing 19 (not shown) is provided, which is driven by a nut 22 connected to the threaded sleeve 14.

После установки пакера на фланец 6 перекрывающая головка 10 находится внутри задвижки 4 до закрытого клина. Затем равномерно протягивают фланцевое соединение и полностью открывают задвижку 4. С помощью контрольного вентиля 18 стравливают имеющийся воздух из полости задвижки 4 до появления текучей среды (нефти), которую собирают в отдельную емкость. Затем проверяют величину давления в трубопроводе по установленному в приспособлении манометру.After installing the packer on the flange 6, the overlapping head 10 is located inside the valve 4 to the closed wedge. Then the flange joint is uniformly stretched and the valve 4 is fully opened. Using the control valve 18, the existing air is vented from the cavity of the valve 4 until a fluid (oil) appears, which is collected in a separate container. Then check the pressure in the pipeline according to the pressure gauge installed in the device.

Стопорным винтом 17 закрепляют втулку 16 от проворота в корпусе 7.Locking screw 17 fix the sleeve 16 from turning in the housing 7.

Устанавливают на пиноли 8 фиксатор 11, соответствующий требуемому положению головки 10 в патрубке 2.Install the pin 11 on the pins 8 corresponding to the required position of the head 10 in the pipe 2.

Вращая штурвал 15 против часовой стрелки вводят перекрывающую головку 10 за задвижку 4, перемещая пиноль 8 в корпусе 1 до фиксатора 11. Стопорным винтом 17 освобождают втулку 16. Далее вращают штурвал 9 синхронно со штурвалом 15 против часовой стрелки, придерживая рукоятку 13 тяги 12 (для исключения ее проворачивания). При этом за счет навинчивания резьбовой втулки 14 на резьбу прижима посредством гайки 22, связанной с механизмом выдвигания, сухари 21 перемещаются до упора во внутреннюю поверхность патрубка 2, и после их касания этой поверхности начинается деформация герметизатора 20.Turning the steering wheel 15 counterclockwise introduces the overlapping head 10 by the valve 4, moving the pin 8 in the housing 1 to the latch 11. Release the sleeve 16 with the locking screw 17. Next, turn the steering wheel 9 synchronously with the steering wheel 15 counterclockwise, holding the handle 13 of the rod 12 (for exceptions to its rotation). At the same time, by screwing the threaded sleeve 14 onto the clamp thread by means of a nut 22 connected with the extension mechanism, the crackers 21 are moved all the way into the inner surface of the pipe 2, and after they touch this surface, the seal 20 begins to deform.

После 6-8 оборотов штурвалов 9 и 15 проверяют герметичность патрубка, открывая контрольный вентиль 18. В случае утечки транспортируемого продукта (это свидетельствует о том, что перекрывающая головка затянута не полностью) штурвалами 9 и 15 доводят герметизацию патрубка до полного прекращения утечки и закрывают контрольный вентиль 18. Если после затяжки утечка транспортируемого продукта не ликвидирована, заменяют перекрывающую головку 10.After 6-8 turns of the helms 9 and 15, check the tightness of the nozzle by opening the control valve 18. In case of leakage of the transported product (this indicates that the overlapping head is not fully tightened), use the handles 9 and 15 to tighten the seal of the nozzle until the leak completely stops and close the control valve 18. If after tightening the leakage of the transported product is not eliminated, replace the overlapping head 10.

После этого, вращая рукоятку 13 тяги 12 против часовой стрелки, освобождают головку 10 от пиноли 8.After that, rotating the handle 13 of the rod 12 counterclockwise, release the head 10 from the pin 8.

Полученное соединение обладает повышенной надежностью за счет использования резинового герметизатора 20 в сочетании с металлическими сухарями 21, удерживающими головку 10 в патрубке 2.The resulting compound has increased reliability due to the use of rubber sealant 20 in combination with metal crackers 21 holding the head 10 in the pipe 2.

После проведения герметизации задвижку 4 отрезают от патрубка 2, предпочтительно, с помощью огневой резки. При этом место реза 23, предпочтительно, выбирают на расстоянии 10-15 мм (по направлению к трубопроводу) от сварного соединения патрубка 2 и фланца 3 (см. Фиг.1)After sealing, the valve 4 is cut from the pipe 2, preferably by fire cutting. In this case, the place of cut 23 is preferably selected at a distance of 10-15 mm (towards the pipeline) from the welded joint of the pipe 2 and flange 3 (see Figure 1)

Затем осуществляют установку на патрубок 2 эллиптической заглушки 24 (см. фиг.2). Для этого кромки патрубка разделывают под сварку механическим способом (шлифмашинкой). При этом для предотвращения попадания искр от шлифмашинки на перекрывающую головку производится изоляция внутренней полости патрубка 2 влажной глиной путем нанесения ее на глубину 10 мм до кромки патрубка 2. Далее осуществляют сварку заглушки 24 с патрубком 2.Then carry out the installation on the pipe 2 of the elliptical plugs 24 (see figure 2). To do this, the edges of the pipe are cut for welding mechanically (with a grinder). At the same time, to prevent sparks from the grinder entering the overlapping head, the inner cavity of the nozzle 2 is insulated with wet clay by applying it to a depth of 10 mm to the edge of the nozzle 2. Next, the plug 24 is welded to the nozzle 2.

В результате, полученный с помощью заявленного способа ремонтный узел обладает повышенным уровнем надежности и долговечности, при этом способ отличается простотой исполнения.As a result, the repair unit obtained using the claimed method has an increased level of reliability and durability, while the method is simple to perform.

Claims

1. The method of eliminating the plunger of the pipeline containing the pipe and a valve installed on it,
including providing pressure in the pipeline from 0.02 to 2.5 MPa,
gasket installation on the valve flange,
installation of the packer on the valve flange, while the packer has an overlapping head installed on the end of the quill, including a housing, a rubber sealant with a gear surface is installed in the lower part, and metal crackers with a gear surface having a mechanism for extending them relative to the housing surface are installed in the upper part,
valve opening
the input of the overlapping head into the pipe by the valve,
the extension of the crackers of the overlapping head using the extension mechanism with the fixing of the overlapping head in the pipe,
release of the overlapping head from the packer pins,
cutting off the valve from the nozzle,
welding to the nozzle of an elliptical plug.

2. The method according to claim 1, in which the valve is cut off by fire cutting.