RU2534645C1 - Способ смены задвижек под давлением - Google Patents
Способ смены задвижек под давлением Download PDFInfo
- Publication number
- RU2534645C1 RU2534645C1 RU2013130105/06A RU2013130105A RU2534645C1 RU 2534645 C1 RU2534645 C1 RU 2534645C1 RU 2013130105/06 A RU2013130105/06 A RU 2013130105/06A RU 2013130105 A RU2013130105 A RU 2013130105A RU 2534645 C1 RU2534645 C1 RU 2534645C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- valve
- flanges
- insert
- latch
- pipe
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 20
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 49
- 230000008859 change Effects 0.000 abstract description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 13
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 9
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 7
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 6
- 244000273618 Sphenoclea zeylanica Species 0.000 description 4
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 4
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 4
- 238000013461 design Methods 0.000 description 4
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 description 4
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 4
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 3
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 3
- 238000007790 scraping Methods 0.000 description 3
- 241000380131 Ammophila arenaria Species 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 238000013024 troubleshooting Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Details Of Valves (AREA)
Abstract
Изобретение может быть использовано для замены запорной арматуры без отключения давления в магистральной сети. Устанавливают на специальном посадочном месте временную технологическую вставку, повторяющую точный размер задвижки. К вставке прилагают усилие, стремящееся вытолкнуть задвижку в сторону, при этом, пока задвижка зажата, вставка остается в покое. С помощью гидравлического привода разжимают фланцы водопроводной трубы на минимальное пространство, достаточное для сдвига задвижки, затем снова сжимают фланцы водопроводной трубы. В момент разжимания фланцев водопроводной трубы производят выталкивание задвижки в сторону и вместо нее помещают временную вставку, фланцы магистральной трубы снова сжимают на фланцах временной вставки. Затем вместо заменяемой задвижки на посадочное место разъемного полукольца монтируют новую задвижку. Новую задвижку помещают на место заменяемой между фланцами водопроводной трубы, при этом удаляют старую прокладку при помощи зачищающего ножа, закрепленного между временной вставкой разъемного полукольца и заменяемой задвижкой. Новую прокладку к новой задвижке прикрепляют заранее. После того как новая задвижка встанет на место, ее фиксируют болтами к фланцам водопроводной трубы и демонтируют устройство для смены задвижек под давлением. 9 ил.
Description
Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к способам ремонта труб под давлением, и может быть использована для замены вышедшей из строя запорной арматуры (задвижки) без отключения давления в магистральной (или разводящей) сети, а также для установки магистральной задвижки на стальной трубе без отключения давления в магистральной (или разводящей) сети.
Известна технология работы Ravetti (замена задвижки в Милане) ("http://www.youtube.com/watch?v=QEv810S_uLY), которая заключается в том, что на участке водопровода с неисправной задвижкой 1 (см фиг.8) в точках «А» и «Б» делаются монтажные отверстия, присоединяется временная отпайка (труба, отходящая под 90 градусов) и происходит устройство закольцовки, т.е. вода начинает поступать в обход задвижки, при этом наличие временного обходного водопровода дает возможность поменять задвижку. Недостатки: из открытых источников неизвестно устройство, которым перекрывается движение воды через задвижку. Кроме того, неизвестны технология и устройство для присоединения временного водопровода к чугунной (полиэтиленовой) трубе, а также технология и устройство для заглушки временного водопровода после монтажа задвижки.
Известно техническое решение по патенту RU 2201547 С2 F16K 43/00, опубл. 27.03.2003 г., УСТРОЙСТВО ДЛЯ СМЕНЫ ЗАДВИЖЕК ПОД ДАВЛЕНИЕМ, которое содержит размещенные параллельно разъемную и неразъемную опорные траверсы с осевыми отверстиями. С траверсами связан направляющими винтами узел крепления к арматуре. В центральном осевом отверстии разъемной траверсы установлен полый шток. Составной приводной вал полого штока размещен в полом штоке и центральном осевом отверстии неразъемной траверсы. На полом штоке на резьбе закреплен пакер. Устройство также содержит механизм герметизации полого штока относительно корпуса задвижки. Этот механизм включает в себя корпус с фланцами, уплотнительный элемент, грундбуксу и нажимную резьбовую крышку. На разъемной траверсе установлена опорная гайка. Дополнительно устройство снабжено герметизирующей катушкой. Катушка включает в себя корпус с фланцем, уплотнительный элемент и нажимную кольцевую гайку. Узел крепления устройства к арматуре выполнен в виде разъемной плиты и снабжен двумя разъемными хомутами. Разъемная плита установлена на трубе. Разъемные хомуты жестко закреплены на трубе зубчатыми сухарями. Недостаток: сложность конструкции, используются сварные работы, что резко нарушает нормы безопасности, кроме того, для применения известной конструкцию по назначению необходимо демонтировать обратную сторону трубы, что неприменимо для водовода коммунальных сетей.
Техническая задача изобретения: создание технологии смены задвижек под давлением для замены вышедшей из строя запорной арматуры (задвижки) без отключения давления в магистральной (или разводящей) сети водоснабжения.
В настоящее время, чтобы поменять вышедшую из строя задвижку, надо отключить целый микрорайон от водоснабжения минимум на 8 часов, что создает большие неудобства для пользователей коммунальных сетей. При этом непосредственно работа по замене задвижки занимает значительно меньшее количество времени по сравнению со временем, затраченным на подготовительные работы: слив воды, откачка воды из колодцев и т.д.
Заявляемое изобретение позволяет менять задвижку прямо в колодце, без устройства временных водопроводов и без отключения водоснабжения. Сущность предлагаемого новшества в следующем: заменяемая задвижка имеет присоединительные фланцы, которые с помощью болтов соединены с ответными фланцами магистральной трубы. С помощью хомутов ставится устройство для замены задвижки к магистральной трубе в зоне, близкой к месту крепления заменяемой задвижки. Устройство обеспечивает усилие, с которым надо сжать трубу для демонтажа элементов крепления, т.е. полностью раскрутить и освободить от болтов задвижку, причем герметичность водопровода не нарушается (утечки воды не происходит, т.к. устройство с усилием стягивает фланцы магистральной трубы друг к другу). Требуемое для этого усилие вычисляется как произведение площади сечения трубы на давление воды в трубе.
Например, при диаметре 500 мм, радиус 25 см × радиус 25 см × 3,14=1962,5 см2. Расчетную площадь умножаем на максимальное давление 10 атмосфер, что равняется 19 625 кг или 20 тонн. Чтобы создать усилие, которое будет удерживать задвижку без присоединительных болтов, достаточно применить давление несколько больше чем 20 тонн, например 30 тонн. Стандартная задвижка выдержит такую нагрузку на сжатие. Усилие на 30 тонн могут обеспечить, например, два гидравлических цилиндра диаметром 100 мм и с давлением 200 атм.
Сущность технического решения способа смены задвижек под давлением в том, что на специальном посадочном месте закрепляется временная технологическая вставка, повторяющая точный размер задвижки. На вставку прилагается усилие «Р» (фиг.2), стремящееся вытолкнуть задвижку в сторону, но т.к. задвижка зажата, то вставка остается в покое. Гидравлическому приводу нужно разжать и сжать фланцы магистральной трубы, для этого достаточно 1-2 секунды. Минимальный отрезок, на который надо разжать: 3 миллиметра. В момент разжимания фланцев магистральной трубы, усилие давления «Р» посадочного места, где закреплена временная вставка, становится больше и происходит «выталкивание» задвижки в сторону и вместо нее помещается временная вставка, фланцы магистральной трубы снова сжимаются на фланцах временной вставки. Затем вместо заменяемой задвижки на посадочное место разъемного полукольца монтируется новая задвижка и в обратном порядке новая задвижка встает на место заменяемой. Между временной вставкой разъемного полукольца и подлежащей замене задвижкой закрепляется специальный зачищающий нож для удаления старой прокладки. Новая прокладка к новой задвижке заранее прочно прикрепляется (например, приклеивается). После того как новая задвижка встанет на свое место, ее фиксируют болтами и демонтируют устройство из колодца.
Как частный случай, для установки задвижки на стальной трубе «на ровном месте» требуется определиться с местом установки и толщиной трубы. Зная присоединительный размер задвижки (расстояния между фланцами), привариваем к стальной трубе фланцы магистральной трубы. Чтобы фланцы оделись на неразрезанную трубу, они должны состоять из двух полуколец. Собрать их на трубе с помощью сварки. Место соединения двух половинок тщательно зачищается, при необходимости дополнительно подваривается, потом еще раз зачищается. Т.е. добиваемся состояния фланцев как до разрезания. После монтажа фланцев проверяем соответствие присоединительного размера - задвижка должна входить. Можно использовать при сварке калибр, который точно определит расстояние между фланцами и плоскость стыка. Далее определяем толщину трубы. Использование ультразвукового определителя толщины не всегда возможно, есть хорошая альтернатива - для этого закручиваем обычный, кровельный саморез со сверлом, с металлической и резиновой шайбами в любое место на участке трубы между фланцами магистральной трубы. При засверливании саморезом периодически надо замерять глубину сверления. Как только ударит напор воды в образовавшееся отверстие, саморез закручиваем до конца (1-2 секунды, проверено на практике). Происходит восстановление герметичности трубы. «Вспоминаем» последний замер - это и будет толщина трубы. Если диаметр трубы больше чем 200 мм, то предварительно на глубину 4 мм можно рассверлить сверлом «под саморез» (обычно 3 мм). После того как с толщиной трубы определились, далее перед фланцами магистральной трубы специальным приспособлением делаем кольцевые надрезы, как показано на фиг.9, где: 17- участок трубы между фланцами, 4 - фланец, 18- сварочный шов, 19 - наименьшее расстояние надреза (со стороны фланца). Отличие от описанного выше способа смены задвижки под давлением только в том, что во втором случае поворотный сектор имеет одно присоединительное место под задвижку и зачищающий нож. Затем производится монтаж устройства для смены задвижек под давлением, потом крепление задвижки, которую нужно установить. Гидроцилиндр поворотного сектора находится в положении «шток внутри». Гидроцилиндры раздвижной рамы без давления. Когда подаем давление на цилиндр поворотного сектора, то происходит выталкивание надрезанной трубы зачищающим ножом. При дальнейшем выдвижении штока из цилиндра поворотного сектора, вращении самого поворотного сектора (в данном случае против часовой стрелки) задвижка встает между фланцами магистральной трубы. Гидроцилиндры раздвижной рамы в этот момент сжимаются и фланцы магистральной трубы прочно фиксируются между фланцами задвижки. Течь воды прекращается. Далее действия осуществляются по описанному первому варианту.
Для осуществления заявляемого способа смены задвижки под давлением используется устройство для замены задвижки под давлением, конструкция которого включает две раздвижные рамы, нижние концы каждой соединены гидроцилиндрами, обеспечивающими разжимание фланцев магистральной трубы; между ними на оси поворотного сектора с каждой стороны от заменяемой задвижки монтируется поворотный сектор, имеющий полукольцо, разъемно соединяемое с другим полукольцом, охватывающим фланец заменяемой задвижки. На другом полукольце поворотного сектора, снабженном разъемным полукольцом (временной вставкой), имеется фланец, к которому монтируется новая задвижка. Поворотный сектор снабжен гидроцилиндром, обеспечивающим усилие сдвига заменяемой задвижки. Поворотный сектор с наружной стороны (со стороны, противоположной задвижке) оснащен специальным упором, который выполнен в виде фигурной детали с отверстием в центре, разъемной по оси отверстия, по линии разъема имеющей выступы с двух сторон; выступы крепятся между собой крепежными элементами, например болтами; нижняя часть специального упора выполнена в виде полуокружности по периметру, верхняя часть выполнена углом по периметру, в вершине которого выполнено отверстие для крепления упора к оси поворотного сектора. Специальный упор ставится на фланцах магистральной трубы. Боковые вертикальные части раздвижной рамы имеют прямоугольные выступы с отверстием, в которые вставляются выступы специального упора. Центральное отверстие специального упора, через которое проходит линия разъема, имеет по окружности расположенные с интервалом выемки под выступающие крепежные элементы. С наружной стороны поворотный сектор оснащен зачищающим ножом для очистки фланца магистральной трубы при сдвиге поворотного сектора.
Устройство для осуществления способа включает в себя как минимум два устройства, описанных выше, которые монтируются одновременно с двух сторон задвижки: два поворотных сектора, каждый из которых имеет разъемное полукольцо, временную вставку, совпадающую по параметрам с фланцами заменяемой задвижки, к каждому поворотному сектору осью крепится специальный упор, соединенный с раздвижной рамой выступами, в центре каждого поворотного сектора между полукольцами фланцев располагается зачищающий нож. Каждая раздвижная рама соединяется гидроцилиндром, также корпус каждого поворотного сектора оснащен гидроцилиндром, при этом каждый поворотный сектор располагается симметрично с каждой стороны заменяемой задвижки.
Преимущества заявляемого способа:
1. Возможность монтажа в колодце. Согласно нормативным документам от верха штока штурвала 9 задвижки до верха плиты перекрытия должно быть не менее 0.3-0.5 м. Водопроводные колодцы имеют глубину не менее 1.5 м. Этого пространства достаточно, чтобы разместились рядом задвижка и временная вставка (для второй задвижки может места не хватить).
2. Высокая производительность: монтаж всей установки займет 2-3 часа, замена задвижки не более часа.
3. Замена задвижки происходит без отключения давления в трубе.
4. Ресурсосбережение - быстрое устранение аварийной ситуации в водоводе коммунальных сетей повышает экономию водных ресурсов.
Для решения поставленной технической задачи способ смены задвижек под давлением включает в себя то, что на специальном посадочном месте закрепляют временную технологическую вставку, повторяющую точный размер задвижки; на вставку прилагают усилие, стремящееся вытолкнуть задвижку в сторону, но т.к. задвижка зажата, то вставка остается в покое. С помощью гидравлического привода разжимают на минимальное пространство, достаточное для сдвига задвижки, например 2-3 мм, для этого разжимают на короткий промежуток времени, например на 1-2 секунды, а затем снова сжимают фланцы магистральной трубы; в момент разжимания фланцев магистральной трубы усилие давления «Р» посадочного места, где закреплена временная вставка, становится больше и происходит выталкивание задвижки в сторону и вместо нее помещается временная вставка, фланцы магистральной трубы снова сжимаются на фланцах временной вставки; затем вместо заменяемой задвижки на посадочное место разъемного полукольца монтируется новая задвижка, и в обратном порядке новую задвижку помещают на место заменяемой; удаляют старую прокладку при помощи специального зачищающего ножа, закрепленного между временной вставкой разъемного полукольца и подлежащей замене задвижкой; новую прокладку к новой задвижке прочно прикрепляют заранее; после того, как новая задвижка встанет на место, ее фиксируют болтами и демонтируют устройство из колодца.
Как частный случай заявляемого способа, для установки задвижки на стальной трубе «на ровном месте» определяют место установки и толщину трубы, приваривают к трубе фланцы, состоящие из двух полуколец, и жестко собирают их (например, с помощью сварки), место соединения полуколец тщательно зачищают, добиваясь состояния фланцев как единого целого; затем проверяют соответствие присоединительного размера размеру между фланцев задвижки, затем определяют толщину трубы, далее перед фланцами магистральной трубы делают кольцевые надрезы, затем производят монтаж устройства для смены задвижек под давлением, потом крепление устанавливаемой задвижки; при этом поворотный сектор имеет одно присоединительное место под задвижку и зачищающий нож; гидроцилиндр поворотного сектора находится в положении «шток внутри», при этом гидроцилиндры раздвижной рамы без давления; затем подают давление на гидроцилиндр поворотного сектора и выталкивают надрезанную трубу зачищающим ножом; при дальнейшем выдвижении штока из гидроцилиндра поворотного сектора, вращении самого поворотного сектора задвижка встает между фланцами магистральной трубы; гидроцилиндры раздвижной рамы в этот момент сжимаются и фланцы задвижки прочно фиксируются между фланцами магистральной трубы.
Технический результат заявляемого изобретения - повышение производительности при смене задвижек под давлением и устранение неисправности без отключения давления в сети коммунального водоснабжения.
Технический результат достигается тем, что способ смены задвижек под давлением заключается в том, что устанавливают устройство для смены задвижек под давлением, устанавливают на специальном посадочном месте временную технологическую вставку, повторяющую точный размер задвижки, к вставке прилагают усилие, стремящееся вытолкнуть задвижку в сторону, при этом пока задвижка зажата, вставка остается в покое; с помощью гидравлического привода разжимают фланцы водопроводной трубы на минимальное пространство, достаточное для сдвига задвижки, затем снова сжимают фланцы водопроводной трубы; в момент разжимания фланцев водопроводной трубы производят выталкивание задвижки в сторону и вместо нее помещают временную вставку, фланцы магистральной трубы снова сжимают на фланцах временной вставки; затем вместо заменяемой задвижки на посадочное место разъемного полукольца монтируют новую задвижку; затем новую задвижку помещают на место заменяемой между фланцами водопроводной трубы; при этом удаляют старую прокладку при помощи зачищающего ножа, закрепленного между временной вставкой разъемного полукольца и заменяемой задвижкой; новую прокладку к новой задвижке прикрепляют заранее; после того, как новая задвижка встанет на место, ее фиксируют болтами к фланцам водопроводной трубы и демонтируют устройство для смены задвижек под давлением. Как частный случай, способ смены задвижек под давлением включает в себя, что при установке задвижки на водопроводной трубе на ровном месте определяют место установки и толщину трубы, приваривают к трубе фланцы, состоящие из двух полуколец и жестко собирают их до состояния единого целого; затем перед фланцами делают кольцевые надрезы на водопроводной трубе, затем монтируют устройство для смены задвижек под давлением и крепят к нему устанавливаемую задвижку; при этом поворотный сектор имеет одно присоединительное место под задвижку, гидроцилиндр поворотного сектора находится в положении «шток внутри», а гидроцилиндры раздвижной рамы без давления; затем подают давление на гидроцилиндр поворотного сектора и выталкивают надрезанную трубу зачищающим ножом; при дальнейшем выдвижении штока из гидроцилиндра поворотного сектора и вращении поворотного сектора задвижку помещают между фланцами водопроводной трубы; гидроцилиндры раздвижной рамы в этот момент работают на сжатие и фланцы задвижки фиксируют между фланцами магистральной трубы.
Сущность технического решения поясняют изображения на фиг.1-9, где:
Фиг.1 - устройство для замены задвижек под давлением;
Фиг.2 - вид устройства для замены задвижек под давлением в разрезе А-А;
Фиг.3 - вид специального упора в сборе (вид спереди и вид сбоку)
Фиг.4 - вид специального упора в разрезе Б-Б;
Фиг.5 - вид специального упора в разрезе В-В;
Фиг.6 - вид специального упора в сборе, в изометрии;
Фиг.7 - поворотный сектор для установки задвижки на трубе «на ровном месте» (без замены задвижки);
Фиг.8 - магистральная труба с задвижкой до установки устройства для замены задвижек;
Фиг.9. - схема установки устройства для замены задвижек, где:
1 - нерабочая задвижка (подлежащая замене)
2 - часть магистральной трубы;
3 - часть магистральной трубы;
4 - фланец магистральной трубы;
5 - фланец магистральной трубы;
6 - фланец заменяемой задвижки;
7 - фланец заменяемой задвижки;
8 - место крепления к поворотному сектору
9 - штурвал заменяемой задвижки;
10 - место крепления специальных упоров;
11 - временная вставка разъемного полукольца;
12 - гидравлический цилиндр поворотного сектора;
13 - гидроцилиндр раздвижной рамы;
14 - специальный упор;
15 - зачищающий нож;
16 - место вставки;
17 - участок трубы между фланцами;
18 - сварочный шов,
19 - наименьшее расстояние надреза (со стороны фланца)
20 - поворотный сектор;
21 - раздвижная рама.
22 - ось поворотного сектора
23 - разъемное полукольцо поворотного сектора;
24 - предполагаемые размеры колодца, в котором происходит замена задвижки.
Пример осуществления.
Для осуществления заявляемого способа смены задвижки под давлением используется устройство для замены задвижки под давлением, конструкция которого включает две раздвижные рамы 21, нижние концы каждой из которой соединены гидроцилиндрами 13, обеспечивающими разжимание фланцев 4 и 5 магистральной трубы; между ними на оси поворотного сектора 22 с каждой стороны от заменяемой задвижки 1 монтируется поворотный сектор 20, имеющий полукольцо 23, разъемно соединяемое с другим полукольцом, охватывающим фланец заменяемой задвижки. На другом полукольце поворотного сектора 20, снабженного разъемным полукольцом (временной вставкой 11), имеется фланец, к которому монтируется новая задвижка. Поворотный сектор 20 снабжен гидроцилиндром 12, обеспечивающим усилие сдвига заменяемой задвижки. Поворотный сектор 20 с наружной стороны (со стороны, противоположной задвижке) оснащен специальным упором 14, который выполнен в виде фигурной детали с отверстием в центре, разъемной по оси отверстия, по линии разъема имеющей выступы с двух сторон; выступы крепятся между собой крепежными элементами, например болтами; нижняя часть специального упора выполнена в виде полуокружности по внешнему контуру, верхняя часть выполнена углом по внешнему контуру, в вершине которого выполнено отверстие для крепления упора к оси поворотного сектора 22. Специальный упор ставится на фланцах магистральной трубы. Боковые вертикальные части раздвижной рамы 21 имеют прямоугольные выступы с отверстием, в которые вставляются выступы специального упора 14. Центральное отверстие специального упора, через которое проходит линия разъема (фиг.3, 4, 5, 6), имеет по окружности расположенные с интервалом выемки под выступающие крепежные элементы. С наружной стороны поворотный сектор оснащен зачищающим ножом 15 для очистки фланца магистральной трубы при сдвиге поворотного сектора 20. Устройство для осуществления способа смены задвижки под давлением включает в себя как минимум два устройства, описанных выше, которые монтируются одновременно с двух сторон задвижки: два поворотных сектора, каждый из которых имеет разъемное полукольцо, временную вставку, совпадающую по параметрам с фланцами заменяемой задвижки, к каждому поворотному сектору осью крепится специальный упор, соединенный с раздвижной рамой выступами, в центре каждого поворотного сектора между полукольцами фланцев располагается зачищающий нож. Каждая раздвижная рама соединяется гидроцилиндром, также корпус каждого поворотного сектора оснащен гидроцилиндром, при этом каждый поворотный сектор располагается симметрично с каждой стороны заменяемой задвижки. Способ осуществляется следующим образом. Задвижка 1 имеет присоединительные фланцы 6, 7, которые с помощью болтов соединены с ответными фланцами магистральной трубы 4, 5. С помощью хомутов крепим устройство для смены задвижек под давлением к магистральной трубе в зоне 10. Усилие, с которым надо сжать трубу, чтобы болты можно было убрать, т.е. полностью раскрутить и освободить от болтов задвижку, обеспечивают гидроцилиндры 13, при этом герметичность водопровода не нарушается (утечки воды не происходит, т.к. устройство с усилием стягивает фланцы 4 и 5 друг к другу). Расчет усилия: усилие равно произведению площади сечения трубы на давление воды в трубе. Примем диаметр 500 мм=50 см, радиус 25 см × радиус 25 см × 3,14=1962,5 см2. 1962,5 см2 площадь умножаем на максимальное давление 10 атм=19 625 кг или 20 тонн.
Чтобы создать усилие, которое будет удерживать задвижку без присоединительных болтов, достаточно давления больше чем 20 тонн, например, 30 тонн. Задвижка выдержит такую нагрузку на сжатие. Нагрузку 30 тонн можно обеспечить двумя гидравлическими цилиндрами диаметром 100 мм и с давлением 200 атм.
Принцип замены задвижки в том, что на специальном посадочном месте поворотного сектора 20 закрепляется временная технологическая вставка 11, повторяющая точный размер задвижки 1. На вставку прилагается усилие «Р», стремящееся вытолкнуть задвижку в сторону, но т.к. задвижка зажата, поэтому вставка остается в покое. Гидравлическому приводу 13 разжать и сжать фланцы 4 и 5 достаточно 1-2 секунды (разжимать надо всего на 3 миллиметра). В момент разжатия фланцев 4 и 5 усилие давления «Р» посадочного места, где закреплена временная вставка, становится больше и происходит «выталкивание» задвижки в сторону и вместо нее встает временная вставка, фланцы 4 и 5 опять сжимаются, течь воды прекращается. Вместо старой задвижки монтируется новая и в обратном порядке новая задвижка встает на место старой. Между вставкой 11 и задвижкой 1 закрепляется специальный зачищающий нож 15 для удаления старой прокладки. Новая прокладка к новой задвижке будет заранее прочно прикрепляться, например приклеиваться или фиксироваться другим. После того как новая задвижка встанет на свое место, останется зафиксировать ее болтами и демонтировать устройство для замены задвижек из колодца. Процесс замены неисправной задвижки на временную вставку и обратно будет происходить 2 -3 секунды, утечка воды в это время минимальна.
Преимущества перед известным «миланским» способом: монтаж производится в колодце, по СНиПу от верха штока штурвала 9 задвижки до верха плиты перекрытия должно быть не менее 0,3-0,5 м. Водопроводные колодцы менее 1.5 м не бывают. Достаточно места, чтобы разместились рядом задвижка и временная вставка (поскольку для второй задвижки может места не хватить).
Пример применения способа (1). На нерабочей задвижке устанавливают устройство для смены задвижки. Нерабочая задвижка прочно закрепляется в поворотном секторе 20. Для возможности монтажа на задвижке сектор 20 имеет разъемное полукольцо 23. С помощью цилиндра 13, через специальные упоры 14, стягиваем два фланца магистральной трубы 4 и 5 между собой. Усилие сжатия фланцев 4 и 5 позволит удерживать герметичным водопровод без крепежных болтов, соединяющих задвижку с магистральной трубой, т.е. фланец 4 с фланцем 6 и соответственно фланец 5 с фланцем 7. Затем откручиваем крепежные болты. На секторе 20 закрепляется временная технологическая вставка 11, повторяющая точный размер (между фланцами) задвижки 1. С помощью гидравлического цилиндра 12 на сектор 20 прилагается усилие «Р», стремящееся вытолкнуть задвижку в сторону. Давление «Р» значительно меньше давления цилиндров 13 (шток стремится втянуться в цилиндр). Т.к. задвижка зажата, сектор 20 остается в покое. Гидравлическому приводу 13 разжать и сжать фланцы 4 и 5 достаточно 1-2 секунды, разжимать надо всего на 3 миллиметра. В момент разжатия фланцев 4 и 5 усилие давления «Р» на поворотный сектор 20, где закреплена временная вставка 11, становится больше и происходит «выталкивание» задвижки 1 в сторону и вместо нее встает временная вставка 11, фланцы 4 и 5 опять сжимаются, течь воды прекращается. Вместо старой неисправной задвижки 1 монтируется новая и в обратном порядке новая задвижка встает на место старой. Между вставкой 11 и задвижкой 1 закрепляется специальный зачищающий нож 15 для удаления старой прокладки. Новая прокладка к новой задвижке будет заранее прочно прикрепляться - приклеиваться или другим каким- либо способом. После того как новая задвижка встанет на свое место, останется зафиксировать ее болтами и демонтировать устройство из колодца.
Пример применения (2). Для установки задвижки на стальной трубе «на ровном месте» требуется определиться с местом установки и толщиной трубы. Зная присоединительный размер задвижки (расстояния от фланца 6 до фланца 7), см. предыдущее использование, привариваем к стальной трубе фланцы 4 и 5. Чтобы фланцы оделись на неразрезанную трубу, они должны состоять из двух полуколец. Собрать их на трубе с помощью сварки. Место соединения двух половинок тщательно зачищается, при необходимости дополнительно подваривается, потом еще раз зачищается, т.е. добиваемся состояния фланцев как до разрезания.
После монтажа фланцев проверяем соответствие присоединительного размера - задвижка должна входить. Можно использовать при сварке калибр, который точно определит расстояние между фланцами и плоскость стыка. Далее определяем толщину трубы. Использование ультразвукового определителя толщины не всегда возможно, есть хорошая альтернатива - для этого закручиваем обычный, кровельный саморез со сверлом, с металлической и резиновой шайбами в любое место на участке трубы между фланцами 4 и 5. При засверливании саморезом периодически надо замерять глубину сверления. Как только ударит напор воды в образовавшееся отверстие, саморез закручиваем до конца (1-2 секунды, проверено на практике). Происходит восстановление герметичности трубы. «Вспоминаем» последний замер - это и будет толщина трубы. Если диаметр трубы больше чем 200 мм, то предварительно на глубину 4 мм можно рассверлить сверлом «под саморез» (обычно 3 мм). После того как с толщиной трубы определились, далее перед фланцами 4 и 5 специальным приспособлением делаем кольцевые надрезы, как показано в сноске 16, где: 17- участок трубы между фланцами, 4 - фланец, 18 - сварочный шов, 19 - наименьшее расстояние надреза (со стороны фланца). Отличие от ранее описанного способа применения устройства для замены задвижки только в том, что во втором случае поворотный сектор 20 имеет одно присоединительное место под задвижку и зачищающий нож 15. Также производится монтаж устройства для замены задвижек под давлением, потом крепление задвижки 1, которую нужно установить. Гидроцилиндр 12 находится в положении «шток внутри». Гидроцилиндры 13 без давления. Когда подаем давление на цилиндр 12, то происходит выталкивание надрезанной трубы ножом 15. При дальнейшем выдвижении штока из цилиндра 12, вращении поворотного сектора 20, в данном случае против часовой стрелки, задвижка 1 встает между фланцами 4 и 5. Цилиндры 13 в этот момент сжимаются, фланцы 4 и 5 прочно фиксируются между фланцами 6 и 7. Течь воды прекращается. Далее действия осуществляются по описанному варианту 1. Соосность отверстий задвижки и приваренных фланцев достигается путем изначальной постановки упоров 14 по выверенному калибру.
Claims (1)
- Способ смены задвижек под давлением, заключающийся в том, что устанавливают устройство для смены задвижек под давлением, отличающийся тем, что устанавливают на специальном посадочном месте временную технологическую вставку, повторяющую точный размер задвижки, к вставке прилагают усилие, стремящееся вытолкнуть задвижку в сторону, при этом, пока задвижка зажата, вставка остается в покое, с помощью гидравлического привода разжимают фланцы водопроводной трубы на минимальное пространство, достаточное для сдвига задвижки, затем снова сжимают фланцы водопроводной трубы, в момент разжимания фланцев водопроводной трубы производят выталкивание задвижки в сторону и вместо нее помещают временную вставку, фланцы магистральной трубы снова сжимают на фланцах временной вставки, затем вместо заменяемой задвижки на посадочное место разъемного полукольца монтируют новую задвижку, затем новую задвижку помещают на место заменяемой между фланцами водопроводной трубы, при этом удаляют старую прокладку при помощи зачищающего ножа, закрепленного между временной вставкой разъемного полукольца и заменяемой задвижкой, новую прокладку к новой задвижке прикрепляют заранее, после того, как новая задвижка встанет на место, ее фиксируют болтами к фланцам водопроводной трубы и демонтируют устройство для смены задвижек под давлением.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013130105/06A RU2534645C1 (ru) | 2013-07-01 | 2013-07-01 | Способ смены задвижек под давлением |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013130105/06A RU2534645C1 (ru) | 2013-07-01 | 2013-07-01 | Способ смены задвижек под давлением |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2534645C1 true RU2534645C1 (ru) | 2014-12-10 |
Family
ID=53285575
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2013130105/06A RU2534645C1 (ru) | 2013-07-01 | 2013-07-01 | Способ смены задвижек под давлением |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2534645C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108626478A (zh) * | 2018-06-15 | 2018-10-09 | 焦作市恒利水文地质工程有限责任公司 | 一种高压水孔口阀门转换装置 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU446712A1 (ru) * | 1973-02-05 | 1974-10-15 | Краснодарский Фарфоро-Фаянсовый Завод "Чайка" | Устройство дл смазки,притирки и замены пробки пробкового крана под давлением |
| GB2296305A (en) * | 1994-12-22 | 1996-06-26 | North West Water Group Plc | Apparatus for and method of removing and replacing a pipeline component |
| RU2201547C2 (ru) * | 2001-04-25 | 2003-03-27 | Дочерняя Компания "Укргазвыдобування" | Устройство для смены задвижек под давлением |
| US7225827B2 (en) * | 2003-02-28 | 2007-06-05 | Occlude | Insertion valve and installation method |
| US20120118404A1 (en) * | 2009-07-31 | 2012-05-17 | Nlb Engineering Limited | Apparatus for repairing and upgrading pipes |
-
2013
- 2013-07-01 RU RU2013130105/06A patent/RU2534645C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU446712A1 (ru) * | 1973-02-05 | 1974-10-15 | Краснодарский Фарфоро-Фаянсовый Завод "Чайка" | Устройство дл смазки,притирки и замены пробки пробкового крана под давлением |
| GB2296305A (en) * | 1994-12-22 | 1996-06-26 | North West Water Group Plc | Apparatus for and method of removing and replacing a pipeline component |
| RU2201547C2 (ru) * | 2001-04-25 | 2003-03-27 | Дочерняя Компания "Укргазвыдобування" | Устройство для смены задвижек под давлением |
| US7225827B2 (en) * | 2003-02-28 | 2007-06-05 | Occlude | Insertion valve and installation method |
| US20120118404A1 (en) * | 2009-07-31 | 2012-05-17 | Nlb Engineering Limited | Apparatus for repairing and upgrading pipes |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108626478A (zh) * | 2018-06-15 | 2018-10-09 | 焦作市恒利水文地质工程有限责任公司 | 一种高压水孔口阀门转换装置 |
| CN108626478B (zh) * | 2018-06-15 | 2024-03-12 | 焦作市恒利水文地质工程有限责任公司 | 一种高压水孔口阀门转换装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3418009A (en) | Flanged pipe joint | |
| RU2613361C2 (ru) | Устройство и способ для уплотнения трубы и способ изготовления указанного устройства | |
| AU2014366892B2 (en) | Dismantling joint | |
| US20020021004A1 (en) | Flanged connection repair device and method | |
| US20230041200A1 (en) | Insert valve and method of insertion into pressurized pipelines | |
| EP2459920B1 (en) | Apparatus for repairing and upgrading pipes | |
| US7021325B2 (en) | Valve assembly and method for hot tapping a line | |
| US6244630B1 (en) | Method and apparatus for non-intrusive on-line leak sealing of flanged piping connections | |
| EP3577279B1 (en) | Injection tool and a method for injection | |
| JP2008069831A (ja) | 管接続部材を分岐部から取り外すための弁装置及びその取外方法 | |
| RU2534645C1 (ru) | Способ смены задвижек под давлением | |
| RU144442U1 (ru) | Устройство для смены задвижек под давлением | |
| JP5102340B2 (ja) | 管内流路遮断装置及び管内流路遮断装置の遮断作業カバー | |
| KR20120019047A (ko) | 배관차단용 핏팅 플러그의 설치구조 | |
| RU183269U1 (ru) | Приспособление для разжима фланцев шарового крана ду 500 при ремонте уплотнения корпус-фланец | |
| JP4092751B2 (ja) | 配管のフランジ継手部のフランジ面シール方法及び装置 | |
| KR101590549B1 (ko) | 분리 및 신축 기능을 갖는 체크밸브 일체형 버터플라이 밸브 | |
| RU2571989C1 (ru) | Устройство для присоединения к действующему трубопроводу без снижения давления транспортируемой среды | |
| CN202674353U (zh) | 侧开盖单楔式排渣阀 | |
| CN108931345B (zh) | 一种打压检漏装置 | |
| RU114742U1 (ru) | Предохранительное устройство для ремонта шарового крана под давлением (варианты) | |
| JP5030506B2 (ja) | 管接続部材の脱着方法 | |
| JPH066995B2 (ja) | 水門元締めバルブ修理交換工法 | |
| JP2007298181A (ja) | 管内流路遮断装置 | |
| RU2201547C2 (ru) | Устройство для смены задвижек под давлением |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150702 |