SU1680473A1

SU1680473A1 - Способ ремонта трубопровода

Info

Publication number: SU1680473A1
Application number: SU894653725A
Authority: SU
Inventors: Асгат Галимьянович Гумеров; Рашит Сибагатович Зайнуллин; Александр Сергеевич Собачкин; Павел Исаакович Абрамсон; Фарит Ильгамович Багаутдинов; Станислав Иванович Анашкин
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский институт по сбору, подготовке и транспорту нефти и нефтепродуктов
Priority date: 1989-01-12
Filing date: 1989-01-12
Publication date: 1991-09-30

Abstract

Изобретение относитс к ремонту трубопроводов , а именно к способам ремонта магистральных трубопроводов, наход щихс под давлением с применением сварки, и может быть использовано в нефтегазовой и других отрасл х промышленности. Цель изобретени - повышение надежности ремонта . На дефектное место трубопровода устанавливают накладной элемент и сваривают его с трубопроводом 2 швами Швы выполн ют с полным проплавлением накладного элемента и частичным проплавле- нием стенки трубопровода Количество швов должно быть не менее трех. Рассто ние между швами составл ет 0,4-1,0 диаметра трубопровода 1 з.п ф-лы, 3 ил

Description

Изобретение относитс к ремонту трубопроводов , а именно к способам ремонта магистральных трубопроводов, наход щихс под давлением с применением сварки, и может быть использовано в нефтегазовой и других отрасл х промышленности.

Цель изобретени - повышение надежности ремонта.

На фиг.1 представлена схема реализации способа; на фиг.2 - разрез А-А на фиг,1; на фиг.З - зависимость прочности отремонтированного участка от рассто ни между швами.

Способ реализуетс следующим образом .

Накладной элемент 1 устанавливают на дефектный участок трубопровода 2, после чего накладывают кольцевые швы 3 (фиг.1). Количество кольцевых швов 3 должно быть не менее трех, причем крайние швы накладывают на некотором рассто нии от краев

накладного элемента 1. Рассто ние между швами должно составл ть 0,4-1,0 диаметра трубопровода

Сварные швы выполн ют со сквозным проплавлением накладного элемента и частичным проплавление) стенки трубопровода

На фиг 2 представлена зависимость прочности отремонтированного трубопровода (Р - разрушающее давление, Ро - расчетное давление) от рассто ни между кольцевыми швами (В - рассто ние между швами; D - диаметр трубопровода)

Положительный эффект про вл етс при m 1. Это св зано с возникновением краевого эффекта от поперечных кольцевых сварных швов, преп тствующих деформации стенки накладного элемента (эффект защемлени ). Предельна (разрушающа ) нагрузка изделий из пластичных материалов (трубных сталей) определ етс их деФ

XI СА)

формацией, поэтому защемление поперечными сварными швами приводит к увеличению предельной нагрузки.

Кроме того, при m 1 происходит перераспределение напр жений. Дл таких коротких муфт максимальными (главными) напр жени ми станов тс продольные (действующие вдоль трубопровода) напр жени , в отличие от длинных (т . 1) муфт, где максимальные напр жени - кольцевые , которые в 2-3 раза больше продольных .

Вследствие того, что коротка муфта приварена к трубопроводу, то она от продольных напр жений разорветс при большей нагрузке, чем трубопровод с длинной муфюй.

Увеличение количества (не менее трех) поперечных сварных швов приводит к повышению прочности приваренной муфты. Дополнительный сварной швов несет часть нагрузки.

Чрезмерное увеличение количества сварных швов и уменьшение рассто ни между ними до m 0,4 приводит с одной стороны к неоправданномуувеличениютру- доемкости ремонта, а с другой, - начинает отрицательно сказыватьс взаимное вли ние близкорасположенных сварных швов.

Повышение прочности при использовании данного способа позвол ет примен ть накладные элементы меньшей толщины.

Применение муфт с меньшей толщиной стенки позвол ет точно подогнать муфту по дефектному участку вследствие того, что тонкий лист металла точнее огибает неровность на поверхности трубопровода. Плоский лист металла, имеющий малую толщину стенки, можно наложить на поверхность трубопровода и уже на трубопроводе изогнуть его по форме окружности трубопровода без использовани механизмов, что важно в полевых услови х.

Концы заготовки, вл ющиес кра ми листа, ориентированными вдоль трубопровода , сваривают продольным швом, направ- ленным вдоль трубопровода. Таким образом формируетс накладной элемент.

П р и м е р. К двум трубам, заглушенным сферическими заглушками и со сквозным отверстием в стенке, приваривали по одному накладному элементу.

Параметры труб: длина 2,5 м, внешний диаметр 325 мм, толщина стенки 5,5 мм, материал - сталь 17ГС ( Ов 520 МПа, ОБ 20%).

Параметры накладных элементов: лист шириной 350 мм, длиной 1,0 м, толщина 2,5 мм, материал - сталь - 17ГС.

Лист накладывали на поверхность трубы и изгибали по поверхности. Концы листа сваривали друг с другом продольным (по оси трубы) сварным швом без приварки к трубе. Дл предотвращени приварки к стенке трубы на поверхность трубы накладывали асбестовое полотно.

Сварныешвы поперектрубы выполн ли с полным проваром наложенного листа и частичным проваром стенки трубы.

Режимы сварки: электроды с рутиловым покрытием диаметром 4 мм, сварочный ток (160-180) А, напр жение дуги 22 В).

Рассто ние между швами: на трубе 1 - 330 мм (2 шва) на трубе 2 - 140 мм (3 шва).

Сквозные отверсти на трубах оставались под накладными элементами.

После заполнени водой плунжерным насосом типа НД создавалось внутрен- нее давление.

Накладной элемент, припаренный к трубе 1, выдержал максимальное давление 8,1 МПа; накладной элемент, приваренный к трубе 2, выдержал давление 16,5 МПа. . Трещина на накладном элементе, приваренном к трубе 2, имела ориентацию поперек , оси трубы.

Применение данного способа позвол ет повысить надежность ремонта и снизить его трудоемкость и металлоемкость.

Claims

1.Способ ремонта трубопроводов, наход щихс под давлением, при котором изготавливают накладной элемент, устанавливают его на дефектный участок трубопровода и приваривают накладной элемент к трубопроводу двум кольцевыми швами с полным проплавлением накладного элемента и частичным проплавлением стенки трубопровода , при этом сварные швы располагают на заданном рассто нии от торцов накладного элемента, отличающийс тем, что, с целью повышени надежности ремонта, между кольцевыми

сварными швами выполн ют по крайней мере еще один аналогичный им дополнительный шов, а рассто ние между швами назначают равным не более диаметра трубопровода , но не менее ширины зоны термического вли ни сварных пазов.

2.Способ по п.1, отличающийс тем, что накладной элемент изготавливают из цельной листовой заготовки, толщина которой меньше толщины стенки трубопровода , а установку накладного элемента на трубопровод производ т путем оборачивани заготовки вокруг дефектного участка и соединени ее концов одним продольным сварным швом.

3 J

Фиг.1

J J/ 2

УК ч СЛ УС У УТТ

/гЈ

И

I

(7, 5,5 /,(2,0 5,0

. J

Составитель Л.Назарова Редактор М.ТовтинТехред М.МоргенталКорректор О. Ципле

Заказ 3271ТиражПодписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретени м и открыти м при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушска наб.. 4/5

-ib