Способ покрытия бокового трубопровода и устройство для введения покрытия

 

Использование: для ремонта трубопроводов. Сущность изобретения: покрытие бокового трубопровода, ведущего в главный трубопровод, выполняют выворачиванием трубчатого покрытия, пропитанного смолой, через колено, находящееся в главном трубопроводе. Выворачивание осуществляют с помощью текучей среды под давлением, подаваемой по трубке давления. Колено удерживают на месте накачиваемой камерой, которая накачана указанной текучей средой, причем эта камера также уплотняет соединение бокового и главного трубопроводов. Камера выполнена такой, что, по крайней мере, одна дополнительная трубка давления может проходить за уплотнительное устройство, так что в то время, когда первое упомянутое покрытие боковика отверждается, второй боковик может быть сходным образом покрыт. 2 с. и 2 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к ремонту трубопроводов или каналов с использованием гибких трубчатых материалов, пропитанных отверждаемой синтетической смолой.

Известен способ покрытия бокового трубопровода путем введения трубы давления в основной трубопровод и подачи по ней трубы выворачивания, прижатия трубой выворачивания втулки, пропитанной смолой, к боковому трубопроводу и отверждения покрытия. Установка, осуществляющая этот способ, содержит размещенную в основном трубопроводе трубу давления с закрепленной на ней трубой выворачивания и облицовочную втулку, пропитанную смолой.

Настоящее изобретение касается покрытия трубопроводов, называемых "боковыми", поскольку они подходят сбоку к главному трубопроводу или каналу, такому как главный отрезок. Любой конкретной главной магистрали может быть множество боковых входов, и часто возникает необходимость покрыть боковики трубками, пропитанными смолой. Используя известный способ покрытия боковиков невозможно выполнить никакую операцию покрытия второго или последующего боковика после того, как был покрыт один боковик. Поскольку время отверждения может составлять 5 или 6 часов, то есть взять секцию главной магистрали, имеющую 5 боковиков, которые надо покрыть, то это может составить порядка 25 30 часов. Поскольку эти операции покрытия требуется выполнять в течение ночи из соображений удобства, часто случается, что завершение работ занимает несколько вечеров, поэтому бригаде рабочих приходится покидать рабочее место и возвращаться на другой день для завершения работы.

Настоящее изобретение связано с выполнением такой компоновки, при которой завершение множества операций покрытия боковиков может происходить за гораздо более короткий период.

Согласно настоящему изобретению множество боковиков, подходящих к общей главной линии, покрывают вставкой покрытия, пропитанного смолой, в указанные боковики и удерживанием их на месте давлением текучей среды во время отверждения смолы, и после вставки каждого покрытия уплотнительное устройство в месте подхода боковика к главной линии позволяет покрывать второй и последующий боковики, в то время как первое или предыдущее вставленные покрытия удерживаются на месте и отверждаются.

Уплотнительное устройство может включать в себя гибкий мешок, наддутый средой, которая прижимает покрытие к боковой поверхности, чтобы предотвратить утечку наддувающей среды, в то же время этот мешок допускает прохождение трубки, по которой подается текучая среда под давлением, внутрь или наружу мешка и к другим боковым соединениям ниже по течению относительно мешка в главном трубопроводе, в результате чего эти другие боковики могут быть покрыты посредством выворачивания в них покрывающей трубки, пропитанной смолой, прижатие покрывающей трубки к боковой поверхности осуществляется давлением текучей среду, а уплотняющий мешок удерживает покрытие на месте и образует уплотнение между боковым и главным трубопроводом.

Будет показано, что при использовании этого способа покрытия можно вставлять в боковики последовательно, удерживать их во вставленном положении под давлением и отверждать одновременно. Множество боковиков могут быть покрыты и покрытия отверждены за общее время, равное времени, потребному на покрытие одного боковика, умноженное на количество боковиков, плюс время отверждения одного покрытия боковика, указанное общее время для 5 боковиков может оставлять порядка 8 часов, что является значительно меньшим 25-30 часов, потребных для покрытия 5 боковиков известным способом. Следовательно, например, покрытие боковиков по любому отдельному контакту возможно завершить за один вечер, а не в несколько этапов за два или три вечера.

Вариант реализации настоящего изобретения описан на примере со ссылками на сопроводительные чертежи, где: фиг. 1 вид сбоку в разрезе, показывающий способ покрытия боковика согласно изобретению, Фиг. 2 местный разрез по линии П-П, Фиг. 3 увеличенный местный вид детали, обозначенной III на фиг. 1, Фиг. 4 увеличенный местный вид детали, обозначенной IV на фиг. 1, фиг. 5 местный вид сбоку другого варианта устройства для реализации способа согласно изобретению, фиг. 6 вид с торца узла, показанного на фиг. 5, и Фиг. 7 перспективный вид покрывающей трубки, используемой в способе по фиг. 5 и 6.

На фиг. 1 изображена главная магистраль 10, пересекаемая боковиком 12, который необходимо покрыть согласно первому способу, являющемуся предметом изобретения.

Для выполнения покрытия пропитанная смолой гибкая покрывающая труба 14 имеет отбортованный конец 16, который выполнен усиленным, и образует кольцо, которое установлено напротив отверстия боковика 12. Трубка 14 загружена внутрь транспортировочной трубы 18. Транспортировочная труба 18 имеет один конец 20, скрепленный с коленом 22 и с другим концом колена 22, соединенным с герметизирующей трубой 24. Диск уплотняет другой конец герметизирующей трубы, но сквозь диск проходит шланг давления 28 и сливной шланг 30.

Шланг давления 28 и сливной шланг 30 имеют возможность скользить сквозь диск 26 при установке покрывающей трубы 14, что будет описано ниже.

Как видно из фиг. 4, хвостовой конец транспортировочной трубы 18 закрыт вокруг сливного шланга 30, а шланг давления 28 соединен с закрытым концом транспортировочной трубы 18. Конец покрывающей трубы 14 захватывает небольшую часть конца транспортировочной трубы, так что покрывающая труба может оставаться закрепленной в этом месте и покрывать боковик 12.

Способ вставки включает в себя введение текучей среды под давлением - воды или газа через шланг давления 28 в пространство между герметизирующей трубой 24 и транспортировочной трубой 18, в результате чего транспортировочная труба 18 и покрывающая труба 14 выворачиваются, как показано на фиг. 1 поз 32, в боковик 12, покрывающая труба 14 разворачивается к боковой поверхности. Узел из труб 14 и 18, следовательно, выворачивается в боковик 12, и шланг давления 28 и сливной шланг 30 выталкиваются через герметизирующую трубу, через колено 22 вверх к верхнему концу боковика. Часть 30 А сливного шланга выступает снаружи конца вывернутой поверхности, так что если сверху покрытия соберется вода, то она может сливаться через конец 30 А, снабженный с этой целью отверстиями 34, из трубы 30 обратно в дренажный канал, поэтому при покрытии в боковике не происходит нежелательного скопления жидкости.

Текучая среда под давлением, которая подается шлангом 28, течет через отверстие 36 в колено 22 и накачивает мешок или камеру 38, охватывающую колено, как показано на чертеже. Камера, следовательно, накачивается, так что уплотняет главный трубопровод 10 и конец 16 покрытия. Имеющееся отверстие работает как средство редуцирования давления, так что когда выворачивающее давление может быть порядка 20 фунтов на квадратный дюйм, давление в мешке или камере 38 значительно ниже, например порядка 5 фунтов на кв.дюйм. Камера 38 остается накачанной до тех пор, пока поддерживается давление внутри вывернутого покрытия и транспортировочной трубы. Как только было достигнуто это положение, буксировочный узел 40, используемый для установки колена 22 посредством присоединения к нему через звено 42, сцепленное с коленом 22, освобождается от этой связи, поскольку, как показано на фиг. 3, звено 42 имеет гнездо 44, в которое входит центрирующий штырь 46. Стенка гнезда 44 имеет продольные отверстия 48, 50, в которые входят штифты 52 и 54, эти штифты удерживаются поворотными щечками 56 и 58. Щечки 56 и 58 соединены с устройством 60, имеющим качающиеся рычаги 62 и 64, на концах которых имеются направляющие ролики 66 и 68. Как только камера 38 накачивается, ролики 66, которые подпружинены внутрь, поворачиваются в положение, показанное на фиг. 1, что приводит к перемещению щечек 56 и 58 в разные стороны для извлечения штифтов 52 и 54 из отверстий 48 и 50, и установленные устройство 40 и устройство 60 с роликами и щечками могут быть отделены от камеры и соединительной трубы 42, так что она может быть вытолкнута вдоль линии 10 из накачанной камеры.

Несколько дополнительных шлангов давления и соответствующих сливных трубок 70, 72 (всего четыре) выходят наружу камеры 38 и съемно прикреплены к установочному устройству 40. Устройство 40 передвигают к другому концу главного трубопровода 10, после чего второй узел, включающий в себя колено 22, камеру 38, герметизирующую трубу 24, уплотняющий диск 26, транспортировочную трубу 18 и покрытие 18 14 с камерой 38, соединяют с установочным устройством (и одной из дополнительных пар трубок давления слива), которое снова передвигают внутрь главного трубопровода 10 до следующего боковика, который необходимо покрыть, где устройство устанавливают так, что оно совпадает с боковиком, поэтому при создании необходимого давления в устройстве, как указано в описании фиг. 1, покрывающая труба может быть вставлена на свое место в боковик. После завершения этого процесса процедуру повторяют снова, так что во все пять боковиков можно поместить покрывающие трубы, которые могут отверждаться одновременно.

Для более быстрого отверждения может быть необходима циркуляция горячей воды, пара или горячего воздуха через трубки давления 28, 70 и 72 в том случае, если смола является термореактивной.

После отверждения необходимо просто сбросить давление в каждой из камер 38, которые при этом складываются и могут быть извлечены из главного трубопровода 10 вытягиванием любого из шлангов давления 28, 70 или 72. При извлечении этого шланга происходит извлечение транспортировочной трубы 18 из боковика, оставляя твердую покрывающую трубу 14 на месте.

В альтернативном варианте конструкции, показанном на фиг. 6, 5 и 7, последовательность операций остается такой же, как описана со ссылкой на фиг. 1 4, изменена только конструкция камеры с целью облегчения прохождения дополнительных трубок давления/слива через узел камеры, когда она накачана.

Так, камера выполнена в форме диаметрально противолежащих накачиваемых подушек 80, 82, установленных на внутренних диаметрально противолежащих основаниях 84, 86, соединенных с коленом 22 с помощью болтов 88. Основание 86 крепится к колену 22 на радиальных стойках 90 регулируемой длины, так что устройство имеет возможность регулировки под трубы различного диаметра. Подушка 80 имеет отверстие 92, через которое проходит колено 22, труба 94, отходящая от колена 22, образует канал для выворачивающей среды и содержит также сопрягающее устройство 42. Трубы 96, 98 соединяют внутренний объем трубы 94 и подушек 80,82. Отверстие 36 также показано на фиг. 5. Работа устройства по фиг. 5, 6 и 7 будет понятна из вышеприведенного описания варианта по фиг. 1 4. Покрытие 14 и транспортировочная труба 18 выворачиваются давлением, подаваемым во внутренний объем колена 22 при одновременном накачивании подушек 80, 82 подачей среды под давлением через отверстия 36, трубу 94 и трубы 96, 98 с целью уплотнения бокового отверстия при выворачивании. Дополнительные трубы 70, 72 давления/слива могут проходить между подушками свободно, как показано на фиг.6 пунктиром. Тогда как подушка 80 уплотняет боковик, подушка 82 образует опорное устройство.

В варианте по фиг. 7, как показано, покрывающая труба 14 имеет фланец 100, который предпочтительно представляет собой герметичную оболочку, содержащую материал, поглощающий смолу, который пропитывается отверждаемой синтетической смолой, так же как и сама труба. Когда покрывающая труба 14 отверждается, то фланец также отверждается и остается на месте вокруг бокового отверстия.

Настоящее изобретение обеспечивает систему, посредством которой множество покрытий боковиков могут быть отверждены одновременно, сокращая таким образом общее время отверждения в операции покрытия нескольких боковиков.

Формула изобретения

1. Способ покрытия бокового трубопровода путем введения трубы давления в основной трубопровод и подачи по ней трубы выворачивания прижатия трубой выворачивания втулки, пропитанной смолой, к боковому трубопроводу и отверждения покрытия, отличающийся тем, что трубу давления подают вдоль главного трубопровода к последующему боковому трубопроводу и вставляют пропитанную смолой втулку, которую выворачивают через фланец, прижимая последний к основному трубопроводу
2. Устройство для введения покрытия в боковой трубопровод, содержащее размещенную в основном трубопроводе трубу давления с закрепленной на ней трубой выворачивания и облицовочную втулку, пропитанную смолой, отличающееся тем, что труба давления выполнена с коленом, фиксированно размещенным в трубопроводе посредством уплотнительного узла, установленного между основным трубопроводом и коленом, при этом втулка снабжена фланцем.

3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что уплотнительный узел выполнен в виде мешка или камеры.

4. Устройство по пп. 2 и 3, отличающееся тем, что мешок или камера имеет форму пары разнесенных диаметрально противоположных накачиваемых подушек.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7