Устройство для аварийного пережатия труб

 

Изобретение относится к нефтегазодобывающей, геологоразведочной промышленности и предназначено для перекрытия труб в аварийных ситуациях. Устройство для аварийного пережатия труб содержит приводной перекрывающий элемент в виде плунжеров и опору. Плунжеры выполнены с возможностью пережатия трубы и перекрытия ее внутреннего канала. Плунжеры снабжены термонагревательными элементами и выполнены из материалов с эффектом "памяти формы". Материалы плунжеров обеспечивают изменение их формы при достижении температуры плунжеров точки трансформации формы их материалов. Обеспечивается осуществление операций по ликвидации аварий на трубопроводах с их пережатием в условиях отсутствия возможности доставки специального оборудования. 2 ил.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей, геологоразведочной и другим отраслям промышленности и предназначено для перекрытия труб в аварийных ситуациях.

Известно устройство для пережатия труб при ликвидации аварий на трубопроводах, состоящее из гидроцилиндра, двух губок, направляющей штанги и траверсы [1]. При этом пережатие труб осуществляется двумя губками путем подачи рабочей жидкости в гидроцилиндры.

Однако данное устройство требует наличия передвижной гидростанции или другого источника подачи жидкости.

Известно выбранное в качестве ближайшего аналога устройство для аварийного пережатия труб, содержащее приводной перекрывающий элемент в виде плунжеров, выполненных с возможностью пережатия трубы и перекрытия ее внутреннего канала и опору [2].

Однако известное устройство не может быть использовано в условиях большой удаленности от пунктов энергопитания и отсутствия мобильных установок для привода устройства.

Задачей изобретения является осуществление операций по ликвидации аварий на трубопроводах их пережатием в условиях отсутствия возможности доставки специального оборудования.

Поставленная задача решается тем, что в устройстве для аварийного пережатия труб, содержащем приводной перекрывающий элемент в виде плунжеров, выполненных с возможностью пережатия трубы и перекрытия ее внутреннего канала, и опору, плунжеры снабжены термонагревательными элементами и выполнены из материалов с эффектом "памяти формы", обеспечивающих изменение формы плунжеров при достижении температуры плунжеров точки трансформации формы их материалов.

Устройство позволяет осуществить процесс пережатия труб с перекрытием их внутреннего канала с использованием энергии, возникающей при трансформации тел, выполненных из материалов с эффектом "памяти формы". Как известно, при использовании некоторых таких материалов (например, сплав "никель-титан") возникающие усилия достигают 3500 кг/см², достаточных для проведения операции.

На фиг. 1 изображена схема устройства; на фиг. 2 изображен плунжер с записанной в памяти материала формой.

Опора состоит из двух полухомутов 1, скрепленных между собой двумя шпильками 2 и гайками 3. Рабочий орган - приводной перекрывающий элемент выполнен из двух плунжеров 4, снабженных термонагревательными элементами 5. Плунжеры изготовлены из материала с эффектом "памяти формы", например, из сплава "никель-титан".

При включении термонагревательных элементов плунжеры (рабочие органы) 4 нагреваются. При достижении их температуры точки трансформации формы материала плунжеры, имеющие форму, изображенную на фиг. 1, меняют ее на форму, изображенную на фиг. 2.

Устройство работает следующим образом. С помощью хомутов устройство монтируется на обсадной колонне или любом трубопроводе, который необходимо перекрыть. Затем включаются термонагревательные элементы.

При достижении температуры плунжеров точки трансформации формы материалов они изменяют свою форму и пережимают трубу, перекрывая ее внутренний канал.

Изобретение позволяет осуществлять операцию по ликвидации аварий на трубопроводах их пережатием в условиях отсутствия возможности доставки специального оборудования.

Источники информации 1. Технология ликвидации аварийного фонтанирования скважин. Основные операции. г.Полтава, ИИА "Астрея", 1992, с. 26.

2. RU 94001119 A1, 1996.

Формула изобретения

Устройство для аварийного пережатия труб, содержащее приводной перекрывающий элемент в виде плунжеров, выполненных с возможностью пережатия трубы и перекрытия ее внутреннего канала и опору, отличающееся тем, что плунжеры снабжены термонагревательными элементами и выполнены из материалов с эффектом "памяти формы", обеспечивающих изменение формы плунжеров при достижении температуры плунжеров точки трансформации формы их материалов.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2