Способ бестраншейной замены подземного трубопровода

Авторы патента:

F16L1/028 - Трубы и шланги; соединения или фитинги для труб и шлангов;опоры для закрепления труб, шлангов, кабелей или защитных кожухов; средства для теплоизоляции

Владельцы патента RU 2504708:

Закрытое акционерное общество "К-СТРОИТЕЛЬ" (RU)

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано при замене старых трубопроводов без вскрытия грунта. Способ включает протягивание через старую трубу посредством тянущего троса оголовка, состоящего из конического наконечника и цилиндрического тела. К задней части цилиндрического тела оголовка присоединяют заменяющий трубопровод, при этом на коническом наконечнике оголовка расположены ролики, оси вращения которых перпендикулярны оси старой трубы. Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение проходимости наконечника, уменьшение нагрузок на оборудование, увеличение длины протягиваемой трубы. 2 ил.

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано при замене старых трубопроводов без вскрытия грунта.

Известно «Устройство для бестраншейной прокладки трубопроводов» (SU 945299) [1], включающее кожух, средство для закрепления протягиваемой трубы, трос, ролики, установленные на пальцах, жестко соединенных с кожухом.

Недостатком известного устройства является низкая эффективность протягивания трубы, обусловленная высоким механическим сопротивлением грунта при движении кожуха.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является изобретение «СПОСОБ БЕСТРАНШЕЙНОЙ ЗАМЕНЫ ПОДЗЕМНОГО ТРУБОПРОВОДА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ» (RU 2190793) [2], включающий протягивание через старую трубу посредством тянущего троса головной части с расширителем, к задней части расширителя присоединен заменяющий трубопровод, расширитель выполнен в виде коническоцилиндрической втулки выпуклой формы. Коническоцилиндрическая втулка имеет конический наконечник сложной формы и цилиндрическое основное тело.

Недостатком конструкции головной части в [2] является пониженная проходимость и повышенное сопротивление наконечнику при протягивании трубы при изгибах старого трубопровода. Повышенное сопротивление приводит к увеличению нагрузок на оборудование. Нестабильность величины силы трения между головной частью и стенками трубопровода не позволяет точно контролировать усилия при протягивании трубопровода через криволинейные участки (изгибы) трубопровода, что может привести к незапланированным ситуациям при проведении работ.

Техническим результатом и задачей предлагаемого изобретения является повышение проходимости оголовка, уменьшение нагрузок на оборудование, улучшение точности контроля усилий при протягивании заменяющего трубопровода через криволинейные участки (изгибы) старой трубы.

Технический результат достигается тем, что способ бестраншейной замены подземного трубопровода, включающий протягивание через старую трубу посредством тянущего троса оголовка, состоящего из конического наконечника, цилиндрического тела, к задней части цилиндрического тела оголовка присоединяют заменяющий (новый) трубопровод, при этом на коническом наконечнике оголовка расположены ролики, оси вращения которых перпендикулярны оси старой трубы.

Предлагаемая конструкция оголовка изображена с частичным разрезом на фиг.1, где:

1 - устройство для присоединения тягового троса;

2 - конический наконечник;

3 - цилиндрическое тело;

4 - ролики;

5 - оси роликов.

Применение оголовка при протягивании трубопровода показано на фиг.2 (разрез), где:

6 - лебедка;

7 - трос;

8 - канал старой трубы;

9 - заменяющий (новый) трубопровод;

10 - роликовый оголовок.

Способ осуществляют следующим образом: Трос 7 протягивают через канал старой трубы 8, присоединяют одним концом к лебедке 6, другим концом к роликовому оголовку 10. При включении лебедки 6 трос 7 тянет за оголовок 10 к которому прикреплен заменяющий (новый) трубопровод 9.

При прохождении изгибов канала старой трубы ролики 4 упираются в искривленную стенку канала, при этом благодаря замене трения скольжения на трение качения уменьшается сопротивление движению роликового оголовка 10.

Уменьшение сопротивления движению оголовка приводит к повышению проходимости оголовка, так как часть усилия высвобождается и направляется на другие элементы при протягивании (на преодоление трения скольжения заменяющего трубопровода, на сопротивление изгиба заменяющего трубопровода и т.д.).

Уменьшение трения о стенки старой трубы позволяет уменьшить нагрузки на оборудование: на лебедку, трос, оголовок. Уменьшение нагрузки приводит к понижению энергетических затрат при работах и повышению срока службы оборудования. При применении того же остального оборудования: лебедки, троса, нового трубопровода, благодаря снижению трения оголовка о стенки старой трубы происходит увеличение длины протягиваемого заменяющего трубопровода.

Промышленное применение. Изобретение может быть с успехом применено при ремонте путем замены подземных трубопроводов.

Способ бестраншейной замены подземного трубопровода, включающий протягивание через старую трубу посредством тянущего троса оголовка, состоящего из конического наконечника, цилиндрического тела, к задней части цилиндрического тела оголовка присоединяют заменяющий трубопровод, отличающийся тем, что на коническом наконечнике оголовка расположены ролики, оси вращения которых перпендикулярны оси старой трубы.

Изобретение относится к трубопроводному транспорту. Способ включает вскрытие трубопровода с одной стороны траншеи ниже проектной глубины с созданием выемки.

Способ изготовления и укладки полимерного трубопровода // 2503871

Изобретение относится к трубопроводному транспорту. Трубопровод формируют бесшовно и непрерывно в шнековом экструдере, размещенном на базовом судне.

Устройство для бестраншейной замены трубопровода // 2500946

Изобретение относится к устройствам для бестраншейной замены трубопроводов при ремонте и реконструкции подземных инженерных коммуникаций. Устройство содержит труборазрушающий рабочий орган с двумя дисковыми ножами, расширитель для увеличения диаметра скважины, приспособление для крепления нового пластмассового трубопровода и тяговый элемент в виде троса с установленными на нем элементами.

Способ замены магистрального насоса на действующем нефтепроводе // 2499950

Изобретение относится к трубопроводному транспорту, а именно к эксплуатации нефтепроводов, и предназначено для герметизации технологических трубопроводов с целью предупреждения возникновения опасных концентраций паров нефти.

Устройство для соединения труб // 2499939

Изобретение относится к устройствам, применяемым при строительстве подводных трубопроводов, и может быть использовано для соединения конца первого трубопровода (22) с раструбным концом трубы (3), поддерживаемой подводной конструкцией (1).

Способ ремонта надземного (балочного) перехода трубопровода // 2499176

Изобретение относится к ремонту линейной части магистральных трубопроводов, в частности к ремонту надземных (балочных) переходов, пересекающих временные (постоянные) водотоки переводом их в подземный вариант.

Способ сооружения длинного трубопровода // 2499175

Изобретение относится к способу сооружения длинного трубопровода. Передвижное устройство размещают в первой позиции на пути пролегания сооружаемого трубопровода и изготавливают отдельный отрезок трубопровода в направлении сооружаемого трубопровода.

Способ ремонта оголенных участков подводного трубопровода // 2498141

Изобретение относится к трубопроводному транспорту. Способ ремонта оголенных участков подводного трубопровода с провисом включает формирование искусственной донной поверхности на месте размыва трубопровода с укладкой на дно размытого участка сплошного ковра ячеистой структуры, размещение на ковре и над трубопроводом сыпучего инертного материала, например гравия, с его фиксацией над трубопроводом при толщине слоя материала 1 м.

Способ прокладки трубопроводов в сейсмических районах // 2498140

Изобретение относится к трубопроводному транспорту. Способ включает разработку прямоугольной траншеи шириной около двух диаметров трубопровода, прокладку трубопровода с его опиранием на упругопластичные элементы с использованием дополнительного защитного устройства трубопровода, с последующей засыпкой траншеи.

Направляющее устройство для поддерживания подводного трубопровода, укладочная рампа, содержащая такое направляющее устройство, укладочное судно, снабженное такой укладочной рампой, и способ управления рампой для укладки подводного трубопровода // 2496044

Группа изобретений относится к строительству подводных трубопроводов, а также к устройствам для управления укладкой трубопровода с судна. Направляющее устройство (35) для поддерживания подводного трубопровода (2) вдоль направления (Р1) подачи по мере того, как он укладывается, смонтировано к укладочной рампе (6) и имеет салазки (36), вмещающие трубопровод (2); раму (37), прикрепленную к укладочной рампе (6); и распорный механизм (38), расположенный между рамой (37) и салазками (36) для выборочного регулирования расстояния между салазками (36) и рамой (37) и имеющий гаситель (66) колебаний, присоединенный к салазкам (36).

Способ ремонта участка трубопровода, деформированного изгибом // 2505731

Изобретение относится к области ремонта и эксплуатации трубопроводов и касается методов снижения напряжений деформированных участков трубопровода. Участок трубопровода, деформированный изгибом, ремонтируют путем вскрытия траншеи на длину участка локальной потери устойчивости и восстановления несущей способности трубопровода, снижения напряжений на дефектном участке. Восстановление несущей способности, снижение напряжений на дефектном участке до минимума, предотвращение дальнейшего разрушения трубопровода даже не в зоне ранее поврежденного участка при повторном возникновении осевых усилий осуществляют путем вырезки поврежденного участка. После чего производят протягивание в деформированный участок трубопровода гибкого металлического трубопровода, присоединение гибкого металлического трубопровода к обоим концам ремонтируемого трубопровода, установку защитного кожуха. Техническим результатом является снижение трудоемкости и сложности работ при одновременном повышении надежности трубопровода. 1 ил.

Способ производства землеройно-укладочных работ при прокладке подводных трубопроводов и устройство для его осуществления // 2507431

Изобретение относится к области строительства подводных трубопроводов. Трубопровод монтируют на палубе судна-трубоукладчика и укладывают на дно водоема. Вдоль трубопровода движется колонна из двух машин: трубозаглубителя и траншеезасыпателя на технологически обоснованном друг от друга расстоянии, но не более 100 метров. Трубозаглубитель отрывает непосредственно под трубопроводом траншею и выкладывает разработанный грунт в аккуратно сформированные отвалы по обеим сторонам, трубопровод опускается в траншею под действием собственного веса. Траншеезасыпатель сдвигает образованные отвалы в траншею и засыпает уложенный трубопровод раннее извлеченным из-под него грунтом. Машины работают в автоматическом режиме, дистанционно управляются и обеспечиваются энергией по вывешенным на поплавках кабелям с подводного или надводного базового судна. Трубозаглубитель выполнен в виде двух зеркально расположенных друг другу рабочих органов типа «обратная лопата», каждый из которых выполнен с возможностью поворота в горизонтальной плоскости и бокового наклона при помощи горизонтальных и наклонных шарниров. Реактивные усилия рабочих органов замыкаются на общей раме и не передаются на ходовой механизм. Технический результат: повышение эффективности и снижение затрат при производстве работ. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 11 ил.

Способ прокладки подземного трубопровода при пересечении активной сейсмотектонической зоны // 2509249

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано при подземной прокладке трубопроводов при пересечении трубопроводами активных сейсмотектонических зон. Сначала определяют границы сейсмотектонической зоны и отрывают траншею с пологими откосами, ось которой в плане соответствует оси трубопровода. Затем на выровненные дно и откосы траншеи укладывают водонепроницаемую оболочку, выполненную из эластичного материала, на которую отсыпают подушку из песчаного наполнителя, после чего на подушку укладывают трубопровод, траншею засыпают песчаным наполнителем до высоты над трубопроводом не менее 0,5 наружного диаметра трубопровода. Верхние края оболочки соединяют с образованием вокруг песчаного наполнителя замкнутой оболочки и через водонепроницаемые перемычки, которые герметично соединяют с трубопроводом и оболочкой, производят вывод трубопровода из песчаного наполнителя за границы сейсмотектонической зоны. При этом в нижней части песчаного наполнителя располагают дренажную трубу, которую гидравлически сообщают с аварийной емкостью, а трубопровод снабжают датчиком давления в поровом пространстве песчаного наполнителя и двумя запорными устройствами, которые располагают на трубопроводе по одному за каждой границей сейсмоактивной зоны. Между границами сейсмотектонической зоны трубопровод снаружи может быть снабжен слоем заданной толщины из вспененного материала с герметически закрытыми порами. Технический результат: повышение эксплуатационной надежности трубопровода, оперативное получение информации об утечке продукта из трубопровода в пределах сейсмотектонической зоны и предотвращение растекания продукта по прилегающим грунтовым участкам. 7 з.п. ф-лы, 3 ил.

Морское судно для укладки стальных труб, гибких элементов и подводных конструкций в ледовых условиях // 2509677

Изобретение относится к области судостроения, более конкретно к морским судам для укладки стальных бетонированных и необетонированных труб большого диаметра (до 1400 мм) и значительной толщины (до 27 мм), гибких металлопластиковых труб диаметром до 200 мм, шлангов, кабелей, шлангокабелей, хранящихся на карусели, S- и J-методами, а также подводных манифольдов, Т-соединений и концевых завершений трубопроводов J-методом. Система спуска S-методом обеспечивает возможность укладки труб и гибких элементов, для чего горизонтальная часть ее спусковой дорожки выполнена простирающейся от носовой оконечности судна до вертикальной линии пересечения верхней палубы с кормовой поперечной переборкой трюма и включает в себя вспомогательную технологическую линию для составления плетей из 2-х или 3-х труб и первую основную технологическую линию для сборки первого стального трубопровода, а криволинейная часть спусковой дорожки имеет радиус не менее 0,7 наибольшей длины судна и состоит из открытого слипа, туннеля, закрытого по бортам и сверху, и носовой секции стингера, вращающейся вокруг поперечной оси, расположенной на глубине не менее 0,75 осадки судна по грузовую ватерлинию на расстоянии от кормы не менее 0,15 наибольшей длины судна. Коэффициент полноты шпангоута в районе упомянутой поперечной оси составляет не более 0,45. Система спуска J-методом труб, гибких элементов и подводных конструкций включает подъемник двухтрубных плетей, вышку, шахту и хомут для удержания. В раздвоенной корме расположены связанные со спусковой дорожкой машинное и котельное отделения с люками для погрузки и выгрузки оборудования, кормовая рубка с жилыми и служебными помещениями, взлетно-посадочной площадкой, ангаром для вертолета и беспилотного летательного аппарата и съемными модулями оборудования для хранения, спуска и подъема подводного телеуправляемого аппарата, водолазного комплекса и гипербарической сварки. Система позиционирования включает носовое и кормовое устройства якорной системы позиционирования и систему динамического позиционирования. Судно оснащено понтонами и грузовыми кранами для проведения швартовных и грузовых операций во льдах. Технический результат заключается в повышении эффективности и безопасности эксплуатации судна. 6 з.п. ф-лы, 7 ил.

Зажимное устройство для укладочной башни и способ укладки непрерывных, удлиненных элементов в водоеме // 2509715

Заявлена группа изобретений: зажимное устройство для укладочной башни, укладывающее устройство и способ укладки непрерывного, удлиненного элемента в водоеме посредством укладочного судна. Зажимное устройство (9, 10) содержит опорную раму (12, 14) и, по меньшей мере, два зажимных элемента (13), расположенных последовательно для одновременного захвата и освобождения непрерывного удлиненного элемента (2). Каждый из зажимных элементов (13) имеет, по меньшей мере, два находящихся напротив друг друга зажимных приспособления (15) и саморегулирующиеся механизмы (19), каждый из которых расположен между соответствующим зажимным приспособлением (15) и опорной рамой (12, 14). Укладывающее устройство содержит укладочную башню (4), первое (9) и второе (10) зажимные устройства, соединенные с укладочной башней. Способ укладки заключается в зажиме непрерывного удлиненного элемента (2) посредством зажимного устройства (9) и зажимного устройства (10), которое подвижно установлено относительно укладочной башни (4), и выполнении управляющего корректирующего движения в направлении, параллельном оси (А), зажимного устройства (10) относительно зажимного устройства (9) при одновременном захвате непрерывного удлиненного элемента (2) зажимными устройствами (9, 10). Обеспечивается возможность удерживать удлиненные элементы без проскальзывания. 3 н. и 10 з.п. ф-лы, 7 ил.

Способ установки утяжелителя трубопровода // 2511763

Изобретение относится к строительству трубопроводов и может быть использовано при установке балластирующих конструкций на трубопровод, проложенный на обводненных территориях. В предложенном способе на трубопровод устанавливают утяжелитель в виде П-образного короба, содержащего взаимодействующую с трубопроводом седловидную часть, лобовые и боковые стенки, в нижней части сопряженные с донными участками короба. Затем осуществляют засыпку в короб балласта по меньшей мере двух типов. При этом в нижнюю часть короба засыпают балласт с более высоким удельным весом. Технический результат: понижение центра тяжести утяжелителя, повышение устойчивости и надежности утяжелителя при его заполнении балластом, снижение затрат на балластировку. 1 ил.

Способ укладки трубопроводов в необслуживаемом технологическом тоннеле в несколько ярусов // 2511872

Изобретение относится к способам прокладки трубопроводов под естественными и искусственными препятствиями, в том числе под водными преградами. Способ включает сооружение шахтных стволов, проходку тоннеля с сооружением обделки, прокладку ярусами защитных кожухов из полимерных или стальных труб, фиксацию их от продольного смещения и размещение рабочих трубопроводов внутри соответствующих защитных кожухов. В тоннеле формируют опорную поверхность, расположенную над нижним ярусом укладки трубопроводов. На опорной поверхности вдоль тоннеля проводят монтаж рельсового пути, по которому в тоннель доставляют трубы защитных кожухов. С вагона-площадки с помощью крана-манипулятора осуществляют укладку на опоры с обеих сторон от него и последующую сварку труб защитных кожухов второго яруса. Затем монтируют металлические кронштейны вокруг защитных кожухов второго яруса, осуществляют на металлических кронштейнах на установленные на них опоры укладку и последующую сварку труб защитных кожухов третьего яруса. После этого проводят демонтаж рельсового пути и монтаж на освободившемся пространстве оставшихся защитных кожухов из труб с прокладыванием в защитных кожухах рабочих трубопроводов. Пространство тоннеля между защитными кожухами заполняют песчаной пульпой. В результате достигается упрощение процесса укладки трубопроводов. 1 ил.

Способ ремонта гибкой насосно-компрессорной трубы без извлечения геофизического кабеля // 2513319

Изобретение относится к нефтегазовой отрасли, в частности к технике ремонта гибкой насосно-компрессорной трубы, и может быть использовано для ликвидации трещин, свищей, разрывов и других видов дефектов гибкой насосно-компрессорной трубы (ГНКТ), в которой проложен геофизический кабель, на базах подготовки производства (ремонта) без нарушения целостности и изоляции самого кабеля. Суть изобретения заключается в том, что ГНКТ вместе с геофизическим кабелем наматывается на транспортный барабан, доставляется на ремонтную базу, разматывается, участок трубы, имеющий дефекты, вырезается на специальном сварочном стенде-кондукторе и удаляется, а на его место ставится ремкомплект - часть ГНКТ и производится сварка ремкомплекта с торцами вырезанного участка ГНКТ. Затем из ГНКТ вымывают кабель, вырезают ремкомплект, стыкуют концы вырезанного участка ГНКТ и сваривают их, а затем в ГНКТ, намотанную на транспортный барабан, замывают (пропускают через ГНКТ) извлеченный ранее геофизический кабель. На этом процесс ремонта заканчивается и транспортный барабан с гибкой насосно-компрессорной трубой, внутри которой находится геофизический кабель, направляется к скважине. 8 ил.

Способ засыпки уложенного в подводную траншею трубопровода // 2515584

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано при сооружении трубопроводов на переходах через водные преграды. В предложенном способе подводный трубопровод закрепляют перемычками протяженностью l и расстоянием между ними L, значения которых получают расчетным путем. Затем производят засыпку трубопровода между полученными перемычками. После этого засыпают оставшиеся участки трубопровода. В качестве перемычек на трубопровод могут быть временно установлены железобетонные или металлические пригрузы на расстоянии k между ними, значение которого определяется расчетным путем. Технический результат: рационализация засыпки, при которой снижается возможность выхода трубопровода из проектного положения. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Способ ремонта трубопровода // 2516052

Изобретение относится к способу ремонта трубопроводов и может быть использовано для ремонта поврежденных участков нефтепроводов без остановки перекачки продукта. Способ включает установку на поврежденном участке трубопровода цилиндрической муфты, имеющей по меньшей мере один входной и по меньшей мере один выходной патрубки, с образованием кольцевого зазора между внутренней поверхностью муфты и внешней поверхностью трубопровода, герметизацию торцов муфты на трубопроводе и подачу в упомянутый кольцевой зазор через входной патрубок муфты композитного материала до появления композитного материала в выходном патрубке муфты. При этом перед установкой муфты ее внутреннюю поверхность, а также поверхность поврежденного участка трубопровода подвергают дробеструйной обработке. Муфту устанавливают с образованием кольцевого зазора величиной 6-40 мм. Дробеструйную обработку осуществляют абразивным материалом, имеющим размер частиц 0,5-2,5 мм, при давлении воздуха 0,6-0,8 МПа и расстоянии от выходного отверстия сопла дробеструйной установки до обрабатываемой поверхности 200-300 мм. Технический результат: повышение эксплуатационной надежности отремонтированного участка трубопровода, повышение экономичности способа. 6 з.п. ф-лы, 4 ил.