Способ защиты сварного шва трубопровода

Авторы патента:

F16L58/02 - с применением внутренних или наружных покрытий (покрытия с целью теплоизоляции F16L 59/00; способы и устройства для нанесения покрытий см. в соответствующих классах, например B28B 21/94)

Владельцы патента RU 2546908:

МИХАЙЛОВ СЕРГЕЙ СЕМЕНОВИЧ (RU)
ФИЛАТОВ АНДРЕЙ АНАТОЛЬЕВИЧ (RU)

Изобретение относится к монтажу систем трубопроводного транспорта и кольцевых стыков емкостей, а именно к соединительным деталям трубопроводов, и может быть использовано при сооружении и ремонте трубопроводов, предназначенных для транспортирования сред. Способ внутренней противокоррозионной защиты зоны сварного шва трубопровода, при котором в зоне сварного шва и прилегающих участках внутреннего защитного покрытия размещают подкладное кольцо, содержащее расплавляемую вставку, закрепленную в проточке по средствам термостойкого материала и выполненную из сварочной проволоки и установленную в центральную кольцевую проточку, герметизирующие элементы установлены в кольцевых проточках, выполненных по разные стороны от центральной кольцевой проточки, при этом применяют подкладное кольцо, герметизирующие элементы которого выполняют из терморасширяющегося полимера и устанавливают их в проточки вместе с эластичными уплотнителями. Изобретение повышает надежность соединения. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Заявляемое техническое решение относится к монтажу систем трубопроводного транспорта и кольцевых стыков емкостей, а именно к соединительным деталям трубопроводов, и может быть использовано при сооружении и ремонте трубопроводов, предназначенных для транспортирования нефти, нефтепродуктов, газов, различных агрессивных сред а также для транспортирования воды в системах холодного и горячего водоснабжения коммунального хозяйства.

Известна (http://hghltd.yandex.net/yandbtm?fmode=inject&url=) «Технология сварки труб», когда перед сваркой разрезное кольцо вставляют в конец одной трубы, плотно подгоняют его и прихватывают к внутренней поверхности трубы. На свободную выступающую половину кольца надевают и прихватывают конец второй трубы.

Известны устройства, применяемые для антикоррозийной защиты сварного шва трубопровода.

Известны типы соединений при сварке трубопроводов (http://www.shkval-antikor.ru/mess646.htm), например, стыковое соединение с подкладным кольцом или стыковое соединение с расплавляемыми вставками.

Известно (http://cps63.ru/products) «Устройство защиты внутреннего сварного шва» представляет собой металлическую втулку специальной формы с многослойным полимерным покрытием и специальным термоактивным материалом, нанесенным по периметру устройства в зоне термического воздействия при сварке.

Термоактивный материал под воздействием внутренней высокой температуры сварочной дуги вспенивается и перекрывает неизолированные концы труб с полимерным покрытием от воздействия перекачиваемой среды.

Специальная форма устройства помогает формированию плотного заполнения межтрубного пространства (между телом устройства и трубой) и препятствует механическому разрушению заполнителя под воздействием перекачиваемой среды и средств дополнительной очистки или диагностики.

Известно «Устройство для защиты внутренней части сварного шва трубопровода», полезная модель RU №131125, выполненное в виде втулки с развальцованными торцами и расположенными по периметру втулки, вдоль поперечной оси симметрии упорами, при этом на всю поверхность втулки нанесено многослойное покрытие из полимерного материала, поверх которого расположен слой термоизолирующего материала, а по периметру втулки в зоне термического воздействия при сварке симметрично относительно сварного шва расположены две манжеты из термоактивного материала с возможностью его расширения под действием высокой температуры сварочной дуги, в качестве полимерного материла для многослойного покрытия используют порошковые эпоксидные краски П-ЭП-585, Охтэк-3 Трубная, П-ЭП-7150 и грунты ТРЭПП-ГП, ТК-8007, Гамма-Охтэк, в качестве термоактивного материала применяют эластичный листовой огнезащитный материал в виде рулонов или гибких пластин, упоры выполнены прямоугольной, трапециевидной или округлой формы, в качестве термоизолирующего материала используются различные стеклоткани или листовой фторопласт.

Вышеуказанные устройства допускают выход термоактивного материала за втулку при его вспучивании, что не способствует процессу герметизации.

Известна «Втулка для защиты сварного шва трубопроводов с внутренним антикоррозионным покрытием», полезная модель RU 128542, содержащая установленное в центральной кольцевой проточке центрирующее кольцо, герметизирующие элементы, установленные в кольцевых проточках, выполненных по разные стороны от центральной кольцевой проточки, и уплотняющие манжеты, установленные в кольцевых канавках, расплавляемую вставку, выполненную из сварочной проволоки и установленную в кольцевой канавке, выполненной в центрирующим кольце.

Известные способы монтажа узлов сварного соединения имеют следующие недостатки: при проведении сварочных работ по монтажу трубопроводов возникает проблема попадания продуктов плавления метала во внутреннюю полость, а также трудность в формировании обратной поверхности сварочного шва, что влияет на надежность сварного соединения.

Задачей заявляемого технического решения является повышение надежности конструкции узла сварного соединения трубопровода, обеспечение прочности соединения и повышение долговечности службы трубопровода за счет обеспечения надежности герметизации сварного стыка, повышение гидродинамики в ламинарном потоке среды.

Поставленная задача реализуется следующим образом.

Способ внутренней противокоррозионной защиты зоны сварного шва трубопровода, при котором в зоне сварного шва и прилегающих участках внутреннего защитного покрытия размещают подкладное кольцо, содержащее расплавляемую вставку, закрепленную в проточке по средствам термостойкого материала и выполненную из сварочной проволоки и установленную в центральную кольцевую проточку, герметизирующие элементы, выполненные из термоактивного материала или из термоплавкого материала, установлены в кольцевых проточках, выполненных по разные стороны от центральной кольцевой проточки, при этом герметизирующие элементы установлены в тех же проточках, и представляют собой втулку, выполненную из эластичного материала, например резины, имеющую внутренний буртик и наружную канавку и зафиксированы кольцом, выполненным из проволоки.

Заявляемое техническое решение для осуществления способа защиты сварного шва трубопровода 2 представлено на чертеже и состоит из подкладного кольца 1, в котором выполнены кольцевые проточки: 7 и 6, причем кольцевая проточка 7 заполнена термостойким материалом 5, обеспечивающим надежное крепление в ней расплавляемой вставки 4, которая выполнена из сварочной проволоки, кольцевые проточки 6 выполнены по обе стороны от расплавляемой вставки, и в них ближе к краям втулки установлены эластичные уплотнения 8, а для их фиксации предусмотрены фиксирующие кольца 9, выполненные из проволоки, в проточках 7 также помещены герметизирующие элементы 3. Герметизирующие элементы 3 могут быть выполнены из термоактивного материала,

Эластичное уплотнение 8 представляет собой втулку, выполненную из эластичного материала, например из резины, имеющую внутренний буртик, которым она сажается в кольцевую проточку 6 кольца 1, и с наружную канавку, в которую вставляется фиксирующее кольцо 9, по средством которого эластичное уплотнение 8 крепится на кольце 1.

Перед сваркой кольцо вставляют в конец одной трубы 2, плотно подгоняют его и прихватывают к внутренней поверхности трубы 2. На свободную выступающую половину кольца надевают и прихватывают конец второй трубы 2 и производят сварку.

Расплавляемая вставка 4 служит для формирования корня шва, усиления шва во всех пространственных положениях и фиксации центрирующей втулки внутри трубопровода 1, а также осуществить легирование металла шва за счет выбора материала расплавляемой вставки 4 (материал вставки выбирается в зависимости от марки стали основного трубопровода, например, для Ст20 вставка выбирается из проволоки СВ08Г2С), обеспечить формирование обратной поверхности шва с усилением во всех пространственных положениях, способствует изменению направления действия и силы поверхностного натяжения на наружной поверхности сварочной ванны.

Герметизирующие элементы 3 могут быть выполнены из термоактивного материала, который под воздействием внутренней высокой температуры сварочной дуги вспенивается и покрывает неизолированные концы труб с полимерным покрытием от воздействия перекачиваемой среды, либо из терморасширяющегося полимера, с возможностью плавления при соприкосновении с термоактивными зонами и формирующего защитное покрытие на внутренней поверхности трубопровода при воздействии температуры. Материал при расширении заполняет внутреннюю полость ячеистой структурой, наружный слой которой в контакте с нагретыми поверхностями окрашивает узел изнутри, за счет плавления частиц антикоррозионного покрытия входящих в состав полимеров, что делает защиту узла надежной.

Эластичные уплотнения 8 крепятся с каждого торца кольца и выполняют функцию элементов, снижающих завихрение ламинарного потока среды, обеспечивают надежное уплотнение между трубой и кольцом, предохраняют от вытекания термоактивный материал во время сварочных работ.

После сварки трубопровода в плеть с помощью подкладного кольца, применяемого в предлагаемом способе, внутренняя поверхность будет сформирована стенками подкладного кольца без каверн и полостей, что позволяет в дальнейшем окрашивать внутреннюю поверхность сварного соединения антикоррозионными составами при помощи зонда.

1. Способ внутренней противокоррозионной защиты зоны сварного шва трубопровода, при котором в зоне сварного шва и прилегающих участках внутреннего защитного покрытия размещают подкладное кольцо, содержащее расплавляемую вставку, выполненную из сварочной проволоки и установленную в центральную кольцевую проточку, герметизирующие элементы, установленные в кольцевых проточках, выполненных по разные стороны от центральной кольцевой проточки, и эластичные уплотнители, отличающийся тем, что применяют подкладное кольцо, герметизирующие элементы которого выполняют из терморасширяющегося полимера и устанавливают их в проточки вместе с эластичными уплотнителями.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что применяют подкладное кольцо, эластичные уплотнители которого представляют собой втулку, выполненную из эластичного материала, например резины, имеющую внутренний буртик и наружную канавку.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что применяют подкладное кольцо, эластичные уплотнители которого зафиксированы кольцом, выполненным из проволоки.

Изобретение относится к изготовлению труб, защищенных от внутренней коррозии. Способ включает установку и закрепление обечайки из коррозионно-стойкой стали внутри конца трубы с внутренним покрытием.

Облицовочный рукав для нанесения покрытия на внутреннюю поверхность трубопровода с использованием жидкости в качестве теплоносителя // 2529616

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано при ремонте трубопроводов путем нанесения покрытия на их внутреннюю поверхность с применением жидкости в качестве теплоносителя.

Способ строительства трубопровода из труб с внутренним покрытием // 2526408

Изобретение относится к технологии строительства трубопроводов и может быть использовано при строительстве трубопроводов из труб с внутренним защитным покрытием.

Способ нанесения защитного покрытия на внутреннюю поверхность магистральной трубы // 2525031

Изобретение относится к производству труб большого диаметра для прокладки магистральных трубопроводов. В способе для предварительной очистки внутренней поверхности трубы производят ее обезжиривание щелочным раствором, промывку деионизированной водой и сушку.

Способ защиты от коррозии сварного соединения труб с внутренним покрытием // 2521430

Изобретение относится к технологии строительства трубопроводов и может быть использовано при строительстве трубопроводов из труб и деталей трубопроводов с внутренним защитным покрытием.

Способ ремонта трубопроводов и других металлоконструкций // 2516055

Изобретение относится к строительству трубопроводов и может быть использовано при ремонте с выполнением замены изоляционного покрытия. Способ включает выполнение следующих операций: земляные работы (в случае необходимости), удаление старого изоляционного покрытия, подготовка поверхности под нанесение нового изоляционного пласта и нанесение новой изоляционной конструкции.

Способ и узел нанесения изоляции на наружную поверхность трубопровода // 2509950

Группа изобретений относится к области строительства и ремонта подземных коммуникаций, и может быть использовано, предпочтительно, для изоляции поверхностей стальных трубопроводов.

Трубопроводный скребок рассеивания ингибиторов с вихревым эффектом // 2509613

Изобретение относится к трубопроводному транспорту. Трубопроводный скребок (внутритрубный инспекционный поршень) двигается в трубопроводе за счет потока сжатого воздуха и предназначен для распределения очистного раствора, собирающегося в нижнем участке трубопровода.

Устройство для нанесения рулонного изоляционного материала на магистральный трубопровод // 2502010

Изобретение относится к строительству и ремонту трубопроводов и может быть использовано при переизоляции отдельных участков газонефтепроводов в местах выявленных дефектов изоляции.

Многослойное изоляционное покрытие для трубопровода // 2498148

Изобретение относится к промышленному строительству и может быть использовано для защиты от коррозии наружных поверхностей трубопроводов различного назначения.

Способ чуйко противокоррозийной защиты сварного соединения труб с внутренним защитным покрытием // 2552627

Изобретение относится к строительству трубопроводов и может использоваться для противокоррозионной защиты внутреннего сварного стыка труб с внутренним защитным покрытием. Способ включает установку стальной защитной втулки коаксиально внутри соединяемых труб с образованием кольцеобразных полостей и зазоров между наружной поверхностью втулки и внутренней изолируемой поверхностью сварного стыка труб с прилегающими защищенными покрытием участками, герметизацию кольцевой полости по концам втулки. После герметизации заполняют кольцевую полость жидким герметизирующим материалом. Перед установкой защитную втулку пластически деформируют путем вытягивания частей втулки с обеспечением соответствия формы и внутреннего диаметра каждой части втулки форме и диаметру отверстия соответствующей трубы в зоне стыка с учетом монтажного зазора между ними и толщины внутреннего защитного покрытия. Технический результат заключается в повышении надежности и долговечности противокоррозионной защиты сварного стыка трубопровода. 7 з.п. ф-лы, 11 ил.

Способ нанесения защитного коррозионно-стойкого покрытия на наружную и внутреннюю поверхности металлической трубы // 2553742

Изобретение относится к защите металлов от коррозии и может быть использовано при нанесении защитного покрытия на наружную и внутреннюю поверхности металлической трубы. Проводят предварительную наружную и внутреннюю калибровку кромок трубы под вид соединения труб. Затем устанавливают на обе кромки трубы оснастки, с помощью которых осуществляют вращение трубы, при сохранении наружной поверхности от воздействия внешних контактов, затем осуществляют гидродинамическую очистку внутренней и наружной поверхности трубы. Термическую очистку указанных поверхностей трубы проводят в печи при температуре 390-420°C, выдерживают один час и затем нагретую трубу подвергают механической очистке абразивом вне печи с обеспечением заданной шероховатости поверхностям трубы. На наружную и внутреннюю поверхности трубы наносят слой праймера с последующей его сушкой при комнатной температуре, при этом трубу с помощью оснасток вращают, после чего трубу нагревают в печи до температуры нанесения порошкового слоя коррозионно-стойкого покрытия и наносят указанный слой одновременно на наружную и внутреннюю поверхности трубы. Затем проводят полимеризацию слоя упомянутого покрытия путем нагрева трубы в печи, которую вращают, и осуществляют последующее охлаждение водовоздушной смесью. Обеспечивается надежное и долговечное защитное покрытие за счет увеличения коррозионной стойкости труб, путем повышения качества очистки поверхностей труб и нанесения покрытия на поверхности труб.

Способ нанесения наружного трехслойного покрытия на магистральную трубу // 2559621

Изобретение относится к производству магистральных труб большого диаметра для прокладки трубопроводов. Сначала наружную поверхность трубы обезжиривают, после чего трубу подвергают сушке и дробеметной очистке. После осуществляют индукционный нагрев трубы до температуры не менее 200°С и наносят на наружную поверхность трубы слой порошковой грунтовки на основе эпоксидной композиции до толщины 60-150 мкм. Далее спиральной намоткой внахлест наносят расплавленную клеевую композицию, которую выдавливают в плоскощелевую головку экструдера с образованием ленты толщиной от 150 до 250 мкм, а поверх клеевого слоя спиральной намоткой внахлест наносят нагретую полиэтиленовую ленту, обеспечивая суммарную толщину трехслойного покрытия 2,5-3,5 мм. Полученное трехслойное покрытие прикатывают под давлением к наружной поверхности трубы роликом с нанесенной на его поверхность силиконовой смазкой и производят медленное струйное охлаждение трубы до температуры не выше 60°С. Изобретение обеспечивает получение покрытия с повышенной стойкостью к расслоению при нахождении в агрессивной среде с повышенной влажностью, высокой адгезионной прочностью и надежной антикоррозионной защитой. 4 з.п. ф-лы.

Способ протасова в.н. противокоррозионной защиты сварного раструбного соединения // 2584016

Изобретение относится к области строительства, а именно к гидроизоляции неразъемных стыковых соединений путем их герметизации, выполняемых при сооружении различных объектов в строительстве. Технический результат - повышение герметичности зазора в сопряжении наружной поверхности защитной втулки с внутренней поверхностью раструба. Способ внутренней противокоррозионной изоляции с помощью защитной втулки раструбного сварного соединения труб и трубных фасонных деталей с внутренним противокоррозионным покрытием включает размещение во внутренней полости соединяемых раструбов трубы и трубной фасонной детали опорных колец в коррозионностойком исполнении, производят их прижатие по всему периметру к внутреннему бурту раструба и последующее закрепление. Затем во внутреннюю полость соединяемых раструбных концов трубы и трубной фасонной детали вводят защитную втулку с эластичными уплотнительными кольцами на ее концевых ступенчатых участках с последующим замыканием этих колец в кольцевой канавке, образуемой при сопряжении наружной поверхности концевого ступенчатого участка защитной втулки с отверстием опорного кольца с последующим сдавливанием эластичных уплотнительных колец сближающимися торцовыми поверхностями канавки при силовом стягивании свариваемых торцовых поверхностей раструбов до достижения требуемой величины зазора под сварку. При этом осуществляют радиально направленную деформацию эластичных уплотнительных колец в сторону внутренней поверхности раструбов с обеспечением плотного прижатия эластичных уплотнительных колец к этой поверхности и обеспечением герметичности зазора между внутренней поверхностью раструба и наружной поверхностью защитной втулки в зоне сварного соединения. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Мобильная база по ремонту труб, ее поточная линия и стенд подготовки кромок торцов труб // 2602941

Группа изобретений относится к трубопроводному транспорту и может быть использована при ремонте трубопроводов с наружным диаметром 700-1420 мм для обеспечения повторного использования демонтированных труб. Мобильная база по ремонту труб предназначена для автономного размещения в полевых условиях на месте складирования труб, демонтированных в ходе ремонта трубопровода, и позволяет в базовых условиях в едином режиме провести комплекс работ по очистке, диагностике и ремонту труб на объектах капитального ремонта линейной части магистральных газопроводов. Мобильная база по ремонту труб, бывших в эксплуатации, состоит из следующих технологических участков: участок приемки труб 1; участок очистки труб 2; участок диагностики и ремонта труб 3; участок подготовки под сварку кромок торцов труб 4; участок отгрузки труб 5; участок бракованных труб 6. Дано описание работы оборудования и последовательность операций ремонта труб, пригодных к повторному применению. Расширяет арсенал технических средств. 3 н. и 4 з.п. ф-лы, 7 ил.

Способ нанесения покрытия на внутреннюю поверхность дюкера // 2603505

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано для восстановления трубопроводов со сквозными отверстиями. Для осуществления способа в дюкер протягивают трубообразный рукав из сухого волокнистого материала, заключенного в гибкую оболочку из полимерного материала. Затем в рукав методом выворота вводят дополнительный рукав с волокнистым материалом, пропитанным термореактивным связующим, в количестве, достаточном для пропитки волокнистого материала обоих рукавов. Сухой волокнистый материал рукава пропитывается связующим при введении дополнительного рукава и отверждении связующего. Технический результат: равномерное распределение связующего по окружности в сечении рукавов. 1 ил.

Способ формирования шероховатого полимерного защитного покрытия на обсадной трубе // 2633206

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к формированию шероховатого защитного покрытия обсадных труб. Способ включает гидродинамическую, термическую и механическую очистку поверхности трубы, после чего на очищенную поверхность трубы наносят слой праймера и сушат его при комнатной температуре с последующим контролем толщины нанесенного слоя, а затем нагревают трубу до температуры нанесения полимерного защитного покрытия и путем распыления на слой праймера наносят полимерное защитное покрытия. При этом одновременно с распылением полимерного защитного покрытия с помощью сжатого воздуха подают стекловолоконную фибру и регулируют шероховатость поверхности трубы посредством длины фибры и скорости ее подачи, а затем полимеризуют и производят контроль качества нанесенного защитного покрытия. Изобретение обеспечивает увеличение адгезионной прочности между трубой и защитным покрытием, создание шероховатого ворсистого наружного защитного покрытия на наружной поверхности обсадной трубы и позволяет повысить коррозионную стойкость обсадных труб во всех нефтепромысловых средах и растворах минеральных кислот, уменьшающих абразивный износ и гидравлическое сопротивление труб. 1 ил.

Способ изготовления коррозионно-стойкой трубы (варианты) // 2634644

Группа изобретений относится к производству труб, используемых при изготовлении и строительстве трубопроводов, транспортирующих агрессивные среды. Способ изготовления коррозионно-стойкой трубы включает присоединение к концам стальной трубы или трубы из нержавеющей стали сваркой встык наконечников из нержавеющей стали. Наконечники, имеющие длину 50-150 мм и толщину, равную толщине трубы, со стороны прямой кромки присоединяют к концам трубы с применением прессового метода сварки в твердой фазе. Образующееся после сварки усиление удаляют до величины 0,5-2,0 мм. На внутреннюю поверхность стальной трубы с перекрытием по крайней мере части длины наконечников наносят антикоррозионное покрытие. Технический результат: упрощение способа изготовления коррозионно-стойкой трубы при повышении ее коррозионной стойкости за счет повышения механической прочности и пластичности сварного соединения трубы. 2 н. и 2 з.п. ф-лы.

Система и способ для выполнения внутренней переоблицовки подводного трубопровода // 2639828

Группа изобретений относится к трубопроводному транспорту и может быть использована для ремонта подводных трубопроводов, например, проходящих с берега в морские сооружения или между морскими сооружениями. Система 2 предназначена для выполнения внутренней переоблицовки подводного трубопровода 5, имеющего впускное отверстие 13 и выпускное отверстие 11 ниже уровня 8 моря. Система содержит навивочный барабан 3, расположенный над уровнем моря и имеющий намотанный на него отрезок внутренней облицовки 1, расположенной в уплощенной ориентации. Навивочный барабан 3 выполнен с возможностью подачи указанной внутренней облицовки 1 во впускное отверстие 13. С ведущим концом указанной внутренней облицовки сопряжен исполнительный механизм, выполненный с возможностью приложения усилия 6 натяжения к указанной внутренней облицовке 1 так, чтобы протягивать указанную внутреннюю облицовку через трубопровод. Внутренняя облицовка выполнена из композитной конструкции, имеющей волоконную сердцевину. Указанная волоконная сердцевина имеет прочность на разрыв в аксиальном направлении, превышающую прочность на разрыв в радиальном направлении и превышающую прочность на разрыв слоя пластика. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 10 ил.