Способ защиты внутренней полости трубопровода от коррозии и абразивного износа



Способ защиты внутренней полости трубопровода от коррозии и абразивного износа
Способ защиты внутренней полости трубопровода от коррозии и абразивного износа
Способ защиты внутренней полости трубопровода от коррозии и абразивного износа
F16L23/00 - Фланцевые соединения (F16L 13/00,F16L 17/00,F16L 19/00 имеют преимущество; регулируемые соединения F16L 27/00; для шлангов F16L 33/00; быстроразъемные соединения F16L 37/00; для двустенных или многоканальных труб или трубных узлов F16L 39/00;соединительные приспособления или другие установочные устройства, изготовленные из пластмасс или предназначенные для использования с трубами, изготовленными из пластмасс F16L 47/00; специально предназначенные для труб из хрупкого материала F16L 49/00)

Владельцы патента RU 2684518:

Общество с ограниченной ответственностью "Сервисная Компания ИНТРА" (RU)

Изобретение относится к трубопроводному транспорту. Способ включает очистку и протяжку во внутреннюю полость трубопровода полиэтиленовой трубы. Применяют трубу из полиэтилена высокой плотности с эффектом «памяти формы», с наружным диаметром на 2-3% больше, чем внутренний диаметр обрабатываемого трубопровода. Сначала секции трубы сваривают, затем осуществляют протяжку трубы. Предварительно пропускают трубу через обжимные ролики с уменьшением ее диаметра на 7-15%. В целях временной остановки восстановления трубопровода перед фланцем обрабатываемого участка трубопровода устанавливают зажимные хомуты и приваривают полиэтиленовые втулки к концам трубы. Для дегазации внутренней полости трубопровода и межтрубного пространства во время установки полиэтиленовой трубы и предотвращения ее схлопывания в процессе эксплуатации трубопровода на него устанавливают вентиляционные стояки. Монтаж секций трубопровода выполняют посредством соединения стальных и полиэтиленовых фланцев с помощью стального регулировочного кольца, а изоляцию фланцевого соединения осуществляют термоусаживающими манжетами. Внутренние напряжения полиэтиленовой трубы после установки снимают термическим воздействием транспортируемого продукта. Способ повышает стойкость стенок трубопровода к коррозии, абразивному износу и накоплению твердых отложений. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано для защиты как новых трубопроводов, так и находящихся в эксплуатации или выведенных из эксплуатации в результате коррозионного или абразивного износа, от воздействия высококоррозионных текучих веществ, таких как высокосернистые нефть и газ, соленая и минеральная вода, сероводород, эмульсии и пульпы.

Известен способ облицовки подземных трубопроводов, включающий введение в существующий трубопровод облицовочной трубы, имеющей длину, соответствующую длине ремонтируемого трубопровода, и выполняемой из плавкого полимера в складчатом состоянии, и разворачивание складки облицовочной трубы для облицовки трубопровода. Для образования облицовочной трубы вводят облицовочные слои в ремонтируемый трубопровод, создают повышенное давление внутри слоев и последовательно сплавляют их вместе, подвергая каждый слой действию теплоты сплавления от источника тепла, который перемещают вдоль внутренней поверхности самого внутреннего слоя образованной до этого облицовки (заявка RU 98115004, МПК F16L 58/10, опубл. 20.12.2001 г.).

Известен способ санации трубопроводов, который включает очистку внутренних поверхностей трубопровода, формование на очищенной поверхности высокоэластичного полимерного покрытия и нанесение на него бетонного покрытия. Высокоэластичное полимерное покрытие формуют путем нанесения на внутреннюю поверхность трубопровода и последующего отверждения композиции, содержащей эмульсию. Дисперсионной средой в эмульсии являются олигомеры с концевыми изоцианатными группами, а дисперсной фазой является раствор или дисперсия, полученная в результате смешивания известкового раствора с содержанием гидроксида кальция 10-70 мас. %, и глицерина в количестве 1-250 мас. ч. на 100 мас. ч. гидроксида кальция (патент RU 2482377, МПК F16L 58/06, F16L 55/162, опубл. 20.05.2013 г.).

Известен ряд методов, основанных на протягивании полиэтиленовых рукавов специальной U-образной формы в ремонтируемый трубопровод с последующим ее возвратом в первоначальную круглую форму. Эти методы различаются технологией производства работ и используемым оборудованием. Их условно называют методами «U-Liner». Рукав U-образной формы изготавливается из полиэтилена методом термомеханического формирования в заводских условиях или на строительной площадке. При этом труба приобретает U-образную форму, а ее поперечное сечение уменьшается, что позволяет транспортировать рукав в бобинах к месту проведения работ и с минимальными техническими затратами прокладывать в ремонтируемые трубопроводы (БАКАЛАВРСКАЯ РАБОТА «Бестраншейная санация газопровода «Узел первичного сброса воды No 4-Подготовка газа No 8» на участке перехода через старицу р. Обь и протоки Зондовской Советско - Соснинского месторождения» (Томский политехнический университет, с. 47-48, Интернет-ссылка http://earchive.tpu.ru/bitstream/11683/27153/1/TPU161076.pdf).

Принято за прототип.

Недостатки известного способа следующие:

- Длина санируемого участка строго ограничена объемом полиэтиленовой трубы (лайнера), наматываемого на катушку: 100-200 м;

- Полиэтиленовая труба (лайнер) пропускает газ, который собирается между ним и внутренней поверхностью трубопровода, что приводит к схлопыванию лайнера;

- отсутствует остаточное напряжение полиэтиленовой трубы, которое гасит тепловое продольное расширение и предотвращает продольное схлопывание лайнера и образование гофры;

- при отрицательных температурах вода, используемая для восстановления формы лайнера, замерзает.

Задачей изобретения является продление срока службы стальных трубопроводов.

Технический результат - повышение стойкости стенок трубопровода к коррозии, абразивному износу и накоплению твердых отложений за счет повышения надежности установки полиэтиленовой трубы (лайнера) во внутренней полости трубопровода с обеспечением возможности его установки как при положительных, так и отрицательных температурах.

Задача решается, а технический результат достигается способом защиты внутренней полости трубопровода от коррозии и абразивного износа, включающим протяжку во внутреннюю полость трубопровода полиэтиленовой трубы, имеющей временно уменьшенное поперечное сечение. В отличие от прототипа применяют трубу из полиэтилена высокой плотности с эффектом «памяти формы», с наружным диаметром на 2-3% больше, чем внутренний диаметр обрабатываемого трубопровода, при этом сначала секции полиэтиленовой трубы сваривают между собой «в нитку», соответствующую длине обрабатываемого трубопровода, затем осуществляют протяжку сваренной трубы во внутреннюю полость трубопровода посредством троса гидравлической лебедки, при этом предварительно пропускают полиэтиленовую трубу через обжимные ролики с уменьшением ее диаметра на 7-15%, а в процессе прохождения через обжимные ролики на внешней поверхности трубы по всей ее длине производят посредством роликов нарезание канавок, причем в целях временной остановки восстановления трубопровода перед фланцем обрабатываемого участка трубопровода устанавливают зажимные хомуты, приваривают полиэтиленовые втулки к концам трубы, после чего производят демонтаж зажимных хомутов и посадку втулок трубы на стальные фланцы обрабатываемого участка трубопровода, а для дегазации внутренней полости трубопровода и межтрубного пространства во время установки полиэтиленовый трубы и предотвращения ее схлопывания в процессе эксплуатации трубопровода на него устанавливают вентиляционные стояки, при этом монтаж секций трубопровода выполняют посредством соединения стальных фланцев трубопровода и полиэтиленовых втулок трубы с обеспечением плотного соединения фланцев при сжатии трубопровода, а изоляцию фланцевого соединения осуществляют термоусаживающими манжетами, причем внутренние напряжения полиэтиленовой трубы после установки снимают термическим воздействием транспортируемого продукта, а перед обработкой трубопровода его очищают от отложений и грата. Согласно изобретению, способ используют для стальных трубопроводов.

Технический результат достигается следующим.

Сварка полиэтиленовой трубы в «нитку», соответствующую длине обрабатываемого трубопровода, позволяет использовать способ для трубопроводов любой длины.

Во время протяжки через ролики на внешней поверхности полиэтиленовой трубы нарезаются канавки, которые позволяют просачиваемому через полиэтилен газу транспортироваться к спускным воздушным отверстиям фланцевого соединения, что предотвращает схлопывание трубы.

Присутствует остаточное напряжение полиэтиленовой трубы, которое гасит тепловое продольное расширение и предотвращает продольное схлопывание полиэтиленовой трубы и образование гофры, которое после установки снимают термическим воздействием транспортируемого продукта.

Используемый полиэтилен обладает ярко выраженным эффектом «памяти», то есть при небольших деформациях материал после снятия нагрузки возвращается к исходной форме. Т.е. процесс реверсии у данного полиэтилена протекает самостоятельно, тем самым отсутствует необходимость в нагревании его паром или подаче вовнутрь давления.

Отсутствие «мокрых» процессов позволяет осуществлять обработку трубопроводов как при положительных, так и при отрицательных температурах.

Все сказанное позволяет достичь заявленный технический результат.

Сущность изобретения поясняется рисунками, где:

на фиг. 1 показано фланцевое соединение секций обрабатываемого трубопровода;

на фиг. 2 - показана протяжка полиэтиленовой трубы (лайнера) во внутреннюю полость трубопровода.

На фиг. 1 обозначено:

1 - стальное регулировочное кольцо,

2 - соединение шпилька + две гроверные пружинные шайбы + две гайки (оцинкованные);

3 - стальной воротниковый фланец;

4 - полиэтиленовая втулка под фланец;

5 - вентиляционный стояк;

6 - стальная опора патрубка;

7 - обрабатываемый трубопровод;

8 - полиэтиленовая труба (лайнер);

9 - воздушное отверстие (диаметр 3-5 мм).

На фиг. 2:

10 - установка с обжимными роликами;

11 - гидравлическая лебедка;

12 - тяговая головка полиэтиленовой трубы (лайнера).

Заявляемый способ осуществляют следующим образом.

Вначале осуществляют подбор полиэтилена для сварки полиэтиленовой трубы в соответствии с характеристиками трубопровода. Затем подготавливают внутреннюю полость трубопровода 7 для протяжки лайнера 8:

- приваривают вентиляционные стояки 5;

- пропускают пионерный стальной трос во внутреннюю полость трубопровода 7 путем продувки компрессором поролонового поршня на участке трубопровода с прикрепленным тросом;

- затягивают в трубопровод трос лебедки 11;

- очищают внутритрубное пространство трубопровода от отложений, сварочного грата, очистными устройствами при помощи лебедки 11.

Далее производят следующие действия:

- протяжка снаряда для обнаружения вмятин;

- устранение вмятин вырезкой катушки с дефектом и врезка ремонтной катушки;

- зачистка металлических выступов от сварочного шва с помощью протяжки снаряда-калибратора;

- сварка полиэтиленовой трубы 8 в «нитку» (лайнер),

- монтаж оборудования из обжимных роликов (вальцов);

- протяжка лайнера через ролики во внутреннюю полость трубопровода;

- после протяжки через участок трубопровода установка зажимных хомутов для временной остановки восстановления лайнера;

- приварки полиэтиленовых втулок 4 к концам лайнера 8;

- демонтаж зажимных хомутов, посадка втулок 4 лайнера на стальные фланцы 3 обрабатываемого участка.

- установка кольца 1 и соединение фланцев на нержавеющих болтах;

- изоляция фланцевого соединения термоусаживающими манжетами.

После чего производят гидравлическое испытание трубопровода; демонтаж лебедочного оборудования.

Для дегазация внутренней полости трубопровода (преимущественно стального) и межтрубного пространства во время установки полиэтиленовой трубы (лайнера) и предотвращения схлопывания лайнера в процессе эксплуатации трубопровода устанавливаются вентиляционные стояки 5.

Соединение секций трубопровода выполняется посредством соединения стальных фланцев 3 трубопровода и полиэтиленовых втулок 4 трубы с обеспечением плотного соединения фланцев при сжатии трубопровода. Две губы втулок гасят циклические нагрузки участков обрабатываемого трубопровода. Данный фланцевый узел способен выдерживать давления до 25,0 Мпа.

Трубопровод должен работать как единое целое в процессе эксплуатации, то есть между лайнером и ним не должно быть никакой прослойки, сжимающейся или перемещающейся под воздействием высокого давления транспортируемой по трубопроводу промысловых сред (нефти, газа и промысловых сточных вод). Это достигается за счет использования полиэтиленовых труб с наружным диаметром, немного превышающим номинальный внутренний диаметр трубопровода, что создает контактное давление, позволяющее полиэтиленовой трубе плотно прилегать к внутренней поверхности трубопровода. Описанная технология обеспечивает прочность, герметичность при избыточном давлении, коррозионную стойкость и долговечность трубопровода.

Таким образом, применение изобретения повышает стойкость стенок трубопровода к коррозии, абразивному износу и накоплению твердых отложений за счет повышения надежности установки полиэтиленовой трубы (лайнера) во внутренней полости трубопровода с обеспечением возможности его установки как при положительных, так и отрицательных температурах.

1. Способ защиты внутренней полости трубопровода от коррозии и абразивного износа, включающий протяжку во внутреннюю полость трубопровода полиэтиленовой трубы, имеющей временно уменьшенное поперечное сечение, отличающийся тем, что применяют трубу из полиэтилена высокой плотности с эффектом «памяти формы», с наружным диаметром на 2-3% больше, чем внутренний диаметр обрабатываемого трубопровода, при этом сначала секции полиэтиленовой трубы сваривают между собой «в нитку», соответствующую длине обрабатываемого трубопровода, затем осуществляют протяжку сваренной трубы во внутреннюю полость трубопровода посредством троса гидравлической лебедки, при этом предварительно пропускают полиэтиленовую трубу через обжимные ролики с уменьшением ее диаметра на 7-15%, а в процессе прохождения через обжимные ролики на внешней поверхности трубы по всей ее длине производят посредством роликов нарезание канавок, причем в целях временной остановки восстановления трубопровода перед фланцем обрабатываемого участка трубопровода устанавливают зажимные хомуты, приваривают полиэтиленовые втулки к концам трубы, после чего производят демонтаж зажимных хомутов и посадку втулок трубы на стальные фланцы обрабатываемого участка трубопровода, а для дегазации внутренней полости трубопровода и межтрубного пространства во время установки полиэтиленовый трубы и предотвращения ее схлопывания в процессе эксплуатации трубопровода на него устанавливают вентиляционные стояки, при этом монтаж секций трубопровода выполняют посредством соединения стальных фланцев трубопровода и полиэтиленовых втулок трубы с обеспечением плотного соединения фланцев при сжатии трубопровода, а изоляцию фланцевого соединения осуществляют термоусаживающими манжетами, причем внутренние напряжения полиэтиленовой трубы после установки снимают термическим воздействием транспортируемого продукта, а перед обработкой трубопровода его очищают от отложений и грата.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что используют для стальных трубопроводов.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области трубопроводного транспорта и может быть использовано при строительстве и ремонте трубопроводов различного назначения, транспортирующих агрессивные среды.

Изобретение относится к способам предотвращения обрастания металлических труб, трубопровода или емкости в ходе добычи флюидов из подземного пласта. Предложен способ подавления вызываемого загрязнениями обрастания металлических труб, трубопровода или емкости в подземном пласте или отводимых из подземного пласта или подводимых к нему, при этом способ включает: (а) нанесение на оксид металла на поверхности металлических труб, трубопровода или емкости агента для модификации поверхности, который содержит якорный фрагмент и гидрофобный хвост, причем якорный фрагмент представляет собой металл или производное органической фосфорсодержащей кислоты, а гидрофобный хвост представляет собой кремнийорганический материал, фторированный углеводород или оба компонента – кремнийорганический материал и фторированный углеводород, (б) присоединение якорного фрагмента, по крайней мере, к части оксида металла, и (в) подавление обрастания компонентами флюида труб, трубопровода или емкости за счет воздействия гидрофобного хвоста на флюид.

Группа изобретений относится к строительству трубопроводов и может использоваться для внутренней изоляции сварного стыка труб с внутренним защитным покрытием. Устройство по первому варианту содержит силовой привод, включающий цилиндрический эластичный рабочий орган 2, выполненный с возможностью радиального расширения при создании в его полости избыточного давления.

Группа изобретений относится к ролику для обжатия защитной обшивки из полимерного материала вокруг трубопровода и способу для обжатия защитной обшивки. Ролик выполнен с возможностью вращения вокруг оси вращения, установлен на валу с первой трубчатой частью, проходящей вокруг вала и с ее переменной эластичностью вдоль оси вращения, а также вторую трубчатую часть.

Группа изобретений относится к производству стальных труб с защитным полимерным покрытием. Способ включает последовательное нанесение на поверхность стальной трубы первого, затем второго и наружного покрытий.

Группа изобретений относится к области строительства трубопроводов и может быть использована для антикоррозионной защиты не покрытых изоляцией концов труб после выполнения кольцевых сварных швов.

Изобретение относится к средствам для защиты резьбовых концов трубных компонентов, в частности трубных компонентов, предназначенных для бурения или разработки углеводородных скважин и т.п.

Изобретение относится к защите подземных трубопроводов от коррозии, а именно к способам диагностики целостности изоляции трубопроводов, оборудованных установками катодной защиты.

Группа изобретений относится к способу наложения защитной листовой обшивки из полимерного материала на трубопровод, предпочтительно на установке для J-образной укладки трубопровода, а также к устройству для наложения защитной листовой обшивки из полимерного материала на трубопровод, рабочей станции наложения защитной листовой обшивки из полимерного материала на трубопровод.

Группа изобретений относится к трубопроводному транспорту, используемому в нефтегазовой промышленности, и может быть применена при обследовании и ремонте протяженных участков труб подземных трубопроводов со сроками эксплуатации более 25 лет, на которых обнаружены трещины, образованные в результате коррозионного растрескивания под напряжением (стресс-коррозии).

Изобретение относится к способам предотвращения обрастания металлических труб, трубопровода или емкости в ходе добычи флюидов из подземного пласта. Предложен способ подавления вызываемого загрязнениями обрастания металлических труб, трубопровода или емкости в подземном пласте или отводимых из подземного пласта или подводимых к нему, при этом способ включает: (а) нанесение на оксид металла на поверхности металлических труб, трубопровода или емкости агента для модификации поверхности, который содержит якорный фрагмент и гидрофобный хвост, причем якорный фрагмент представляет собой металл или производное органической фосфорсодержащей кислоты, а гидрофобный хвост представляет собой кремнийорганический материал, фторированный углеводород или оба компонента – кремнийорганический материал и фторированный углеводород, (б) присоединение якорного фрагмента, по крайней мере, к части оксида металла, и (в) подавление обрастания компонентами флюида труб, трубопровода или емкости за счет воздействия гидрофобного хвоста на флюид.

Группа изобретений относится к строительству трубопроводов и может использоваться для внутренней изоляции сварного стыка труб с внутренним защитным покрытием. Устройство по первому варианту содержит силовой привод, включающий цилиндрический эластичный рабочий орган 2, выполненный с возможностью радиального расширения при создании в его полости избыточного давления.
Изобретение предназначается для ремонта трубопроводов частично разрушенных в процессе эксплуатации или для защиты их от воздействия агрессивных сред, механических повреждений, коррозии.

Группа изобретений относится к производству стальных труб с защитным полимерным покрытием. Способ включает последовательное нанесение на поверхность стальной трубы первого, затем второго и наружного покрытий.

Группа изобретений относится к производству стальных труб с защитным полимерным покрытием. Способ включает последовательное нанесение на поверхность стальной трубы первого, затем второго и наружного покрытий.

Группа изобретений относится к области строительства трубопроводов и может быть использована для антикоррозионной защиты не покрытых изоляцией концов труб после выполнения кольцевых сварных швов.

Изобретение относится к средствам для защиты резьбовых концов трубных компонентов, в частности трубных компонентов, предназначенных для бурения или разработки углеводородных скважин и т.п.

Изобретение относится к средствам для защиты резьбовых концов трубных компонентов, в частности трубных компонентов, предназначенных для бурения или разработки углеводородных скважин и т.п.

Изобретение относится к способу нанесения покрытия на сегмент трубы, использующейся для транспортирования хозяйственно-питьевой воды. Описан способ, включающий нанесение в результате электроосаждения композиции покрытия на сегмент трубы, где композиция покрытия содержит: (i) (мет)акриловый полимер, диспергированный в водной дисперсионной среде и полученный в результате полимеризации в присутствии полимерного диспергатора, содержащего катионную солевую группу, полимеризуемой этиленненасыщенной мономерной композиции, содержащей смесь из этиленненасыщенных мономеров, по меньшей мере один из которых содержит по меньшей мере две этиленненасыщенные группы на одну молекулу; (ii) электроосаждаемое катионное смоляное связующее, содержащее группы активного атома водорода; и (iii) отвердитель, реакционно-способный по отношению к группам активного атома водорода.

Группа изобретений относится к способу наложения защитной листовой обшивки из полимерного материала на трубопровод, предпочтительно на установке для J-образной укладки трубопровода, а также к устройству для наложения защитной листовой обшивки из полимерного материала на трубопровод, рабочей станции наложения защитной листовой обшивки из полимерного материала на трубопровод.

Изобретение касается фланца патрона для монтажа фильтрующих патронов в фильтрующих установках, в частности в промышленных вытяжных установках или устройствах для фильтрации воздуха.

Изобретение относится к трубопроводному транспорту. Способ включает очистку и протяжку во внутреннюю полость трубопровода полиэтиленовой трубы. Применяют трубу из полиэтилена высокой плотности с эффектом «памяти формы», с наружным диаметром на 2-3 больше, чем внутренний диаметр обрабатываемого трубопровода. Сначала секции трубы сваривают, затем осуществляют протяжку трубы. Предварительно пропускают трубу через обжимные ролики с уменьшением ее диаметра на 7-15. В целях временной остановки восстановления трубопровода перед фланцем обрабатываемого участка трубопровода устанавливают зажимные хомуты и приваривают полиэтиленовые втулки к концам трубы. Для дегазации внутренней полости трубопровода и межтрубного пространства во время установки полиэтиленовой трубы и предотвращения ее схлопывания в процессе эксплуатации трубопровода на него устанавливают вентиляционные стояки. Монтаж секций трубопровода выполняют посредством соединения стальных и полиэтиленовых фланцев с помощью стального регулировочного кольца, а изоляцию фланцевого соединения осуществляют термоусаживающими манжетами. Внутренние напряжения полиэтиленовой трубы после установки снимают термическим воздействием транспортируемого продукта. Способ повышает стойкость стенок трубопровода к коррозии, абразивному износу и накоплению твердых отложений. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Наверх