Способ присоединения технологических элементов к трубопроводу, находящемуся под давлением

(19) (И)А 31 0 ОСУДАРСТВЕННЫЙ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕ ОМИТЕТ СССРИЙ И ОТКРЫТИЙ етельс 23 КЗ етельс 23 КЗ Ж ИСАНИЕ ИЗ ВТОРСКОМУ СВИД(71) Ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени институт электросварки им. Е.О.Патона(56) Патент Японии У 49-22008,кл. В 23 К 19/00, 1974.Меса 1 СопзСгцссь.оп, 1976, У 8,с. 350-354.Авторское свид тво СССРВ 1058182, кл. В 7/00, 1981.Авторское свид тво СССРУ 1138214, кл, В 7/00, 1983.Авторское свидетельство СССРУ 294046, В 23 К 37/00, 1971,(54)(57) 1, СПОСОБ ПРИСОЕДИНЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ К ТРУБОПРОВОДУ, НАХОДЯЩЕМУСЯ ПОД ДАВЛЕНИЕМ, включающий установку колец, сборку технологического элемента (тройник, муфта),из двух или более частей, закрепление и сварку этих частей между собой и кольцами и заполнение полости между трубой и технологическим элементом гаэонепроницае-. мой самотвердеющей массой, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества и надежности сварного узла и снижения опасности разрушения в процессе приварки технологических элементов к трубопрово- . Е дам, имеющим усиления кольцевых швов, одно кольцо выполняют с кольцевым пазом, в котором располагают С усиление кольцевого шва трубы, а технологический элемент привари- Я вают непосредственно к кольцам без проплавления стенки трубы.1199546 2. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью снижения растягивающих напряжений в стенке трубы у отверстия, полость между технологическим элементом и трубой заполняют газонепроницаемой само- твердеющей массой под давлением,Изобретение относится к эксплуатации сосудов и трубопроводов высокого давления в нефтехимической,и газовой промышленности, и можетбыть использовано, преимущественно,при производстве ремонтных работ иподключении новых потребителей к действующим трубопроводам, например,природного газа без остановки егоперекачки.Целью изобретения является получение надежного соединения технологического элемента с трубой и обеспечение полной безопасности ведения ремонтных работ , в том числе присоединения отводов и муфт к трубопроводубез остановки транспорта продукта(газа, нефти, бензина и др.) под рабочим давлением, предотвращение воз".можности сдвига узла под напряжением,а также снижение растягивающих напряжений у отверстия на трубе,На фиг. 1 показан трубопроводв соединении с конструктивным элементом, общий вид; на фиг. 2 - местошпоночного соединения и герметизации;на фиг. 3 - место установки прокладки у патрубка; на фиг. 4 - сваркапродольных швов. Поверхность ремонтируемого участка трубопровода 1 очищается от изоля ции, ржавчины и других загрязнении в районе кольцевого шва 2, На трубе монтируется кольцо 3, состоящее из двух половин, с кольцевым пазом, который выполнен под усиление шва. Усиление шва входит в паз и тем самым создается шпоночное соединение. После этого полукольца плотно обжимаются на трубе с усилием, равным 0,3- 0,5 6 т, и свариваются продольными шва ми, В результате сварки за счет сва- Р очных напряжений усилие обжатия уверавным рабочему давлению продукта в трубе.3. Способ по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью обеспечения герметичности соединения, на части элемента с патрубком выполняют кольцевые выступы. личивается. Монтируется кольцо 4с таким же обжатием и сваркой продольных швов, Кольца за счет сил трения и шпоночного соединения в даль-нейшем полностью исключают возможность сдвига узла. Затем на кольцав местах расположения усов 5 наносится клеевая композиция 6 с наполнителем (например, клен на эпоксидно полиамидно-полиуритановой основес металлической сеткой). После полимеризации 1 лея в этих местах создаются герметичные соединения.На кольца устанавливаются две 5 половинки кожуха 7, На одной из половинок приварен патрубок 8, вокругкоторого с внутренней стороны выполнены кольцевые выступы 9. Приустановке половинки кожуха с патрубоком под отверстие патрубка устанавливается прокладка 10Обе половинкикожуха обжимаются на кольцах, в результате чего прокладка 10 обжимается плотно на трубе и на выступах 9, 2 после чего свариваются продольныешвы 11 и 12. За счет сварочных напряжений усилие обжатия увеличиваетсяи в районе патрубка создается герметичное соединение. Кожухкольцевыми швами 13 приваривается к кольцам 3и 4, в результате чего между трубойи кожухом образуется полость. Длятого, чтобы включить в работу кожух и трубу одновременно в образовавшуюся полость через штуцер 14 35нагнетается .жидкая газонепроницаемаясамотвердеющая масса 15 (например,клей) под давлением, равным рабочему давлению продукта в трубе, Штуцер 16 служит для выхода воздуха.40После затвердения клея на кран 17устанавливается машинка для вырезки отверстия, которая режущим инструментом прорезает отверстие в прокладке 10 и трубе 1. После этого на прокладку с двух сторон действует одинаковое давление, равное рабочему, и расклиннвает ее. В результате установки элемента по предла" гаемому способу создается надежное плотнопрочное соединение. ФП р и м е р, Трубу диаметром 1020 мм из стали 17 Г 1 С с толщиной стенки 11,5 мм, длиной 6 м, с кольцевым монтажным стыком на расстоянии 2 м от края заглушают с двух сторон стандартными донышками для создания емкости. В трубе выполняют два отверстия и затем приваривают штуцеры с кранами для манометра и трубопровода, по которому закачивается газ. В емкости создано дав" ление 55 ати. После наполнения газом на трубе зачищают места под клей, устанавливают кольцо на концевой шов, размечают место под канавку и абразивным кругом шлифмашиной делают кольцевой паз. под усиление шва. Кольцо устанавливают на трубе, обжимают центратором с усилием 0,356 т металла трубы с помощью гидродомкрата и сваривают продольные швы на остающихся прокладках. Затем на необходимом расстоянии устанавливают второе кольцо, обжимают и сваривают продольные швы. Кольца могут быть выполнены с "усом"., либо 11 Фус может быть приварен непосредствен но на трубе угловым швом . После установки колец наносят клеевую композицию, в кач естве наполнителя используют металлическую сетку с размерами окна 2 х 2 мм и толщиной проволоки 0, 5 мм . Размеры клеевой композиции: по ширине 2 00 мм, тол" щина 7-8 мм . Затем в течение 1 ч осуществляют полимеризацию клея с помощью специальных кольцевых нагревателей . После полимеризации клея устанавливают дв е половинки кожуха . Под патру бок устанавливают прокладку 1из фторопласта, равную двум диаметрам отвода, толщиной 1,5 зазора меж 1ду трубой и кожухом. Кожух обжимаютдвумя центраторами с усилием 0,4 6 т5 металла трубы и заваривают продольные швы на прокладках, что препятствует попаданию огня и горячих брызгна клеевую основу. Затем завариваюткольцевые швы. Через штуцер, располо 1 О женный в нижней части кожуха, в полость между трубой и кожухом поддавлением 55 ати закачивают жидкийклей на основе системы "Стык", Послеполимеризации 24 ч через шаровойкран выполняют вакуум-контроль соединения под давлением 1,2 рабочего,устанавливают для вырезки отверстияи вырезают отверстие. Давление в отводе выравнивается и составляет55 ати. Под этим давлением макетпростоял два месяца. Течи газане выявлено, давление сохраняетсяна первоначальном уровне. Послеэтого газ стравлен, и гидравлическим путем узел доведен до разрушения.Разрушение происходит по продольнойобразующей трубы.Изобретение позволяет обеспечитьнадежное плотнопрочное клеесварноесоединение без остановки перекачкипродукта при ремонте, реконструкциии подключении новых потребителейк трубопроводам (газа, нефти, бензина и т.п.), полностью обеспечить безопасность при проведении огневыхработ на трубопроводе, находящемсяпод давлением,Способ позволяет также сэкономить1 - 2 млн,м газа при единораэовомпроведении работ, так как необходимостравливать газ между двумя соседнипщзапорными устройствами, расстояниемежду которыми колеблется с интервалом 15-30 км, либо весь объем нефти,заключенный в трубопроводе, и сберечьокружающую среду, так как при проведении работ на нефтепроводах нефтьнеобходимо сливать из трубы.1199546 ЮаЯюа Подкждка Составитель Ю.Мельцовдактор О.Юрковецкая Техред Ж.Кастелевич Корректор А.Зимокосо 085 Т Зака иал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,77 б 9/17ВНИИПИ Гпо дел113035, Мос дарственного к изобретений и Ж, Раушск Подписитета СССРкрытийнаб д. 4/5