Теплоизолированный патрубок для трубопровода

Настоящая полезная модель относится к теплоизолированному патрубку для трубопровода, который может быть использован для изготовления элементов теплоизолированного трубопровода, в частности, при его прокладке.
Из уровня техники известен концевой элемент теплоизолированного трубопровода, описанный в ГОСТ 30732-2020 (ГОСТ 30732-2006), и содержащий элемент теплоизолированного трубопровода с установленной на нем стальной заглушкой (см. В.9 и В.11). Кроме того, упомянутый ГОСТ предусматривает использование элементов из оцинкованных сталей, и нанесение антикоррозионных покрытий.
Также, из уровня техники известна концевая заглушка теплоизолированного изделия для трубопровода, описанная в RU 95061 U1, 10.06.2010, которая монтируется на теплоизолированный элемент трубопровода путем приваривания к стальной трубе. Кроме того, упомянутый патент на полезную модель раскрывает, что наружные поверхности дна и стенки стакана концевой заглушки, свободные от термоусаживаемой муфты, имеют антикоррозионное покрытие.
Упомянутые решения предусматривают наличие антикоррозионных покрытий, однако, ни одно из этих покрытий не позволяет обеспечить долговременную надежную защиту от коррозии при воздействии окружающей среды, а также эффективную защиту от механических воздействий.
На основании изложенного, общим недостатком известных решений является их небольшой срок эксплуатации, обусловленный низкой коррозионной стойкостью.
Таким образом, задачей заявленной полезной модели является устранение недостатков известного уровня техники, а технический результат заявленной полезной модели заключается в создании теплоизолированного патрубка для трубопровода с более продолжительным сроком эксплуатации, обеспечиваемым его комплексной зашитой от коррозии.
Упомянутый технический результат достигается за счет теплоизолированного патрубка для трубопровода, который содержит
стальную трубу, на части которой расположен слой теплоизоляции, поверх которого расположена защитная оболочка,
на конце стальной трубы, установлена стальная концевая заглушка теплоизоляции, выполненная в виде цилиндрического стального стакана с осевым отверстием в дне,
при этом конец стальной трубы пропущен в отверстие в дне стакана и герметично приварен к дну, а край стенки стакана герметично скреплен с защитной оболочкой,
кроме того, на наружных поверхностях стакана и выступающего из дна стакана конца стальной трубы, а также соединяющего их сварочного шва нанесено цинковое термодиффузионное покрытие.
Необходимо отметить, что применение цинкового термодиффузионного покрытия, как на наружных поверхностях стакана и выступающего из дна стакана конца стальной трубы, так и на поверхностях соединяющего их сварочного шва позволяет повысить срок эксплуатации как самого теплоизолированного патрубка, так и содержащего такой патрубок теплоизолированного трубопровода в целом. Это обусловлено тем, что на все поверхности стальных частей патрубка, подверженные воздействию окружающей среды, нанесено цинковое термодиффузионное покрытие, которое имеет преимущество по коррозионной стойкости (в сравнении с другими цинковыми покрытиям, см. ГОСТ Р 9.316-2006), а также точно повторяет контуры изделий, однородно по толщине на всей поверхности, и устойчиво сохраняет свою целостность при деформациях, в частности тепловом расширении и температурных деформациях.
Настоящая полезная модель поясняется следующими графическими материалами:
Фиг. 1а и 1б. Примеры общего вида заглушки для теплоизолированного трубопровода.
Фиг. 2а – 12. Примеры реализации заявленной полезной модели.
Фиг. 2а – 3б, и 11. Примеры реализации теплоизолированного патрубка в виде концевого элемента для трубопровода.
Фиг. 4а и 4б. Примеры реализации теплоизолированного патрубка как части отвода для трубопровода.
Фиг. 5а – 8б и 12. Примеры реализации теплоизолированного как части тройника для трубопровода.
Фиг. 9а и 9б. Примеры реализации теплоизолированного как части перехода для трубопровода.
Фиг. 10а и 10б. Примеры реализации теплоизолированного патрубка как части опоры для трубопровода.
Как показано на фигурах 2а – 12, в частности на фигурах 2а – 3б и 11, теплоизолированный патрубок для трубопровода содержит стальную трубу на части которой расположен слой теплоизоляции, поверх которого расположена защитная оболочка (полимерная или стальная), на конце стальной трубы, установлена стальная концевая заглушка теплоизоляции, выполненная в виде цилиндрического стального стакана с осевым отверстием в дне, при этом конец стальной трубы пропущен в отверстие в дне стакана и герметично приварен к дну, а край стенки стакана герметично скреплен с защитной оболочкой, кроме того, на наружных поверхностях стакана и выступающего из дна стакана конца стальной трубы, а также соединяющего их сварочного шва нанесено цинковое термодиффузионное покрытие.
Дополнительно, концевая стальная заглушка может содержать заливочное отверстие, перекрытое пробкой, в частности, в заливочном отверстии установлена втулка с резьбой, а пробка выполнена соответственно резьбовой. Упомянутое отверстие выполнено в дне стакана или в стенке стакана.
Край стенки стакана скреплен с защитной оболочкой, например, наружный диаметр цилиндрического стального стакана соответствует наружному диаметру защитной оболочки, в частности равен ему, либо внутренний диаметр цилиндрического стального стакана больше наружного диаметра защитной оболочки.
Скрепление представляет собой, в частности, герметичное соединение стальной концевой заглушки изоляции и защитной оболочки при помощи ленты термоусаживаемой и, в ряде случаев, устанавливаемой поверх полиэтиленовой муфты.
Концевая заглушка дополнительно имеет отверстие для вывода проводников системы оперативного дистанционного контроля состояния изоляции, в частности, оборудованное герметизированным выводом проводников системы. Упомянутое отверстие выполнено в дне стакана или в стенке стакана, кроме того, такое отверстие может быть выполнено и в самой защитной оболочке теплоизолированного элемента.
Герметизированный вывод проводников системы оперативного дистанционного контроля состояния изоляции может быть выполнен по ГОСТ 4860.1-83, либо иным известным способом, в частности герметичным клеммником.
Теплоизолированный патрубок для трубопровода изготавливают путем монтажа стальной концевой заглушки теплоизоляции на стальную трубу, содержащую слой теплоизоляции (пенополиуретана, пенополистирола, вспененного полиэтилена, вспененного каучука и др., а также из минеральных теплоизоляционных материалов), поверх которого расположена защитная оболочка (полимерная или стальная).
Для этого, на конце стальной трубы, устанавливают стальную концевую заглушку теплоизоляции, выполненную в виде цилиндрического стального стакана с осевым отверстием в дне, при этом конец стальной трубы пропускают в отверстие в дне стакана и (герметично) приваривают к дну.
В случае необходимости и при наличии, в процессе монтажа, перед сваркой выводят проводники системы оперативного дистанционного контроля состояния изоляции через отверстие, например, в дне стакана, и устанавливают клеммник или герметизированный вывод.
Далее, край стенки стакана располагается либо встык с защитной оболочкой, либо надевается на край защитной оболочки. Герметичное соединение стальной концевой заглушки изоляции и защитной оболочки осуществляют при помощи ленты термоусаживаемой и, в ряде случаев, устанавливаемой поверх полиэтиленовой муфты.
Через заливочное отверстие заполняют свободное пространство внутри стакана, например, пенополиуретаном (составом для его образования) и закрывают заливочное отверстие резьбовой пробкой, вворачивая ее в резьбовую втулку.
Далее, на наружных поверхностях стакана и выступающего из дна стакана конца стальной трубы, а также соединяющего их сварочного шва наносят цинковое термодиффузионное покрытие.
Необходимо отметить, что нанесение цинкового термодиффузионного покрытия может осуществляться и до герметичного соединения стальной концевой заглушки изоляции и защитной оболочки (определяется применяемыми средствами скрепления).
Цинковое термодиффузионное покрытие наносится с применением сверхзвуковой многофазной термошоковой технологии нанесения защитных покрытий, путем управляемого введения (эжекционно или под давлением) в сверхзвуковую струю напыляемого материала.