Защитное приспособление для устройств герметизирующих отключающих

Полезная модель относится к приспособлениям для защиты устройств герметизирующих отключающих, предназначенных для герметичного отделения полости трубопровода, заполненной газом или парами нефти и нефтепродуктов, от места проведения ремонтных работ и может быть использована на магистральных и технологических нефтегазопроводах в нефтегазовой и нефтеперерабатывающей промышленности.
При выполнении ремонтных (огневых) работ на магистральных газопроводах важной задачей является предотвращение образования в полости газопровода взрывоопасной газовоздушной смеси в результате попадания в зону ремонтных работ транспортируемого природного газа. Для решения этой задачи после стравливания природного газа из ремонтируемого участка газопровода до давления, близкого к атмосферному, возникает необходимость герметичного отсечения полости ремонтируемого участка газопровода от прилегающего основного газопровода.
При проведении ремонтных (огневых) работ на нефтепроводах, требуется проведение освобождения ремонтного участка от нефти или нефтепродукта с последующей вырезкой дефектного участка трубопровода. Для безопасного проведения сварочно-монтажных работ, необходимо обеспечить герметизацию торцов нефтепровода от паров нефти или нефтепродукта.
Существует отработанная технология безопасного проведения огневых работ на магистральных газопроводах (СТО Газпром 14-2005 «Типовая инструкция по безопасному проведению огневых работ на газовых объектах ОАО «Газпром», ООО «ИРЦ Газпром», М.: 2005), предполагающая использование временных герметизирующих устройств (ВГУ) - резиновых шаров или других устройств, применяемых для временной локализации участка проведения огневых работ. Также существует отработанная технология безопасного проведения огневых работ на магистральных нефтепроводах (ОТТ-23.040.00-КТН-191-12 «Магистральный трубопроводный транспорт нефти и нефтепродуктов. Устройства для перекрытия трубопроводов и патрубков. Общие технические требования»).
Синонимами термина «временное герметизирующее устройство», употребляемыми специалистами по проведению ремонтных (огневых) работ на нефтегазопроводах, являются термины «временное герметизирующее устройство для перекрытия трубопровода», «герметизатор трубопровода», «заглушающее устройство для герметичного перекрытия трубопровода», «заглушающее устройство для перекрытия трубопровода», «заглушка надувная герметизирующая», «надувной запорный элемент», «пневматическое герметизирующее устройство для временного перекрытия трубопровода», «устройство для герметичного перекрытия трубопровода», «пневматическое герметизирующее устройство», «пневматическое устройство для перекрытия сечения трубопровода», «пневмозаглушка», «устройство герметизирующее отключающее», «устройство для герметичного перекрытия внутренней полости трубопровода», «устройство для локализации участка трубопровода», «устройство для перекрытия трубопровода», «эластичная оболочка», «эластичный герметизатор для трубопровода», «цилиндр герметизирующий». Здесь и далее по тексту преимущественно будет использоваться термин «устройство герметизирующее отключающее» (УГО).
Существует различные типы УГО, отличающиеся материалами и конструкцией, однако самыми распространенными являются УГО, из эластичного воздухонепроницаемого материала, заполняемые воздухом или инертным газом (азотом) и увеличивающиеся в размере (патенты RU207303U1, опубл. 21.10.2021; RU2730132C2, опубл. 18.08.2020; RU189478U1, опубл. 23.05.2019; RU186678U1, опубл. 29.01.2019; RU180820U1, опубл. 25.06.2018; RU180820U1, опубл. 25.06.2018; RU171752U1, опубл. 14.06.2017; RU170114U1, опубл. 14.04.2017; RU2545114C1, опубл. 27.03.2015; RU2499944C2, опубл. 27.11.2013; RU121892U1, опубл. 10.11.2012; RU119841U1, опубл. 27.08.2012; RU2366853C1, опубл. 10.09.2009; RU66475U1, опубл. 10.09.2007; RU2297571C2, опубл. 20.04.2007; RU54649U1, опубл. 10.07.2006; RU50277U1, опубл. 27.12.2005; RU2251046C2, опубл. 27.04.2005; RU2240467C1, опубл. 20.11.2004; RU42087U1, опубл. 20.11.2004; RU30918U1, опубл. 10.07.2003; RU28387U1, опубл. 20.03.2003; RU2179216C1, опубл. 10.02.2002; RU2174639C1, опубл. 10.10.2001; RU15382U1, опубл. 10.10.2000; RU15214U1, опубл. 27.09.2000; RU2058506C1, опубл. 20.04.1996; авторские свидетельства SU1638433A1, опубл. 30.03.1991; SU1596172A1, опубл. 30.09.1990).
Здесь и далее по тексту под термином «устройство герметизирующее отключающее» (УГО) понимается устройство представляющее собой замкнутую камеру из эластичного воздухонепроницаемого материала, заполняемую воздухом или инертным газом (азотом) через гибкий патрубок, которая предназначена для герметичного перекрытия полости трубы с целью предотвращения проникновения природного газа (газового конденсата, газовых смесей) или паров нефти и нефтепродуктов в зону проведения огневых и газоопасных работ. После завершения огневых и газоопасных работ УГО извлекают из трубы. В рабочем состоянии УГО принимает при заполнении цилиндрическую форму, а плотность его прилегания к внутренней поверхности трубы обеспечивается уплотнительными поясами. Для извлечения УГО из полости трубы используют фал.
Технология применения УГО на магистральном трубопроводе подразумевает его ввод в полость трубы и извлечение через технологическое отверстие, специально вырезаемое для этой цели в стенке трубы.
Синонимами термина «технологическое отверстие», употребляемыми специалистами по проведению ремонтных (огневых) работ на нефтегазопроводах, являются термины «монтажное окно», «операционное окно», «технологическое окно». Здесь и далее по тексту преимущественно будет использоваться термин «технологическое отверстие».
Размеры и форма технологического отверстия ограничены требованиями нормативной документации, исходя из условий прочности. Технологическое отверстие имеет форму эллипса, ориентированного вдоль продольной оси трубы. Максимальные размеры технологического отверстия составляют 350×250 мм для труб DN 700 и более. Для труб меньшего диаметра продольный размер составляет не более половины диаметра трубы. Поперечный размер - не менее чем на 50 мм меньше продольного. Этим обусловлены повышенные требования к способности УГО принимать компактную форму в сложенном состоянии.
УГО вводят в полость трубы в сложенном виде, в котором оно проходит через технологическое отверстие, а затем заполняют воздухом или инертным газам, например, азотом. При этом возникают затруднения, поскольку очень сложно ввести УГО в полость трубы в сложенном виде, не задев кромки технологического отверстия. Технологическое отверстие, вырезаемое в стенке трубы, характеризуется наличием острых кромок и заусенцев. Заусенцы и острые кромки могут порезать или порвать оболочку УГО. Так как УГО обладают малой эксплуатационной стойкостью, то порезы, царапины оболочки не допустимы, потому что УГО не будут способны выдержать значительные механические нагрузки и не обеспечат перекрытие полости трубы. Ввод УГО наиболее осложнен при отрицательных температурах атмосферного воздуха и трубы из-за снижения эластичности материала оболочки УГО при понижении температуры, в связи с чем невозможно избежать порезов и царапин оболочки УГО при контакте оболочки с острыми кромками и заусенцами технологического отверстия. После завершения ремонтных работ из УГО откачивают воздух или инертный газ и извлекают УГО через технологическое отверстие.
В соответствии с п.2.1 руководства по эксплуатации (руководство по эксплуатации «Пневматические герметизирующие устройства «ПГУ-ПС», - Общество с ограниченной ответственностью «ПАРК-Сервис», - 14 с.; https://docplayer.com/70279656-Pnevmaticheskie-germetiziruyushchie-ustroystva-pgu-ps-rukovodstvo-po-ekspluatacii.html, дата кеширования информации по данным сайта http://web.archive.org/ - 16.05.2022) известно, что во избежание повреждения ткани при извлечении УГО технологическое отверстие в стенке трубы не должно иметь острых кромок. Скорее всего, это является опечаткой, так как в соответствии с п. 4 вышеупомянутого руководства гарантия качества производителя распространяется на однократное применение УГО по прямому назначению в пределах гарантийного срока хранения. Учитывая, что УГО из вышеупомянутого руководства предназначены на однократное применение, нецелесообразно обеспечивать защиту УГО при извлечении из технологического отверстия. Целесообразно обеспечивать защиту ткани при вводе УГО в технологическое отверстие в стенке трубы.
Из уровня техники (патент на полезную модель RU204536U1, МПК F16L 55/134, F16L 55/124, опубл. 31.05.2021) известно, что на месте установки УГО преимущественно в верхней образующей продольной части технологического трубопровода сверлят технологическое отверстие диаметром 30-100 мм, обрабатывают острые кромки технологического отверстия от металлической стружки и заусенцев, во избежание повреждения УГО при его установке, работе и извлечении.
4
Недостатком такого способа является то, что обработка острых кромок технологического отверстия от металлической стружки и заусенцев производится механическим способом (тупоносым напильником или шлифовальным диском угловой шлифовальной машины (УШМ)), который может привести к образованию искр, что недопустимо на опасных производственных объектах. Наличие искр в загазованной среде до установки УГО может привести к взрывопожароопасной ситуации, в том числе при повышенной концентрации газа более 20% от НКПВ (более 1% CH) в воздухе рабочей зоны и полости трубы может привести к взрыву.
Из уровня техники (патент на полезную модель RU208654U1, МПК F16L 55/18, опубл. 29.12.2021) также известно, что недостатком известных технических решений является то, что после выполнения резов и извлечения заплат для того, чтобы безопасно (не повредив и не поцарапав) пропустить УГО через технологическое отверстие с острыми кромками, вырезанное в трубе, требуется выполнить обработку острых кромок технологических отверстий с применением угловой шлифовальной машины (УШМ). Обработка острых кромок от металлической стружки и заусенцев механическим способом может привести к образованию искр, что недопустимо на опасных производственных объектах. Наличие искр в загазованной среде до установки УГО может привести к взрывопожароопасной ситуации, в том числе при повышенной концентрации газа более 20% от НКПВ (более 1% CH4) в воздухе рабочей зоны и полости трубы может привести к взрыву.
Отсюда возникает противоречие: для обработки острых кромок технологического отверстия от металлической стружки и заусенцев механическим способом необходимо обеспечить отсутствие взрывопожароопасной газовоздушной смеси в рабочей зоне и полости трубы, что невозможно выполнить без ввода УГО в трубу и последующего вентилирования специальной техникой участка ремонтируемого трубопровода, при этом ввод УГО в трубу осложнен из-за наличия у технологического отверстия острых кромок и заусенцев.
Перед установкой УГО в полость трубы оно проверяется на отсутствие проколов, порезов и трещин. Перед установкой УГО проверяется вне полости трубы на герметичность при избыточном давлении в нем, указанном в паспорте УГО. Таким образом, необходим аккуратный ввод УГО в полость трубы для того, чтобы не заменять УГО, поврежденное острой кромкой или заусенцем технологического отверстия, на новое УГО, для которого необходимо повторить операции проверки внешнего состояния и проверки герметичности при избыточном давлении в нем, что увеличит сроки выполнения ремонта трубопровода.
Частично, проблема механической обработки острых кромок технологического отверстия от металлической стружки и заусенцев решается техническим решением (патент на полезную модель RU208654U1, МПК F16L 55/18, опубл. 29.12.2021), путем герметизации полости трубы, содержащей взрывопожароопасную газовоздушную смесь, лотком, поджимаемым струбциной к внутренней поверхности трубы. После установки лотка производится обработка острых кромок технологического отверстия с применением УШМ. Выполнение устройства в виде лотка позволяет беспрепятственно проводить работы УШМ, вследствие наличия необходимого зазора между дном лотка и кромками технологического отверстия трубы. После обработки кромок технологического отверстия, производится демонтаж устройства, а в подготовленное отверстие вваривается заплата.
Недостатком устройства является то, что оно предназначено только для ремонта дефектных участков трубопроводов путем вварки заплат и не подходит для герметизации трубопровода при замене дефектного участка трубопровода катушкой (катушка - это отрезок трубы для вварки в трубопровод), так как значительно увеличиваются сроки выполнения ремонта трубопровода при последовательном выполнении операций: 1. герметизация первого технологического отверстия лотком; 2. шлифовка кромок первого технологического отверстия; 3. герметизация второго технологического отверстия лотком; 4. шлифовка кромок второго технологического отверстия; 5. установка в полость трубы УГО в обе стороны от дефектного участка; 6. вентиляция отсеченного участка; 7. вырезка дефектного участка трубопровода. Также, недостатком является возможность неплотного примыкания лотка к внутренней поверхности трубы, что не обеспечивает герметизацию полости трубы, содержащей взрывопожароопасную газовоздушную смесь.
Из уровня техники не известны технические решения, обеспечивающие безопасные условия для ввода и вывода УГО в/из полости трубы через технологическое отверстие в стенке трубы. Известные технические решения, относящиеся к упрочнению конструкции УГО, не могут быть приняты в качестве прототипа к заявленной полезной модели.
Технической проблемой уровня техники является отсутствие защитных приспособлений для УГО, широко распространённых на рынке, от повреждений при контакте оболочки УГО с острыми кромками технологического отверстия в стенке трубы при вводе УГО в это технологическое отверстие в стенке трубы.
Технический результат заявленной полезной модели заключается в обеспечении безопасных условий для ввода и вывода УГО в/из полости трубы через технологическое отверстие в стенке трубы.
Технический результат достигается тем, что защитное приспособление для устройств герметизирующих отключающих содержит упругий возвратный узел с двумя концами, к каждому из которых прикреплён защитный элемент, выполненный с возможностью размещения на острых кромках технологического отверстия в стенке трубы и позволяющий закрыть собой острые кромки технологического отверстия, а сами защитные элементы не имеют острых кромок, заусенцев и металлической стружки.
Целесообразно упругий возвратный узел выполнить в виде пружины кручения или пружинной скобы.
Рекомендуется защитные элементы прикрепить к концам возвратного узла посредством сварки или пайки.
Целесообразно размеры и форму защитных элементов подобрать в зависимости от размеров и формы технологического отверстия в стенке трубы.
Технический результат достигается также тем, что защитное приспособление для устройств герметизирующих отключающих содержит защитные элементы имеющие приблизительно Г-образное поперечное сечение и не менее одного язычка, прикрепленного к внешней боковой поверхности верхних частей каждого защитного элемента.
Рекомендуется выполнить защитные элементы такой формы, как, например, дуги, полукруга, полуовала.
Допускается покрыть поверхность защитных элементов упругим прочным искробезопасным материалом, например капролактамом или полиуретаном.
Рекомендуется покрыть поверхность защитных элементов мягким искробезопасным металлом, например медью или бронзой.
Целесообразно изготовить защитные элементы из искробезопасного материала, например из меди или бронзы.
Размещение заявленного защитного приспособления для устройств герметизирующих отключающих на острых кромках технологического отверстия в стенке трубы позволяет закрыть собой острые кромки с металлической стружкой и заусенцами, таким образом исключается контакт УГО с острыми кромками технологического отверстия, что является одним из основных составляющих обеспечения безопасных условий для ввода и вывода УГО в/из полости трубы через технологическое отверстие в стенке трубы. Защитное приспособление для УГО надежно держится (зафиксировано в горизонтальной плоскости) на острой кромке технологического отверстия в стенке трубы за счет усилий упругого возвратного узла (направление усилий показано буквой F на фиг. 7), передаваемых через концы упругого возвратного узла на защитные элементы, у которых их внешние боковые поверхности верхних частей (к которым прикреплены язычки) прижаты к острой кромке технологического отверстия. Также, защитное приспособление для УГО надежно держится (зафиксировано в вертикальной плоскости) на острой кромке технологического отверстия за счет зацепления пазов защитных элементов с острой кромкой технологического отверстия.
Возможность подбора размера и формы защитных элементов в зависимости от размеров и формы технологического отверстия в стенке трубы позволяет использовать заявленное защитное приспособление для УГО на широком ряду диаметров трубопроводов, что обеспечивает безопасные условия для ввода и вывода УГО, широко распространённых на рынке, в/из полости трубы через технологическое отверстие в стенке трубы.
Покрытие поверхности защитных элементов заявленного защитного приспособления для УГО искробезопасным материалом (капролактамом или полиуретаном) или мягким искробезопасным металлом (медью или бронзой) исключает возникновение искрообразования при соприкосновении защитных элементов и кромок технологического отверстия (и всей трубы в целом). Выполнение защитных элементов заявленного защитного приспособления для УГО из искробезопасного материала (меди или бронзы) исключает возникновение искрообразования при соприкосновении защитных элементов и кромок технологического отверстия (и всей трубы в целом). Исключение искрообразования в рабочей зоне и полости трубы, содержащих взрывопожароопасную газовоздушную смесь, является одним из основных составляющих обеспечения безопасных условий для ввода и вывода УГО в/из полости трубы через технологическое отверстие в стенке трубы.
Для лучшего понимания сущности заявленной полезной модели ниже представлены неограничивающие сущность полезной модели графические материалы, где:
На фиг. 1 показано изометрическое изображение защитного приспособления для УГО;
На фиг. 2 представлен вид сверху на защитное приспособление для УГО, рядом с защитным приспособлением для УГО показано сечение А-А в области паза защитного элемента;
На фиг. 3 показано изометрическое изображение защитного приспособления для УГО (в исходном состоянии) перед его установкой на кромки технологического отверстия в стенке трубы;
На фиг. 4 представлено изометрическое изображение защитного приспособления для УГО (с приложением воздействия на упругий возвратный узел) перед его установкой на кромки технологического отверстия в стенке трубы;
На фиг. 5 показано изометрическое изображение защитного приспособления для УГО (с приложением воздействия на упругий возвратный узел), в котором концы защитных элементов перекрывают друг друга;
На фиг. 6 представлено изометрическое изображение защитного приспособления для УГО (в рабочем состоянии), установленного на кромки технологического отверстия в стенке трубы;
На фиг. 7 показан увеличенный вид Б с фиг.6;
На фиг. 8 показана фотография защитного приспособления для УГО (с приложением воздействия на упругий возвратный узел), в котором концы защитных элементов перекрывают друг друга.
Защитное приспособление для устройств герметизирующих отключающих содержит упругий возвратный узел 1 (фиг. 1,2,5,7), выполненный, например, в виде пружины кручения (показана на фиг. 1-8, но позициями обозначена на фиг. 1,2,5,7) или пружинной скобы (на фиг. не показана) с концами 2 (фиг. 1,2,5,7) и 3 (фиг. 1,2,5,7). Концы 2 и 3 упругого возвратного узла 1 выполнены с возможностью перемещения при преодолении усилий упругого возвратного узла 1. К концу 2 упругого возвратного узла 1 жестко прикреплен (например, посредством сварки, пайки или такого механического крепления, при котором он будет удерживаться на месте) защитный элемент 4 (фиг. 1,2,5,7). К концу 3 упругого возвратного узла 1 жестко прикреплен (например, посредством сварки, пайки или такого механического крепления, при котором он будет удерживаться на месте) защитный элемент 5 (фиг. 1,2,5,7). Каждый защитный элемент 4 и 5 имеет приблизительно Г-образное поперечное сечение и не менее одного язычка 6 (фиг. 1,2,5,7). В месте нахождения язычка 6 поперечное сечение защитных элементов 4 и 5 является П-образным, образующим паз 7 (фиг. 1,2,5) для закрепления на острой кромке 8 (фиг. 3,4,7) технологического отверстия 9 (фиг. 3, 4) в стенке трубы 10 (фиг. 3,4,6). Размеры контура, образованного внешней боковой поверхностью верхних частей (к которым прикреплены язычки 6) защитных элементов 4 и 5, концы (показаны на фиг. 1-8, но позицией не обозначены) которых состыкованы друг с другом (фиг. 6,7), соответствуют размерам внутреннего контура технологического отверстия 9 с острой кромкой 8 в стенке трубы 10. Защитные элементы 4 и 5 имеют форму, например, дуги, полукруга, полуовала. Размеры и форма защитных элементов 4 и 5 подбираются в зависимости от размеров и формы технологического отверстия 9 в стенке трубы 10. Также, конструкция защитного приспособления для УГО имеет возможность применения на нескольких диаметрах трубы 10 (с разными размерами технологических отверстий 9) без замены защитных элементов, при условии что концы защитных элементов 4 и 5 перекрывают друг друга, таким образом уменьшая размер контура, образованного внешней боковой поверхностью верхних частей (к которым прикреплены язычки 6) защитных элементов 4 и 5, до размера внутреннего контура технологического отверстия 9 с острой кромкой 8 в стенке трубы 10.
Поверхность защитных элементов 4 и 5 покрыта упругим прочным искробезопасным материалом (например, капролактамом, полиуретаном и т.п.) или мягким искробезопасным металлом (например, медью, бронзой и т.п.), или защитные элементы 4 и 5 изготовлены из искробезопасного материала (например, из меди или бронзы и т.п.), что исключает возникновение искрообразования при соприкосновении защитных элементов 4 и 5 и острых кромок 8 технологического отверстия 9 в стенке трубы 10.
Защитное приспособление для УГО работает следующим образом.
При необходимости производства, например, ремонтных (огневых) работ на трубопроводе 10, в его стенке вырезают технологическое отверстие 9. Для установки заявленного защитного приспособления на острые кромки 8 технологического отверстия 9 достаточно с помощью ручного воздействия (фиг. 8) с небольшим усилием, преодолевая усилие упругого возвратного узла 1, надавить (приложить нагрузку – направление нагрузки показано буквой F на фиг. 4, 5) на серединную часть концов 2 и 3 упругого возвратного узла  1. Концы 2 и 3 упругого возвратного узла 1 при этом сближаются, и прикрепленные к ним защитные элементы 4 и 5, соответственно, тоже сближаются. Ручное воздействие, направленное на сближение концов 2 и 3 упругого возвратного узла 1, останавливают, фиксируя ручным воздействием защитные элементы 4 и 5 в текущем положении после того, как размер контура, образованного внешней боковой поверхностью верхних частей (к которым прикреплены язычки 6) защитных элементов 4 и 5, концы которых перекрывают друг друга (фиг. 4,5), становится меньше, чем размер внутреннего контура технологического отверстия 9 с острой кромкой 8 в стенке трубы 10. Не прекращая фиксацию защитных элементов 4 и 5 в заданном положении ручным воздействием на серединную часть концов 2 и 3 упругого возвратного узла  1, направляют защитные элементы 4 и 5 в технологическое отверстие 9, затем прижимают внешнюю боковую поверхность верхней части (к которой прикреплено не менее одного язычка 6) одного из защитных элементов (например, защитного элемента 4) к острой кромке 8 технологического отверстия 9, таким образом, чтобы каждый паз 7 защитного элемента 4 вошел в зацепление с острой кромкой 8 технологического отверстия 9. С помощью ручного воздействия уменьшают усилие, направленное на фиксацию защитных элементов 4 и 5 в заданном положении, увеличивая расстояние между концами 2 и 3 упругого возвратного узла 1. Регулируя положение незафиксированного своими пазами 7 защитного элемента 5 на острой кромке 8 технологического отверстия 9, направляют пазы 7 незафиксированного защитного элемента 5 на острую кромку 8 технологического отверстия 9 для того, чтобы каждый паз 7 защитного элемента 5 вошел в зацепление с острой кромкой 8 технологического отверстия 9, после чего прекращают ручное воздействие на серединную часть концов 2 и 3 упругого возвратного узла  1, и усилием упругого возвратного узла 1, передаваемым через концы  2 и 3, внешние боковые поверхности верхних частей (к которым прикреплены язычки 6) защитных элементов 4 и 5,  концы которых состыкованы друг с другом (фиг. 6, 7), прижимает (фиг. 6, 7) к острой кромке 8 технологического отверстия 9.
Таким образом, заявленное защитное приспособление для УГО надежно держится на острой кромке 8 технологического отверстия 9 за счет усилий упругого возвратного узла 1 (направление усилий показано буквой F на фиг. 7), передаваемых через концы  2 и 3 на защитные элементы 4 и 5, у которых их внешние боковые поверхности верхних частей (к которым прикреплены язычки 6) прижаты к острой кромке 8 технологического отверстия 9, а также за счет зацепления пазов 7 защитных элементов 4 и 5 с острой кромкой 8 технологического отверстия 9.
УГО (на фиг. не показан) вводят в полость трубы 10 в сложенном виде, в котором оно проходит через внутренний контур заявленного защитного приспособления для УГО, установленного на острых кромках 8 технологического отверстия 9, а затем заполняют воздухом или инертным газам, например, азотом. При этом, при касании УГО защитных элементов 4 и 5 заявленного защитного приспособления для УГО, не возникает проколов, порезов и царапин УГО, так как защитные элементы 4 и 5 закрывают собой острые кромки 8 технологического отверстия 9 с заусенцами и металлической стружкой (например, нижняя часть защитных элементов 4 и 5 защитного приспособления для УГО прижимается к внутренней поверхности трубы 10 с заусенцами и металлической стружкой (на фиг. не показаны), образовавшимися после вырезки технологического отверстия 9, и закрывает собой заусенцы и стружку, а верхняя часть защитных элементов с защитного приспособления для УГО закрывает собой острые кромки 8, заусенцы и стружку), которые при использовании заявленного защитного приспособления для УГО не могут порезать или порвать оболочку УГО при вводе его в полость трубы 10. Заявленное защитное приспособление для УГО обеспечивает отсутствие порезов, царапин оболочки УГО, вследствие чего УГО будет способно выдержать значительные механические нагрузки. После ввода УГО в полость трубы 10, и его заполнения воздухом или инертным газам и перекрытия проходного сечения трубы 10, заявленное защитное приспособление для УГО демонтируется (снимается) с острых кромок 8 технологического отверстия 9.
Снятие защитного приспособления для УГО происходит следующим образом: с помощью ручного воздействия с небольшим усилием, преодолевая усилие упругого возвратного узла 1, необходимо надавить на серединную часть концов 2 и 3 упругого возвратного узла  1. Концы 2 и 3 упругого возвратного узла 1 при этом сближаются, и прикрепленные к ним защитные элементы 4 и 5, соответственно, тоже сближаются. Ручное воздействие, направленное на сближение концов 2 и 3 упругого возвратного узла 1, останавливают, фиксируя ручным воздействием защитные элементы 4 и 5 в текущем положении после того, как размер контура, образованного внешней боковой поверхностью верхних частей (к которым прикреплены язычки 6) защитных элементов 4 и 5, концы которых перекрывают друг друга, становится меньше, чем размер внутреннего контура технологического отверстия 9 с острой кромкой 8 в стенке трубы 10. Не прекращая фиксацию защитных элементов 4 и 5 в заданном положении ручным воздействием на серединную часть концов 2 и 3 упругого возвратного узла 1, извлекают защитные элементы 4 и 5 из технологического отверстия 9, контролируя при этом, чтобы все пазы 7 защитных элементов 4 и 5 вышли из зацепления с острой кромкой 8 технологического отверстия 9.
Острые кромки 8 технологического отверстия 9 шлифуются для дальнейшей накладки заплаты (на фиг. не показана) и проведения сварочных операций. Параллельно операции шлифовки острых кромок 8 технологического отверстия 9 вырезают дефектный участок трубопровода (на фиг. не показан) и приваривают катушку (на фиг. не показана). После завершения ремонтных работ из УГО откачивают воздух или инертный газ и извлекают УГО через технологическое отверстие 9. Технологическое отверстие 9 заваривают.
Помимо использования на магистральных и технологических нефтегазопроводах, заявленное защитное приспособление для УГО может быть использовано для любых других целей герметизации трубопровода, то есть является универсальным и может применяться также при герметизации канализационных трубопроводов и водопроводов.
Примеры практической реализации.
Пример №1.
Упругий возвратный узел 1 был выполнен в виде пружины кручения с количеством витков – 2,4 (угол между концами 2 и 3 упругого возвратного узла 1 составлял 45°). Длина концов 2 и 3 упругого возвратного узла 1 составляла – 300 мм. Гальваническим способом на защитные элементы 4 и 5 и концы 2 и 3 упругого возвратного узла 1 нанесли медное покрытие. Размеры контура, образованного внешней боковой поверхностью верхних частей (к которым прикреплены язычки 6) защитных элементов 4 и 5, концы которых состыкованы друг с другом (в рабочем состоянии) – 200×250 мм. Заявленное защитное приспособление для УГО использовали на газопроводе (на фиг. не показан, но можно сказать, что газопровод это – труба 10, показанная на фиг. 3,4,6) диаметром 1020 мм, на котором выполняли ремонтные работы по вырезке дефектного участка и вварке катушки. В стенке трубы 10 была проведена вырезка двух технологических отверстий 9 ручной кислородной резкой; условия работы по монтажу, использованию, демонтажу заявленного защитного приспособления для УГО были идентичны на двух технологических отверстиях 9 размером 200×250 мм, поэтому дальше в примере №1 практической реализации будет описано использование одного защитного приспособления для УГО для одного технологического отверстия 9 в стенке трубы 10.
В качестве УГО использовали УГО-1000-1М (на фиг. не показано) из прорезиненной ткани, длина УГО составляла не более 1200 мм, масса 9 кг. Заявленное защитное приспособление для УГО смонтировали на острых кромках 8 технологического отверстия 9. УГО ввели в полость трубы 10 в сложенном виде, в котором оно прошло через внутренний контур заявленного защитного приспособления для УГО, установленного на острых кромках 8 технологического отверстия 9, а затем заполнили воздухом. При касании УГО защитных элементов 4 и 5 заявленного защитного приспособления для УГО, не возникло проколов, порезов и царапин УГО, так как защитные элементы 4 и 5 закрыли собой острые кромки 8 технологического отверстия 9 с заусенцами и металлической стружкой, при этом сами защитные элементы 4 и 5 не имели острых кромок, заусенцев и металлической стружки. Отсутствие проколов, порезов и царапин УГО было проверено косвенно, по показаниям давления манометра (на фиг. не показан) – давление не снижалось после заполнения УГО воздухом.
После ввода УГО в полость трубы 10, его заполнения воздухом и перекрытия проходного сечения трубы 10, заявленное защитное приспособление для УГО демонтировали с острых кромок 8 технологического отверстия 9 и острые кромки 8 технологического отверстия 9 отшлифовали напильником (на фиг. не показан). Параллельно операции шлифовки острых кромок 8 технологического отверстия 9 вырезали дефектный участок и приварили катушку. После завершения ремонтных работ из УГО откачали воздух и извлекли УГО через технологическое отверстие 9. При касании УГО кромок 8 технологического отверстия 9 не возникло проколов, порезов и царапин УГО, так как после шлифовки отсутствовали заусенцы и металлическая стружка на кромках 8 технологического отверстия 9. Технологическое отверстие 9 заварили путем вварки заплаты.
Пример №2.
Упругий возвратный узел 1 был выполнен в виде пружины кручения с количеством витков – 3,4 (угол между концами 2 и 3 упругого возвратного узла 1 составлял 47°). Длина концов 2 и 3 упругого возвратного узла 1 составляла – 280 мм. Гальваническим способом на защитные элементы 4 и 5 и концы 2 и 3 упругого возвратного узла 1 нанесли медное покрытие. Размеры контура, образованного внешней боковой поверхностью верхних частей (к которым прикреплены язычки 6) защитных элементов 4 и 5, концы которых состыкованы друг с другом (в рабочем состоянии) – 170×220 мм. Заявленное защитное приспособление для УГО использовали на газопроводе (на фиг. не показан, но можно сказать, что газопровод это – труба 10, показанная на фиг. 3,4,6) диаметром 720 мм, на котором выполняли ремонтные работы по вырезке дефектного участка и вварке катушки. В стенке трубы 10 была проведена вырезка двух технологических отверстий 9 ручной кислородной резкой; условия работы по монтажу, использованию, демонтажу заявленного защитного приспособления для УГО были идентичны на двух технологических отверстиях 9 размером 170×220 мм, поэтому дальше в примере №2 практической реализации будет описано использование одного защитного приспособления для УГО для одного технологического отверстия 9 в стенке трубы 10.
В качестве УГО использовали УГО-700-1М (на фиг. не показано) из прорезиненной ткани, длина УГО составляла не более 850 мм, масса 5 кг. Заявленное защитное приспособление для УГО смонтировали на острых кромках 8 технологического отверстия 9, размером 170×220 мм. УГО ввели в полость трубы 10 в сложенном виде, в котором оно прошло через внутренний контур заявленного защитного приспособления для УГО, установленного на острых кромках 8 технологического отверстия 9, а затем заполнили азотом. При касании УГО защитных элементов 4 и 5 заявленного защитного приспособления для УГО, не возникло проколов, порезов и царапин УГО, так как защитные элементы 4 и 5 закрыли собой острые кромки 8 технологического отверстия 9 с заусенцами и металлической стружкой, при этом сами защитные элементы 4 и 5 не имели острых кромок, заусенцев и металлической стружки. После ввода УГО в полость трубы 10, и его заполнения азотом и перекрытия проходного сечения трубы 10, заявленное защитное приспособление для УГО демонтировали с острых кромок 8 технологического отверстия 9 и острые кромки 8 технологического отверстия 9 зашлифовали с помощью угловой шлифовальной машины (на фиг. не показана). Параллельно операции шлифовки острых кромок 8 технологического отверстия 9 вырезали дефектный участок и приварили катушку. После завершения ремонтных работ из УГО откачали азот и извлекли УГО через технологическое отверстие 9. Перед извлечением УГО из полости трубы 10 на кромки 8 технологического отверстия 9 смонтировали заявленное защитное приспособление для УГО (так как заусенцы и металлическая стружка могли присутствовать в незначительном количестве на внутренней поверхности трубы 10, примыкающей к кромкам 8 технологического отверстия 9). После извлечения УГО его проверили и на нем не обнаружили проколы, порезы и царапины. Демонтировали защитное приспособление для УГО с кромок 8 технологического отверстия 9. Технологическое отверстие 9 заварили путем вварки заплаты.
Пример №3.
Упругий возвратный узел 1 был выполнен в виде пружинной скобы (угол между концами 2 и 3 упругого возвратного узла 1 составлял 43°). Длина концов 2 и 3 упругого возвратного узла 1 составляла – 290 мм. Гальваническим способом на защитные элементы 4 и 5 и концы 2 и 3 упругого возвратного узла 1 нанесли медное покрытие. Размеры контура, образованного внешней боковой поверхностью верхних частей (к которым прикреплены язычки 6) защитных элементов 4 и 5, концы которых состыкованы друг с другом (в рабочем состоянии) – 170×220 мм. Заявленное защитное приспособление для УГО использовали на нефтепроводе (на фиг. не показан, но можно сказать, что нефтепровод это – труба 10, показанная на фиг. 3,4,6) диаметром 720 мм, на котором выполняли ремонтные работы по вырезке дефектного участка и вварке заплаты. В стенке трубы 10 была проведена вырезка двух технологических отверстий 9 воздушно-плазменной резкой.
В качестве УГО использовали ЦГ-1 (на фиг. не показано) из каландрованной резины, длина УГО составляла не более 1350 мм. Заявленное защитное приспособление для УГО смонтировали на острых кромках 8 технологического отверстия 9, размером 170×220 мм. УГО ввели в полость трубы 10 в сложенном виде, в котором оно прошло через внутренний контур защитного приспособления для УГО, установленного на острых кромках 8 технологического отверстия 9, а затем заполнили азотом. При касании УГО защитных элементов 4 и 5 защитного приспособления для УГО, не возникло проколов, порезов и царапин УГО, так как защитные элементы 4 и 5 закрыли собой острые кромки 8 технологического отверстия 9 с заусенцами и металлической стружкой, при этом сами защитные элементы 4 и 5 не имели острых кромок, заусенцев и металлической стружки. После ввода УГО в полость трубы 10, и его заполнения азотом и перекрытия проходного сечения трубы 10, защитное приспособление для УГО демонтировали с острых кромок 8 технологического отверстия 9 и острые кромки 8 технологического отверстия 9 отшлифовали с помощью напильника. После завершения  шлифовки из УГО откачали азот и извлекли УГО через технологическое отверстие 9. При касании УГО кромок 8 технологического отверстия 9 не возникло проколов, порезов и царапин УГО, так как после шлифовки отсутствовали заусенцы и металлическая стружка на кромках 8 технологического отверстия 9. Технологическое отверстие 9 заварили путем вварки заплаты.
Таким образом, достигается технический результат, заключаемый в обеспечении безопасных условий для ввода и вывода УГО в/из полости трубы через технологическое отверстие в стенке трубы.