УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГЕРМЕТИЧНОГО ПЕРЕКРЫТИЯ ВНУТРЕННЕЙ ПОЛОСТИ ТРУБОПРОВОДА

Полезная модель относится к средствам для остановки потока из труб путем введения в трубу элемента, расширяющегося на месте, и может быть использована при ремонте трубопроводов различного назначения, в частности, магистральных нефтепроводов.
Известно устройство (патент ФРГ.№7511806 на полезную модель, МКИ F 16 L 55/12, публ. 15.04.1975 г.) для перекрытия трубопровода, содержащее растягивающуюся оболочку в виде цилиндра из ткани, пропитанной резиной. Торцевые стенки цилиндрической оболочки защищены жесткими пластинами, закрепленными поверх оболочки. В одной из торцевых стенок имеются отверстия для подвода в оболочку воды или воздуха для создания давления внутри оболочки. Эти отверстия герметично соединены с гибким шлангом (линией), который в свою очередь соединен с насосом для подачи воды или воздуха.
Известно устройство (патент США №4883094, МКИ F 16 L 55/12, публ. 28.11.1989 г.) для герметичного перекрытия трубопровода в виде цилиндрического, протяженного рукава из армированного резинового материала. Рукав имеет две концевых стенки, которые также сделаны из резины. Рукав и концевые стенки соединены вместе путем горячей вулканизации и образуют воздухонепроницаемую оболочку. В одной из двух концевых стенок имеется отверстие, к которому через специальную арматуру присоединяется линия для подачи среды, надувающей оболочку.
Известно устройство (патент США №4377184, МКИ F 16 L 55/12, публ. 22.03.1983 г.) для герметичного перекрытия трубопровода в виде
пробки из эластомерного материала, имеющей цилиндрическую поверхность и две торцевых стенки, чашеобразные с внутренней стороны пробки. На одной из торцевых стенок имеется отверстие, в которое вставлен ниппель так, что он выступает наружу из оболочки и посредством муфты может быть связан с источником давления, например, насосом.
У этих устройств имеется следующий недостаток. Линия подачи среды, которая расширяет оболочку, выполнена содержащей гибкий шланг. При этом гибкий шланг является легкодоступным для людей, производящих ремонт трубопровода, и может быть ими задет. В результате герметичное соединение между гибким шлангом и оболочкой нарушается. Это особенно характерно при замене дефектного участка трубы магистрального нефтепровода. Данный недостаток может привести к человеческим жертвам, загрязнению окружающей среды и материальным убыткам.
В качестве наиболее близкого аналога выбрано устройство по патенту ФРГ №7511806 на полезную модель, МКИ F 16 L 55/12, публ. 15.04.1975 г.
Задачей заявленной полезной модели является повышение безопасности при работе с устройством для герметичного перекрытия внутренней полости трубопровода.
Технический результат заключается в снижении вероятности нарушения герметичности соединения оболочки со шлангом.
Как и наиболее близкий аналог, заявленное устройство для герметичного перекрытия внутренней полости трубопровода содержит эластичную оболочку. Оболочка имеет цилиндрическую поверхность, торцевые стенки цилиндрической поверхности и отверстие. Это отверстие герметично соединено с одним из концов шланга. Отверстие и
шланг предназначены для подачи в оболочку среды, расширяющей ее, например, газа, такого как азот, аргон или воздух, или жидкости, например, воды.
В отличие от наиболее близкого аналога в заявленном устройстве отверстие расположено на цилиндрической поверхности.
Второй конец шланга может содержать кольцо для захвата и перемещения шланга.
Устройство изображено на фигурах 1-4 со следующими обозначениями: 1 - оболочка, 2 - цилиндрическая поверхность оболочки, 3 - торцевые стенки оболочки, 4 - отверстие в оболочке, 5 - шланг, 6 - кольцо для захвата и перемещения шланга, 7 - трубопровод (труба), 8 - отверстие в стенке трубопровода для вывода конца шланга, 9 - система подачи среды, расширяющей оболочку.
Оболочка 1 заявленного устройства является эластичной и может быть изготовлена из любого эластомера, в том числе и армированного, например, стальными, полиамидными, полиэстерными и подобными по прочности нитями корда. Оболочка 1 выполнена в форме цилиндра, поэтому имеет цилиндрическую поверхность 2 и торцевые стенки 3, герметично соединенные с цилиндрической поверхностью 2. В оболочке 1 имеется отверстие 4, через которое осуществляется доступ в оболочку 1. Отверстие 4 расположено на цилиндрической поверхности 2. Отверстие 4 герметично соединено со шлангом 5 (с одним из его концов). Шланг 5 предназначен для подачи через отверстие 4 среды, расширяющей оболочку 1. На втором конце шланга 5 может находиться кольцо 6. Кольцо 6 служит для вытягивания с помощью какого-либо приспособления, например, проволоки второго конца шланга 5 через отверстие 8, предварительно сделанное в боковой стенке трубопровода 7. Протянутый через отверстие 8 и герметично закрепленный в нем
второй конец шланга 5 подключают к системе 9 подачи среды, расширяющей оболочку 1.
Пример работы заявленного устройства.
При необходимости ремонта на нефтепроводе, требующего замену дефектного участка трубы, соответствующий участок отключают двумя линейными задвижками от остальной трассы, обустраивают ремонтный котлован, откачивают из этого участка трассы нефть и вырезают дефектный участок. Оболочку 1 вводят вперед ее торцевой стенкой 3 через образовавшийся срез трубы 7 во внутреннюю полость трубы 7 (фиг.4). Конец шланга 5 выводят из трубы 7 через отверстие 8, предварительно сделанное в боковой стенке трубы 7 и расположенное на некотором расстоянии от места среза трубы 7 (например, на расстоянии около 0,5 м). Если конец шланга 5 содержит кольцо 6, то перед вводом оболочки 1 в трубу 7 через кольцо 6 протягивают и зацепляют в нем проволоку, далее эту проволоку протягивают через предварительно сделанное в боковой стенке трубы 7 отверстие 8. Затем оболочку 1 вводят вперед торцевой стенкой 3 во внутреннюю полость трубы 7 и вытягивают свободный конец шланга 5 через отверстие 8 с помощью проволоки, зацепленной за кольцо 6 на конце шланга 5.
Конец шланга 5 герметично закрепляют на трубе 7 и подключают к нему систему 9 для подачи среды, расширяющей оболочку 1. Для расширения оболочки 1 включают систему 8. В результате оболочка 1 расширяется и перекрывает внутреннюю полость трубопровода 1.
Установленное таким образом устройство для герметичного перекрытия внутренней полости трубопровода предотвращает выход нефти и ее паров или других взрывоопасных (горючих) газов через срез трубы 7 при их случайном появлении в отключенном линейными задвижками участке трубопровода 7. Кроме того, устройство
обеспечивает безопасность проведения ремонтных работ в случае появления вакуума в отключенном участке трубопровода.
При этом шланг 5 не является легкодоступным для людей, производящих ремонт дефектного участка трубопровода, так как закрыт от них стенкой трубопровода 7. Герметичное соединение между шлангом 5 и оболочкой 1 не может быть нарушено за счет касания шланга 5 людьми, производящими ремонт.
Таким образом, снижается вероятность нарушения герметичности соединения оболочки 1 со шлангом 5 и, следовательно, повышается безопасность при работе с устройством для герметичного перекрытия внутренней полости трубопровода.