РЕМОНТНАЯ КОНСТРУКЦИЯ ТРУБОПРОВОДА

Полезная модель относится к области трубопроводного транспорта, а именно к конструкциям для ремонта трубопровода и может быть использована для ремонта поврежденных участков магистральных нефтепроводов.
При ремонте магистральных нефтепроводов путем установки металлической ремонтной конструкции необходимо обеспечить высокий уровень ее прочности и коррозионной защиты для увеличения срока службы ремонтного узла.
Из уровня техники известна ремонтная конструкции трубопровода, включающая ремонтную конструкцию в виде полимерной термоусаживающейся муфты, установленной на трубопроводе, и нанесенное на внешнюю поверхность ремонтной конструкции покрытие, содержащее слой битумно-полимерной грунтовки и полимерно-битумный слой в виде мастики или мастичной ленты (см. патент РФ №2398155).
Недостатком данной ремонтной конструкции является низкая механическая прочность покрытия. Данное покрытие не защищено от повреждений, которые могут возникнуть в результате засыпки ремонтного участка трубопровода грунтом, а также при усадке грунта в процессе эксплуатации трубопровода.
Задачей заявленной полезной модели является разработка долговечной ремонтной конструкции трубопровода.
Технический результат заявленной полезной модели заключается в повышении надежности ремонтной конструкции трубопровода.
Указанный технический результат достигается за счет того, что ремонтная конструкция трубопровода включает металлическую ремонтную муфту, установленную на трубопроводе и нанесенное на внешнюю поверхность ремонтной муфты покрытие, при этом ремонтная муфта состоит из двух полумуфт, которые соединены между собой, а также с трубопроводом посредством сварных швов, выполненных многослойными, причем каждый валик последующего слоя сварного шва перекрывает один из валиков предыдущего слоя не менее чем на 1/3 его ширины, а покрытие муфты содержит слой полимерно-битумной грунтовки, битумно-полимерный слой в виде мастики или мастичной ленты и внешний слой защитной полимерной обертки
Кроме того, указанный технический результат достигается за счет того, что:
- покрытие дополнительно содержит слой полимерной ленты, размещенный между битумно-полимерным слоем и внешним слоем.
- слой полимерной ленты имеет толщину не менее 0,4 мм
- слой полимерно-битумной грунтовки имеет толщину 0,1 мм.
- битумно-полимерный слой нанесен толщиной не менее 3 мм в виде мастики.
- битумно-полимерный слой нанесен толщиной не менее 1,5 мм в виде двух слоев ленты.
- внешний слой защитной полимерной обертки нанесен толщиной не менее 0,6 мм в один слой.
- внешний слой защитной полимерной обертки нанесен толщиной не менее 0,7 мм в два слоя.
На фиг.1 и 2 схематично показана конструкция слоев покрытия муфты, а на фиг.3 - конструкция сварных швов заявленной ремонтной конструкции.
Ремонтная конструкции трубопровода включает металлическую ремонтную муфту 1, установленную на трубопроводе, и нанесенное на внешнюю поверхность муфты покрытие. Покрытие включает слой полимерно-битумной грунтовки 2, битумно-полимерный слой 3 и внешний слой 4 защитной полимерной обертки (см. фиг.1). Кроме того, покрытие может дополнительно содержать слой полимерной ленты 3′ толщиной не менее 0,4 мм, размещенный между слоями 3 и 4 (см. фиг.2).
Предпочтительно, чтобы слой полимерно-битумной грунтовки имел толщину 0,1 мм. Битумно-полимерный слой может быть нанесен в виде слоя мастики толщиной не менее 3 мм или в виде двух слоев мастичной ленты общей толщиной 1,5 мм. Внешний слой защитной полимерной обертки может быть нанесен толщиной не менее 0,6 мм в один слой или толщиной не менее 0,7 мм в два слоя.
Защитная полимерная обертка обеспечивает дополнительную коррозионную защиту ремонтного узла, а также повышает механическую ударную прочности покрытия. Обертка предохраняет слои покрытия от повреждений при засыпке ремонтной конструкции грунтом, а также при усадке грунта и технологических подвижках трубопровода.
При этом ремонтная муфта состоит из двух полумуфт, которые соединены между собой, а также с трубопроводом посредством сварочных швов (продольных, кольцевых стыковых, кольцевых угловых).
При этом сварочные швы ремонтной конструкции выполняют многослойными, например, из пяти слоев n1-n5 (см. фиг.3). Каждый валик последующего слоя сварного шва перекрывает один из валиков предыдущего слоя не менее чем на 1/3 его ширины. Например, как показано на фиг.3, каждый из валиков слоя n3 перекрывает валик слоя n2 не менее, чем на треть его длины. Указанное условие обеспечивает повышенную прочность сварных швов ремонтной конструкции, что позволяет увеличить ее надежность в целом.
В качестве ремонтных муфт могут быть использованы, например, муфты П2, П3, П5, П6, П7, В1.
Формирование заявленной ремонтной конструкции осуществляют следующим образом.
Дефектный участок трубы очищают от изоляции, отмечают границы и центр дефекта трубопровода, а также границы устанавливаемой муфты относительно центра дефекта. Поверхности полумуфт очищают от ржавчины пескоструйной обработкой или металлической щеткой. На патрубке устанавливают две полумуфты и фиксируют их на трубе. При этом полумуфты должны перекрывать дефект на расстоянии не менее 100 мм с каждой стороны. Между стыкуемыми кромками полумуфт устанавливают подкладную пластину для обеспечения зазора, который составляет от 2 до 4 мм, и производят прихватку продольных стыков по длине полумуфт. Затем пластины удаляют и проводят сварку продольных швов полумуфт путем заполнения зазора между сварочными валиками в виде слоев. Затем сваренную муфту приваривают непосредственно к трубопроводу кольцевыми угловыми швами, также выполненными многослойными. Далее, при необходимости на трубопроводе устанавливают технологические кольца, состоящие из двух полуколец которые сваривают продольными швами, после чего кольца приваривают к кольцевым угловым швам муфты. Затем внешнюю поверхность ремонтной муфты очищают от продуктов коррозии, сварочных брызг и т.п, и кистью наносят на нее слой 2 полимерно-битумной грунтовки при ее температуре 10-30°C. После высыхания грунтовки осуществляют нанесение битумно-полимерного слоя 3 путем нанесения расплавленной мастики или намотки битумно-полимерной мастичной ленты. При необходимости на слое 3 формируют слой 3' намоткой полимерной ленты. После чего наносят внешний защитный слой полимерной обертки 4.
Далее приведены конкретные примеры покрытий нанесенных на ремонтные муфты.
Пример 1.
Покрытие на ремонтный патрубок или муфту диаметром не более 820 мм.
1) Слой полимерно-битумной грунтовки толщиной 0,1 мм,
2) Слой битумно-полимерной мастики толщиной 3 мм,
3) Слой из полимерной ПВХ ленты толщиной 0.4 мм,
4) Слой защитной полимерной обертки толщиной 0,5 мм (в один слой).
Пример 2
Покрытие на ремонтную муфту диаметром не более 1220 мм,
1) Слой полимерно-битумной грунтовки толщиной 0,1 мм,
2) Слой битумно-полимерной мастики толщиной 3 мм,
3) Слой защитной полимерной обертки толщиной 0,7 мм (два слоя).
Пример 3.
Покрытие на ремонтную муфту диаметром 1220 мм и более.
1) Слой полимерно-битумной грунтовки толщиной 0,1 мм,
2) Слой битумно-полимерной ленты толщиной 1,5 мм (два слоя),
3) Слой защитной полимерной обертки толщиной 0,6 мм (в один слой).
Полученная таким образом ремонтная конструкция трубопровода обладает повышенной долговечностью, за счет увеличения надежности соединительных сварных швов, повышения уровня коррозионной защиты сварных швов и муфты в целом, а также увеличения механической прочности покрытия.
Следует отметить, что заявленная полезная модель не ограничена частными случаями ее реализации, раскрытыми в описании. Возможны также иные формы исполнения рассмотренного устройства в объеме приведенных существенных признаков заявленной полезной модели.