СПОСОБ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ ШИБЕРНОЙ ЗАДВИЖКИ
HEAT INSULATION METHOD FOR SLIDING SHUTTER

Изобретение относится к теплоизоляции магистральных и технологических нефтепроводов и нефтепродуктопроводов, а именно к способу теплоизоляции шиберной задвижки.
Известны изобретения на различные теплоизоляционные конструкции оборудования, включающие также описание способов ее применения.
Известно изобретение «Теплоизоляционная конструкция» (см. патент RU №40433U8 от 10.09.2004, МПК F16L 59/00), в котором теплоизоляционная конструкция выполнена сборно-разборной, включающей съемные скорлупы, скрепленные бандажами. Сегменты объединены в конструкцию, образующую теплоизоляционную оболочку вокруг трубопровода и состоящую из N секторов, объединенных между собой в диаметральном направлении в замок. Бандажи выполнены в виде стягивающих лент, закрепленных затяжным устройством, снабженным стопором.
Недостаток способа применения данной конструкции состоит в отсутствии быстросъемных сегментов и, соответственно, в отсутствии удобного доступа к оборудованию для проведения его технического обслуживания и ремонта.
Известно изобретение «Быстросъемная тепловая изоляция» (см. патент RU №2259510 C1 от 27.08.2005, F16L 59/10), в котором представлено быстро-съемная тепловая изоляция, представляющая собой комплект установленных на стяжных бандажах каркаса вдоль изолирующей поверхности и повторяющих ее профиль блочных элементов, каждый из которых содержит защитную металлическую оболочку, теплоизоляционный слой и средства крепления.
Недостаток способа применения данной конструкции также заключается в отсутствии быстросъемных блочных элементов и, соответственно, в отсутствии удобного доступа к оборудованию для проведения его технического обслуживания и ремонта.
Наиболее близким к предложенному техническому решению является способ монтажа теплоизоляции механо-технологического оборудования нефтепроводов, приведенный в «Руководстве по монтажу Aeroflex» (разработка ООО «Управляющая Компания «Альфа-Инвест», 2010, 20 с., www.aeroflex-russia.ru). Технология теплоизоляции задвижек включает определение ее геометрических размеров (измерения внешних диаметров трубы, фланцев и самого вентиля), нанесение на листовой или рулонный материал Aeroflex измеренных размеров, вырезку элементов теплоизоляции из материала Aeroflex, изоляцию задвижки с помощью теплоизоляционной ленты Аэротейп, нанесение клея на склеиваемые поверхности теплоизоляционных элементов и их склейку.
Однако данный способ неприменим в полевых, в том числе, сложных климатических условиях (технологически сложен и трудоемок), не обеспечивает защиту оборудования от внешних воздействий и не обеспечивает доступ к защищаемому оборудованию для проведения его технического обслуживания и ремонта.
Задача изобретения заключается в обеспечении защиты оборудования от внешних воздействий, монтаже теплоизоляции шиберной задвижки с использованием пожаробезопасных материалов при обеспечении доступа для проведения ее технического обслуживания и ремонта.
Технический результат, который может быть получен при осуществлении настоящего способа, выражается в создании защищенной от внешних воздействий, пожаробезопасной теплоизоляции шиберной задвижки, обеспечивающей возможность ее технического обслуживания и ремонта.
Технический результат достигается монтажом теплоизоляционного слоя из негорючего материала и применением съемных элементов конструкции, обеспечивающих доступ к шиберной задвижке для ее технического обслуживания и ремонта.
При этом способ теплоизоляции шиберной задвижки согласно изобретению заключается в том, что теплоизоляционную конструкцию проектируют и изготавливают из пеностекла с защитной оболочкой индивидуально под конструкцию шиберной задвижки с учетом ее геометрических размеров и особенностей конструкции, а теплоизоляцию прикрепляют к внутренней поверхности защитной оболочки при помощи мастики, при этом теплоизоляционная конструкция содержит две или более части, которые соединяют при помощи замков, что обеспечивает доступ к шиберной задвижке для проведения ее технического обслуживания и ремонта, герметизацию швов теплоизоляционной конструкции выполняют с применением герметизирующих прокладок из вспененного каучука, а на внутреннюю поверхность теплоизоляционной конструкции, контактирующей с шиберной задвижкой наносят антиабразив для защиты ее антикоррозионного покрытия.
Установка теплоизоляционной конструкции включает установку несъемной теплоизоляции (для днища задвижек), которая монтируется в заводских условиях, и разборной теплоизоляции, которая монтируется в полевых условиях.
Применение способа поясняется устройством, представленным на чертежах фиг.1 и 2.
На фиг.1 приведена схема устройства, а на фиг.2 - крепление деталей конструкции с помощью замков.
На чертежах представлены теплоизоляция 1, герметизирующая прокладка 2, защитная оболочка 3, несъемная теплоизоляция днища 4, мастика 5, элементы крепления (металлические стяжки 6 с замками 7, болтами с гайками, самонарезающие винты и др.).
Устройство теплоизоляции шиберной задвижки проектируется и изготавливается под каждую шиберную задвижку 8 индивидуально, учитывая геометрические размеры оборудования, особенности конструкции, тип присоединения к трубопроводу (сварное, фланцевое) и способ установки (на фундаменте, без фундамента).
Устройство теплоизоляции шиберной задвижки представляет собой защитную оболочку, к внутренней поверхности которой прикрепляется негорючий теплоизоляционный материал при помощи мастики.
Материалы, применяемые в качестве защитной оболочки обеспечивают защиту теплоизоляции от воздействия окружающей среды, от механических повреждений, а также являются элементом крепления теплоизоляции.
При надземном размещении защитная оболочка устройства теплоизоляции шиберной задвижки выполняется из тонколистовой оцинкованной стали толщиной 1,0 мм.
При подземном размещении защитная оболочка устройства теплоизоляции шиберной задвижки служит для упрочнения поверхности пеностекла и изготавливается из мастики и армирующего материала.
Теплоизоляция прикрепляется к внутренней поверхности защитной оболочки при помощи мастики.
Конструкция кожуха разделяется на две или более части, стыки между которыми уплотняются с помощью герметизирующих прокладок. Форма кожуха (прямоугольное или фасонное исполнение) определяется с учетом размеров оборудования при проектировании.
Крепление частей производится при помощи элементов крепления (металлических стяжек с замками, болтами с гайками, самонарезающими винты и др.). При этом обеспечивается доступ к шиберной задвижке для ее технического обслуживания и ремонта.
Работа.
Устройство теплоизоляции шиберной задвижки предусматривает выполнение работ в заводских и в полевых условиях.
В заводских условиях изготавливают и монтируют на задвижку несъемную теплоизоляцию ее днища, а также изготавливают разборные элементы теплоизоляции. Теплоизоляция при этом прикрепляется к внутренней поверхности защитной оболочки при помощи мастики.
В полевых условиях на шиберную задвижку монтируют разборные элементы теплоизоляции, стыки между которыми уплотняются с помощью герметизирующих прокладок из вспененного каучука.
При повышенном содержании паров нефти во внутреннем объеме теплоизоляционной конструкции внутри короба устанавливают газоанализатор и патрубок для ее продувки.
Проведенные опытно-конструкторские работы в ООО «НИИ ТНН» показали, что в качестве теплоизоляции целесообразно использовать негорючие теплоизоляционные материалы на основе вспененного стекла - пеностекла.
Приемлемые для предложенного устройства технические характеристики пеностекла приведены в таблице 1.
Таблица 1
Технические характеристики пеностекла
Наименование показателя
Значение показателя
1 Плотность, кг/м<sup>3</sup>
110-180
2 Предел прочности на сжатие при 10% деформации, МПа, не менее
0,70
3 Теплопроводность при температуре 25°C, Вт/(м·K), не более
0,05
4 Водопоглощение за 24 часа, % по объему, не более
2,5
5 Группа горючести
негорючее
Толщина теплоизоляции шиберной задвижки определяется на основании теплотехнических расчетов (см. ТР 12310-ТИ.2006. Теплоизоляционные изделия из пеностекла в конструкциях тепловой изоляции оборудования и трубопроводов. ООО «Северспецкомплект», М. - 2006).
Крепление элементов устройства производят при помощи металлических стяжек с замками, болтов с гайками, самонарезающими винтами и др.
На внутреннюю поверхность теплоизоляции, контактирующей с шиберной задвижкой, наносят антиабразив, защищающий антикоррозионное покрытие задвижки.
Перед установкой теплоизоляционной конструкции поверхность шиберной задвижки должна быть высушена, очищена от грязи, пыли, наледи, влаги и других загрязнений. В случае неблагоприятных условий (снега или дождя) работы по теплоизоляции должны производиться в палатках.
Применение предложенного устройства обеспечивает теплоизоляцию шиберной задвижки с использованием пожаробезопасных материалов с обеспечением доступа для ее технического обслуживания и ремонта.