Мобильный технологический комплекс производства и укладки непрерывного полимерного трубопровода

Полезная модель относится к области производства труб из полимерных материалов, которые могут быть армированы металлическим или иным усилителем прочности, предназначенных для транспортирования жидких и газообразных сред, обладающих агрессивными свойствами, при высоком давлении, вакууме и колебаниях температуры.

Задача полезной модели - получение бесстыкового трубопровода большого диаметра и протяженности в условиях прокладки.

Поставленная задача решается тем, что мобильный комплекс включает экструзионную линию изготовления полимерного трубопровода, в состав которой входят как минимум один экструдер с загрузочной бункером, вакуум-калибровочная камера, ванна водяного охлаждения, армирующая машина, отрезное устройство, тянущее устройство. Мобильный комплекс состоит как минимум из одной платформы на колесном или гусеничном ходу с приводом, на которой размещается экструзионная линия, силовая установка, установка для хранения и подготовки полимерного сырья, и устройство укладки трубопровода, а привод синхронизирован с тянущим устройством экструзионной линии.

Полезная модель относится к области производства труб из полимерных материалов, которые могут быть армированы металлическим или иным усилителем прочности, предназначенных для транспортирования жидких и газообразных сред, обладающих агрессивными свойствами, при высоком давлении, вакууме и колебаниях температуры.

Известна установка для непрерывного изготовления металлополимерной трубы, включающая экструдер с прямоточной головкой, армирующее устройство, механизм подачи полимерного сырья (гранул) (пат. РФ 2319866, кл. F16L 9/12, B29D 23/00, B29C 47/00, опубл. 27.01.2007 г.)

Недостатком установки является то, что она производит трубы в стационарных условиях. Трубы изготавливаются конечной длины и стыкуются в готовый трубопровод посредством сварки. Стыки таких трубопроводов наиболее слабые места. Создание бесстыковых или секционных трубопроводов большой длины диаметром более 150 мм затруднено. Их невозможно перевезти, из-за значительных, габаритов транспортного барабана на который накручиваются полимерные трубы.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту и принятым авторами за прототип является устройство для изготовления полимерной армированной трубы, включающее экструдер, оправку, механизм для вырезания выемок, армирующее устройство, тянущий механизм, водоохлаждаймый донор формирующий внутреннюю поверхность трубы (пат. РФ 2220354, кл. F16L 9/12, опубл. 10.08.1996 г.)

Недостатком устройства является то, что оно производит бесстыковые трубопроводы только малого диаметра. Для трубопроводов диаметра 150 мм и более, необходимо изготавливать трубы конечной длины, обычно 10-15 м и перевозить их к месту монтажа. Изготовление непрерывного трубопровода большой протяженности невозможно из-за ограничений при транспортировке барабана с трубами. Стыки трубопроводов являются концентраторами напряжения и соответственно подвержены быстрому разрушению.

Задача полезной модели - получение бесстыкового трубопровода большого диаметра и протяженности в условиях прокладки.

Поставленная задача решается тем, что мобильный комплекс включает экструзионную линию изготовления полимерного трубопровода, в состав которой входят как минимум один экструдер с загрузочной бункером, вакуум-калибровочная камера, ванна водяного охлаждения, армирующая машина, отрезное устройство, тянущее устройство. Мобильный комплекс состоит как минимум из одной платформы на колесном или гусеничном ходу с приводом, на которой размещается экструзионная линия, силовая установка, установка для хранения и подготовки полимерного сырья, и устройство укладки трубопровода, а привод синхронизирован с тянущим устройством экструзионной линии.

На фиг.1 - общий вид мобильного технологического комплекса производства и укладки непрерывного полимерного трубопровода, где изображены бункер для гранул (полимерного сырья) 1, первый экструдер 2, формирующая головка 3, вакуум-калибровочная камера 4, ванна водяного охлаждения 5 и армирующее устройство (намотчик) 6, платформа 7, второй бункер для гранул 8, второй экструдер 9, трубная головка 10, вакуум-калибровочная камера 11, ванна водяного охлаждения 12, тянущее устройство 13, отрезное устройство 14, силовой привод 15, дизель - электростанция 16, емкость для полимерного сырья 17, платформа 18, платформа 19 и устройство укладки труб 20.

На фиг.2 - мобильная платформа с силовой частью мобильного технологического комплекса производства и укладки непрерывного полимерного трубопровода, где изображена силовой привод 15, дизель - электростанция 16, емкость для полимерного сырья 17, мобильная платформа 18 и емкость для топлива 21.

На фиг.3 - мобильная платформа с первой ступенью экструзионной линии мобильного технологического комплекса производства и укладки непрерывного полимерного трубопровода, где изображено бункер для гранул (полимерного сырья) 1, первый экструдер 2, формирующая головка 3, вакуум-калибровочная камера 4, ванна водяного охлаждения 5, армирующие устройство (намотчик) 6 и мобильная платформа 7.

На фиг.4 - мобильная платформа со второй ступенью экструзионной линии мобильного технологического комплекса производства и укладки непрерывного полимерного трубопровода, где изображен второй бункер для гранул 8, второй экструдер 9, трубная головка 10, вакуум-калибровочная камера 11, ванна водяного охлаждения 12, тянущее устройство 13, отрезное устройство 14, мобильная платформа 19 и устройство укладки труб 20.

В зависимости от диаметра изготовляемых труб и технологии изготовления (армированные стальной проволокой, армированные лентой, неармированные, один или два слоя полимера, использование стекловолокна), мобильный технологический комплекс производства и укладки непрерывного полимерного трубопровода, может быть установлен как на одной платформе, так и на нескольких. В данном случае представлен мобильный технологический комплекс производства и укладки непрерывного полимерного трубопровода на трех платформах.

Мобильный комплекс производства и укладки непрерывного полимерного трубопровода установлен на мобильных платформах: платформа с силовой частью, платформа с первой ступень экструзионной линии и платформа со второй ступенью экструзионной линии.

Первая ступень экструзионной линии - изготовление внутреннего полимерного слоя труб и последующее армирование трубы.

Вторая ступень экструзионной линии - образование наружного полимерного слоя трубы, протяжка и укладка готовых труб.

Силовая часть мобильного технологического комплекса производства и укладки непрерывного полимерного трубопровода (фиг.2) устанавливается на платформе 18 и содержит дизель-электростанцию 16, силовой привод 15, емкость для полимерного сырья 17 и емкость для топлива 21.

Первая ступень (фиг.3) экструзионной линии устанавливается на мобильной платформе 7 и содержит бункер для гранул (полимерного сырья) 1, первый экструдер 2, формирующую головку 3, вакуум-калибровочную камеру 4, ванну водяного охлаждения 5 и армирующие устройство (намотчик) 6.

Вторая ступень (фиг.4) экструзионной линии устанавливается на мобильной платформе 24 и содержит второй бункер для гранул 8, второй экструдер 9, трубную головку 10, вакуумно-калибровочную камеру 11, ванну водяного охлаждения 12, тянущее устройство 13, отрезной устройство 14 и устройство укладки труб 22.

Силовая часть комплекса обеспечивает работу двух ступеней экструзионной линии. Дизель-электростанция 16 обеспечивает электричеством комплекс, силовой привод 15, который синхронизирован с тянущим устройством 13, обеспечивает передвижение комплекса. На первой ступени экструзионной линии из емкости 17 гранулы (полимерное сырье) загружаются в бункер 1 из которого в дальнейшем поступают в первый экструдер 2. Выдавленная через головку 3 первый полимерный слой для армированной полимерной трубы для сохранения формы отправляется в вакуум-калибровочную камеру 4, с последующим охлаждением в ванне водяного охлаждения 5. Полученный внутренний слой полимерной трубы армируется с помощью армирующего устройства 6. На второй ступени экструзионной линии гранулы второго полимерного слоя загруженные в бункер 8 поступают во второй экструдер 9 и через трубную головку 10 формируют внешний полимерный слой армированной полимерной трубы. Полученная труба пройдя через вакуумно-калибровочную камеру 11 и водяную ванну охлаждения 12 образует конечную стадию армированной полимерной трубы. Для задания определенной скорости передвижения полимерной армированной трубы необходимо тянущее устройство 13, которое синхронизировано с силовым приводом 15. Отрезные операции производятся устройством 14. Укладка трубы происходит с помощью устройства 22.

Таким образом, изготавливается непрерывный армированный полимерный трубопровод с помощью мобильного технологического комплекса производства и укладки непрерывного полимерного трубопровода.

Предлагаемое изобретение имеет следующие преимущества:

- изготовление и прокладка трубопровода в полевых условиях;

- трубопровод большой протяженности и имеет минимальное количество стыков;

- повышается надежность трубопровода;

- снижение транспортных затрат.

Источники информации:

1 Пат. РФ 2319866, кл. F16L 9/12, B29D 23/00, B29C 47/00, опубл. 27.01.2007 г.

2 Пат. РФ 2220354, кл. F16L 9/12, опубл. 10.08.1996 г.

Мобильный технологический комплекс производства и укладки непрерывного полимерного трубопровода, включающий экструзионную линию изготовления полимерного трубопровода, в состав которой входят как минимум один экструдер с загрузочным бункером, вакуум-калибровочная камера и ванна водяного охлаждения, армирующая машина, отрезное устройство, тянущее устройство, отличающийся тем, что мобильный комплекс состоит как минимум из одной платформы на колесном или гусеничном ходу с приводом, на которой размещается экструзионная линия, силовая установка, установка для хранения и подготовки полимерного сырья и устройство укладки трубопровода, а привод синхронизирован с тянущим устройством экструзионной линии.