Способ подземной прокладки трубопровода при низких температурах окружающей среды

 

Сущность изобретения: монтируют трубопровод (ТП) последовательным наращиванием его участков. Укладывайзт присоединяемый участок в траншею, присоединяют к ТП, Нагревают участок подачей в него горячего воздуха и защемляют его грунтом засыпки с оставлением свободного от грунта конца с последующей преобраэовкой нагревателя, Осуществляют подачу горячего воздуха в свободный от грунта засыпки конец ТП с последующим выходом воздуха из конца присоединенного к нему участка. Горячий воздух подают через шланг, предварительно размещенный в свободном от грунта засыпки конце ТП и присоединяемом участке. Воздух, выходящий из присоединяемого участка ТП, направляют в нагреватель. 1 з.п. ф-лы, 1 ил,

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ.

РЕСГ1УБЛИК (я)з Е 16 1 1/028

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4931709/29 (22) 26.04,91 (46) 07,03.93. Бюл. ¹ 9 .(71) Всесоюзный научно-исследовательский институт природных газов (72) С.В.Карпов и Н.А,Карпова (56) Авторское свидетельство СССР № 1183768, кл. F 16 1 1/032, 1985.. (54) СПОСОБ ПОДЗЕМНОЙ ПРОКЛАДКИ

ТРУБОПРОВОДА ПРИ НИЗКИХ ТЕМПЕРАТУРАХ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ (57) Сущность изобретения: монтируют трубопровод (ТП) последовательным наращиванием его участков. УкладываЬТ

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности, в частности мо- жет найти применение при сооружении ма-, гистральных трубопроводов.

Для решения технической задачи снижения энергетических затрат при нагреве участков трубопровода в способе подземной прокладки при низких температурах окружающей среды, заключающемся в монтаже трубопровода последовательным наращиванием его участков, укладке присоединяемого участка трубопровода в траншею, присоединения его к трубопроводу, нагреве . участка подачей в него горячего воздуха и эащемлении нагретого участка грунтом засыпки с оставлением свободного от грунта конца трубопровода с последующей перебазировкой нагревателя, осуществляют подачу горячего воздуха в свободный от грунта засыпки конец трубопровода с последу1ощим выходом воздуха из конца присоединенного к нему участка, при этом,5U„,, 1800195 А1 присоединяемый участок втраншею,,присоединяют к ТП, Нагревают участок подачей в него горячего воздуха и защемляют его грунтом засыпки с оставлением свободного от грунта конца с последующей преобраэовкой нагревателя, Осуществляют подачу горячего воздуха в свободный от грунта засыпки конец ТП с последующим выходом воздуха из конца присоединенного к нему участка. Горячий воздух подают через шланг, предварительно размещенный в свободном от грунта засыпки конце ТП и присоединяемом участке. Воздух, выходящий из присоединяемого участка ТП, направляют в нагреватель. 1 з.п. ф-лы, 1 ил, горячий воздух подают через шланг, предварительно размещенный в свободном.от грунта засыпки конце трубопровода и присоединяемом участке. Кроме того, воздух, выходящий из присоединенного участка трубопровода, направляют в нагреватель.

На чертеже схематически изображен прокладываемый трубопровод, вид сбоку. С

В соответствии со способом подземной прокладки трубопровода при низких темпе-,) ратурах окружающей среды закрывают на- (Я чальное сечение 1 трубопровода 2, производят монтаж участка b трубопровода )чв

2 наращиванием труб или секций 3 с одновременным протаскиванием в участок Ь1 на всю его длину шланга 4, например, с помощью троса, прикрепленного к свободному концу шланга 4, сматываемого с барабана 5. Затем производят укладку участка b e траншею 6. При этом производят соединение шланга 4 со шлангом 7, находящимся в трубопроводе 2 между его концом

1800195., концг м засыпки его грунтом и имеющим

«л своем противополо;кном конце направляю.ции наконечник 8, Далее соединяют участок I1 с трубопроводом 2, закрывают конечное сечение 9 трубопровода 2, например, зэслонкои 10, через которую пропущен шланг 4, Свободный конец шланга 4 подсоединяют к выходу на ревателя 11, например, с вентиляторной установкой 12, Кроме того, вход вентиляторной установки 12 соединяют с межтрубным пространством трубопровода 2 через шланг 13, который также как и шланг 4 пропущен через заслонку 10.

Затем подают горячий воздух по шлангам 4 и 7 с помощью установки 12. По мере прогрева незасыпанной части трубопровода 2 до заданной температуры производят засыпку его грунтом. После завершения засыпки грунтом из трубопровода 2 вытаскивают шланг 4 и отсоединяют его от шланга 7, оставляя последний внутри участка 5 между его концом и концом засыпки участка 11 грунTîм, Укладку, нагрев и засыпку грунтом участка (1 выполняют одновременно с монтажом наращиванием впереди расположенного участка 5 и протаскиванием внутрь его шланга.

Направление потока горячего воздуха, поступающего по шлангам 4 и 7 к месту конца засыпки трубопровода 2 грунтом, с помощью наконечника 8 на шланге 7 изменяют. Поток устремляется по межтрубному пространству трубопровода 2 в сторону завершенного наращиванием конца участка 11 и далее по шлангу 13 поступает на вход вентиляToрной установки 12 и затем в нагреватель 11. Этому способствует также и то, что начальное сечение 1 трубопровода 2 перекрыто, По пути своего движения в межтрубном пространстве воздух нагревает стенки трубопровода 2, благодаря чему происходит его растяжение и далее в таком состоянии защемление грунтом при заданной температуре.

Благодаря этому уменьшается перепад между температурой защемления и максимальной температурой эксплуатации трубопровода 2, что исключает потерю его устойчивости, Движущийся по межтрубному пространству воздух препятствует потерям тепла от шлангов 4 и 7 в атмосферу, что позволяет подать к месту конца засыпки трубопровода

2 воздух более высокой температуры при меньших энергозатратах. Теплопотери от стенок участка (1 трубопровода 2 в атмосферу и соответственно знергозатраты сокращаются также и за счет того, что направление движения потока воздуха, выходящего из шланга

7, по межтрубному пространству совпадает

Формула изобретения

1, Способ подземной прокладки трубопровода при низких температурах окоужаю55 щей среды, заключающийся в монтаже трубопровода последовательным наращиванием его участков. укладке присоединяемого участка трубопровода в траншею, присоединении его к трубопроводу. нагреве участка подачей в него горячего =. здухэ и

Ф

50 с r-ràllравлением вF! äríèя 3агыпKl1 rруб.- пр.) вода 2 грунтом.

Кроме того, io обстоягельство, ч о воздух. выходящий из участка t1, направляют по шлангу 13 на вход вентиляторной ус тановки

12 и далее в нагреватель 11, также приводит к дополнительному снижению энергозатрат по сравнению с прототипом, в котором воздух в нагреватель 11 поступает из окружающей атмосферы с более низкой температурой.

Указанное выше сокращение потерь тепла в атмосферу позволяет уменьшить расход горячего воздуха, нагнетаемого в участок h трубопровода 2, что дополнительно снижает энергетические затраты, Пример. В зимний период при температуре атмосферного воздуха (-40)"С и скорости ветра 6 м/с производят подземную прокладку трубопровода условным диаметром 1,4 м. При этом засыпка ранее уложенного в траншею трубопровода грунтом завершена на расстоянии 24 м от его конца, т.е. часть трубопровода длиной 24 м оставлена незасыпанной с целью обеспечения возможности присоединения очередного участка трубопровода длиной 48 м. Для обеспечения продольной устойчивости трубопровода в период его эксплуатации принята температура защемления его грунтом

О С, достигаемая за счет нагрева трубопровода продувкой горячим воздухом, При выполнении расчетов с целью определения потребностей в тепле учтены особенности теплообмена способов прокладки трубопровода по прототипу и новому техническому решению.

Результаты расчетов показывают, что в новом техническом решении по сравнению с прототипом потребность в тепле (кДж) сокращается в несколько раз. а именно:

6630738

842384 — 7,9 раза, а расход воздуха (кг/с)

25 уменьшается в 3,6 раза (— ).

Таким образом это позволяет снизить расход топлива на подогрев, мощность вентиляторной (компрессорной) установки, а также уменьшить ее габариты и габариты нагревателя. пг, IOnOI

Составитель С. Карпов

Техред М.Моргентал . Корректор А, Обручар

Редактор А. Савина

Заказ 1153 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул,Гагарина, 10 I защемлении нагретого участка грунтом засыпки с оставлением свободного от грунта конца трубопроводэ с последующей перебазировкой нагревателя, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что осуществляют подачу горячего 5 воздуха в свободный от грунта засыпки конец трубопровода с последующим выходом воздуха из конца присоединенного к нему учасгка, при этом горении воздух подают через шланг, предварительно раэмещеíMый в свободном от грунта засыпки конце трубопровода и присоединяемом участке.

2. Способ по и.1, отличающийся тем, что воздух, выходящий из присоединенного участка трубопровода, направляют в нагреватель.