Способ перемещения трубы

 

Изобретение относится к строительству трубопроводного транспорта нефти и газа и используется при капитальном ремонте трубопроводов. Новую трубу герметизируют заглушкой на ее переднем конце и расположенным в полости трубы поршнем, присоединенным к канату. Новую трубу вводят в полость изношенной трубы. Перемещение новой трубы осуществляют подачей воздуха под давлением в полость, образованную заглушкой и поршнем. При перемещении новой трубы поршень и канат затормаживают. Снижается мощность тяговой лебедки. 1 ил.

Изобретение относится к трубопроводному транспорту нефти и газа.

При проведении капитального ремонта нефте- и газопроводных труб используют разные способы.

Известен способ капитального ремонта нефте- и газопроводов, согласно которому на участке трубопровода, подлежащем ремонту, раскапывают траншею и извлекают поврежденную часть трубы, а на ее место устанавливают новую трубу [Г. Ф.Егерман и др. Ремонт магистральных газопроводов. М.: Недра, 1973, стр. 107].

Такой способ требует проведения земляных работ, которые составляют 30% и более от стоимости работ по сооружению газопроводов и обходятся дороже, чем строительство нового трубопровода, так как включают дополнительные работы, связанные с извлечением потерявшей работоспособность трубы.

Известен рассмотренный в качестве прототипа способ, включающий укладку новой трубы внутри изношенной части трубопровода. Новую трубу заглушают с переднего и заднего концов, присоединяют к тяговому канату, пропущенному через изношенную трубу и при помощи лебедки втягивают новую трубу в изношенную [П. П. Бородавкин и др. Сооружение магистральных газопроводов. М.: Недра, 1987, стр. 257, 258]. Недостатком такого способа является при большой длине укладываемой трубы значительная мощность двигателя лебедки. При длине новой трубы L = 1000 м, погонном весе G = 700 кгс/м, приведенном коэффициенте трения новой трубы о внутреннюю поверхность изношенной трубы f_пр = 0,05 и скорости перемещения новой трубы V = 1 м/с, установочная мощность двигателя где =0,92 - кпд привода лебедки.

Задача изобретения - создание способа капитального ремонта нефте- и газопроводных труб путем укладывания и перемещения трубы в изношенную трубу при малой мощности двигателя лебедки. Достигается это с помощью способа и устройства для его реализации.

На чертеже приведено устройство для перемещения трубы большой длины.

Устройство содержит головную секцию новой трубы 1 с заглушкой 2 переднего ее конца, поршень 3, канат 4, лебедку 5, перепускной клапан 7, патрубок 8, рукав 9, столы 11 и 13.

Способ перемещения трубы новой в изношенную трубу осуществляется следующим образом.

В подготовленные котлованы у одного конца изношенной трубы 10 (см. чертеж, a) устанавливают лебедку 5 с намотанным канатом 4, у другого конца - стол 11, на который укладывают головную секцию 1 новой трубы и поршень 3.

Канат 4 сматывают с барабана лебедки 5 и протягивают его до другого конца изношенной трубы, пропускают его через заглушку 2 головной секции 1 и закрепляют канат 4 на поршне 3. Поршень втягивают канатом при помощи лебедки 5 в головную секцию и далее совместно головную секцию 1 и расположенный в ней поршень 3 вводят в изношенную трубу 10, барабан лебедки затормаживают. Подготовленную новую трубу 6 устанавливают передним концом на столе 11 при помощи трубоукладчика 12. Задний конец трубы 6 укладывают на стол 13 и вводят в трубу 6 рукав 9, передний конец которого вводят через поршень 3 в полость секции 1, образованную заглушкой 2 и поршнем 3. Задний конец рукава 9 соединяют через распределительный клапан 7 и патрубок 8 с агрегатом подачи воздуха (газа) под давлением. Трубу 6 соединяют с головной секцией 1, в полость секции 1 через патрубок 8, распределительный клапан 7 и рукав 9 подают воздух (газ) под давлением. Давлением воздуха (газа) на заглушку 2 перемещают новую трубу 6 до выхода ее переднего конца в котлован у лебедки 5 (см. чертеж, б). При этом поршень 1 и канат 4 остаются неподвижными. Затем отсоединяют канат от поршня, барабан лебедки растормаживают, канат сматывают на барабан лебедки и из котлованов удаляют все узлы устройства, концы новой трубы присоединяют посредством переходных труб со старой трубой, пригодной для эксплуатации, и котлованы закапывают.

Сущность изобретения заключается в том, что при перемещении новой трубы в полости изношенной трубы барабан лебедки, канат и поршень затормаживают.

Это определяет малую мощность двигателя лебедки, так как после установки новой трубы лебедкой перемещают только канат, наматывая его на барабан. Вес каната в 70. . .100 раз меньше веса устанавливаемой трубы (1 погонный метр каната весит не более 10 кгc для рассматриваемых условий).

Следовательно, мощность двигателя лебедки при использовании предлагаемого способа перемещения трубы будет в пределах 3,5...5 кВт.

Формула изобретения

Способ перемещения трубы внутри изношенной трубы, заключающийся в герметизации подготовленной для перемещения трубы заглушкой на переднем ее конце и поршнем внутри нее, укладывании в изношенной трубе тягового каната, присоединении его одним концом к поршню, а другим концом к барабану лебедки, перемещении трубы наполнением воздухом под давлением полости, образованной заглушкой и поршнем, отличающийся тем, что при перемещении трубы канат и поршень затормаживают.

РИСУНКИ

Рисунок 1