НЕФТЕПРОВОД Российский патент 1995 года по МПК E02D27/46 F16L51/02 

Изобретение относится к строительству и может быть использовано в строительстве нефтепроводов в сейсмических регионах.

Известно решение, в котором на одном из участков трубопровод выполнен в виде каскада торообразных элементов, заполненных упругопластическим материалом. Его недостатком является малая податливость тора при динамических воздействиях.

Цель изобретения - повышение сейсмостойкости.

Указанная цель достигается тем, что нефтепровод, включающий трубу с компенсатором, имеющим охватывающую трубу торовую оболочку, заполненную упругопластичным материалом и выполненную с внутренней стороны с прорезью, составляющей совместно с противолежащей прорезью трубы кольцевой канал, снабжен заполненной упругопластичным материалом кольцевой оболочкой, которая заострена с внешней стороны, а с внутренней стороны имеет прорезь, составляющую дополнительный кольцевой канал с противолежащей прорезью, образованной на торовой оболочке с ее внешней стороны.

На фиг. 1 изображен сейсмостойкий нефтепровод в разрезе; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1.

Сейсмостойкий нефтепровод включает в себя стальной трубопровод 1 (фиг. 1 и 2), компенсатор, выполненный в виде охватывающей трубу торовой оболочки 2 с двумя прорезями 3 и 4 и кольцевой оболочки 5, заостренной с внешней стороны. При помощи электросварки 6 соединяются половины заостренной кольцевой и торовой оболочек. Упругопластичным материалом 7 заполняют внутренне пространство оболочек. Нефтепровод включает в себя также, корытообразный фундамент 8, на который опирается компенсатор посредством опорной плиты 9 и цилиндрических катков 10, выемки 11, в которые устанавливаются цилиндрические катки, приямок 12, демпфер 13, прикрепленный к плите 9 и стенам приямка 12, фундаменту 8 и оболочке 2, закладные детали 14 плиты 9, рядовой фундамент 15 с металлической опорой 16.

Монтаж сейсмостойкого нефтепровода осуществляют в таком порядке.

Монтируют фундаменты 8 и 15. В фундаменте 8 выполняют выемки 11 и приямок 12. Устанавливают катки 10 и металлические опоры 16. После этого на цилиндрические катки 10 опускают плиту 9. К стенам приямка 12 и плите 9 прикрепляют демпферы 13. На литейном заводе в матрицах отливают вместе половину торовой оболочки 2 и половину кольцевой оболочки 5. Монтируют правый трубопровод 1 от прорези 3. К нему электросваркой 6 прикрепляют половину торовой 2 и кольцевой 5 оболочек. Затем в полости торовой и кольцевой оболочек вставляют упругопластический материал 7 (фиг. 1). Его по форме оболочек отливают из резины на заводе химических изделий. После этого к правым половинам оболочек 2 и 5 (фиг. 1) прикрепляют левые половины оболочек 2 и 5 электросваркой 6. Затем левый от прорези 3 трубопровод 1 прикрепляют при помощи электросварки 6 к оболочкам 2 и 5.

Материалы конструкций: трубопровод, оболочки, закладные изделия, демпферы, металлические опоры - сталь; фундамент 15 - бетон, фундамент 8 - железобетон, плита 9 - железобетон, катки - чугун; упругопластический материал - резина.

Сейсмостойкий нефтепровод работает следующим образом.

Фронт сейсмической волны в пределах 100 м распространяется равномерно с одинаковой интенсивностью. Поэтому компенсаторы следует расставить через 50-90 м. Сейсмическое воздействие будет перемещать массу грунта на фронте волны шириной 50-90 м вместе с нефтепроводом. Без потери мощности можно считать, что фронт будет действовать под углом к оси нефтепровода. Тогда удар воспримется одной половиной торовой оболочки 2 и половиной кольцевой оболочки 5 (фиг. 1). Последние будут сжимать упругопластический материал 7 ввиду наличия зазоров 3 и 4. Упругопластический материал 7, сжимаясь, будет совершать колебания, этим поглощая энергию сейсмических волн и снижая величину сейсмической нагрузки. Оболочки тоже будут совершать колебания, которые будут накладываться на колебания упругопластического материала 7 и будут гасить друг друга. Все эти колебания будут поглощать демпферы 13, выполненные, например, из стальных пластинчатых пружин.

При заполнении внутреннего пространства оболочки 2 и оболочки 5 нефтью вместо упругопластического материала 7 нефтепровод может быть разорван, так как жидкость не сжимаема и оболочка 2 с кольцевой оболочкой 5 не смогут перемещаться, не смогут совершать колебания.

Предлагаемый сейсмостойкий нефтепровод исключает разрыв нефтепровода, этим предотвращая экологическое бедствие.

Сущность изобретения: нефтепровод представляет собой трубу с компенсатором. Компенсатор охватывает трубу и образован двумя оболочками - внешней кольцевой и внутренней торовой. Оболочки заполнены упругопластичным материалом. Торовая оболочка сообщена с кольцевой оболочкой и трубой через прорези, образующие каналы. 3 ил.

НЕФТЕПРОВОД, включающий трубу с компенсатором, имеющим охватывающий трубу торовую оболочку, заполненную упругопластичным материалом и выполненную с внутренней стороны с прорезью, составляющей совместно с противолежащей прорезью трубы кольцевой канал, отличающийся тем, что он снабжен заполненной упругопластичным материалом кольцевой оболочкой, которая заострена с внешней стороны, с внутренней стороны имеет прорезь, составляющую дополнительный кольцевой канал с противолежащей прорезью, образованной на торовой оболочке с ее внешней стороны.