КАНАЛИЗАЦИОННЫЙ ТРУБОПРОВОД Российский патент 1996 года по МПК E03F3/00 

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при сооружении самотечных трубопроводов промышленной канализации химических предприятий.

Известны трубопроводы канализации, содержащий рабочую стеклопластиковую или пластмассовую трубу с высокими антикоррозионными и относительно низкими механическими свойствами и металлический или железобетонный кожух с высокими механическими и низкими антикоррозионными свойствами [1]
Недостатком таких трубопроводов является то, что недостаточно используется механическая прочность кожуха для снижения радиального давления в рабочей трубе, а также то, что при эксплуатации, из-за невозможности профилактического ремонта стыковых соединений рабочей трубы (подтяжка муфт, подбивка сальников), транспортируемая коррозионная жидкость, попадая в межтрубное пространство, разрушает металлический кожух и наносит экологический ущерб.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является трубопровод, содержащий полиэтиленовую трубу и металлическую оболочку (кожух), пространство между которыми заполнено тампонажным материалом [2]
Недостатком таких трубопроводов является низкая надежность при эксплуатации стыковых соединений (раструбных с уплотнительными резиновыми кольцами или сальниками, муфтовых).

Задача изобретения повышение надежности стыковых соединений рабочей трубы канализационного трубопровода самотечной канализации.

Поставленная задача достигается тем, что в известном трубопроводе, состоящем из внутренней стеклопластиковой или пластмассовой трубы и коаксиально расположенного на ней металлического кожуха, концы которых уплотнены между собой, а образованное герметичное межтрубное пространство заполнено инертной жидкостью, к кожуху в верхней его части подсоединены вертикально вверх два патрубка, объем которых заполнен совместно с межтрубным пространством антикоррозионной жидкостью.

За счет этого в межтрубном пространстве создается избыточное давление (величина которого зависит от высоты патрубка), которое постоянно уплотняет стыковые соединения (раструбные с уплотнительными кольцами или сальниками, муфтовые).

На фиг. 1 изображен трубопровод предлагаемой конструкции, продольный профиль; на фиг. 2 то же, поперечный разрез.

Рабочая труба 1 из стеклопластика или пластмассы размещена внутри металлического кожуха 2, а соосность из обеспечивается установочными элементами 3. По концам труб установлены сальниковые уплотнения 4, образуя герметичное межтрубное пространство 5. К металлическому кожуху 2 подсоединены патрубки 6 с заглушками 7. Объем межтрубного пространства 5 и патрубков 6 заполнен антикоррозионной жидкостью, например смесью минерального масла, нефтебитума и кислотоупорного наполнителя-порошка диабаза или андезита.

Предлагаемая конструкция трубопровода работает следующим образом.

При заполнении трубы 1 рабочей жидкостью ее гидравлическое давление воздействует на уплотнение стыковых соединений, например, на резиновые кольца, сальники раструбных стыков, стремясь их разгерметизировать, вытолкнуть из раструбов.

Создаваемое избыточное гидравлическое давление в межтрубном пространстве 5, за счет установки на металлическом кожухе 2 патрубков 6 заполненных антикоррозионной жидкостью, противодействует разгерметизирующим усилиям.

Оптимальные условия работы стыковых соединений рабочей трубы 1 создаются тогда, когда давление высоты гидравлического столба жидкости в патрубках 6 превышает давление жидкости в рабочей трубе, так как при этом уплотнения стыковых соединений постоянно находятся в поджатом к рабочей трубе состоянии.

Предлагаемая конструкция трубопровода оптимально применима для подземной прокладки самотечной канализации агрессивных жидкостей на большой глубине или по территории с большими внешними нагрузками, т.к. рабочая труба 1, с высокой коррозионной стойкостью защищена металлическим кожухом 2 от давления грунта и других внешних нагрузок, а создаваемое избыточное давление антикоррозионной жидкости в межтрубном пространстве обеспечивает надежность стыковых соединений рабочей трубы 1.

Наружная поверхность кожуха 2 покрывает известными изоляционными материалами.

В раннее подготовленную траншею кожух укладывается участками длиной 40-60 м (между колодцами).

В верхней зоне кожуха 2 подсоединяются два патрубка (один для заливки антикоррозионной жидкости, а второй для выхода воздуха из межтрубного пространства при заливке).

Рабочая труба 1, путем наращивания отдельных секций длиной 5,5-6 м, к которым прикреплены не менее двух установочных элементов 3, затягивается внутрь кожуха 2. Концы рабочей трубы 1 и кожуха 2 уплотняются сальниками 4. Объем межтрубного пространства 5 и патрубков 6 заполняются антикоррозионной жидкостью.

Дополнительный эффект от внедрения трубопровода обуславливается повышением эксплуатационной надежности трубопровода, сокращением объемов строительно-монтажных работ, уменьшением загрязнения окружающей среды.

Источники информации.

1. Справочник проектировщика. Проектирование строительства и эксплуатация трубопроводов из полимерных материалов. Под редакцией А.Н.Шестопала и В.С.Ромайко. Стройиздат, г. Москва.

2. Футерованный трубопровод. Проспект ВДНХ, изд. Тат НИПИнефть Т-400, 1977 год.

Использование: строительство самотечных трубопроводов промышленной канализации химических предприятий. Cущность изобретения: канализационный трубопровод по типу "труба в трубе" имеет в межтрубном пространстве давление тампонажной жидкости не меньшее давления в рабочей внутренней трубе, что повышает надежность уплотнений раструбных соединений трубопровода. Трубопровод содержит рабочую трубу 1, кожух 2, сальниковые уплотнения 4, патрубки 6 с заглушками 7. Объем 5 и патрубки 6 заполнены антикоррозионной жидкостью. Высота патрубков 6 обеспечивает в объеме 5 гидростатическое давление, необходимое для надежной работы уплотнений 8. 2 ил.

Канализационный трубопровод преимущественно для подземной самотечной канализации химических предприятий, состоящий из внутренней стеклопластиковой или пластмассовой трубы с раструбными или муфтовыми соединениями и коаксиально установленного на ней металлического кожуха, пространство между которыми заполнено тампонажным материалом, отличающийся тем, что он дополнительно содержит не менее двух патрубков, подсоединенных к кожуху в верхней его части, вертикально вверх, а объем межтрубного пространства и патрубков заполнен антикоррозийной жидкостью.