Способ изоляции участка трубопровода Советский патент 1993 года по МПК F16L59/16 F16L59/18 

Изобретение относится к трубопроводному транспорту, конкретно к нанесению наружной изоляции на ограниченный участок .трубопровода, и может быть использовано при сооружении трубопроводов.

Цель изобретения - повышение качества изоляции и прочностных свойств участка трубопровода за счет установки на изолируемый участок трубопровода перед нанесением изоляционного материала патрубка и его деформирования в процессе нагрева изоляционного материала.

На фиг. 1 упрощенно изображено размещение элементов наружной изоляции участка трубопровода в исходном состоянии; на фиг, 2 - наружная изоляция участка трубопровода с установленным дополнительным патрубком; на фиг. 3 - участок трубопровода с установленным дополнительным патрубком в процессе деформации патрубка.

Способ осуществля ют следующим образом.

На поверхность изолируемого участка трубопровода 1, например в зоне сварного шва 2, устанавливают концентрично дополнительный патрубок 3 с заранее подготовленной в оптимальных (цеховых) условиях поверхностью. На подготовленную поверхность установленного патрубка и прилегающую к нему изолированную зону трубопровода наносят изоляционный материал. На изолируемый участок трубопровода с Занесенным на него слоем 4 изоляционного материала и патрубком накладывают прочный кожух 5, стенки которого Плотно к ним прилегают. Кожух нагревают в средней его части. При этом нагревается в первую очередь, прилегающая к внутренней поверхности кожуха часть слоя изоляционного материала из-за его низкой теплопроводности. Концевые участки кожуха и изолируемого участка трубопровода удалены от зоны нагрева и остаются относительно его середины холодными. Внутри кожуха, между его стенкой, нагретой в средней части, и стенкой дополнительного патрубка образуется замкнутая камера 6 с избыточным давлением, заполненная термически расширяющимся расплавленным изоляционным материалом. Избыточное давление, образу00

о ю ю о

00

со

ющееся в камере, действует на стенки кожуха и патрубка. Патрубок под действием избыточного давления в камере пластически деформируется, уменьшается в диаметре и плотно прижимается к стенке трубопровода, образуя с ним упруго напряженное соединение с гарантированным натягом (соединение концентрично расположенных цилиндрических деталей). Расплавленный изоляционный материал ё при этом прочно скрепляется с обжатым дополнительным патрубком. После прогрева средней части кожуха прогревают его концы, расплавляя остатки изоляционного материала на изолируемом участке трубопровода. В результате этого образуется монолитная изоляционная оболочка на наружной поверхности трубопровода, укрепленного дополнительным патрубком.

Пример. Подготовленные концы труб 1 (см. фиг. 1) диаметром 325 мм с толщиной стенки 8 мм сваривали между собой швом 2, На оголенную часть трубопровода 1 проволокой диаметром 5 мм из стали 3 наматывали спирально виток к витку патрубок 3 длиной 700 мм. Витки сваривали между собой прерывистым швом 7 с-произвольным шагом и преобразовывали эластичную спираль в жесткий патрубок. Поверхность проволоки была предварительно очищена и обезжирена. На патрубок 3 и слои 4 прилегающих к нему участков наружной изоляции длиной 150 мм наматывали ленту шириной 100 мм, толщиной 0,4 мм изоляционного материала сэвилен марки 11306-075 по ТУ 6-05-1636-78. Толщина слоя 0,8 мм. Затем сверху накладывали в виде ленты шириной 100 мм, толщиной 1 мм полиэтилен П ВД марки 10204003 по ГОСТ 16337-77. Толщина слоя 5 мм. Длина изолированного участка 1 м. После наложения каждого слоя изоляционный материал нагревали до температуры размягчения для повышения плоскости намотки. После наложения изоляционного слоя изолируемый участок трубопровода обматывали тремя слоями профилированной Z-образно металлической ленты шириной 40 мм, толщиной 1,8 мм. Крайние витки образуемой спирали сваривали между собой прерывистым швом 7, Длина образованного таким образом прочного кожуха 5 из стали

30 составляла 1100 мм и перекрывала наложенный слой изоляционного материала на 50 мм с каждого конца. После размещения кожуха на трубопроводе, его среднюю часть

нагревали до 220°С. Температура его концов при этом повышалась на 8:10°С от исходной. .

При нагревании стенки кожуха, прилегающие слои изоляционного материала расплавлялись. Под ним образовывалась замкнутая камера 6 с избыточным давлением 70 - 75 кг/см , заполненная расплавленным, термически расширяющимся изоляционным материалом (фиг. 3). Под действием этого избыточного давления дополнительный патрубок 3 деформировался в радиальном направлении на 3 мм и плотно прижимался к поверхности трубопровода 1. Образовывалось соединение концентрично расположенных цилиндрических деталей с гарантированным натягом 0,1 мм. Прочность двухслойной стенки трубопровода на этом участке повысилась на 35% (определена экспериментально). После 10 мин выдержки при 220°С стенку кожуха нагревали на остальной части от середины к концам в течение 5 мин до появления признаков течения расплава изоляционного материала из-под кожуха. Нагрев прекращали и охлаждали кожух в естественных условиях, изолируя в это время соседний оголенный участок трубопровода. После охлаждения кожуха до температуры окружающей среды, его снимали, На изолируемом участке образовывалась монолитная оболочка, прочно

скрепленная с поверхностью трубопровода (см, фиг, 2). .

Формула изобретения

1. Способ изоляции участка трубопрово- да, заключающийся в нанесении на его наружную поверхность изоляционного материала и последующем его нагреве, о т- личающийся тем, что перед нанесением изоляционного материала на изолируемый участок трубопровода устанавливают патрубок, который деформируют в процессе нагрева изоляционного материала.

2. Способ поп, 1,отличающийся тем, что нагрев изоляционного материала осуществляют в направлении от середины изолируемого участка к его концам.

Фиг. 7

Сущность изобретения: наносят на наружную поверхность трубопровода изоляционной материал и нагревают его. Перед нанесением материала на участок устанавливают патрубок, который деформируют в процессе нагрева материала. Нагрев материала осуществляют в направлении от середины изолируемого участка к его концам. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Фиа.2.

Фие.-З