Плавающий трубопровод Советский патент 1980 года по МПК F16L11/133 

Изобретение относится к области трубопроводного гидротранспорта я может -быть использовано при гидравлическом транспортировании пульпы от землесосных снарядов.

Известна конструкция плавающего грунтопровода, включающего трубопровод нз мерных отрезков труб, соединенных с понтонами при помощи щаровых соединений, расположенных вдоль трубы в щахматном порядке, при этом корпуса понтонов нмеют клиновидную форму. Шарнирное соединение грунтопровода с корпусами и форма понтонов способствуют повышению эффективности работы плавающего грунтопровода 1.

Однако предложенное конструктивное решение не позволяет достичь высокой гибкости плавающего грунтопровода ввиду того, что щаровые соединения имеют ограниченную подвижность. Это приводит к износу и выходу из строя щаровых соединений, а ремонт м восстановление требуют больщих затрат живого труда и времени. Устройство имеет большую материалоемкость, сложны его монтаж, демонтаж н перевоэка к местам эксплуатации.

Известен также плавающий трубопровод, включающий две гибкие, расположенпые одна в другой трубы, пространство между которыми заполнено сжатым воздухом 2.

Такой трубопровод менее материалоемок и имеет меньший вес, а использование сжатого воздуха для обеспечения плавучести делает его более удобным в эксплуатации по сравнению с известными плавающими трубами, позволяя осуществить погружение в воду в случае необходимости.

Однако данная конструкция плавающего трубопровода имеет следующие недостатки:

-случайное повреждение (прокол) внещнего щланга приводит к выходу из

15 строя всей секции, что снижает надежность работы трубопровода;

-воздействие циклических динамических нагрузок от внутреннего давления при наличии армирующего сердечника, нагру20 женного спиральными пружинами, приводит к разрушению эластичных слоев щланга;

-наличие армирующего сердечника исключает возможность складывания шланга в виде ленты (плоскосворачиваемость), что усложняет транспортирование его к месту эксплуатации, монтаж и демонтаж всего трубопровода.

Кроме того, технолопия изготовления

гибких шлангов с армирующими сердечни30 нами сложна, так как необходим дорновый

еписоб сборки :и вулканизации, что значиТельно усложняет изготовление труб большого .знаметра.

Цель изобретения - повышение надежности работы трубопровода.

Это достигается тем, что в стенк-е наружьой трубы выполнены поплавк в виде несообщающихся между собой полостей, запо,;;;ленных сжатым воздухом под-Давлением бзльшим, чем давление в межтрубном пространстве.

На фиг. 1 изображен плавающий трубопроаод в рабочем состоянии; на фиг. 2 - ссчзние А-Л на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на .фиг. 1; .на, .фиг. 4 - схем, монтажа п швающего трубопровода.

Плавающий трубопровод содержит внутреннюю трубу /, концентрично расположенную в наружной, заглушенной на концах Ерубе 2. Плавающий трубопровод предложенной конструкции может быть изготовлен прокладочным способом,, со:гласно которому внутреннюю и наружную:.-трубы изготовляют одновременно, применяя при форлифовании труб нрокладми-.| .Б- качестве про.кладок используют ленту, например из пресс-шпана. Вулканизацию полученной заготозки ведут в сложенном виде, в результате чего готовое изделие получают плоскосворачиваемым, что позволяет намотать его иа катушку...

Внутренняя труба / является грунтопроводов, полости (поплавки) 3 наружной трубы 2 заполняют сжатым воздухом, при этом межтрубное пространство юказьь вается разделенным на секции 4. На конк цах трубопровода установлены.фланцы 5 м 6, служащие для под соединения; к землесосу и концевому понтону. Для. з.аполнения межтрубного пространства .сжатым возду-; хом служат штуцеры 7, а для заполнения полостей 3 - щтуцеры 8.- Эти- . щтуцерьь представляют собой обычные ниппели, например от автомобильных камер, и монтируются в трубопровод при изготовлении.

Работа плавающего трубопровода осуществляется следующим образом.

Сначала трубопровод подготавливают к оаботе. для чего фланец 5 подсоединяют к(сорпусному грунтопроводу зе я-теснаряда, зат-ем к щтуцеру 7 но гибкому щлангу диаметром 12 мм подводят сжатый :-в.оздух откомпрессора земснаряда. Трубапровод сматывают с катушки на воду, передвигая концевой понтон земснаряда с установленной на ней катушкой с помощью чмотозавозни. При этом скорость перемещения концевого понтона должна быть такой, .чтобы обеспечивалось необходимое время для заполнения межтрубного пространства .4. всего трубопровода сжатым воздухом под давлением 0,03-0,05 атм. Тогда разложенная по вод.юй поверхности труба приобретает каркас:1ость и плавучесть. После раскладки всего-, трубопровода .по водной поверхности присоединяют, фланец 6 к концевому понтону, Затем-через штуцеры 8 заполняют сжатым воздухом ПОЛОСТ1И 3 наружной трубы 2. Запб-лнёние полости 3 сжатым воздухом пролзводят последовательно, например, от баллона сжатого воздуха, установленного на

мотОзавозне или болиндере. Время заполнения каждой полости трубопровода, ммеющепо диаметр внутренней трубы 0,5 лг,..наружной 1 м, длину поплавка 2,5 м, не пре.вмшает l,5..vM«H при условии, что тиланг,

подводящий воздух, им-еет д иаметр 1.2 Ш.,

а давление в баллоне составляет 0,5 МПа.

После этого по плавающему трубопроводу можнодрэнспортировать гидросмесь. ;.. , Такая констружция трубопровода обладает высокой надежностью в работе, так как благодаря секционированию случайное

повреждение наружной трубы в любой зоне практически не изменяет плавучесть трубы.

Так, при проколе трубы в зоне поплавка 3 воздух из него стравливается в атмосф.О srcfewKH смыкаются, однако воздух из соседн1их секций 4 и остального межтрубного

.пространства н.е выходит. При проколе :иа

-руж-нойтрубь в зоне секции 4 стенки сосед.

них поплавков 3 обжимают внутреннюю

трубу более плотно.

Таким образом, предложенная конструкция трубопровода является компактной и

за й йаёТнебольшой объем, удобна в транспортировке и позволяет резко уменьшить время на монтаж. Так, трубопровод длиной 100 м может быть смонтирован двумя рабоч ими в течение 48 мин.

Демонтаж плавающего трубопровода производят следующим образом.

Прекращают подачу гидросмеси по внуTpeHH eiMy грунтопроводу /, фланец 5 отсоединяют-от напорного патрубка земснаряда, а фланец-б - от концевого пантона. Конец тр-убопровода с фланцем 6 закрепляют на катуш-Ке, штуцер 7 (со стороны фланца 5)

и штуцеры 8 открывают. При наматыван ;и трубопровода на катушку воздух из межтрубного пространства и из поплавка стравливается в атмосферу через открытые щтуцеры. Гидросмесь из внутренней трубы вытекает через от1крытый конец со стороны фланца-5.

Ф -о р м у л а изобретения

Плавающий трубопровод, включающий две гибкие расположенные одна в другой трубы, п ространство между которыми заполнено- сжатым воздухом, отличаю00 щ и и с-я; тем, что, с целью повышения падежиости работы трубопровода, он снабжен пОплавка;ми, выполненными в стенке наружной трубы в виде несообщающихся между -собой .полостей, при этом поплавки запол65 нены сжатым воздухом под давлением боль. 56

шим, чем давление воздуха в межтрубном1. Авторское свидетельство СССР

пространстве.№ 502188, кл. Е 21 С 45/00, 1973.

:2. Патент Японии № 45-6746, кл. 65 А 1,

Источники информации, принятые во опублик. 1970. внимание при экспертизе:5

751925

Фиг. 3