Подводный трубопровод Советский патент 1982 года по МПК F17D5/02 

(54) ПОДВОДНЫЙ ТРУБОПРОВОД

1

Изобретение относится к трубопроводному транспорту, а более конкретно к трубопроводам с двойными стенками, используемым на подводных переходах, и может быть использовано в других отраслях народного хозяйства, где необходима повышенная надежность трубопроводных конструкций.

Известны однониточные переходы повышенной надежности, представляющие собой двухтрубные конструкции, состоящие из двух концентрично установленных труб с заполнением межтрубного пространства цементопесчаным раствором или иным заполнителем, обладающим антикоррозионными свойствами и равномерно распределенным по всему объему межтрубного пространства, например, минеральным маслом 1 .

Эти конструкции оборудуются устройствами, контролирующими и управляющими процессом транспортировки продуктов в трубопроводе, включающими датчики давления, установленные на противоположных контролируемых участках трубопровода, соединенные между собой каналом связи, и логические блоки, смонтированные возле

задвижек и связанные с логическим устройством, причем к каждому датчику подключены соединенные между собой логические блоки, один из которых соединен с элементами звуковой и световой сигнализации.

5Недостатком описанной конструкции является то, что в процессе работы во внутреннем трубопроводе возникают продольные и кольцевые растягивающие напряжения, снижающие надежность конструкции, а ис)о пользуемые управляющие устройства сложны и неудобны в эксплуатации.

Наиболее близким техническим рещением является двухтрубная конструкция трубопровода для транспортировки текучих сред, представляющая собой две концентрично

5 установленные трубы, в пространство между которыми компрессорная установка нагнетает газ, давление которого выше давления текучей среды во внутреннем трубопроводе, благодаря чему при возникновении во внутреннем трубопроводу микроотверстий или трещин предотвращается утечка перекачиваемого продукта 2.

При этом устройство контроля за процессом транспортировки продукта, представляющее собой датчики давления, соединенные единым кабелем с сигнальными устройств ми, устанавливается в межтрубном пространстве двухтрубной конструкции трубопровода. Недостатком конструкции является необходимость использ-ования специальной установки для создания давления в межтрубном пространстве и необходимость использования специальных датчиков давления для обнаружения утечек перекачиваемого продукта, что усложняет систему, осложняет монтаж конструкции, снижает надежность ее работы. Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение ее надежности. Эта цель достигается тем, что средство для поддержания давления в межтрубном пространстве выполнено в виде патрубка с установленной в нем разделительной мембраной, сообщающего полость внутренней трубы с межтрубным пространством, а трубопровод снабжен задвижкой с приводом, который через усилитель и преобразователь Перемещений связан посредством щтока с мембраной. На чертеже схематически изображен подводной трубопровод. Трубопровод состоит из наружной трубы 1, внутренней (рабочей) трубы 2, по которой перекачивается продукт 3, антикоррозионной малосжимаемой жидкости 4, заполняющей межтрубное пространство, патрубка 5, соединяющего межтрубное пространство и рабочую трубу, устанавливаемого на входе в участок трубопровода, мембраны 6, задвижки 7, снабженной приводом 8, который через усилитель 9 и преобразователь 10 перемещений соединен посредством щтока 11 с мембраной 6 в зоне ее максимальных деформаций. В процессе перекачки продукта 3 (газообразного или жидкого) по трубопроводу рабочее давление, достигающее 60-70 атм., действует через мембрану 6, установленную в патрубке 5, на жидкость 4, создавая в межтрубном пространстве давление, равное давлению в рабочей трубе. В результате кольцевые растягивающие напряжения в стенке внутренней трубы 2отсутствуют. В случае, когда давление в рабочей трубе превышает допустимое, мембрана, прогибаясь, передает через щток il сигнал преобразователю 10 перемещения, который через усилитель 9 и привод 8 приводит в движение задвижку 7, уменьшающую сечение рабочей трубы, тем самым снижая давление на участке трубопровода. При разрыве наружной трубы давление в межтрубном пространстве понижается, что приводит к срабатыванию задвижки, перекрывающей рабочий трубопровод, в результате воздействия на-нее привода, получивщего сигнал от усилителя и преобразователя перемещений, вследствие прогиба мембраны. При разрыве внутреннего трубопровода устройство срабатывает аналогично случаю разрыва наружного трубопровода. Конструкция может использовать как мембрану, так и порщень, способный передавать давление перекачиваемого продукта на жидкость межтрубного пространства, устанавливаемый в патрубке. Применение изобретения позволит повысить надежность работы трубопровода; использовать для внутреннего трубопровода металлические тонкостенные трубы или трубы из синтетических материалов, что особенно важно для трубопроводов, перекачивающих агрессивные продукты и изготавливаемых из дорогостоящих материалов; поддерживать давление на участке трубопровода постоянным; автоматически перекрывать трубопровод в случае разрыва наружной или внутренней трубы. Формула изобретения 1. Подводный трубопровод, состоящий из двух концентрично установленных труб, межтрубное пространство которых заполнено маслосжимаемой жидкостью, и средства для поддержания давления в межтрубном пространстве, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности, средство для поддержания давления выполнено в виде патрубка с установленной в нем разделительной мембраной, сообщающего полость внутренней трубы с межтрубным пространством. 2. Трубопровод по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен задвижкой с приводом, который через усилитель и преобразователь перемещений связан посредством штока с мембраной. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 624048, кл. F 16 L 1/04, 1976. 2. Заявка Японии № 54-37696, кл. F 17 D 5/04, опублик. 1979 (прототип).