способ футерования металлического трубопровода пластмассовой оболочкой и устройство для его осуществления

Формула изобретения

СПОСОБ ФУТЕРОВАНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКОГО ТРУБОПРОВОДА ПЛАСТМАССОВОЙ ОБОЛОЧКОЙ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ.

1. Способ футерования металлического трубопровода пластмассовой оболочкой, заключающийся в соединении оголовка пластмассовой оболочки, проходящей через обжимающий фильер, с захватным средством, связанным посредством каната с тяговым средством, создании тягового усилия и введении оболочки в полость металлической трубы, отличающийся тем, что полость металлической трубы герметизируют путем размещения в ней разделителя, через который пропущен канат, а перед фильером и в зазоре между оболочкой и трубой создают избыточное давление.

2. Устройство для футерования металлического трубопровода пластмассовой оболочкой, содержащее обжимающий фильер, канат с захватным средством и тяговое средство, отличающееся тем, что оно снабжено разделителем для герметизации полости трубы, через который пропущен канат, узлом подачи воздуха, установленным на конце трубы, и узлом подачи клея, при этом фильтр размещен в узле подачи воздуха и выполнен с кольцевым каналом, соединенным с системой подачи клея.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области трубопроводного транспорта и может быть использовано при строительстве трубопроводов из стальных труб, футерованных пластмассовой оболочкой.

Известен способ восстановления трубопроводов, по которому для облицовки трубопроводов используют пластмассовые трубы диаметром, немного меньшим внутреннего диаметра восстанавливаемого трубопровода, а после протаскивания пластмассовой трубы в ней создают повышенное давление для плотного прижатия к внутренней поверхности восстанавливаемого трубопровода [1].

Недостатком известного способа является необходимость пластической деформации (расширение) пластмассового трубопровода и обеспечения адгезии к внутренней поверхности восстанавливаемого трубопровода, что усложняет технологию создания металлопластмассовых труб. Кроме того, этот способ приводит к снижению механических свойств пластмассовых труб.

Наиболее близким техническим решением к изобретению в части способа является способ, заключающийся в соединении оголовка пластмассовой оболочки (трубы), проходящей через обжимающий фильер, с захватным средством, связанным посредством каната с тяговым средством, в создании тягового усилия и в введении оболочки в полость металлической (футеруемой) трубы.

Недостатком данного способа является отсутствие адгезионной связи между оболочкой и трубой (сталь - пластмасса), что приводит к потере устойчивости внутренней оболочки (образование гофр) при повышенных температурах эксплуатации.

Технической задачей изобретения в части способа является повышение качества металлопластмассовой трубы путем предварительного нагрева пластмассовой трубы и нанесения на нее клеевой композиции.

Поставленная задача достигается тем, что полость металлической трубы герметизируют путем размещения в ней разделителя, через который пропущен канат, а перед фильером и в зазоре между оболочкой и трубой создают избыточное давление.

Известно устройство для футерования металлического трубопровода пластмассовой оболочкой, содержащее обжимающий фильер, канат с захватным средством и тяговое средство [2].

Данное устройство является наиболее близким к предлагаемому устройству для осуществления способа футерования по изобретению.

Недостатком известного устройства является невозможность нанесения адгезионного слоя между оболочкой и футеруемой трубой в процессе футерования.

Задачей изобретения в части устройства является обеспечение возможности нанесения клеевой композиции на пластмассовую оболочку и ее нагрев в процессе футерования.

Для герметизации полости трубы устройство для реализации способа снабжено разделителем, через который пропущен канат, узлом подачи воздуха, установленным на конце трубы, и узлом подачи клея, при этом фильер размещен в узле подачи воздуха и выполнен с кольцевым каналом, соединенным с системой подачи клея.

Предлагаемые изобретения от известных технических решений отличаются созданием перед фильером и в межтрубном пространстве избыточного давления и обогревом пластмассового трубопровода благодаря узлу подачи воздуха, а также нанесением клея в процессе футерования. Эти отличия позволяют легче и более щадяще сжать в фильере, протащить пластмассовый трубопровод через металлический трубопровод даже в тех случаях, когда наружный диаметр первого равен или более внутреннего диаметра второго, установить с натягом и прочно приклеить пластмассовую трубу к металлической.

Благодаря этому можно создавать надежные металлические трубопроводы, восстанавливать старые стальные трубопроводы методом протаскивания пластмассовых труб.

Изобретение иллюстрируется чертежом, где изображен продольный разрез устройства для протаскивания трубопровода.

Протаскиваемая пластмассовая оболочка 15 с натяговым средством соединена через канат 3 и разделитель 2, помещенный в ранее уложенный трубопровод 14, на конце которого установлен узел 5.

Устройство содержит обжимающий фильер 1, установленный перед футеруемой металлической трубой, разделитель 2 для герметизации полости металлической трубы, через который пропущен канат 3 с захватным средством 4 для соединения оголовка пластмассовой оболочки с тяговым средством (на чертеже не показано), узел 5 подачи воздуха, установленный на конце металлической трубы за обжимающим фильером и имеющий с трубой герметичное соединение благодаря хомуту 6, а с протаскиваемой пластмассовой оболочкой (трубой) - изогнутое внутрь манжетное уплотнение 7. Обжимающий фильер 1 расположен внутри узла 5 подачи воздуха и выполнен с кольцевым каналом 8, с разновеликими бортами, соединенным с системой 9 подачи клея. Обжимающий фильер 1 и разделитель 2 снабжены сквозными каналами 10 и 11 соответственно с дросселирующими клапанами 12 и 13.

Осуществление способа футерования, выполняемого согласно изобретению, поясняется на примере осуществления работы устройства.

Через металлический трубопровод 14 пропускают канат 3. К нему прикрепляют разделитель 2 и вводят в трубу 14, совмещая это с ее очисткой. К разделителю 2 присоединяют заглушенную протаскиваемую пластмассовую оболочку 15. Пластмассовую оболочку 15 вводят в монтажное уплотнение 7 и торцом подводят к фильеру 1. С подходом торца пластмассовой оболочки 15 к фильеру 1 в узле 5 подачи воздуха создают повышенное давление горячего воздуха. За счет местного обжатия горячим воздухом облегчается сужение сечения протаскиваемой пластмассовой оболочки 15 в фильере 1. По мере подхода торца пластмассовой оболочки к кольцевому каналу 8 через систему 9 подачи клея в кольцевой канал 8 к фильеру 1 подают клеющий состав, например смесь эпоксидной смолы и отвердителя. Увеличенный внутренний диаметр правого (на чертеже) борта канала 8 позволяет нанести равномерный слой клея определенной толщины. Горячий воздух, проходя через канал 10 и дросселирующий клапан 12, создает избыточное давление в межтрубном пространстве и его обогрев. Каналы 10, 11 и дросселирующие клапаны 12, 13 обеспечивают создание в узле 5 и в межтрубном пространстве давление определенной величины (Р₁>Р₂) и давление горячего воздуха в узле 5 подачи воздуха и в межтрубном пространстве, обеспечивая интенсивный теплообмен.

Изогнутое внутрь манжетное уплотнение 7 препятствует выходу воздуха в атмосферу и достаточно легко пропускает пластмассовый трубопровод в сторону протаскивания.

После снятия давления и растягивающего усилия пластмассовая оболочка 15 упруго расширяется и выбирается межтрубный зазор и благодаря обогреваемому клеевому составу надежно приклеивается к металлическому трубопроводу 14.

Соединение трубопровода с тяговым средством через разделитель и создание избыточного давления в межтрубном пространстве позволяет одновременно очистить заранее уложенный трубопровод и поддерживать зазор между металлическим трубопроводом и пластмассовой оболочкой в процессе протаскивания путем пневматического обжатия пластмассовой оболочки. При упругом пневматическом обжатии перед фильером 1 подогретой пластмассовой оболочки уменьшается вероятность ее повреждения. Обогреваемый клеющий состав замонолачивает пластмассовую оболочку с металлическим трубопроводом, обеспечивая надежную внутреннюю противокоррозионную защиту металлического трубопровода.

Предлагаемое изобретение позволяет повысить качество металлопластмассовой трубы.