Патент на изобретение №2331015

(54) СПОСОБ ВВОДА ВНУТРИТРУБНОГО СНАРЯДА В ТРУБУ ТРУБОПРОВОДА И УСТРОЙСТВО ВВОДА

(57) Реферат:

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и используется для ввода внутритрубных снарядов, устройств типа «крот» в трубу трубопровода. Напротив входа в трубу трубопровода устанавливают опорное устройство, имеющее, по меньшей мере, одну опорную площадку. Прикрепляют опорное устройство к трубопроводу с возможностью смещения опорного устройства вдоль оси трубопровода. Заправляют в отверстие трубы манжету секции внутритрубного снаряда, опирают в опорную площадку/ площадки опорного устройства задний конец штанги/штанг. Передний конец штанги/штанг упирают в манжету секции внутритрубного снаряда, перемещают внутритрубный снаряд внутрь трубы путем перемещения опорного устройства вдоль оси трубы. После ввода секции внутритрубного снаряда внутрь трубы перемещают опорное устройство назад и вынимают штангу/штанги. Устройство содержит, по меньшей мере, одну штангу и опорное устройство, содержащее, по меньшей мере, одну опорную площадку для одного конца штанги, приспособление, выполненное с возможностью жесткого закрепления на трубопроводе и элемент связи приспособления с опорным устройством. Элемент связи содержит привод, выполненный с возможностью смещения опорного устройства в направлении оси трубы. Расширяет арсенал технических средств. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к устройствам и способам ввода внутритрубных снарядов, устройств типа «крот» в трубу трубопровода.

Известны различные способы введения внутритрубных снарядов в трубопровод. Чаще всего внутритрубные снаряды, в том числе и многосекционные, располагаются в камерах запуска трубопроводов и втягиваются в трубу путем перемещения троса, который крепится за рым в головной секции снаряда. Трос, за который втягивают снаряд, пропускается через отверстие, расположенное в трубе трубопровода достаточно далеко от среза трубы, в который вводится снаряд. Однако далеко не все камеры запуска снабжены отверстиями, в которые можно пропустить трос. Кроме того, эти отверстия иногда расположены у среза трубы, что приводит к заметному излому троса, и в этом случае данный способ нельзя применить.

Известны другие способы и устройства для запуска внутритрубных снарядов.

В патенте GB 1278492 «Устройство запуска в трубопровод очищающего устройства», В08В 9/04, публ. 06.08.1969, описано устройство ввода, которое использует «револьверный» принцип и состоит из секции трубы, куда помещено очищающее устройство. Секция трубы вместе с очищающим устройством сбоку вставляется в вырез трубопровода и далее под давлением среды начинает движение по трубопроводу.

В патенте GB 2368891 «Способ ввода камеры осмотра внутрь трубы», F16L 55/46, публ. 15.05.2002, описан способ ввода, заключающийся во вводе устройства осмотра в трубу с помощью поршня.

В заявке US 2003035704 «Универсальное устройство доступа и метод для вставки устройств обработки и материалов в трубопровод», B65G 1/00, публ. 20.02.2003, описано устройство камеры запуска, содержащей поршень, который перемещается с помощью реечной передачи и вводит необходимые устройства и материалы в трубопровод.

В патенте US 6104772 «Метод и устройство, чтобы вводить в трубопровод самодвижущийся по трубе манипулятор», G21C 17/01, публ. 15.08.2000, описано устройство, состоящее из нескольких секций, для исследования трубопроводов в ядерных паровых генераторах. Данное устройство вводится в трубу с помощью полого ложемента, в котором предварительно располагаются секции устройства.

Основной технической задачей, решаемой заявляемым изобретением, является создание устройства и способа ввода внутритрубного снаряда в трубу трубопровода независимо от конструкции камеры запуска. При этом способ и устройство позволяют вводить в трубопровод односекционные и многосекционные внутритрубные снаряды.

Заявляемый способ ввода внутритрубного снаряда в трубу трубопровода заключается в том, что напротив входа в трубу трубопровода устанавливают опорное устройство, имеющее, по меньшей мере, одну опорную площадку. Прикрепляют опорное устройство к трубопроводу с возможностью смещения опорного устройства вдоль оси трубопровода. Заправляют в отверстие трубы манжету секции внутритрубного снаряда, опирают в опорную площадку опорного устройства задний конец штанги. Если штанг несколько, то опирают задние концы штанг в опорные площадки. Передний конец штанги, каждой из штанг, упирают в манжету секции внутритрубного снаряда и далее перемещают внутритрубный снаряд внутрь трубы путем перемещения упомянутого опорного устройства вдоль оси трубы. После ввода секции внутритрубного снаряда внутрь трубы перемещают опорное устройство назад и вынимают штангу или штанги.

Заявляемый способ позволяет ввести внутрь трубы трубопровода одно, или многосекционный внутритрубный снаряд.

Внутритрубный снаряд данным способом может вводиться в камеру запуска. В этом случае опорное устройство прикрепляют к трубе или к камере запуска трубопровода.

Конец штанги или штанг можно упирать в основание манжеты секции.

Заявляемое устройство ввода внутритрубного снаряда в трубу трубопровода содержит, по меньшей мере, одну штангу и опорное устройство, содержащее, по меньшей мере, одну опорную площадку для одного конца штанги. Кроме того, устройство содержит приспособление, выполненное с возможностью его закрепления на трубопроводе и элемент связи приспособления с опорным устройством. При этом элемент связи содержит привод, выполненный с возможностью смещения опорного устройства в направлении оси трубы. Другой конец штанги выполнен с возможностью упора в манжету секции внутритрубного снаряда.

Штанга должна быть выполнена жесткой, так как имеет значительный вылет и испытывает продольные нагрузки при смещении внутритрубного снаряда.

Опорное устройство для усиления жесткости может быть выполнено в виде рамной конструкции.

Привод элемента связи может быть выполнен в виде лебедки, в частности ручной лебедки.

Приспособление, жесткого закрепляемое на трубопроводе, может быть выполнено в виде тросовой петли, а элемент связи выполнен в виде троса.

Опорное устройство может содержать ролики, установленные с возможностью вращения и служащие для расположения на них упомянутого троса, для того чтобы снизить усилие на перемещение опоры.

Изобретение поясняется чертежами. На Фиг.1 приведена схема камеры запуска, на Фиг.2 приведена схема устройства ввода внутритрубного снаряда в трубу трубопровода. На Фиг.3 и Фиг.4 представлен вид спереди опорного устройства с одной и двумя опорными площадками, на Фиг.5 представлен вид опорного устройства сбоку. На Фиг.6 и Фиг.7 приведены два этапа ввода двухсекционного внутритрубного дефектоскопа, при заправке манжеты и при введенной секции дефектоскопа.

Устройство ввода внутритрубного снаряда в трубу трубопровода используется при введении внутритрубных снарядов в трубопровод, в частности через камеру запуска.

Камера запуска 1 (Фиг.1) содержит расширенную часть 2 и собственно трубу 3 трубопровода. В оборудование камеры запуска 1 входит концевой затвор 4 и трубопровод ввода среды 5 с клапаном 6.

Устройство ввода внутритрубного снаряда в трубу трубопровода содержит штангу 11 или несколько штанг 11, опорное устройство 12 с одной или несколькими, по числу используемых штанг 11, опорной площадкой 13. Приспособление 14 предназначено для его закрепления на трубе 3 и может быть, в частности, выполнено в виде тросовой петли (Фиг.2). Кроме того, приспособление 14 может быть выполнено, например, в виде рыма, крепящегося на выступающем элементе трубы. Элемент связи 15, в данном примере трос 18, прикреплен к приспособлению 14, пропущен через ролики 16 опорного устройства 12 и содержит привод, лебедку 17, для смещения опорного устройства 12 в направлении оси трубы 3. Элемент связи может быть также выполнен из каната или проволоки. Штанга 11 с одного конца выполнена с возможностью опоры на опорную площадку 13, а с другого конца 19 выполнено с возможностью упора в манжету секции внутритрубного снаряда.

Опорное устройство 12 может быть выполнено в виде рамной конструкции (Фиг.3 – Фиг.5) или иной конструкции, важно чтобы оно было жестким, содержало опорные площадки и имело возможность через элемент связи перемещаться в направлении оси трубы, где вводится снаряд.

Способ выполняется следующим образом.

Напротив входа в трубу трубопровода, в данном случае камеры запуска 1, устанавливают опорное устройство 12. На трубе 3 закрепляют приспособление 14, к которому крепят элемент связи 15 (трос) с приводом 17. Трос 18 пропускают по роликам 16. Заправляют в отверстие трубы 3 манжету 22 секции 21 внутритрубного снаряда 20. Далее опирают в опорную площадку 13 опорного устройства 12 задний конец штанги 11. Если штанг несколько, то опирают задние концы штанг в свои опорные площадки. Передний конец 19 штанги 11 упирают в манжету 22 секции 21.

Далее перемещают опорное устройство 12 вдоль оси трубы 3 путем наматывания троса 18 на барабан лебедки 17. После ввода секции 21 внутритрубного снаряда 20 внутрь трубы 3 перемещают опорное устройство 12 назад, отводят штангу 11 и вынимают ее. Если используется несколько штанг 11, то они устанавливаются, как правило, симметрично друг другу, как это показано на опорном устройстве 12 (Фиг.5).

Далее закрывают концевой затвор 4 камеры запуска 1, через трубопровод ввода среды 5 при открытом клапане 6 в камеру запуска 1 вводится под давлением газ или жидкость, которые, воздействуя на манжеты 22, начинают перемещать внутритрубный снаряд 20 по трубопроводу.

Формула изобретения

1. Способ ввода внутритрубного снаряда в трубу трубопровода, заключающийся в том, что напротив входа в трубу трубопровода устанавливают опорное устройство, имеющее, по меньшей мере, одну опорную площадку, прикрепляют опорное устройство к трубопроводу с возможностью смещения опорного устройства вдоль оси трубопровода, заправляют в отверстие трубы манжету секции внутритрубного снаряда, опирают в упомянутую опорную площадку опорного устройства задний конец штанги, или опирают в опорные площадки задние концы нескольких штанг, передний конец штанги или штанг упирают в манжету секции внутритрубного снаряда и далее перемещают внутритрубный снаряд внутрь трубы путем перемещения упомянутого опорного устройства вдоль оси трубы, а после ввода секции внутритрубного снаряда внутрь трубы перемещают опорное устройство назад и вынимают штангу или штанги.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что внутритрубный снаряд вводят в трубу в камере запуска, при этом опорное устройство прикрепляют к трубе или к камере запуска трубопровода с помощью приспособления.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что конец упомянутой штанги или штанг упирают в основание упомянутой манжеты.

4. Устройство ввода внутритрубного снаряда в трубу трубопровода, содержащее, по меньшей мере, одну штангу, опорное устройство, содержащее, по меньшей мере, одну опорную площадку для одного конца штанги, приспособление, выполненное с возможностью его закрепления на трубопроводе и элемент связи упомянутого приспособления с упомянутым опорным устройством, при этом упомянутый элемент связи содержит привод, выполненный с возможностью смещения опорного устройства в направлении оси трубы, а другой конец упомянутой штанги выполнен с возможностью упора в манжету секции внутритрубного снаряда.

5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что упомянутая штанга выполнена жесткой.

6. Устройство по п.4, отличающееся тем, что упомянутое опорное устройство выполнено в виде рамной конструкции.

7. Устройство по п.4, отличающееся тем, что упомянутый привод выполнен в виде лебедки.

8. Устройство по п.4, отличающееся тем, что упомянутое приспособление выполнено в виде тросовой петли.

9. Устройство по п.4, отличающееся тем, что элемент связи выполнен в виде троса.

10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что упомянутое опорное устройство содержит ролики, установленные с возможностью вращения и служащие для расположения на них упомянутого троса.

РИСУНКИ