NO166505B - Teleskopisk roerskjoeteanordning. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en teleskopisk rørskjøteanordning for reparasjon av en undervanns rørledning, også på store dyp, hvilken skjøteanordning omfatter en indre sylinder som kan forskyves teleskopisk inne i en ytre, stiv muffe av et stål med høy strekkstyrke.

De nødvendige operasjoner for reparasjon av en skadet undervanns rørledning omfatter avkapping av det skadede parti av rørledningen, festing av en ytre hylse på en tett måte til hver av endene av rørledningen, og sammenføyning av hylsene ved hjelp av et rørparti som forberedes på overflaten og festes på en tett måte mellom hylsene. For imidlertid å kompen-sere for uunngåelige feil ved måling av avstanden mellom de kappede ender må dette rørparti nødvendigvis inneholde en teleskopisk skjøteanordning som kan festes på en tett måte når rørpartiet er ført på plass og festet til de to hylsene.

Det er tidligere kjent forskjellige typer teleskopiske skjø-teanordninger til bruk for reparasjon av undervanns rørled-ninger. Slike kjente skjøteanordninger, som hovedsakelig omfatter to sylindriske deler som kan forskyves innbyrdes og festes tett sammen når de er korrekt anbragt i aksial ret-ning, har alle til felles at de omfatter innvendige, kompliserte elementer som skal bevirke tetning og forhindre forskyvning, og som aktiveres hydraulisk. De kjente skjøtean-ordninger er derfor kompliserte og kostbare, og gir util-strekkelig tetning på grunn av sin meget lille lengde, idet tetning bare dannes i de bestemte områder der tetteelementene virker.

Formålet med den foreliggende oppfinnelse er å unngå de nevnte ulemper, og å komme frem til en teleskopisk rørskjøteanordning som muliggjør at to teleskopiske deler hurtig, enkelt og effektivt kan sammenføyes på en tett måte, idet dette er vesentlig ved reparasjon av undervanns rørledninger på store dyp.

Sammenføyningen mellom den indre og ytre teleskopdel på en tett måte kan utføres hovedsakelig slik som beskrevet i norsk patent nr 160.874.

Nevnte patent beskriver det prinsipp at det oppnås et trykk mellom to koaksiale rør som sikrer både effektiv tetning i hele kompaktsonen og høy motstandsevne mot aksiale krefter, for således å hindre innbyrdes forskyvning mellom de to rørene, ved å bevirke at de to rørene ekspanderer radialt, hvoretter ekspansjonskraften opphører, forutsatt at det ytre rør er laget av et material med større evne til elastisk deformasjon enn det indre rør bg har en tykkelse som gjør at det er vesentlig stivere enn det indre rør.

Den teleskopiske rørskjøteanordning i henhold til oppfinnelsen kjennetegnes ved at en hylse av et stål som har en flytegrense som ikke er mere enn halvparten av flytegrensen til muffen er sveiset til den indre sylinder, for sammen med denne å danne et ringformet kammer eller rom som kan ekspanderes radialt ved hjelp av trykk, idet den indre sylinder styres ved teleskopisk forskyvning, ved hjelp av et indre rør som er dannet av det samme material og med de samme dimensjoner som rørledningen, og som er sveiset.koaksialt inne i muffen, til en ende av denne.'

På denne måte sammenkobles de to delene av skjøteanordningen og sperres i forhold til hverandre ved at hylsen ekspanderer radialt mot den indre vegg i den stive muffen ved tilførsel av olje under trykk i det ringformede kammer, og den radiale ekspansjon fortsetter inntil den ytre muffen har kommet til grensen for elastisk deformasjon, hvilket bevirker en betydelig permanent deformasjon av hylsen, som er vesentlig mindre stiv enn den ytre muffe. Når oljetrykket avtar bevirker de forskjellige elastiske tilbakedeformasjoner av muffen og hylsen en innbyrdes, permanent kontakt under et trykk som sikrer effektiv motstandsevne mot adskillelse og hermetisk tetning i hele lengden av hylsen.

I henhold til en modifikasjon av den foreliggende oppfinnelse kan det gjenværende kontakttrykk økes ved å opprettholde et visst trykk inne i kammeret eller mellomrommet, på forskjellige måter, f.eks. ved innsprøytning av epoksyharpiks i kammeret. For å hindre at den indre sylinder som hylsen er sveiset til skal kunne brytes sammen under de operasjoner som inngår for dannelse av sammenføyningen, er den laget av et stål som har en flytegrense som er så høy som mulig innen grensene for god sveisbarhet for materialet, og med en tykkelse som er øket i det minste i samsvar med den effektive sonen til hylsen. For å sikre at det ikke skjer for stor økning av innerdiameteren til rørledningen uansett den innbyrdes stilling til de to teleskopdelene i skjøteanordningen etter at reparasjonen av rørledningen er fullført, hvilket kunne hindre den nødvendige bevegelse inne i rørledningen av sonder, dvs. enheter som er utstyrt for radiografisk sveise-undersøkelse og for kontroll av de mekaniske egenskaper til rørledningen, har muffen innvendig et indre rør, som er sveiset koaksialt til en av endene av muffen og virker som en styring for den indre sylinder i skjøteanordningen, idet det indre rør er laget av det samme material og har de samme dimensjoner som rørledningen som skal repareres.

I henhold til en foretrukket utførelse av oppfinnelse er hylsen utformet med en innside som er profilert, ved at den har en rekke ribber og mellomliggende spor. Den nødvendige maskinering for dette, som ikke medfører noen særlige pro-blemer, fordi den kan utføres på overflaten ved bruk av alt nødvendig utstyr, medfører den dobbelte fordel at det oppnås en mere effektiv motstand mot aksialkrefter. Dette skyldes at under ekspansjonen vil den betydelig permanente deformasjon bevirke at hylsen trenger inn i sporene, slik at hylsen sperres effektivt og gir meget høy motstand mot aksiale krefter, slik at motstanden ikke bare avhenger av friksjon på grunn av kontakttrykk, slik tilfelle er med en muffe som har konstant tverrsnitt. Det er dessuten ikke lenger behov for maskinering av hylsen for å fjerne en ytre sveisesøm, som kunne hindre tetning, fordi sveisesømmen trykkes mot kantene av ribbene og ikke får noen innvirkning på tetningen. Det er således unødvendig å utføre omstendelig maskinering, som er tidkrevende og kostbar.

Oppfinnelsen skal i det følgende forklares nærmere under hen-visning til de vedføyde tegninger. Fig. 1 viser i perspektiv og delvis gjennomskåret en teleskopisk rørskjøteanordning i henhold til oppfinnelsen. Fig. 2 viser et lengdesnitt gjennom skjøteanordningen i

fig. 1.

Fig. 3 viser et lengdesnitt gjennom en skjøt dannet av

skjøteanordningen i henhold til oppfinnelsen.

Figurene viser en ytre, stiv muffe 1, laget av et stål med høy strekkstyrke og høy flytegrense, idet muffen har en innside 2 som er profilert, idet det er dannet spor 3 og ribber 4. Inne i muffen 1, på en ende 2', er et indre rør 5 fastsveiset koaksialt med muffen, og er laget av det samme material og har de samme dimensjoner som rørledningen som skal repareres, og virker som styring for den indre sylinder 6 som kan forskyves teleskopisk inne i muffen 1.

Den indre sylinder 6, som hylsen 8 er festet til ved hjelp av to rundtgående sveisesømmer 7 og 7<1>, for sammen med sylinderen å avgrense et ringformet kammer eller rom 9, er laget av et stål som har en flytegrense som er så høy som mulig innengrensene for god sveisbarhet, og har en tykkelse som er øket i partiet 6', som samvirker med hylsen 8.

Som vist i fig. 3, er hylsen 8, ved radial ekspansjon bevirket ved tilførsel av olje under trykk i det ringformede rom 9 gjennom en ledning 10, deformert inn i sporene 3 i muffen 1. Hylsen 8 er laget av et stål som har en flytegrense som ikke er mere enn halvparten av flytegrensen til muffen 1, og har en tykkelse som bestemmes ved beregning, ved bruk av kjente formler, på en slik måte at trykket som dannes på grunn av anlegget mellom muffen 1 og hylsen 8 ligger nær det maksimale trykk som kan motstås uten at hylsen deformeres radialt innover.

Claims (4)

1. Teleskopisk rørskjøteanordning for reparasjon av en undervanns rørledning, også på store dyp, hvilken skjøteanordning omfatter en indre sylinder (6) som kan forskyves teleskopisk inne i en ytre, stiv muffe (1) av et stål med høy strekkstyrke, karakterisert ved at en hylse (8) av et stål som har en flytegrense som ikke er mere enn halvparten av flytegrensen til muffen (1) er sveiset til den indre sylinder (6), for sammen med denne å danne et ringformet kammer eller rom (9) som kan ekspanderes radialt ved hjelp av trykk, idet den indre sylinder (6) styres ved teleskopisk forskyvning, ved hjelp av et indre rør (5) som er dannet av det samme material og med de samme dimensjoner som rørledningen, og som er sveiset koaksialt inne i muffen (1), til en ende av denne.

2. Skj øteanordning som angitt i krav 1, karakterisert ved at den indre sylinder (6) er laget av et stål som har en flytegrense som er så høy som mulig innen grensene for god sveisbarhet, og har en tykkelse som er vesentlig større enn tykkelsen til hylsen (8), slik at trykket bevirker at sylinderen bare utsettes for neglisjerbar deformasjon.

3. Skjøteanordning som angitt i krav 1, karakterisert ved at kammeret eller rommet (9) settes under trykk ved hjelp av en epoksyharpiks, som etter herdning opprettholder trykket etter at skjøteanord-ningen er montert.

4. Skjøteanordning som angitt i krav 1, karakterisert ved at muffen (1) har en profilert innside, dannet av en rekke spor (1) og ribber (4).