NO320900B1 - Fremgangsmate for fastgjoring av en avgreningsenhet til en rorledning - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte for fastgjøring av en avgreningsenhet til en rørledning, idet avgreningsenheten omfatter et første parti for anbringelse på den siden av rørledningen som er fjernest fra den siden som avgreningen skal rage ut fra, og et andre parti som omfatter avgreningen. Rørledningen kan f. eks. være en gass- eller vannledning.

En eksisterende teknikk for reparasjon av skadede rørledninger av stål benytter to halve skall som sammenføyes for å danne en skallenhet som omgir rørledningen og etterlater et ringrom mellom rørledningen og skallenheten som fylles med mørtel som binder skallenheten til rørledningsveggen. Epoksymørtelen fyller og omgir det skadede området og understøtter den skadede rørledningsveggen.

US 5 842 496 beskriver en fremgangsmåte for fremstilling av en anboringsforbindelse, omfattende trinnene: (i) forbinde et sidegrenrør til et ønsket sted på et hovedtilførselsrør,

<ii) omgi sidegrenrøret og hovedtilførselsrøret med en forsterkningsrørklammer, (iii) danne en første åpning mellom hovedtilførselsrøret og forsterkningsrørklammeren, og en andre åpning mellom sidegrenrøret og forsterkningsrørklammeren, (iv) injisere et pumpbart materiale inn i den første åpningen og den andre åpningen, (v) herde det pumpbare materialet til et fast materiale, (vi) skjære ut en bit av hovedtilførselsrøret inne i sidegrenrøret for å danne en åpning i hovedtilførselsrøret for å tillate gass å strømme gjennom, (vii) fjerne biten fra sidegrenrøret.

Fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen kjennetegnes ved at en lukkering anbringes på et passende sted på rørledningen og omgir det området fra hvilket avgreningen skal forløpe, at en ringformet tetning anbringes på rørledningen slik at tetningen er fullstendig radialt innenfor lukkeringen, at det andre partiet av avgreningsenheten anbringes på tetningen, at det første partiet av enheten anbringes på rørledningen og at det første og andre partiet sammenføyes slik at tetningen komprimeres og det gjenstår et ringformet rom mellom det første og andre partiet og ytterflaten av rørledningen, at tettemidler anordnes for hovedsakelig å hindre at mørtel unnslipper fra det ringformede rommet og at mørtel innføres i det ringformede rommet og herder for å fastgjøre avgreningsenheten på plass på rørledningen.

Det vil forstås at etter at avgreningsenheten er fastgjort til rørledningen kan en kjent prosedyre utføres for å skjære ut en bit av rørledningen ved adkomst gjennom avgreningen under strømningstilstand i rørledningen.

Det vil også forstås at den ringformede tetningen må være tilstrekkelig kompressibel og også tilstrekkelig robust til å motstå og opprettholde linjetrykket mot lukkeringen under drift av rørledningen over arbeidstrykkene.

Mørtelen kan for eksempel velges innen området uretaner, polyestere, a kry ler, epoksyer og sementlignende sammensetninger. Det vil forstås at hver at disse må velges slik at de tilfredsstiller driftstemperaturen, fuktigheten og herderaten, hvilke fører til forskjellige adhesjonsstyrker for forskjellige anvendelser. Forskjellige mørtelmaterialer bevirker forskjellige eksoterme reaksjoner som vil bestemme volumendringen etter montering. Det vil også forstås at volumendringen for epoksymørtel må optimaliseres for å minske det indre spenningssystemet i mørtelen.

For å sikre at det er godt feste for mørtelen kan ytterflaten av rørledningen og innerflaten av det første og andre partiet av grenenheten pusses eller sandblåses før enheten monteres på rørledningen.

Hensiktsmessig benyttes en jekkanordning for å holde den første delen i avstand fra rørledningen når det første og andre partiet er sammenføyd på rørledningen.

Jekkanordningen kan være hydraulisk drevet. For eksempel kan jekkanordningen omfatte flere jekkelementer som er forskyvbart montert i åpninger i den første delen og trykkutøvende midler montert i forhold til den første delen og bak jekkelementene, slik at de kan drives av hydraulisk trykk mot jekkelementene for å bevirke at jekkelementene drives mot rørledningen til stillinger der det første partiet holdes i avstand fra rør-ledningen.

Hensiktsmessig er jekkelementene forskyvbart montert i boss eller lignende som er fastgjort til det første partiet, og i såfall er de trykkutøvende elementer også forskyvbart montert i bossene eller lignende. Når jekkelementene er i en stilling som holder det første partiet i avstand fra rørledningen, fastgjøres stoppere i forhold til det første partiet for å hindre at jekkelementene beveges bort fra rørledningen.

Fortrinnsvis er de trykkutøvende midler løsbart montert i forhold til det første partiet, og stopperne er innrettet til å innta de stillinger som inntas av de trykkutøvende midler når de sistnevnte er fjernet.

Stopperne kan skrus på plass i gjengede holdelementer som er fastgjort til det første partiet.

Hensiktsmessig er et eller flere lastopptagende elementer anbrakt mellom rørledningen og jekkelementene for å spre den utøvede belastningen når jekkelementene er i en stilling som holder det første partiet i avstand fra rørledningen.

□e lastbærende elementer kan være i form av forstørrede føtter på jekkelementene, og overflatene til føttene kan generelt tilsvare profilen til rørledningen. Alternativt kan de lastbærende elementer være fastgjort til rørledningen i slike stillinger at de danner anlegg eller kontakt med jekkelementene.

Oppfinnelsen skal forklares ved hjelp av eksempler, med henvisning til de vedføyde tegninger.

Figur 1 viser skjematisk topp- og bunnpartiet av en avgreningsenhet som skal

benyttes i en fremgangmåte i henhold til oppfinnelsen.

Figur 2 er en skjematisk planprojeksjon av en rørledning på hvilken er anbrakt en lukkering og en ringformet tettering som en forberedelse av rørledningen til å motta det øvre partiet av avgreningsenheten. Figur 3 er en skjematisk sideprojeksjon av rørledningen, på hvilken det øvre og nedre

partiet av avgreningsenheten er sammenføyd på plass.

Figur 4 er en skjematisk projeksjon i retning av pilen A i figur 3.

Figur 5 er en lignende projeksjon som vist i figur 4, men av et modifisert arrangement

der jekkanordningene drives hydraulisk.

Figur 6 er en projeksjon som ligner figur 5, men som viser stoppere som inntar de

stillinger som tidligere ble inntatt av de trykkutøvende midler, slik som i figur 5.

Med henvisning til figur 1 er det vist en avgreningsenhet 1 som omfatter et første parti 3 som danner det nedre partiet av enheten og et andre parti 2 som danner det øvre partiet.

Det øvre partiet og nedre partiet av enheten 1 er laget av karbonstål og har generelt delsylindriske områder 4 og 5 som kan sammenføyes rundt en rørledning 6 via flenser 7 og 8 som forløper i lengderetningen langs hver side av det øvre og nedre partiet, slik det klar fremgår av figur 3.

Flensene 7 på det øvre partiet 2 har hull 9 som er beregnet til å innrettes etter hull 10 i flensene 8 i det nedre partiet 3, slik at festebolter 11 (se figur 3 og 4) kan føres gjennom disse for å sammenføye de to partiene 2 og 32 på rørledningen.

Det øvre sylindriske området 4 omfatter en åpningsseksjon 12 fra hvilket forløper et kort avgreningsrør 13 som ender i en ringformet flens 14, til hvilket en avgreningsrørledning som har en endeflens kan tilkobles på kjent måte (ikke vist) etter at enheten 1 er fastgjort til rørledningen 6.

Som illustrasjon av oppfinnelsen er en fremgangsmåte for fastgjøring av T-enheten 1 til en rørledning av stål beskrevet i det følgende.

Først sandblåses det område av ytterflaten av rørledningen som avgreningsenheten skal fastgjøres til, og likeledes innerflaten av de delsylindriske områder 4 og 5 av det øvre og nedre partiet av avgreningsenheten.

En lukkering 16 laget av stål og utformet slik at den er tilpasset formen til rørledningen anbringes på rørledningen rundt området 6a fra hvilket avgreningsrøret 13 til avgreningen skal forløpe.

En ringformet tetning 17 laget for eksempel av gummi eller polymer og metall og med større tykkelse enn lukkeringen 16 anbringes deretter inne i lukkeringen slik at den hovedsakelig er tilpasset formen til rørledningen 6 (se figur 2).

Det øvre partiet 2 av avgreningsenheten senkes ned på tetningen 17, med boringen 13a i avgreningsrøret 13 sentrert etter området 6a som omgis av tetningen og lukkeringen, og det nedre partiet 3 beveges på plass på rørledningen, og det øvre og nedre parti 2 og 3 av enheten sammenføyes ved hjelp av bolter 11 som benyttes i tilknytning til de innrettede hull 9 og 10 i flensene 7 og 8 (se figur 3 og 4).

Jekkebolter 18 monteres i veggen til det nedre partiet 3 av avgreningsenheten. Disse jekkebolter rager gjennom veggen til det nedre partiet for å danne anlegg mot overflaten av rørledningen 6, og kan dreies fra utsiden av enheten for å løsgjøres eller trekkes til mot veggen til rørledningen. Jekkeboltene 18 justeres slik at den ringformede tetningen 17 er tilstrekkelig komprimert for å danne en passende tetning før innføringen av epoksy-mørtel.

Når T-enheten 1 er på plass på rørledningen gjenstår et generelt sylindrisk eller ringformet rom eller mellomrom 19 mellom det øvre og nedre partiet 2 og 3 og ytterflaten av rørledningen 6.

Det ringformede rommet er lukket av tetningsmidler 20, slik som en passende kitt som befinner seg mellom avgreningsenheten og rørledningen på begge ender av enheten, og av den ringformede tetningen 17.

Mørtelen injiseres i det ringformede rommet 19 gjennom en injiseringsåpning 21 som befinner seg mot bunnen av det nedre partiet av enheten, for å fylle det ringformede rommet. En utløpsåpning 22 for utstrømmende luft og overskytende injisert mørtel er dannet i det øvre partiet av enheten. Etter at det ringformede rommet 19 er fylt med mørtel tillates mørtelen å herde og derved å feste det øvre og nedre partiet 2 og 3 og således avgreningsenheten 1 til rørledningen.

Når enheten er sikkert fastgjort av mørtelen til rørledningen kan jekkeboltene 18 eventuelt løsgjøres for å sikre at belastning fordeles mere jevnt på rørledningen av mørtelen.

I figur 5 og 6 er vist en alternativ fremgang måte for jekking. Det nedre partiet 3 er utformet med hull 23, i hvilke er forskyvbart montert jekkelementer 24 som hver har en utvidet fot 25 tilpasset profilen til rørledningen, for å danne anlegg eller kontakt mot overflaten av rørledningen. Boss 26 som har gjennomgående boringer 27 festes til det nedre partiet 3. De gjennomgående boringer 27 er beregnet til forskyvbar innføring av den frie ytre enden av jekkelementene 24. Hydraulisk drevne midler 28 som omfatter en sylinder 29 monteres på bossene 26. Hver sylinder 29 omfatter en sylinder 30 og trykkutøvende midler 31 i form av en stempel som er forskyvbart montert i sylinderen 30. Sylindrene 30 er innrettet etter hver sin boring 27 i bossene 26. Stemplene er også forskyvbart montert i boringene 27 i bossene 26. Hydraulisk trykk utøves gjennom ledninger 32, 33, 34 til de respektive syl indre 30 fra en felles hovedledning 35 til et forråd 36 med hydraulisk trykk. Når det utøves passende hydraulisk trykk i sylindrene 30 drives stemplene 31 mot jekkelementene 24 for å bevirke at jekkelementene drives mot rørledningen 6 slik at den ringformede tetningen 17 komprimeres og det dannes et generelt ringformet rom eller mellomrom 19 slik som beskrevet ovenfor.

De utvidede føtter 25 utgjør lastbærende elementer som fordeler belastningen som utøves mot rørledningen via jekkelementene.

Etter at mørtelen er injisert i det ringformede rommet 19 og har herdet, slik som beskrevet ovenfor, fjernes sylindrene 29, omfattende stemplene, fra bossene 26 og stopperne 37 (se figur 6) innføres i bossene og festes slik at de ligger mot de bakre ender av jekkelementene, for derved å innta de stillinger som tidligere ble inntatt av stemplene, for å hindre at jekkelementene beveges bort fra rørledningen. Stopperne 37 kan være gjenget utvendig slik som ved 37a og skrudd inn i bossene 26, som er til-svarende innvendig gjenget slik som ved 26a. Anordningen av de faste stoppere 37 medfører at det hindres uønsket bevegelse av jekkelementene 24 bort fra rørledningen uten at dette er avhengig av integriteten til den herdede mørtelen bak de utvidede føtter. Dersom den herdede mørtelen bak de utvidede føtter 25 nedbrytes eller svikter holder således stopperne 37 rørledningen på plass i forhold til skallenheten.

I en modifikasjon (ikke vist) kan de utvidede føtter på jekkelementene erstattes av lastbærende elementer som er festet til rørledningen i slike stillinger at de er i anlegg eller kontakt med jekkelementene.

Når avgreningsenheten er fastgjort til rørledningen kan prosedyrer til bruk under strømning utføres for å skjære ut et stykke av partiet 6a til rørledningen (ikke vist) og fastgjøring av en avgreningsrørledning (ikke vist) til avgreningen ved bruk av avgrenings-røret 13. Slike kjente prosedyrer blir ikke beskrevet.

En fremgangsmåte i henhold til oppfinnelsen, som det er beskrevet eksempler på ovenfor, muliggjør at en avgreningsenhet kan fastgjøres til en rørledningen uten at det må benyttes sveiseteknikk. Dette er en særlig fordel når rørledninger med strømning er involvert, særlig når det er store strømningsrater for produkter gjennom rørledningen. Andre fordeler ved å benytte en slik fremgangmåte omfatter minskning av unødvendig trykkreduksjon i rørledningen, og at det muliggjøres minskede omkostninger for montering.

Claims (15)

1. Fremgangsmåte for fastgjøring av en avgreningsenhet til en rørledning, idet avgreningsenheten omfatter et første parti (3) for anbringelse på den siden av rørledningen (6) som er fjernest fra den siden som avgreningen (13) skal rage ut fra, og et andre parti (2) som omfatter avgreningen (13),karakterisert vedat en lukkering (16) anbringes på et passende sted på rørledningen (6) og omgir det området fra hvilket avgreningen (13) skal forløpe, at en ringformet tetning (17) anbringes på rørledningen (6) slik at tetningen (17) er fullstendig radialt innenfor lukkeringen (16), at det andre partiet (2) av avgreningsenheten anbringes på tetningen (17), at det første partiet (3) av enheten anbringes på rørledningen og at det første (3) og andre (2) partiet sammenføyes slik at tetningen (17) komprimeres og det gjenstår et ringformet rom (19) mellom det første og andre partiet og ytterflaten av rørledningen, at tettemidler (20) anordnes for hovedsakelig å hindre at mørtel unnslipper fra det ringformede rommet (19) og at mørtel innføres i det ringformede rommet (19) og herder for å fastgjøre avgreningsenheten på plass på rørledningen.

2. Fremgangmåte som angitt i krav 1, idet det første partiet (3) danner det nedre partiet av enheten og det andre partiet (2) danner det øvre partiet av enheten.

3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 eller 2, ved hvilken den ringformede tetningen (17) er laget av gummi eller et kompositt av polymer og metall.

4. Fremgangsmåte som angitt i et hvilket som helst av de foregående krav, ved hvilken mørtelen injiseres i det ringformede rommet (19) mellom det første (3) og andre (2) partiet og ytterflaten av rørledningen (6).

5. Fremgangsmåte som angitt i hvilket som helst av de foregående krav, ved hvilken jekkanordninger (18, 24) benyttes for å danne avstand mellom det første partiet (3) og rørledningen (6) når det første (3) og andre (2) partiet er sammenføyd på rørledningen.

6. Fremgangsmåte som angitt i krav 5, ved hvilken jekkanordningene (24) er hydraulisk drevet.

7. Fremgangsmåte som angitt i krav 6, ved hvilken jekkanordningene omfatter flere jekkelementer (24) som er forskyvbart montert i åpninger (27) i det første partiet (3) og trykkutøvende midler (28) montert i forhold til det første partiet (3) bak jekkelementene (24), og kan drives av hydraulisk trykk mot jekkelementene for å bevirke at jekkelementene (24) drives mot rørledningen (6) til stillinger der det dannes avstand mellom det første partiet (3) og rørledningen.

8. Fremgangsmåte som angitt i krav 7, ved hvilken jekkelementene (24) er forskyvbart montert i boss (26) eller lignende som er fastgjort til det første partiet (3), og de trykkutøvende elementer (28) er også forskyvbart montert i bossene eller lignende.

9. Fremgangsmåte som angitt i krav 7 eller 8, ved hvilken, når jekkelementene (24) er i en stilling som danner avstand mellom det første partiet (3) og rørledningen (6), stoppere (37) er fastgjort i stillinger i forhold til det første partiet (3) for å hindre at jekkelementene (24) beveges bort fra rørledningen.

10. Fremgangsmåte som angitt i krav 7, 8 eller 9, ved hvilken de trykkutøvende midler (28) er løsbart montert i forhold til det første partiet (3), og stopperne (37) er innrettet til å innta de stillinger som inntas av de trykkutøvende midler (28) når de sistnevnte er fjernet.

11. Fremgangsmåte som angitt i krav 10, ved hvilken stopperne (37) er skrudd på plass i gjengede holdeelementer (26) som er fastgjort til det første partiet (3).

12. Fremgangsmåte som angitt i hvilket som helst av kravene 7-11, ved hvilken et eller flere lastbærende elementer (25) er plassert mellom rørledningen (6) og jekkelementene (24) for å fordele belastningen som utøves når jekkelementene er i stillinger der det første partiet (3) er i avstand fra rørledningen (6).

13. Fremgangsmåte som angitt i krav 12, ved hvilken de lastbærende elementer (25) er i form av utvidede føtter på jekkelementene (24).

14. Fremgangsmåte som angitt i krav 13, ved hvilken overflaten av føttene (25) generelt tilsvarer profilen til rørledningen (6).

15. Fremgangsmåte som angitt i krav 12, ved hvilken de lastbærende elementer (25) er fastgjort til rørledningen (6) i slike stillinger at de danner anlegg eller kontakt med jekkelementene (24).