RU2352855C1 - Repair method of long-distance linear section of active pipeline - Google Patents

Abstract

FIELD: engineering industry.

SUBSTANCE: invention refers to pipeline transport, and is used for repairing high-pressure main gas lines. Pairs of process rings are installed on both sides of defective section. Adjacent end faces of the rings of each pair are welded to pipe body. At least two pairs of additional rings are mounted between pairs of rings so that at least three sections can be formed in the space under the coupling. Parts of repair coupling, which are welded with longitudinal welds, are installed on the rings. Outer end faces of the coupling are welded to the surface of outer rings, and inner end faces of the coupling parts are welded to the surface of additional rings. Extreme zones of the space under the coupling are filled with self-curing mass, and after the mass is cured, central parts of the space under the coupling are filled-in under pressure comparable with pipeline internal pressure.

EFFECT: improving pipeline reliability.

3 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к технике ремонта трубопроводного транспорта, преимущественно магистральных газопроводов высокого давления.The invention relates to techniques for repairing pipeline transport, mainly high-pressure gas pipelines.

При длительной эксплуатации газопроводов на их линейных участках в результате процессов коррозии, механических и химических воздействий появляются многочисленные дефекты (раковины, каверны, трещины, свищи, вмятины, расслоение металла трубы, гофр и т.д.). В ряде случаев дефекты являются недопустимыми для безопасной эксплуатации трубопровода.During long-term operation of gas pipelines in their linear sections as a result of corrosion processes, mechanical and chemical influences, numerous defects appear (shells, caverns, cracks, fistulas, dents, delamination of the pipe metal, corrugations, etc.). In some cases, defects are unacceptable for the safe operation of the pipeline.

Широко известен способ ремонта линейных участков газопровода путем установки на аварийном участке трубы технологической катушки (см., например, Правила производства капитального ремонта линейной части магистральных газопроводов. ВСН 2-112-79. - М.: ВНИИСТ, 1973, стр.34-35). Способ сводится к следующему. Аварийный участок трубопровода локализуют и из него откачивают газ. После этого часть трубы, содержащую дефект, вырезают и на ее место вваривают технологическую катушку. Способ является радикальным, по существу повторяющим монтаж трубопровода. Вместе с тем он имеет существенные недостатки, связанные с трудоемкостью, неизбежностью больших финансовых затрат, обусловленных необходимостью стравливания газа и вынужденным простоем трубопровода.The method of repairing linear sections of a gas pipeline by installing a process coil on an emergency section of a pipeline is widely known (see, for example, the Rules for Overhauling the Linear Part of Gas Pipelines. VSN 2-112-79. - M .: VNIIST, 1973, p. 34-35 ) The method is as follows. The emergency section of the pipeline is localized and gas is pumped out of it. After that, the part of the pipe containing the defect is cut out and a technological coil is welded in its place. The method is radical, essentially repeating the installation of the pipeline. However, it has significant drawbacks associated with the complexity, inevitability of high financial costs due to the need to bleed gas and forced downtime of the pipeline.

В настоящее время большое распространение получил муфтовый ремонт дефектных трубопроводов. Обычно при установке ремонтной муфты решаются две основные задачи - компенсация окружных и осевых напряжений. Окружные напряжения компенсируются за счет установки вокруг ремонтируемого трубопровода прочной оболочки, заполняемой самотвердеющей массой. В этом случае давление от ремонтируемой трубы передается через слой застывшей массы на наружную оболочку. Степень снижения окружных напряжений зависит от давления запрессовки самотвердеющей массы. При давлении, соизмеримом с давлением внутри трубопровода, практически вся нагрузка будет передаваться на наружную оболочку, то есть достигается основная задача муфтового ремонта. Осевые нагрузки компенсируются за счет жесткого сварного соединения муфты с трубопроводом. Однако в этом случае заполнение подмуфтового пространства под большим давлением нежелательно, так как это вызывает повышенные напряжения в сварном шве. Таким образом, для выполнения качественного муфтового ремонта давление наполнителя в подмуфтовом пространстве должно быть высоким (соизмеримым с давлением внутри трубопровода), но при этом в сварном шве возникают нежелательные радиальные напряжения, снижающие ресурс его работы и надежность всего ремонта.Currently, coupling repair of defective pipelines has become widespread. Usually, when installing a repair coupling, two main tasks are solved - compensation of circumferential and axial stresses. Circumferential stresses are compensated by installing a strong shell around the pipeline being repaired, filled with a self-hardening mass. In this case, the pressure from the repaired pipe is transmitted through a layer of solidified mass to the outer shell. The degree of reduction of circumferential stresses depends on the pressure of pressing in the self-hardening mass. At a pressure commensurate with the pressure inside the pipeline, almost all the load will be transferred to the outer shell, that is, the main task of the coupling repair is achieved. Axial loads are compensated due to the rigid welded connection of the coupling with the pipeline. However, in this case, filling the coupling space under high pressure is undesirable, as this causes increased stresses in the weld. Thus, to perform high-quality coupling repair, the filler pressure in the coupling space must be high (commensurate with the pressure inside the pipeline), but at the same time undesirable radial stresses appear in the weld, reducing its service life and the reliability of the entire repair.

Известен способ ремонта линейных участков трубопроводов путем установки ремонтной муфты, заполненной клеевой композицией (см., UK Patent Application, GB, 2210134A). Способ может быть использован без снижения давления в трубопроводе. Ремонтная конструкция состоит из двух полумуфт. В процессе работы полумуфты механически соединяются друг с другом, образуя замкнутую оболочку вокруг ремонтируемого участка трубопровода. Далее оболочка центрируется с помощью технологических элементов (болтов), установленных в отверстиях корпуса. После этого пространство между трубопроводом и муфтой герметизируется с обоих концов с помощью самотвердеющего состава (цемента, эпоксидной шпатлевки и т.д.). В изолированный промежуток через специальные штуцеры накачивается эпоксидный состав, который обеспечивает высокую жесткость конструкции.A known method of repairing linear sections of pipelines by installing a repair sleeve filled with an adhesive composition (see, UK Patent Application, GB, 2210134A). The method can be used without reducing the pressure in the pipeline. The repair structure consists of two coupling halves. During operation, the coupling halves are mechanically connected to each other, forming a closed shell around the repaired section of the pipeline. Next, the shell is centered using technological elements (bolts) installed in the holes of the housing. After that, the space between the pipeline and the coupling is sealed at both ends with a self-hardening compound (cement, epoxy putty, etc.). An epoxy composition is pumped into the insulated gap through special fittings, which ensures high structural rigidity.

Данный способ ремонта практически всех типов несквозных дефектов получил широкое применение на линейных участках трубопроводов, работающих под большим давлением. Отремонтированные таким образом участки трубопровода имеют, как правило, более высокую прочность, чем прилегающие неповрежденные участки трубы. Несмотря на большое распространение, способ имеет существенные недостатки, связанные с невозможностью введения эпоксидного наполнителя под высоким давлением. В дальнейшем, из-за изменения геометрических размеров трубопровода ввиду перепадов давления перекачиваемого продукта и температурных деформаций, эпоксидный слой может расслаиваться, что может привести к снижению жесткости и герметичности конструкции. Кроме того, относительно низкое давление заполнения эпоксидным составом пространства под муфтой, с учетом его усадки в процессе затвердевания, допускает появление пустот. Максимальное давление заполнения пространства под муфтой ограничено прочностью изолирующих прокладок на торцах. Установка муфты позволяет снизить радиальные нагрузки на дефектный участок, однако не компенсирует осевые нагрузки, что имеет большое значение при дефектах в виде гофров, появившихся в результате механического продольного сжатия трубопровода или при обширных коррозионных повреждениях по окружности трубы.This method of repairing almost all types of non-through defects has been widely used in linear sections of pipelines operating under high pressure. Pipeline sections so repaired have, as a rule, higher strength than adjacent undamaged pipe sections. Despite the wide distribution, the method has significant disadvantages associated with the impossibility of introducing an epoxy filler under high pressure. In the future, due to changes in the geometric dimensions of the pipeline due to pressure differences of the pumped product and temperature deformations, the epoxy layer may delaminate, which can lead to a decrease in the rigidity and tightness of the structure. In addition, the relatively low filling pressure with the epoxy composition of the space under the coupling, taking into account its shrinkage during solidification, allows the appearance of voids. The maximum filling pressure under the coupling is limited by the strength of the insulating gaskets at the ends. Installing the coupling allows you to reduce radial loads on the defective area, but does not compensate for axial loads, which is of great importance for defects in the form of corrugations, resulting from mechanical longitudinal compression of the pipeline or with extensive corrosion damage around the circumference of the pipe.

Известен способ ремонта трубопровода, находящегося под давлением, путем установки на нем технологических элементов (см. авт. св. СССР 1058182). Способ позволяет осуществить ремонт дефектного участка трубопровода путем установки на нем частей разрезной муфты с дальнейшим свариванием частей между собой. Торцы муфты с заданной величиной проплавления привариваются кольцевыми швами к стенкам трубы. Для предотвращения потери устойчивости трубы из-за ее перегрева на определенном расстоянии от торцов муфты устанавливаются кольца, которые свариваются вместе с муфтой и трубопроводом. Способ позволяет провести ремонт дефектного участка трубопровода, компенсируя при этом как окружные, так и осевые напряжения, однако не позволяет отремонтировать трубу, имеющую гофр, а также дефектные сварные швы. Кроме того, способ имеет ограниченное применение для ремонта протяженных участков из-за сложности изготовления ремонтной муфты, точно повторяющей профиль ремонтируемого участка трубопровода.A known method of repairing a pipeline under pressure by installing technological elements on it (see ed. St. USSR 1058182). The method allows repairing a defective section of a pipeline by installing parts of a split sleeve on it with further welding of the parts together. The ends of the coupling with a given penetration value are welded with annular seams to the pipe walls. To prevent loss of pipe stability due to overheating at a certain distance from the ends of the coupling, rings are installed that are welded together with the coupling and the pipeline. The method allows to repair a defective section of the pipeline, while compensating for both circumferential and axial stresses, however, it does not allow to repair a pipe having a corrugation, as well as defective welds. In addition, the method has limited use for repairing long sections because of the complexity of manufacturing a repair sleeve that accurately repeats the profile of the pipeline section being repaired.

Известен способ ремонта трубопровода, находящегося под давлением, путем установки на нем технологических элементов (см. авт. св. СССР 1680473). Способ позволяет осуществить ремонт дефектного участка трубопровода путем установки на нем частей разрезной муфты с дальнейшим свариванием частей между собой. В отличие от предыдущего аналога, в данном способе муфта заменена несколькими муфтами, свариваемыми друг с другом и стенкой трубопровода кольцевыми швами. Способ позволяет отремонтировать линейный участок трубопровода произвольной длины, однако неприменим для ремонта гофров и дефектных швов. Кроме того, способ может быть неприменим для ремонта трубопровода с сильным коррозионным поражением из-за опасности прожога стенки трубопровода.A known method of repairing a pipeline under pressure by installing technological elements on it (see ed. St. USSR 1680473). The method allows repairing a defective section of a pipeline by installing parts of a split sleeve on it with further welding of the parts together. Unlike the previous analogue, in this method, the coupling is replaced by several couplings, welded to each other and the pipe wall with annular seams. The method allows you to repair a linear section of the pipeline of arbitrary length, but is not applicable for the repair of corrugations and defective welds. In addition, the method may not be applicable for repair of a pipeline with severe corrosion damage due to the danger of burn-through of the pipeline wall.

Известен способ ремонта трубопровода, деформированного изгибом (см. патент России 2134373). Для ремонта протяженного участка трубопровода используется муфта, состоящая из нескольких частей. С двух сторон дефектного участка устанавливают технологические кольца, которые приваривают к трубопроводу угловыми швами. К кольцам приваривают переходные конусы, а к конусам - последовательно части муфты до формирования замкнутой оболочки вокруг ремонтируемой трубы. Подмуфтовое пространство заполняют антикоррозионным или упрочняющим составом. Способ позволяет отремонтировать протяженный участок трубопровода, повторяя муфтой его профиль, однако обладает недостатками. Кольца приваривают непосредственно к трубопроводу угловыми швами, что является опасным при работах на действующем трубопроводе из-за опасности потери устойчивости трубы из-за ее перегрева. Кроме того, угловые сварные соединения характеризуются высокой концентрацией напряжений, что приводит к снижению их ресурса при эксплуатации. Состыковка частей муфты осуществляют на весу, в результате чего тяжело обеспечить требуемое качество сварных соединений. Наличие конусных переходов позволяет снизить нагрузку на сварное соединение, однако создает большое подмуфтовое пространство, что определяет повышенный расход упрочняющего состава.A known method of repairing a pipe deformed by bending (see Russian patent 2134373). To repair an extended section of the pipeline, a coupling consisting of several parts is used. Technological rings are installed on both sides of the defective area, which are welded to the pipeline with fillet welds. Transitional cones are welded to the rings, and to the cones - successively parts of the coupling until a closed shell is formed around the pipe being repaired. The coupling space is filled with an anti-corrosion or hardening compound. The method allows to repair an extended section of the pipeline, repeating the profile of the coupling, however, it has disadvantages. Rings are welded directly to the pipeline with fillet welds, which is dangerous when working on an existing pipeline because of the danger of loss of pipe stability due to overheating. In addition, corner welded joints are characterized by a high concentration of stresses, which leads to a decrease in their service life. Docking of the coupling parts is carried out on weight, as a result of which it is difficult to ensure the required quality of welded joints. The presence of conical transitions allows to reduce the load on the welded joint, however, it creates a large coupling space, which determines the increased consumption of hardening composition.

Известен способ ремонта дефектных участков трубопровода (см. патент Украины 75859), являющийся прототипом заявляемого изобретения. Способ заключается в следующем.A known method of repairing defective sections of the pipeline (see patent of Ukraine 75859), which is the prototype of the claimed invention. The method is as follows.

Сначала изготавливают части колец и разрезной муфты. В центральных секторах противоположных частей муфты герметично крепят штуцеры с кранами. Кольца на трубопроводе устанавливают попарно, по два с двух сторон ремонтируемого участка. При этом парные кольца устанавливают на небольшом расстоянии друг от друга. Ширина колец и расстояние между парными кольцами не критичны и должны выбираться для конкретных условий проведения ремонта. При установке на трубопровод части колец плотно прижимают к поверхности трубы с помощью центратора или других механизмов аналогичного назначения и скрепляют между собой, например склеивают, сваривают или паяют. Близко расположенные торцы колец прикрепляют к поверхности трубопровода, например, с помощью сварки. После этого на кольца устанавливают части муфты, которые прижимают к поверхности колец и скрепляют между собой в продольном направлении, например припаивают, сваривают или скручивают болтами. При этом муфту устанавливают таким образом, чтобы ее торцы располагались над крайними кольцами. Торцы муфты прикрепляют к поверхности соответствующих крайних колец. После этого подмуфтовое пространство через предварительно установленные краны заполняют самовулканизирующимся герметиком.First, parts of the rings and the split sleeve are manufactured. In the central sectors of the opposite parts of the coupling, fittings with taps are tightly fixed. Rings on the pipeline are installed in pairs, two on two sides of the repaired area. In this case, paired rings are installed at a small distance from each other. The width of the rings and the distance between the paired rings are not critical and should be selected for the specific conditions of the repair. When installed on the pipeline, parts of the rings are pressed tightly against the surface of the pipe using a centralizer or other mechanisms of similar purpose and fastened together, for example, glued, welded or soldered. The close ends of the rings are attached to the surface of the pipeline, for example, by welding. After that, the parts of the coupling are mounted on the rings, which are pressed to the surface of the rings and fastened together in the longitudinal direction, for example, soldered, welded or twisted with bolts. In this case, the clutch is installed so that its ends are located above the extreme rings. The ends of the coupling are attached to the surface of the corresponding extreme rings. After this, the coupling space through the pre-installed taps is filled with a self-vulcanizing sealant.

Способ, выбранный в качестве прототипа, позволяет осуществить ремонт участков трубопроводов, имеющих практически все виды несквозных дефектов, однако его применение на газопроводах высокого давления не может гарантировать высокое качество и надежность ремонтной конструкции при наличии в трубопроводе трещиноподобных дефектов. Это вызвано необходимостью создания в процессе ремонта высокого давления запрессовки герметика в подмуфтовое пространство, соизмеримого с давлением внутри трубопровода. При этом соединения торцов муфты, технологических колец и трубопровода подвергаются расклиниванию герметиком. В этом случае в соединениях (в общем случае сварных) действуют радиальные напряжения, снижающие их ресурс.The method chosen as a prototype allows for repair of sections of pipelines that have almost all types of non-through defects, however, its use in high pressure gas pipelines cannot guarantee the high quality and reliability of the repair structure in the presence of crack-like defects in the pipeline. This is due to the need to create during the repair of high pressure pressing the sealant into the coupling space, commensurate with the pressure inside the pipeline. At the same time, the joints of the ends of the coupling, process rings and piping are wedged with a sealant. In this case, in the joints (in the general case, welded), radial stresses act, reducing their life.

В основу изобретения положена задача повышения качества ремонта дефектного участка трубопровода и надежности ремонтной конструкции за счет применения многосекционной муфты с разделением подмуфтового пространства на зоны с помощью дополнительных колец. При этом зоны поэтапно заполняются самотвердеющей массой, от крайних зон к центральным, с поэтапным повышением давления запрессовки. Это позволит максимально снизить окружные напряжения в пределах дефектного участка с одновременным снижением радиальных нагрузок на сварное соединение.The basis of the invention is the task of improving the quality of repair of a defective section of the pipeline and the reliability of the repair structure by using a multi-section coupling with dividing the sub-coupling space into zones using additional rings. At the same time, the zones are gradually filled with a self-hardening mass, from the extreme zones to the central ones, with a gradual increase in the pressure of pressing in. This will allow to minimize the peripheral stresses within the defective area while reducing the radial loads on the welded joint.

Задача, положенная в основу изобретения, решается за счет того, что в способе ремонта протяженного линейного участка действующего трубопровода, который заключается в установке с двух сторон дефектного участка двух пар технологических колец, смежные торцы которых приваривают к трубопроводу в зазор между ними с частичным проплавлением стенки трубы, после чего на кольца устанавливают части разрезной ремонтной муфты, сваривают их между собой, после чего внешние торцы частей ремонтной муфты приваривают к поверхности внешних технологических колец, а подмуфтовое пространство заполняют под давлением самотвердеющей массой, в соответствии с изобретением перед монтажом частей ремонтной муфты на ремонтируемом трубопроводе между парами технологических колец, устанавливаемых с двух сторон дефектного участка, монтируют еще минимум два дополнительных технологических кольца, обеспечивая плотное прилегание их внутренних поверхностей к поверхности трубопровода, после чего на кольца устанавливают части ремонтной муфты таким образом, чтобы внутренние поперечные торцы частей муфты располагались на дополнительных технологических кольцах, а внешние - на внешних кольцах, далее смежные внутренние торцы частей ремонтной муфты сваривают между собой и поверхностью соответствующих дополнительных колец, а внешние торцы - с поверхностью внешних колец, после чего крайние участки подмуфтового пространства, образованные соответствующей парами технологических колец и ближайшими к ним дополнительными кольцами, заполняют, через предварительно установленные краны, самотвердеющей массой, которую подают под давлением, ограниченным прочностью установки дополнительных колец и заданной нагрузкой на сварное соединение колец с муфтой и трубопроводом, а после затвердения самотвердеющей массы аналогичным веществом, подаваемым через предварительно установленные краны под давлением, соизмеримым с давлением внутри ремонтируемого трубопровода, заполняют центральные части подмуфтового пространства.The problem underlying the invention is solved due to the fact that in the method of repairing an extended linear section of an existing pipeline, which consists in installing on two sides of a defective section two pairs of process rings, the adjacent ends of which are welded to the pipeline into the gap between them with partial penetration of the wall pipes, after which the parts of the split repair sleeve are installed on the rings, they are welded together, after which the outer ends of the parts of the repair sleeve are welded to the external surface technologically x rings, and the coupling sleeve is filled under pressure with a self-hardening mass, in accordance with the invention, before mounting the parts of the repair sleeve on the pipeline being repaired, at least two additional process rings are mounted between the pairs of process rings installed on both sides of the defective section, ensuring a tight fit of their inner surfaces to the surface of the pipeline, after which the parts of the repair coupling are installed on the rings so that the inner transverse ends of the parts of the couplings We located on the additional technological rings, and the outer ones on the outer rings, then adjacent adjacent inner ends of the parts of the repair coupling are welded together and the surface of the corresponding additional rings, and the outer ends are with the surface of the outer rings, after which the extreme parts of the coupling space formed by the corresponding pairs of technological rings and the additional rings closest to them, are filled, through pre-installed taps, with a self-hardening mass, which is supplied under pressure, ennym strength extra rings and a given load on the welded joint with the coupling rings and the conduit, and self-hardening mass after hardening similar substance supplied through the preset pressure taps, commensurate with the pressure within the pipeline to be repaired is filled central portion podmuftovogo space.

Суть изобретения заключается в следующем. С двух сторон участка устанавливают пары технологических колец. Каждое кольцо изготавливают из двух половин, которые прижимают к трубопроводу и скрепляют между собой с помощью сварки. Кольца каждой пары устанавливают с зазором между ними. После этого смежные торцы каждой пары приваривают к трубопроводу в зазор между ними. Далее, между парами колец на трубопроводе устанавливают, по меньшей мере, два дополнительных технологических кольца, обеспечивая плотное прилегание их внутренних поверхностей к поверхности трубопровода. При этом могут приниматься дополнительные меры уплотнения поверхностей. Например, зачеканивают медную проволоку в щель между трубопроводом и дополнительным кольцом со стороны краев муфты или ее герметизируют термостойкой шпаклевкой. Очередность установки парных и дополнительных колец не критична и определяется технологическими особенностями организации ремонта. После этого на кольца устанавливают части разрезной ремонтной муфты, состоящей из нескольких полуоболочек. Части муфты устанавливают таким образом, чтобы ее внешние торцы находились на внешних технологических кольцах, а внутренние - на дополнительных технологических кольцах. После этого части муфты скрепляют между собой продольными швами, а торцы муфты приваривают к поверхности соответствующих колец. После окончания огневых работ ремонтная конструкция будет представлять собой многосекционную герметичную оболочку, установленную на дефектном участке трубопровода. Подмуфтовое пространство будет разделено на отдельные участки (зоны), не связанные между собой. После этого через краны, заранее установленные в верхних и нижних частях муфты каждого участка, самотвердеющей массой заполняют крайние зоны подмуфтового пространства, образованные каждой парой колец и ближайшими к ним дополнительными кольцами. Массу запрессовывают через нижние краны с помощью шприца или насоса до ее появления на верхних кранах. После этого верхние краны закрывают (или к ним присоединяют манометры), а давление самотвердеющей массы поднимают до расчетного значения, определяемого прочностью установки дополнительных колец и заданной нагрузкой на сварное соединение колец с муфтой и трубопроводом.The essence of the invention is as follows. On both sides of the site set pairs of technological rings. Each ring is made of two halves, which are pressed to the pipeline and fastened together by welding. The rings of each pair are set with a gap between them. After that, the adjacent ends of each pair are welded to the pipeline into the gap between them. Further, at least two additional process rings are installed between the pairs of rings in the pipeline, providing a snug fit between their inner surfaces and the surface of the pipeline. In this case, additional measures may be taken to seal the surfaces. For example, a copper wire is choked into the gap between the pipeline and the additional ring from the side of the ends of the coupling or it is sealed with heat-resistant putty. The order of installation of paired and additional rings is not critical and is determined by the technological features of the organization of repair. After that, the parts of the split repair sleeve, consisting of several half-shells, are installed on the rings. The parts of the coupling are installed in such a way that its outer ends are on the outer process rings, and the inner ones on the additional process rings. After that, the parts of the coupling are fastened together by longitudinal seams, and the ends of the coupling are welded to the surface of the respective rings. After the completion of hot work, the repair structure will be a multi-section hermetic shell installed on the defective section of the pipeline. The coupling space will be divided into separate sections (zones) that are not interconnected. After that, through the cranes previously installed in the upper and lower parts of the coupling of each section, the extreme zones of the coupling space formed by each pair of rings and the additional rings closest to them are filled with a self-hardening mass. The mass is pressed through the lower taps using a syringe or pump until it appears on the upper taps. After that, the upper valves are closed (or pressure gauges are attached to them), and the pressure of the self-hardening mass is raised to a design value determined by the strength of the installation of additional rings and the specified load on the welded joint of the rings with the coupling and the pipeline.

После затвердения массы в крайних зонах подмуфтового пространства аналогичную массу закачивают в центральные зоны подмуфтового пространства, доведя ее давление до значения, сопоставимого с давлением внутри ремонтируемого трубопровода. По мере увеличения давления запрессовки ремонтируемая труба будет разгружаться, уменьшая свой диаметр, что приведет к перетеканию массы под дополнительными кольцами в крайние зоны, уже заполненные затвердевшей массой. При этом затвердевшая масса, за счет своей адгезии, начинает играть роль уплотнителя, препятствующего передаче давления на сварное соединение и предотвращающего его расклинивание.After hardening the mass in the extreme zones of the coupling space, a similar mass is pumped into the central zones of the coupling space, bringing its pressure to a value comparable to the pressure inside the pipeline being repaired. As the press-in pressure increases, the repaired pipe will be unloaded, reducing its diameter, which will lead to the flow of mass under the additional rings into the extreme zones already filled with the hardened mass. In this case, the hardened mass, due to its adhesion, begins to play the role of a sealant, which prevents the transfer of pressure to the welded joint and prevents its wedging.

На чертеже схематически показан участок трубопровода, отремонтированный предлагаемым способом, и график распределения давления в подмуфтовом пространстве, где 1 - трубопровод; 2 - крайние пары технологических колец; 3 - дополнительные кольца; 4 - муфты; 5 - краны; 6 - манометры; 8 - самотвердеющая масса, Рм - давление самотвердеющей массы в подмуфтовом пространстве, lm - расстояние вдоль трубопровода.The drawing schematically shows a section of the pipeline, repaired by the proposed method, and a graph of the pressure distribution in the coupling space, where 1 is the pipeline; 2 - extreme pairs of technological rings; 3 - additional rings; 4 - couplings; 5 - cranes; 6 - manometers; 8 - self-hardening mass, Рm - pressure of self-hardening mass in the coupling space, lm - distance along the pipeline.

Использование предлагаемого способа позволяет качественно отремонтировать трубопровод, максимально разгрузив трубу в пределах дефектного участка. При этом за счет плавного снижения давления в подмуфтовом пространстве к краям муфты минимизируются радиальные напряжения в сварных соединениях, что повышает надежность всей ремонтной конструкции и качество ремонта.Using the proposed method allows you to qualitatively repair the pipeline, unloading the pipe as much as possible within the defective area. At the same time, due to a smooth decrease in pressure in the coupling space to the edges of the coupling, radial stresses in welded joints are minimized, which increases the reliability of the entire repair structure and the quality of repair.

Наиболее эффективно предлагаемый способ может быть использован для ремонта протяженных линейных участков магистральных газопроводов высокого давления с дефектом трещиноподобного типа.Most effectively, the proposed method can be used to repair long linear sections of high-pressure gas pipelines with a crack-type defect.

Claims (3)

1. Способ ремонта протяженного линейного участка действующего трубопровода, заключающийся в установке с двух сторон дефектного участка двух пар технологических колец, смежные торцы которых приваривают к трубопроводу в зазор между ними с частичным проплавлением стенки трубы, после чего на кольца устанавливают части разрезной ремонтной муфты, сваривают их между собой, после чего внешние торцы частей ремонтной муфты приваривают к поверхности внешних технологических колец, а подмуфтовое пространство заполняют под давлением самотвердеющей массой, отличающийся тем, что перед монтажом частей ремонтной муфты, на ремонтируемом трубопроводе между парами технологических колец, устанавливаемых с двух сторон дефектного участка, монтируют еще минимум два дополнительных технологических кольца, обеспечивая плотное прилегание их внутренних поверхностей к поверхности трубопровода, после чего на кольца устанавливают части ремонтной муфты таким образом, чтобы внутренние поперечные торцы частей муфты располагались на дополнительных технологических кольцах, а внешние - на внешних кольцах, далее смежные внутренние торцы частей ремонтной муфты сваривают между собой и поверхностью соответствующих дополнительных колец, а внешние торцы - с поверхностью внешних колец, после чего крайние участки подмуфтового пространства, образованные соответствующими парами технологических колец и ближайшими к ним дополнительными кольцами, заполняют через предварительно установленные краны самотвердеющей массой, которую подают под давлением, ограниченным прочностью установки дополнительных колец и заданной нагрузкой на сварное соединение колец с муфтой и трубопроводом, а после затвердения массы аналогичным веществом, подаваемым через предварительно установленные краны под давлением, соизмеримым с давлением внутри ремонтируемого трубопровода, заполняют центральные части подмуфтового пространства.1. The method of repairing an extended linear section of an existing pipeline, which consists in installing on two sides of a defective section two pairs of process rings, the adjacent ends of which are welded to the pipeline in the gap between them with partial penetration of the pipe wall, after which parts of a split repair sleeve are installed on the rings, welded between them, after which the external ends of the parts of the repair sleeve are welded to the surface of the external process rings, and the coupling sleeve is self-hardening filled under pressure mass, characterized in that before mounting the parts of the repair sleeve, on the pipeline being repaired, at least two additional process rings are mounted between pairs of process rings installed on both sides of the defective section, ensuring that their internal surfaces are snug against the pipeline surface, and then onto the rings install the parts of the repair coupling in such a way that the internal transverse ends of the parts of the coupling are located on additional process rings, and the external on the external rings, then adjacent inner ends of the parts of the repair coupling are welded together and the surface of the respective additional rings, and the outer ends are with the surface of the outer rings, after which the extreme sections of the coupling space formed by the corresponding pairs of process rings and the additional rings closest to them are filled through pre-installed taps with a self-hardening mass, which is supplied under pressure, limited by the strength of the installation of additional rings and a given load on the welded the connection of the rings with the coupling and the pipeline, and after hardening the mass with a similar substance supplied through pre-installed valves under pressure, commensurate with the pressure inside the pipeline being repaired, fill the central parts of the coupling space. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что после установки дополнительных колец в щели между кольцами и трубой со стороны краев муфты зачеканивают медный провод.2. The method according to claim 1, characterized in that after installing additional rings in the gap between the rings and the pipe, a copper wire is minted from the edges of the coupling. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что после установки дополнительных колец щели между кольцами и трубой со стороны краев муфты герметизируют термостойкой шпаклевкой. 3. The method according to claim 1, characterized in that after installing additional rings, the gaps between the rings and the pipe from the side of the ends of the coupling are sealed with heat-resistant putty.