RU2293905C2

RU2293905C2 - Method and device for repairing pipeline

Info

Publication number: RU2293905C2
Application number: RU2005109264/06A
Authority: RU
Inventors: Абдихамитхан Мойдинович Балтаханов (RU); Абдихамитхан Мойдинович Балтаханов; Виктор Васильевич Шишкин (RU); Виктор Васильевич Шишкин
Original assignee: Абдихамитхан Мойдинович Балтаханов; Виктор Васильевич Шишкин
Priority date: 2005-04-01
Filing date: 2005-04-01
Publication date: 2007-02-20
Also published as: RU2005109264A

Abstract

FIELD: pipeline construction.

SUBSTANCE: method comprises applying interrupted layer of concrete-sand coating along the section of the pipeline to be repaired, allowing the layer to solidify, and applying the coating throughout the length of the pipeline section to be repaired. The coating mixture is supplied through the step hose thus allowing the thickness of the coating to be up to 400 mm for the diameter of the pipeline up to 5000 mm.

EFFECT: enhanced reliability.

2 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к строительству и используется при сооружении и ремонте трубопроводов.The invention relates to the construction and is used in the construction and repair of pipelines.

Известен способ покрытия внутренней поверхности трубопровода, когда по трубопроводу перемещают покрывающий состав и им покрывают поверхность трубопровода, например А.С. СССР №1041179, В 22 F7/04, 1981 или WO 86/02425 A1, 24.04.1986 г.A known method of coating the inner surface of the pipeline, when the coating composition is moved through the pipeline and the surface of the pipeline is coated with it, for example A.S. USSR No. 1041179, B 22 F7 / 04, 1981 or WO 86/02425 A1, 04.24.1986

Недостатком этих способов является то, что они хорошо работают с адгезивами, обладающими хорошей текучестью. При использовании этого способа на цементно-песчаных смесях происходит их расслоение.The disadvantage of these methods is that they work well with adhesives with good fluidity. When using this method on cement-sand mixtures, their separation occurs.

Известны устройства для нанесения покрытия на внутреннюю поверхность трубопровода, состоящие из системы подачи текучего агента, механизма нанесения покрытия, например патент ЕПВ №0082212, кл. F 16 L 55/16, 1981 г., а.с. №730379, кл. В 05 С 7/08, 1980 г., патент RU №20157465, В 05 С 7/08, 1992 г., патент RU №2015742, В 05 С 1/08, 1992 г., а.с. СССР №1512682, кл. В 05 С 1/08, 1989 г., а.с. СССР №1445810, кл. В 05 С 1/8 1988 г.Known devices for coating the inner surface of the pipeline, consisting of a fluid agent supply system, a coating mechanism, for example, EPO patent No. 0082212, class. F 16 L 55/16, 1981, A.S. No. 730379, cl. In 05 From 7/08, 1980, patent RU No. 20157465, In 05 From 7/08, 1992, patent RU No. 20155742, In 05 With 1/08, 1992, and.with. USSR No. 1512682, cl. B 05 C 1/08, 1989, A.S. USSR No. 1445810, class B 05 C 1/8 1988

Недостатком этих устройств является то, что они не очень эффективны при нанесении цементно-песчаной смеси.The disadvantage of these devices is that they are not very effective when applying a cement-sand mixture.

Наиболее близким аналогом к предлагаемым способу и устройству является «Способ очистки трубопроводов, способ покрытия трубопроводов и устройства (варианты) для их осуществления», RU 2184902 С2, кл. 7 F 16 L 58/04.The closest analogue to the proposed method and device is "Method of cleaning pipelines, a method of coating pipelines and devices (options) for their implementation", RU 2184902 C2, cl. 7 F 16 L 58/04.

Недостатками этих способа и устройства является то, что они не пригодны для использования в трубопроводах диаметром более 500 мм, очень небольшая толщина наносимого покрытия, сложность технологии и устройства.The disadvantages of this method and device is that they are not suitable for use in pipelines with a diameter of more than 500 mm, a very small thickness of the applied coating, the complexity of the technology and device.

Задачей изобретения является увеличение скорости нанесения покрытия и толщины нанесенного покрытия.The objective of the invention is to increase the speed of coating and the thickness of the coating.

Поставленная задача достигается совокупностью применяемых изобретений. Нанесение покрытия в несколько этапов позволяет увеличить скорость покрытия, так как можно применить менее вязкую смесь. Первоначальное нанесение прерывистого слоя покрытия позволяет регулировать толщину покрытия и наносить покрытия толщиной 5-200 мм, при этом диаметр трубопровода может быть в диапазоне 100-5000 мм. Вторичное нанесение покрытия на всю длину позволяет получить качественное покрытие с большой скоростью и большей толщины.The problem is achieved by the combination of applied inventions. Coating in several stages allows you to increase the speed of the coating, since you can apply a less viscous mixture. The initial application of an intermittent coating layer allows you to adjust the thickness of the coating and apply coatings with a thickness of 5-200 mm, while the diameter of the pipeline can be in the range of 100-5000 mm. Secondary coating of the entire length allows to obtain a high-quality coating with high speed and greater thickness.

Выполнение устройства из камер с рукавом, систем подачи текучего агента и смеси и выполнение рукава ступенчатым позволяет формировать покрытие большой толщины с большей скоростью. Применение двух камер позволяет улучшить качество покрытия, повысить его прочность и увеличить длину покрываемого участка трубопровода. Одновременное использование двух рукавов одинакового диаметра позволяет обеспечить ровный слой покрытия.The implementation of the device from the chambers with the sleeve, the supply system of the fluid agent and the mixture and the execution of the sleeve step allows you to form a coating of large thickness with greater speed. The use of two chambers can improve the quality of the coating, increase its strength and increase the length of the covered section of the pipeline. The simultaneous use of two hoses of the same diameter allows for an even coating layer.

На представленных чертежах изображено:The drawings show:

- на фиг.1 - камера с рукавом;- figure 1 - camera with a sleeve;

- на фиг.2 - ступенчатый рукав;- figure 2 is a stepped sleeve;

- на фиг.3 - схема выполнения первого этапа покрытия;- figure 3 is a diagram of the first stage of coverage;

- на фиг.4 - схема выполнения второго этапа покрытия;- figure 4 is a diagram of the second stage of coverage;

- на фиг.5 - схема восстановленного трубопровода.- figure 5 is a diagram of a restored pipeline.

Устройство, изображенное на фиг.1, выполнено из камер 1, соединенных с концами трубопровода 10, в каждой из которых размещен приводной реверсивный барабан 2 - тяговое устройство с намотанным на него рукавом 3, передний конец 4 которого отогнут, закреплен по периметру камеры 1 и образует герметичную полость, а второй конец рукава соединен с тяговым устройством 2, при этом полость, образованная отогнутым участком рукава, сообщена с системой 5 подачи текучего агента. Камера 1 сообщена с системой 5 подачи текущего агента и с системой 6 подачи смеси. Рукав 3, изображенный на фиг.2, выполнен из участков разного диаметра, которые соединены между собой.The device shown in Fig. 1 is made of chambers 1 connected to the ends of the pipeline 10, each of which contains a drive reversing drum 2 - a traction device with a sleeve 3 wound on it, the front end 4 of which is bent, fixed around the perimeter of the chamber 1 and forms a sealed cavity, and the second end of the sleeve is connected to the traction device 2, while the cavity formed by the bent portion of the sleeve is in communication with the fluid agent supply system 5. Chamber 1 is in communication with the current agent supply system 5 and the mixture supply system 6. The sleeve 3 shown in figure 2 is made of sections of different diameters, which are interconnected.

Диаметр участка 8 рукава меньше внутреннего диаметра трубопровода на двойную толщину покрытия. Диаметр участка 9 рукава больше диаметра трубопровода на 1-5 мм или равен внутреннему диаметру трубопровода.The diameter of the sleeve section 8 is less than the inner diameter of the pipeline by a double coating thickness. The diameter of section 9 of the sleeve is greater than the diameter of the pipeline by 1-5 mm or equal to the inner diameter of the pipeline.

Устройство для нанесения первого покрытия, изображенное на фиг.3, выполнено из камер 1, установленных на обоих концах трубопровода 10. На левом барабане 2 намотан ступенчатый рукав 3, а на правом барабане 2 намотан рукав 3, имеющий диаметр, одинаковый с диаметром трубопровода 10.The device for applying the first coating, shown in figure 3, is made of chambers 1 mounted on both ends of the pipeline 10. A step sleeve 3 is wound on the left drum 2, and a sleeve 3 having the same diameter as the diameter of the pipe 10 is wound on the right drum 2 .

Устройство для нанесения второго покрытия показано на фиг.4. На обоих барабанах 2 намотаны рукава 3, имеющие одинаковые диаметры, их диаметр равен D=D₁-2h, гдеA device for applying a second coating is shown in FIG. On both drums 2, sleeves 3 are wound, having the same diameters, their diameter is D = D ₁ -2h, where

D - внешний диаметр рукава;D is the outer diameter of the sleeve;

D₁ - внутренний диаметр трубопровода;D ₁ - the inner diameter of the pipeline;

h - толщина покрытия.h is the thickness of the coating.

Пример.Example.

Восстанавливали стальной трубопровод для подачи питьевой воды ⌀ 500 мм и длиной 300 м.The steel pipeline for the supply of drinking water и 500 mm and a length of 300 m was restored.

Трубопровод имел сквозные свищи. Трубопровод очистили от отложений. Изготовили из полиуретана четыре рукава. Толщина рукава 1 мм. Длина рукавов 310 м. Конец каждого из рукавов лентой соединен с приводным барабаном 2.The pipeline had through fistulas. The pipeline was cleaned of deposits. Four sleeves were made of polyurethane. Sleeve thickness 1 mm. The length of the sleeves is 310 m. The end of each of the sleeves is connected to the drive drum 2 by a tape.

Ступенчатый рукав 3 изготовлен из участков ⌀ 500 мм и ⌀ 480 мм длиной по 10 м.The stepped sleeve 3 is made of sections ⌀ 500 mm and ⌀ 480 mm 10 m long.

Изготовили два рукава ⌀ 480 мм длиной 310 м.Two sleeves ⌀ 480 mm 310 m long were manufactured.

Изготовили один рукав ⌀ 500 мм длиной 310 м.We made one sleeve ⌀ 500 mm 310 m long.

Покрытие осуществляли цементно-песчаной смесью с фиброволокном.The coating was carried out with a cement-sand mixture with fiber.

На концах трубопровода 10 установили камеры 1. На левом барабане намотан ступенчатый рукав 3. На правом барабане намотан рукав 3 диаметром 500 мм. Правый рукав 3 путем подачи сжатого воздуха переместили в левый конец трубопровода. После этого системой 6 подавали в камеру 1 цементно-песчаную смесь.Chambers 1 were installed at the ends of the pipeline 10. A step sleeve 3 was wound on the left drum. A sleeve 3 with a diameter of 500 mm was wound on the right drum. The right sleeve 3 by supplying compressed air was moved to the left end of the pipeline. After that, a cement-sand mixture was fed into chamber 1 by system 6.

Правый рукав 3 выводили из трубопровода 10. После того как вся смесь была подана в трубопровод, левый рукав 3 начали вводить в трубопровод 10, а правый рукав 3 выводить из трубопровода 10. Давление сжатого воздуха в левой камере было 0,6 МПа, а давление в правой камере было 0,5 МПа. После того, как оба рукава 3 дошли до правого конца трубопровода 10, правую камеру 1 демонтировали. Левым рукавом 3 всю лишнюю смесь выдавили из трубопровода 10.The right sleeve 3 was removed from the pipeline 10. After the entire mixture was fed into the pipeline, the left sleeve 3 was introduced into the pipeline 10, and the right sleeve 3 was removed from the pipeline 10. The compressed air pressure in the left chamber was 0.6 MPa, and the pressure in the right chamber was 0.5 MPa. After both sleeves 3 reached the right end of the pipeline 10, the right chamber 1 was dismantled. Left sleeve 3 squeezed out all the excess mixture from the pipeline 10.

Левый рукав 3 под давлением 0,6 МПа выдерживали в течение 28 часов до отверждения смеси.The left sleeve 3 under a pressure of 0.6 MPa was held for 28 hours until the mixture was cured.

После этого левый рукав 3 вывели из трубопровода 10 путем вращения барабана 2. Сжатый воздух из камеры 1 выпустили в атмосферу.After that, the left sleeve 3 was removed from the pipeline 10 by rotating the drum 2. Compressed air from the chamber 1 was released into the atmosphere.

Левую камеру 1 демонтировали с трубопровода 10.The left chamber 1 was dismantled from the pipeline 10.

Затем на концы трубопровода 10 установили камеры 1 с рукавами ⌀ 480 мм.Then, chambers 1 with sleeves ⌀ 480 mm were installed at the ends of the pipeline 10.

Правый рукав 3 ввели до левого рукава 3.The right sleeve 3 was introduced to the left sleeve 3.

Системой 6 в пространство между рукавами 3 закачали порцию смеси, правый рукав 3 при этом выводили из трубопровода 10.By system 6, a portion of the mixture was pumped into the space between the sleeves 3, while the right sleeve 3 was withdrawn from the pipeline 10.

После подачи всей смеси в трубопровод 10 в него начали вводить левый рукав 10 под давлением в 0,6 МПа сжатого воздуха, а правый рукав 3 выводить из трубопровода 10.After supplying the entire mixture to the pipeline 10, it began to enter the left sleeve 10 under a pressure of 0.6 MPa of compressed air, and the right sleeve 3 to withdraw from the pipeline 10.

Давление сжатого воздуха в правой камере 1 поддерживали 0,5 МПа. После того как оба рукава 3 подошли к правой камере 1, ее демонтировали.The compressed air pressure in the right chamber 1 was maintained at 0.5 MPa. After both sleeves 3 approached the right chamber 1, it was dismantled.

Левым рукавом 3 выдавили из трубопровода всю смесь. После этого левый рукав 3 выдержали в трубопроводе 10 до отверждения смеси.Left sleeve 3 squeezed out of the pipeline the whole mixture. After that, the left sleeve 3 was kept in the pipeline 10 until the mixture was cured.

Затем левый рукав 3 вывели из трубопровода 10 и демонтировали левую камеру 1.Then the left sleeve 3 was removed from the pipeline 10 and the left chamber 1 was dismantled.

Трубопровод испытали на прочность и герметичность и сдали в эксплуатацию.The pipeline was tested for strength and tightness and put into operation.

Использование изобретения позволяет восстанавливать трубопроводы диаметром 100-5000 мм и наносить толщину покрытия от 5 до 400 мм.Using the invention allows to restore pipelines with a diameter of 100-5000 mm and apply a coating thickness of 5 to 400 mm.

Прочность покрытия при таком способе нанесения возрастает до 50%.The strength of the coating with this method of application increases to 50%.

Claims

1. A method of restoring pipelines, including cleaning the pipeline from deposits, plugging the annular space of the pipeline, coating the inner surface of the pipeline, characterized in that the coating is carried out in several stages: initially, an intermittent coating layer is applied to the entire inner surface of the pipeline, after which the coating is cured and then coating the entire length of the pipeline.

2. A device for coating the inner surface of the pipeline, made of chambers connected to the ends of the pipeline, each of which contains a sleeve, the front end of which is bent and forms an airtight cavity, and the second end of the sleeve is connected to the traction device, while the cavity formed the bent portion of the sleeve is in communication with the fluid agent supply system, the device having a mixture supply system for coating the inner surface of the pipeline, which is in communication with the cavity of the pipeline, before the turned end of the sleeve, characterized in that one of the sleeves is made with the same diameter along the entire length or from sections of different diameters connected in series with each other.