[1]Полезная модель относится к области строительства трубопроводов с покрытием и может найти применение для противокоррозионной защиты внутренних поверхностей зон сварных стыков трубопроводов с покрытием при их изготовлении и монтаже.
[2]В настоящее время известны различные способы и устройства для защиты внутренних поверхностей стыков труб от коррозии.
[3]Так, из описания к патенту РФ №2151945 (опубликован 27.06.2000) известна изолирующая система, содержащая трубчатый корпус с наружной цилиндрической поверхностью, кольцевыми канавками по его концам, в которых установлены кольцевые уплотнители из резиноподобного материала, кольцевым пазом между ними, заполненным огнетеплостойким материалом, и ограничители аксиального перемещения в виде радиальных выступов, закрепленные на нем основаниями, равномерно установленные по окружности, при этом трубчатый корпус выполнен из слоистого композиционного материала на основе армирующих волокон и полимерного термореактивного связующего с размещенной между его коаксиальными слоями внутренней непрерывной герметизирующей кольцевой прослойкой из упругоэластичного или термопластичного материала, расположенной на всей его длине и проходящей по дну каждой кольцевой канавки, находящейся в постоянном контакте с установленными в них кольцевыми уплотнителями
[4]Также, в описании к патенту РФ №22699 (опубликован 20.04.2002) раскрыто устройство для внутренней антикоррозионной защиты зоны сварного соединения трубопровода с внутренним защитным покрытием, которое содержит в зоне сварного соединения и прилегающих внутренних участков трубопровода изоляционную втулку, имеющую защитное покрытие, на наружной поверхности которой выполнены кольцевые канавки в районах ее торцов, в которых размещены кольца для уплотнения зазора между втулкой и внутренней поверхностью трубопровода, а в средней части втулки выполнена кольцевая проточка, в которой размещена подкладная планка из огнеупорного материала под сварное соединение, над которой расположен металлический кольцевой кожух на уровне наружной поверхности втулки, при этом на внутреннюю поверхность трубопровода в районе сварного соединения нанесен слой герметика, устойчивого к агрессивным средам, протекающим по трубопроводу, а на торцах втулки расположены кольца герметика, закрывающие зазор между торцами втулки и внутренней поверхностью трубопровода, при этом поверхность металлического кольцевого кожуха выполнена свободной от покрытия
[5]Наиболее близким аналогом к патентуемому решению является устройство для защиты внутреннего сварного шва трубопроводов, которое содержит втулку, несущую на себе установочные выступы и уплотнительные элементы, при этом втулка имеет на своих концах раструбы и расположенные на внешней поверхности упруго-эластичные манжеты, прилегающие к кольцевым упорам, установленные на границе перехода цилиндра втулки в раструб (патент РФ №20360, опубликован 27.10.2001).
[6]Недостатками известных устройств являются повышенная материалоемкость, большой вес, большие величины сужения проходного сечения труб, сложность монтажа при отрицательных температурах, небольшой срок гарантийного хранения.
[7]Техническим результатом патентуемого решения является исключение коррозии в зоне сварного стыка, и, как следствие, увеличение срока службы трубопроводов с покрытием, в частности, предназначенных для перекачки высокоагрессивных сред, за счет плотного заполнения пористым и химически инертным материалом межтрубного пространства в зоне сварного шва.
[8]Заявленный технический результат достигается за счет использования устройства для защиты внутренней части сварного шва трубопровода, выполненного в виде втулки с развальцованными торцами и расположенными по ее периметру, вдоль поперечной оси симметрии, упорами. При этом на всю поверхность втулки нанесено многослойное покрытие из полимерного материала, поверх которого расположен слой термоизолирующего материала, а по периметру втулки, в зоне термического воздействия при сварке, симметрично относительно сварного шва, расположены две манжеты из термоактивного материала с возможностью его расширения под действием высокой температуры сварочной дуги.
[9]В качестве полимерного материла для многослойного покрытия используют порошковые эпоксидные краски, такие как: П-ЭП-585, Охтэк-3 Трубная, П-ЭП-7150 и грунты ТРЭПП-ГП, ТК-8007, Гамма-Охтэк.
[10]В качестве термоактивного материала применяют эластичный листовой огнезащитный материал, выпускаемы в виде рулонов или гибких пластин черного цвета, например, марки ОГРАКС-Л. Данный материал характеризуется длительным сроком хранения и сохраняет свои свойства вне зависимости от температуры окружающей среды.
[11]В качестве термоизолирующего материала используются различные стеклоткани или листовой фторопласт.
[12]Упоры имеют любую геометрическую форму, в частности, прямоугольную, трапециевидную, округлую и служат для центрирования устройства в трубопроводе относительно сварного шва.
[13]Таким образом, предотвращение коррозии в трубопроводе достигается за счет перекрытия устройством с антикоррозионным покрытием неизолированных концов труб с полным заполнением межтрубного пространства между устройством и трубой при расширении термоактивного материала под действием высоких температур сварочной дуги. Кроме этого, преимуществом использования термоактивного материала является исключение использования эпоксидной мастики для герметизации стыков между устройством и трубопроводом Развальцованные торцы втулки плотно прилегают к внутренней поверхности трубы и помогают дополнительно защищать вспененный термоактивный материал от контакта с движущимися в трубопроводе средствами очистки и диагностики. Кроме этого, развальцованные торцы отбивают поток перекачиваемой жидкости, тем самым препятствуя преждевременному механическому разрушению вспененного термоактивного материала.
[14]Далее решение поясняется ссылками на фигуры, на которых изображено следующее.
[15]На фигуре 1 - общий вид устройства;
[16]На фигуре 2 - вид А фигуры 1.
[17]Устройство (фиг.1-2) выполнено в виде цилиндрической втулки 1 с развальцованными торцами и упорами 2, на всю поверхность втулки нанесено многослойное, содержащее, по меньшей мере, два слоя, полимерное покрытие, а в зоне термического воздействия при сварке расположен термоизолирующий материал 3 и термоактивный материал 4. Многослойное покрытие из полимерного материала может быть нанесено на всю поверхность втулки (как внутреннюю, так и внешнюю), например, методом электростатического напыления.
[18]Монтаж и работа устройства происходят следующим образом.
[19]Втулку 1 с нанесенным полимерным покрытием и термоактивным материалом 4 вводят на половину ее длины в одну из стыкуемых труб, другая часть втулки, соответственно вводится во вторую трубу. Втулку фиксируют с помощью электродуговой сварки по упорам. Затем, под действием высокой температуры при сварке термоактивный материал вспенивается и перекрывает неизолированные концы труб с полимерным покрытием, тем самым защищая их от воздействия перекачиваемой среды. Термоизолирующий материал 3 защищает полимерное покрытие втулки от воздействия высокой температуры сварочной дуги.
[20]Таким образом предложенное решение позволит полностью защитить трубопровод от коррозии и тем самым продлить срок его безотказной работы.
