Главная О компании Партнерство Контакты Карта сайта
Версия для печати
BelKrafting - профессиональный инструмент и ремонтное оборудование
Подпишитесь на рассылку
новых продуктов!
Имя:
E-mail:
Подписаться Отписаться
ОБОРУДОВАНИЕ
УСЛУГИ
СТАТЬИ
ТЕХНОЛОГИИ
Энергоресурсосберегающие технологии и инструмент для профессионалов
Предотвращение аварий на трубопроводах - Манжеты Clock Spring

Описание технологии Clock Spring

 Описание технологии Clock Spring

Описание технологии Clock Spring

Самый быстрый и надежный ремонт трубопровода!

Simply the smartest pipeline repair decision you can make! 

Эксплуатация и своевременное обслуживание трубопровода обходится недёшево. Но эта сумма никак не сопоставима с убытками от аварии трубопровода. В некотором смысле можно говорить о том, что на бесперебойную и безопасную перекачку никаких материальных и трудовых затрат не жалко. В то же время, соотнося объём средств, затрачиваемых на ремонтно-профилактические работы и гарантированную работоспособность трубопровода, можно убедиться, что на самом деле весьма незначительные вложения в ряде случаев более чем достаточны.
Безусловно, наибольшее число дефектов приходится на «старые» трубопроводы. Однако нередко опасные дефекты обнаруживают и на относительно новых линиях. Это дефекты, приобретенные при строительстве трубопровода, при проведении земляных работ в местах залегания труб, из-за взаимодействия тела трубопровода с неровным скальным грунтом и по другим причинам.

Значительная часть таких дефектов может не создавать сиюминутной угрозы разрушения трубопровода, но являться потенциальной причиной разрушения по прошествии определенного времени.
Главную опасность для трубы, имеющей локальные дефекты, представляют малоциклические
деформации
- неотъемлемая часть функционирования любых трубопроводов. Металл в зоне даже небольшой по площади неглубокой вмятины при изменении внутреннего давления будет испытывать не только деформации растяжения, но и опасные деформации изгиба, значительно превышающие по величине деформацию растяжения цилиндрической стенки.
При наборе достаточного количества циклов изменения давления - даже в пределах рабочего - из-за больших изгибных деформаций металл стенки в месте вмятины «устаёт», и, теряя упругость, переходит в зону пластических деформаций и может разрушиться под действием обычного рабочего давления. Аналогично ситуация развивается в местах несквозных трещин, коррозионных повреждений, дефектов сварного стыка.

При наличии на участке трубы обширных зон выноса металла и истончения стенки, коэффициент упругости трубы существенно уменьшается. Пластические деформации, возникают на таком участке уже при рабочих давлениях. В связи с резким падением предела прочности металла на разрыв участок неминуемо разрушится.

Для надежного исключения вероятности аварии в подобных случаях совсем не обязательно заменять поврежденный участок трубопровода на новый.

Существенно менее затратная и менее трудоёмкая технология ремонта участка с образовавшимся дефектом с помощью композитных манжет Clock Spring позволяет предотвратить развитие дефекта, перераспределить возникающие здесь напряжения, исключить избыточные деформации стенки трубопровода и сохранить тем самым его эксплуатационные характеристики.
С развитием транспортной трубопроводной сети объём предупреждающих ремонтных работ будет возрастать. Следовательно, возрастает актуальность и значимость технологии ремонта, гарантирующей восстановление проектных характеристик трубопроводов и их дальнейшую безотказную эксплуатацию - без ограничения срока.
И опять же именно такой технологией, - позволяющей надёжно устранить потенциальный источник аварии и гарантирующей безотказную эксплуатацию отремонтированного участка на протяжении всего цикла жизни трубопровода, - является ремонт с использованием манжет Clock Spring.

Требования, поставленные перед разработчиками ремонтной манжеты Clock Spring:
• производиться без вырезки купона;
• осуществляться без вывода трубопровода из эксплуатации;
• выполняться раз и навсегда;
• быть рентабельным;
• иметь полностью предсказуемый, подтверждённый с помощью математических расчётов результат:
• иметь абсолютно однозначную процедуру выполнения;
• не зависеть от места его выполнения и условий окружающей среды;
• быть эффективным для всех марок стали и для всех диаметров трубы;
• полностью исключать необходимость инженерных разработок и конструирования в полевых условиях;
• полностью восстанавливать несущую способность трубы быть полностью контролируемым и наблюдаемым.

Манжета представляет собой полосу высокопрочного композитного материала на основе однонаправленного специального стекловолокна с матричной памятью свёртывания. В рабочем положении она похожа на свёрнутую часовую пружину (clock spring - часовая пружина).
Перед установкой манжеты все дефекты на по¬верхности трубы заделываются передающей нагрузку мастикой с высоким сопротивлением сжатию. Затем на ремонтируемый участок трубы наматывают композитную манжету, промазывая каждый виток полосы слоем быстросохнущего прочного адгезива.
После установки манжеты труба и три указанных компонет гга (полоса композита, мастика и адгсзив) образуют единую систему с жёсткостью, превосходящей новую трубу класса Х80.

1. полоса композитного материала, имеющего высокопрочную однонаправленную структуру;
2. двухкомпонентный высокопрочный адгезив;
3. мастика для передачи нагрузки с высоким сопротивлением сжатию.

Для каждого диаметра трубы выпускаются манжеты, соответствующего размера, и при их изготовлении матричная память программируется так, чтобы манжета после деформации возвращалась в цилиндрическое    состояние с диаметром, соответствующим диаметру ремонтируемой трубы. Этим и обеспечивается высокая плотность и равномерность прилегания манжеты к трубе независимо от внутреннего давления трубопровода.
Матричная память и строгое соответствие диаметров манжеты и трубы исключают сколько-нибудь существенное давление манжеты на трубу.

Как работает манжета Clock Spring
Манжета предотвращает аварии, снимая или снижая до допустимых нагрузки в местах дефектов, а также расширяя зонy упругих деформаций в местах значительного истончения стенок трубы.
Плотность прилегания манжеты к стенкам трубы и полная передача на неё избыточной нагрузки со стенок трубы обеспечиваются: матричной памятью:
• специальной мастикой, заполняющей все неровности и передающей нагрузку в местах дефектов,
• адгезивом, непозволяющим слоям манжеты перемещаться друг относителы го друга и стенок трубы,
• установкой манжеты при пониженном давлении.
При возвращении рабочего давления установленная манжета сразу оказывается нагруженной
и работает без люфта, растягиваясь в радиальном направлении вместе со стенками трубопровода
при изменении давления. Высокий модуль упругости именно в направлении по окружности трубы
и отсутствие зоны пластических деформаций вплоть до точки разрыва позволяют манжете, растягиваясь, брать на себя и равномерно перераспределять по всей длине волокон часть создаваемой
давлением внутри трубопровода нагрузки.
Пока участок трубы, на котором установлена манжета, находится в зоне упругих деформаций, определяемой модулем Юнга металла, манжета перераспределяет избыточные локальные напряжения, возникающих в местах дефектов. Тем самым исключается влияние этих дефектов па несущую способность трубы, а развитие их останавливается. Кроме того, манжета забирает на себя 1/6 часть общей нагрузки (таково соотношение модулей Юнга манжеты и металла трубы), поэтому предел sot гы первичных упругих деформаций трубы повышается примерно на 18%.
Если нагрузка превышает предел упругости участка трубы (из-за повышения давления, обширной поверхности коррозионного дефекта и др.) и труба начинает входить в зону пластических деформаций, манжета Clock Spring, растягиваясь, принимает на себя всю избыточную - за пределом упругости - нагрузку, вынуждая трубу вернуться в зону упругих деформаций. Если давление в трубопроводе продолжает расти и металл опять начинает течь, то манжета снимает и эту избыточную нагрузку, снова возвращая трубу в зону упругих деформаций. Таким образом, вероятность аварии из-за разрыва ''текущего металла исключается.
Способность манжеты Clock Spring снимать локальные напряжения и расширять зону упругих деформаций трубы позволяют ей сдерживать развитие стресс-коррозии и предотвращать лавинообразное разрушение трубы, если в силу внешних факторов стресс-коррозия всё же возникла.

Технология Clock Spring объединяет целый ряд изделий, предназначенных для применения и эксплуатации в различных условиях. В этот ряд входят:
• стандартные ремонтные манжеты Clock Spring.
• манжеты, предназначенные для ремонта высокотемпературных трубопроводов (Clock Spring HT),
• манжеты, предназначенные для механической защиты трубы при наземном строительстве с монтажом на опорах или на подвеске (Clock Spring Pipe Support),
• комплекты для ремонта трубопроводов в труднодоступных местах (Clock Spring Snap Wrap),
• манжеты для ремонта свищей в трубопроводах низкого давления (Clock Spring Leak Stop),
• комплекты, с состав которых включены специальные материалы, позволяющие использовать стандартные манжеты Clock Spring для ремонта шельфовых трубопроводов.

Самый быстрый и надежный ремонт трубопровода!

Simply the smartest pipeline repair decision you can make! 



© 2004, BelKrafting
Разработка и дизайн:
Перспективные Интернет
Технологии

Наверх

220035, Республика Беларусь, г. Минск, ул. Тимирязева 65 - 008, - 714
тел. | факс: +(375-17) 354-89-84; 355-89-85; GSM: +(375-29) 666-14-49
©2004 - 2019, Белкрафтинг ООО | info@belkrafting.com