Композитные муфты для ремонта трубопроводов

ККМ Конус-Композит

Конус-Композит относится к Конусным композитным муфтам (сокращенно ККМ), изготавливаемым ООО «НПО «ГАММА-КОМПОЗИТ» по ТУ 22.21.29-001-92613526-2017.

ККМ Конус-Композит

ККМ Конус-Композит предназначены

Для ремонта несквозных коррозионных (участки неравномерной и местной коррозии, питтинги, язвы), стресс-коррозионных, механических (царапины, забоины, вмятины, задиры), металлургических (плены, закаты, несплошности) дефектов на трубопроводах подземного, наземного, надземного и подводного исполнения диаметром от 57 до 720 мм с максимальным внутренним рабочим давлением не выше 10 МПа, эксплуатируемых при температуре от минус 60ºС до плюс 180ºС;

Для усиления металла на участках трубопроводов, перечисленных в подпункте «а», с дефектами, устраненными ранее при помощи ремонтов, например, с помощью наварки заплат, забивки чёпиков и другими способами с образованием на поверхности трубы недопустимых инсталляций, требующих устранения методами ремонта, относящимся к постоянным и капитальным (в данном случае монтаж ККМ Конус-Композит может быть использован, как альтернатива замене катушки);

Для усиления металла в зоне кольцевых сварных швов трубопроводов, перечисленных в подпункте «а», в том числе на стадии их строительства;

Для ремонта дефектов неметаллических трубопроводов.

Способ ремонта дефектов трубопроводов с применением ККМ Конус-Композит позволяет обеспечить:
— восстановление несущей способности секции с дефектами до уровня бездефектной трубы;
— герметичность отремонтированного участка на весь оставшийся срок эксплуатации трубопровода.

Монтаж ККМ Конус-Композит относится к постоянным и капитальным методам ремонта трубопроводов.

Срок эксплуатации ККМ Конус-Композит — 30 лет.

Источник

Продукция

Компания НПО «ГАММА-КОМПОЗИТ» в 2017 году освоила производство, осуществила полный комплекс испытаний, провела сертификацию и начала реализацию потребителям Конусных Композитных Муфт (ККМ) серий:

Также выпускается широкая линейка композитных муфт герметизирующих специальных под общим брендом ГЕРМЕС.

Композитные муфты используются для ремонта сквозных и несквозных дефектов, в том числе на сварных стыках и в околошовных зонах, магистральных, промысловых и технологических нефтепроводов,газопроводов, нефтепродуктопроводов, водоводов и других трубопроводов.

Особенностью перечисленных выше композитных муфт является то, что их монтаж относится к постоянным и капитальным методам ремонта трубопроводов с гарантированным сроком эксплуатации 30 лет.

Все предлагаемые компанией композитные муфты имеют полный комплект сертификатов и прочей разрешительной документации на применение на опасных производственных объектах нефтяной и газовой промышленности Российской Федерации.

Компания НПО «ГАММА-КОМПОЗИТ» в 2017 году освоила производство, осуществила полный комплекс испытаний, провела сертификацию и начала реализацию потребителям Конусных композитных муфт (ККМ) серий:

Также выпускается широкая линейка композитных муфт герметизирующих специальных под общим брендом ГЕРМЕС.

Особенностью перечисленных выше композитных муфт является то, что их монтаж относится к постоянным и капитальным методам ремонта трубопроводов с гарантированным сроком эксплуатации 30 лет.

Все предлагаемые компанией композитные муфты имеют полный комплект сертификатов и прочей разрешительной документации на применение на опасных производственных объектах нефтяной и газовой промышленности Российской Федерации.

Источник

Композитные муфты для ремонта трубопроводов

Муфта КОНУС-КОМПОЗИТ является дальнейшим развитием линейки КОНУС и отличается от неё обечайкой, изготовленной из композитных материалов.
Такая конструкция позволяет обойтись без сварочных работ и значительно упрощает установку, особенно на трубопроводах больших диаметров.

ПРИНЦИП РАБОТЫ

Герметизация зазоров, включая зазор между трубопроводом и композиционной муфтой, достигается за счёт прижимающего усилия, создаваемого при натягивании конусной обечайки на муфту, также имеющую коническую форму. Высокие прочностные характеристики материала композиционной муфты и полимеризованной клеящей пасты, используемой при монтаже, гарантирует полную передачу нагрузки от дефектного участка трубы на композиционную обечайку, что обеспечивает восстановление его несущей способности до уровня бездефектной трубы и способствует повышению эксплуатационной надёжности трубопровода в целом.

Ремонт трубопроводов конусными композитными муфтами относится к постоянным и капитальным методам ремонта.

Муфты КОНУС-КОМПОЗИТ выпускаются в двух исполнениях: Конус-Композит и Конус-Композит Плюс

Внутренняя поверхность
полностью прилегает к внешней поверхности ремонтируемого
трубопровода.

Внутренняя поверхность
имеет выборку, совпадающую по форме и размеру с внешней
поверхностью муфты Антисвищ.

НАЗНАЧЕНИЕ МУФТ «КОНУС-КОМПОЗИТ»

Муфты Конус-Композит предназначены:

  • для ремонта несквозных дефектов стальных трубопроводов наземного, подземного,надземного и подводного исполнения Ø 50 ÷ 1420 мм с рабочим давлением ≤ 10 МПа, эксплуатируе-мых при t °C = –60° ÷ +450°;
  • для усиления металла на участках с недопустимыми инсталляциями на поверхности трубы, которые необходимо устранить постоянным методом ремонта (в данном случае монтаж ККМ Конус-Композит может быть использован, как альтернатива замене катушки);
  • для усиления металла в зоне кольцевых сварных швов, в том числе на стадии строительства;
  • для ремонта дефектов неметаллических трубопроводов.

НАЗНАЧЕНИЕ МУФТ «КОНУС-КОМПОЗИТ ПЛЮС»

Муфты Конус-Композит Плюс предназначены:

  • для ремонта сквозных дефектов (свищей) секций трубопроводов, в том числе неметаллических, в любом исполнении, с максимальным внутренним рабочим давлением ≤ 10 МПа, которые предварительно ликвидированы при помощи герметизирующих муфт Антисвищ;
  • для герметизации стальных трубопроводов в околошовных зонах вертикальных сварных стыков.

СВОЙСТВА

Ремонт трубопровода с помощью конусных композитных муфт позволяет обеспечить:

  • восстановление несущей способности секции с дефектами до уровня бездефектной трубы;
  • герметичность отремонтированного участка на весь оставшийся срок эксплуатации трубопровода.

ТЕХНИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ МУФТЫ КОНУС-КОМПОЗИТ

Муфта Конус-Композит содержит устанавливаемую на трубопровод 1 композитную муфту 2 с цилиндрической внутренней поверхностью, соответствующей диаметру трубопровода, и обечайку 3, выполненную с возможностью установки своей внутренней поверхостью на соответствующую ей внешнюю поверхность композитной муфты.

Муфта 2 изготовлена из композиционного материала, хорошо работающего на сжатие и обеспечивающего передачу радиальной нагрузки с дефектного участка на обечайку, которая также выполнена из композиционного материала, но уже из плохо растягивающегося, с модулем упругости не менее 130 ГПа, что для композитов является максимально близким значением к модулю упругости трубных сталей.

Внешняя поверхность композитной муфты 2, а также внешняя и внутренняя поверхности обечайки 3 выполнены коническими. Композитная муфта 2 состоит из двух составных частей 2-а и 2-б, соединяемых между собой в процессе монтажа на трубопровод 1, имеющего дефект 4.

Композитная обечайка выполнена из двух составных частей и , соединённых между собой осями 5, заканчивающуюся с одной стороны резьбовой частью, а с другой – Г-образным фиксатором.

Оси 5 проходят через петли 7, внутри кото-рых размещены металлические втулки, позволяющие свисти к минимуму зазоры между внутренней поверхностью петель и проходящими сквозь них осями, что обеспечивает отсутствие в петлях изгибающих напряжений и появления в них трещин.

Гайки 10 через шайбы 9 навинчиваются на резьбовые части осей 5, продетых че-рез петли 7 совмещенных между собой частей композитной обечайки и .

Таким образом, гайка 10, шайба 9 и ось 5, в сборе выполняют сразу две функции:

  • соединяют и фиксируют две части обечайки и ;
  • служат приспособлением для затя-гивания обечайки на муфту и обеспече-ния тарированного обжатия ремонтной конструкции.
Конус-Композит Конус-Композит Плюс Антисвищ
Читайте также:  Техническую по ремонту субару

МОНТАЖ МУФТЫ КОНУС-КОМПОЗИТ ПЛЮС

ШАГ1

Остановка истечения продукта перекачки. Очистка трубопровода от изоляции в райо­не предстоящего монтажа муфты Антисвищ.

ШАГ2

Монтаж муфты Антисвищ на трубопровод. Тарированная затяжка болтовых соедине­ний. Возобновление перекачки.

ШАГ3

Заполнение композитом пазух между фланцами Антисвища.

ШАГ4

Обезжиривание внутренних поверхностей обеих частей композитной муфты и нанесение на них композитной пасты.

ШАГ5

Монтаж композитной муфты поверх Антисвища и подготовка композитной обечайки к сборке.

ШАГ6

Сборка композитной обечайки рядом с дефектным участком, обезжиривание
наружной поверхности композитной муфты и нанесение на неё клеящей пасты.

ШАГ7

Сдвигание композитной обечайки вдоль оси трубы поверх композитной муфты так, чтобы Г-образные фиксаторы соединительных осей зацепились за кромку композитной муфты.

ШАГ8

Закручивание гаек на концах соединительных осей сначала обычными гаечными ключами, а затем динамометрическим гаечным ключом до усилия, указанного в паспорте изделия.

ШАГ9

Изолирование отремонтированного участка трубопровода с нахлестом на старую изоляцию.

СПЕЦИФИКАЦИЯ КОНУС-КОМПОЗИТ

Наружный диаметр ремонтируемого трубопровода
(мм)

Источник

Композитные муфты для ремонта трубопроводов

На основе анализа эволюции стеклопластиковых конструкций, изучив существовавшие методы ремонта трубопроводов, специалистами ООО «ПСО «Нефтегаздиагностика» разработана и с 2008 года серийно выпускается усиливающая композиционная муфта трубопровода — сокращенно УКМТ.
Принцип работы УКМТ – компенсация внутреннего давления в трубопроводе за счет создания контактного давления снаружи при значительной величине момента затяжки болтовых соединений (до 700 Нм), что позволяет проводить монтаж муфты на рабочих давлениях с гарантированным качеством, в отличие от муфт устанавливаемых без создания предварительного напряжения.

Муфта состоит из двух полуоболочек, изготовленных путем однонаправленной намотки стеклоровинга на фланцы из нержавеющей стали, соединенных между собой с одной стороны шарниром, а с другой болтами. Для стягивания муфты используются серийно выпускаемые болты по ГОСТ 11738-78. Болты могут быть укомплектованы гроверными шайбами, предотвращающими раскручивание при длительных вибрационных нагрузках. Это актуально при проведении ремонта трубопроводов вблизи компрессорных станций, где от вибраций происходит разбалчивание муфт с двухсторонними шпильками из-за конструкционной невозможности применения шайб гровер.

Читайте также:  Фольксваген ремонт замка капота

Прочность силового корпуса муфты намного превосходит прочность бездефектной трубы, а усилие сжатия обеспечивает практически полную разгрузку металла трубопровода от внутреннего давления.

ПРОЧНОСТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Прочность при разрыве, МПа, не менее 800
Изгибающее напряжение при разрушении, МПа, не менее 200
Модуль упругости в окружном направлении, МПа, не менее 3.0 x 10 4
Плотность, кг/м³ 1600 – 1800
Водопоглощение за 24 часа, %, не более 0.2

МАССОГАБАРИТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

модель диаметр, мм длина, мм вес муфты, кг вес вкладыша, кг вес пасты, кг
УКМТ-89 120 150 2,8 0,32 2
УКМТ-114 140 150 3.1 0.38 2
УКМТ-159 170 150 3.5 0.55 2
УКМТ-168 190 150 3.5 0.65 2
УКМТ-219 240 500 17 2.1 2
УКМТ-273 290 500 18.94 3.1 2
УКМТ-325 350 500 20.06 3.4 4
УКМТ-355 370 500 21.08 3.6 4
УКМТ-377 400 500 24.50 3.8 4
УКМТ-426 450 500 22.32 5.4 4
УКМТ-530 550 500 34.68 5.6 6
УКМТ-610 630 500 37.8 6.2 6
УКМТ-630 660 500 43.90 6.6 6
УКМТ-720 750 500 45.50 7.1 8
УКМТ-820 850 500 48.60 8.1 8
УКМТ-1020 1050 500 68.53 9 8
УКМТ-1067 1100 500 72.5 10 8
УКМТ-1220 1250 500 80.60 12 8
УКМТ-1420 1450 500 88.00 14 8

Использование муфт УКМТ позволяет осуществлять оперативный, недорогой, простой и надежный ремонт трубопроводов, который, согласно заключению экспертизы промышленной безопасности, квалифицируется как постоянный метод ремонта.

Отличие УКМТ от всех существующих на сегодняшний день типов ремонтных муфт — это широкий спектр существующих типоразмеров ремонтируемых труб от 89 до 1420 мм , полное перекрытие ремонтируемого участка, простота монтажа, высокая скорость проведения ремонта, малый объем земляных работ, ремонт протяженных дефектов при последовательной установке муфт вплотную друг к другу, а также возможность использования для ремонта подводных участков трубопроводов. Так как данный ремонт относится к постоянным методам, в некоторых нефтегазодобывающих предприятиях УКМТ применяется для ликвидации порывов трубопроводов, в том числе без сброса давления .

С помощью усиливающих композиционных муфт осуществляется ремонт наружных и внутренних дефектов трубопроводов с потерей металла до 100% номинальной толщины стенки трубы. В большинстве случаев ремонт с помощью УКМТ является альтернативой врезке катушки.

Согласно Заключению экспертизы промышленной безопасности № ТУ-АС-001/424-08 от 11 января 2008 года, выданному «ВНИИСЕРТИФИКАЦИЯ», УКМТ относится к обжимным муфтам и ремонт с их применением является постоянным методом ремонта.

При производстве муфт осуществляется стопроцентный контроль качества с проведением испытания каждой муфты на максимальную нагрузку. Результаты испытаний заносятся в Паспорт изделия. Каждая партия муфт комплектуется подробной инструкцией по применению.

Муфта выпускается двух модификациях: УКМТ – для ремонта наружных и внутренних дефектов с потерей металла до 80 % и УКМТ-А – для проведения аварийных ремонтов свищей.

УКМТ имеют разрешение на применение в нефтегазовой отрасли, свидетельство о признании российского морского регистра судоходства, гигиенический сертификат, сертификат соответствия и сертификат на соответствие ISO 9001-2008.

ОСНОВНЫЕ ПРЕИМУЩЕСТВА:

  • Метод постоянного ремонта
  • Без огневых работ
  • Без снижения рабочего давления
  • Простота установки
  • Небольшой объём земляных работ
  • Не требуется использование тяжёлой техники
  • Коррозионная стойкость
  • Экономическая эффективнось
  • Высокая оперативность проведения работ

ПРОЦЕСС УСТАНОВКИ

ОЧИСТКА И ОБЕЗЖИРИВАНИЕ ПОВЕРХНОСТИ

ПОДГОТОВКА ВКЛАДЫША

Для предотвращения негативного механического воздействия на сварные стыки в состав УКМТ входит разъёмный вкладыш, толщиной незначительно превышающей разрешённую нормативно-технической документацией высоту усиления сварного шва.
Включение вкладыша в конструкцию муфты позволяет устанавливать УКМТ на продольно- и спиральношовные трубы, применять их для ремонта дефектов, находящихся вблизи вертикального сварного стыка, а также дефекты сварных стыков без выравнивания их с поверхностью трубы.

НАНЕСЕНИЕ КЛЕЯ, МОНТАЖ ВКЛАДЫША

Длина вкладыша несколько больше длины силового корпуса, что позволяет ремонтировать протяжённые прямолинейные участки трубопровода без разрыва, устанавливая муфты встык друг за другом.
При помощи специальной оснастки с помощью УКМТ можно также ремонтировать дефекты сварных стыков типа «несоосность».

УСТАНОВКА МУФТЫ

УКМТ значительно легче аналогичных конструкций из металла. Вес муфты УКМТ 530 составляет 34 килограмма.

ГЕРМЕТИЗАЦИЯ

ВОССТАНОВЛЕНИЕ ИЗОЛЯЦИИ

Результаты внутритрубного диагностирования трубопровода, отремонтированного муфтами УКМТ

ОБЪЕКТ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ — НЕФТЕПРОВОД ВНЕШНЕГО ТРАНСПОРТА

НАИМЕНОВАНИЕ СРОКИ ВЫПОЛНЕНИЯ
Участок №1, Ду-530 мм, 48,7 км Апрель 2012 г. Август 2014 г.
Участок №2 , Ду-530 мм, 43,5 км Июль 2011 г. Август 2014 г.
Участок №3, Ду-530 мм, 28,7 км Декабрь 2010 г. Август 2014 г.

ХАРАКТЕРИСТИКИ ТРУБОПРОВОДА

Участок 1 Участок 2 Участок 3
номинальный диаметр 20″ 20″ 20″
тип труб прямошовная/бесшовная прямошовная прямошовная
марка стали 17Г1С 17ГС 17ГС
номинальная толщина стенки 6-10 мм 6 мм 6 мм
паспортное давление 4,0 МПа 3,0 МПа
МДРД 4,0 МПа
проектное давление 7,5 МПа 7,5 МПа 7,5 МПа
предел текучести 353 МПа 415 МПа 400 МПа
прочность на разрыв 510 МПа 520 МПа 540 МПа
минимальный радиус поворота 3 D 5 D 3 D
длина 48 700 м 43 500 м 28 700 м
год строительства 1990 1990 1990
продукт (во время пропуска) товарная нефть товарная нефть товарная нефть
предыдущие обследования 2008

РЕЗУЛЬТАТЫ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ

Участок 1 (48,7 км)

2012 год

В 2012 году было проведено внутритрубное диагностирование, включавшее очистку, калибровку, обследование поршнем – профилемером, обследование магнитным поршнем – дефектоскопом MFL (продольное намагничивание).

Глубина потери металла Всего Все дефекты потери металла
внутренние не внутренние не определено
>=60 % 441 441
40 – 59 % 3 573 1 3 572
20 – 39 % 20 5089 31 20 558
=60 % 118 118
40 – 59 % 699 6 693
20 – 39 % 6 578 171 6 407
=60 % 3 3
40 – 59 % 16 15 1
20 – 39 % 1 293 16 1 274 3
=60 %
40 – 59 % 8 8
20 – 39 % 230 2 228
=60 % 7 7
40 – 59 % 64 2 62
1 098 11 1 087
=60 % 13 13
40 – 59 % 53 53
20 – 39 % 558 9 549
Аномалии, по которым ремонт не проводился:

Среднее изменение, % от толщины стенки

2014 2012 Макс. «увеличение» за 2012-2014, % Макс. «уменьшение» за 2012-2014, % Количество «увеличившихся», % Количество «уменьшившихся», %
Макс. глубина, % Мин. глубина,% Макс. глубина, % Мин. глубина,%
82,0 10,0 81,7 11.7 62,0 -42,0 104 115 -1,5

Примечание. В качестве единицы измерения приняты % от толщины стенки трубопровода.

Участок 3 (28,7 км)

По результатам сопоставления данных диагностики 2012 и 2014 годов были выбраны 108 наиболее опасных наружных аномалий, из которых по 29 аномалии в 2012 – 2014 годах был проведен ремонт муфтами УКМТ, а по 79 аномалиям никаких работ не производилось. Было проведено сравнение изменения их геометрических параметров.

Аномалии, отремонтированные муфтами УКМТ:

2014 2012 Макс. «увеличение» за 2012-2014, % Макс. «уменьшение» за 2012-2014, % Количество «увеличившихся», % Количество «уменьшившихся», % Среднее изменение, % от толщины стенки
Макс. глубина, % Мин. глубина,% Макс. глубина, % Мин. глубина,%
82,0 31,0 80,7 20,0 20.3 -27,7 9 20 -6.3

Аномалии, по которым ремонт не проводился:

2014 2012 Макс. «увеличение» за 2012-2014, % Макс. «уменьшение» за 2012-2014, % Количество «увеличившихся», % Количество «уменьшившихся», % Среднее изменение, % от толщины стенки
Макс. глубина, % Мин. глубина,% Макс. глубина, % Мин. глубина,%
82,0 10,0 81,7 11.7 62,0 -42,0 104 115 -1,5

Примечание. В качестве единицы измерения приняты % от толщины стенки трубопровода.

ВЫВОДЫ

Использованные при диагностировании обоих участков трубопровода магнитные снаряды-дефектоскопы не позволяют напрямую измерить глубину коррозионных повреждений, однако по результатам сравнения данных первоначальной (2010г. — 2012г.) и последующей диагностики (2014г.) можно сделать следующие выводы:

  • Наружные коррозионные аномалии, по которым не производились никакие ремонтные мероприятия, склонны к увеличению глубины повреждения. При этом, размер данного увеличения тем больше, чем больше время между проведением обследования.
  • Наружные коррозионные аномалии, отремонтированные муфтами УКМТ в период между обследованиями, показывают «уменьшение» глубины коррозионных повреждений. Это связано, по-видимому, с тем, что ремонтная конструкция УКМТ, устанавливаемая на трубопровод с натяжением, вызывает уменьшение кольцевых напряжений металла, вызванных внутренним давлением. Уменьшение напряжений, в свою очередь, приводит к уменьшению рассеяния магнитного потока, вызванного магнитами проходящего снаряда – дефектоскопа.
  • Таким образом, муфта УКМТ помимо создания «защитного кожуха» вокруг потенциально опасной аномалии позволяет путем компенсации кольцевых напряжений металла замедлить рост аномалий и уменьшить их дальнейшую склонность к разрушению.

Источник

Читайте также:  Жгутики для ремонта бамперов
Оцените статью