RU2366849C1

RU2366849C1 - Method and complex to run pipelines

Info

Publication number: RU2366849C1
Application number: RU2008104459/06A
Authority: RU
Inventors: Евгений Владимирович Левин (RU); Евгений Владимирович Левин
Original assignee: Евгений Владимирович Левин
Priority date: 2008-02-05
Filing date: 2008-02-05
Publication date: 2009-09-10

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: invention relates to pipeline construction. Proposed method comprises traditional technological pipeline preparation and running operations. Then a movable complex, e.g. a caterpillar train, or the like, is produced. This complex is move at the pipeline start to fix one end of prepared pipe and the other end is fitted into outlet of unit 3 designed to continuously produce plastic pipeline to be mounted at aforesaid complex. The latter is moved along the pipeline at the rate of plastic pipe continuous production. Proposed complex comprises platform 1 with power plant to drive the complex and allow continuous production of plastic pipes. Platform 2 carried above described unit 3. The latter can represent one- or multi-layer extruder. The complex comprises additionally platform 4 to store produced plastic pipes.

EFFECT: reduced transportation costs increased strength of pipeline.

10 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к области прокладки трубопроводов, в частности магистральных трубопроводов, прокладываемых на подготовленных на земле трассах.The invention relates to the field of laying pipelines, in particular trunk pipelines, laid on prepared on the ground routes.

Известен способ прокладки трубопровода, включающий традиционные технологические операции подготовки и строительства трассы, а также непрерывное изготовление и укладку пластикового трубопровода от начальной точки трубопровода до его конечной точки /Заявка на изобретение РФ №2005127909/. Этот способ может значительно сократить транспортные расходы по сравнению с традиционными способами, когда на трассу завозят готовые трубы, особенно трубы большого диаметра. Однако построенный по известному способу трубопровод можно использовать для транспорта продукта только при невысоком давлении.A known method of laying a pipeline, including the traditional technological operations of preparation and construction of the route, as well as the continuous manufacture and laying of a plastic pipeline from the starting point of the pipeline to its end point / Application for invention of the Russian Federation No. 2005127909 /. This method can significantly reduce transportation costs compared to traditional methods, when finished pipes are delivered to the route, especially pipes of large diameter. However, the pipeline constructed by the known method can be used to transport the product only at low pressure.

Известен способ непрерывного изготовления металлополимерной трубы путем экструзионного формования /Описание изобретения к патенту РФ №2206017/. Трубы, полученные этим способом, можно использовать для транспорта продукта при высоком давлении. Однако при прокладке этих труб традиционным способом сохраняются большие транспортные расходы. Кроме этого снижается прочность трубопровода в местах стыка труб.A known method for the continuous manufacture of metal-polymer pipes by extrusion molding / Description of the invention to the patent of the Russian Federation No. 2206017 /. Pipes obtained by this method can be used to transport the product at high pressure. However, when laying these pipes in the traditional way, high transportation costs are saved. In addition, the strength of the pipeline at the junction of the pipes decreases.

Задача изобретения заключается в снижении транспортных расходов за счет того, что на строительство трассы будет поставляться менее объемный материал для изготовления труб, чем готовые трубы. Кроме этого отсутствие стыков труб повысит общую прочность трубопровода.The objective of the invention is to reduce transportation costs due to the fact that the construction of the route will be supplied less voluminous material for the manufacture of pipes than the finished pipe. In addition, the absence of pipe joints will increase the overall strength of the pipeline.

Поставленная задача решается за счет того, что в способе прокладки трубопровода, включающем традиционные технологические операции подготовки и строительства трассы, а также непрерывное изготовление и укладку пластикового трубопровода от начальной точки трубопровода до его конечной точки, согласно изобретению предварительно создают передвижной технологический комплекс, например, в виде поезда на гусеничном ходу и, или лыжах и, или колесном ходу, в том числе по рельсам, перемещают передвижной технологический комплекс в начальную точку трубопровода, где закрепляют один конец предварительно изготовленной трубы, например, с параметрами прокладываемого трубопровода, второй конец указанной трубы устанавливают, например, в качестве затравки в выходное отверстие блока непрерывного изготовления пластикового трубопровода, который размещают в технологическом комплексе, затем от затравки начинают процесс непрерывного изготовления пластикового трубопровода, при этом начинают перемещение технологического комплекса вдоль трассы трубопровода со скоростью непрерывного изготовления пластикового трубопровода.The problem is solved due to the fact that in the method of laying the pipeline, including the traditional technological operations of preparation and construction of the route, as well as the continuous production and laying of a plastic pipeline from the starting point of the pipeline to its end point, according to the invention, a mobile technological complex is preliminarily created, for example, in in the form of a train on a caterpillar track and, or skiing, and, or wheeled track, including along rails, the mobile technological complex is moved to the starting point a pipeline where one end of a prefabricated pipe is fixed, for example, with the parameters of the pipeline being laid, the second end of the pipe is installed, for example, as a seed in the outlet of the continuous manufacturing unit of the plastic pipeline, which is placed in the technological complex, then the continuous production process begins from the seed plastic pipeline, at the same time, the technological complex begins to move along the pipeline route with a continuous copulating plastic pipe.

Расстояние от выхода трубы из выходного отверстия блока непрерывного изготовления пластикового трубопровода до точки укладки ее в заданное место трассы разделяют на два участка с помощью, например, направляющих роликов, при этом длину первого прямолинейного участка от выходного отверстия блока непрерывного изготовления пластикового трубопровода определяют по температуре охлаждения трубы до температуры стабилизации ее параметров по жесткости, а минимальную длину второго криволинейного участка определяют по формулеThe distance from the outlet of the pipe from the outlet of the continuous manufacturing unit of the plastic pipeline to the point of laying it at a predetermined location of the route is divided into two sections using, for example, guide rollers, the length of the first straight section from the outlet of the continuous manufacturing unit of the plastic pipeline is determined by the cooling temperature pipe to a temperature of stabilization of its parameters by rigidity, and the minimum length of the second curved section is determined by the formula

где R - минимально допустимый радиус изгиба трубы из условия упругой деформации, м; h - расстояние по вертикали от выходного отверстия блока непрерывного изготовления пластикового трубопровода до укладки его в заданное место трассы, м; l - расстояние по горизонтали от выходного отверстия блока непрерывного изготовления пластикового трубопровода до укладки его в заданное место трассы, м. В технологический комплекс периодически загружают материал для непрерывного изготовления пластикового трубопровода.where R is the minimum allowable bending radius of the pipe from the condition of elastic deformation, m; h is the vertical distance from the outlet of the unit for the continuous production of a plastic pipeline before laying it at a given location in the route, m; l is the horizontal distance from the outlet of the unit for the continuous production of a plastic pipeline before laying it at a predetermined location on the route, m. Material is periodically loaded into the technological complex for the continuous production of a plastic pipeline.

Материал для непрерывного изготовления пластикового трубопровода загружают в технологический комплекс без остановки его движения. Технологический комплекс содержит блок непрерывного изготовления пластикового трубопровода. Согласно изобретению технологический комплекс выполнен передвижным, снабжен, по меньшей мере, одной платформой и энергоустановкой или энергоустановками для перемещения комплекса и обеспечения процесса непрерывного изготовления пластикового трубопровода, платформа и, или платформы установлены на гусеничном ходу и, или лыжах и, или колесном ходу, в том числе по рельсам. Блок непрерывного изготовления пластикового трубопровода выполнен в виде устройства для однослойного или многослойного экструдирования и, или литья и, или наплавки пластмассы.Material for the continuous production of a plastic pipeline is loaded into the technological complex without stopping its movement. The technological complex contains a block for the continuous production of a plastic pipeline. According to the invention, the technological complex is mobile, equipped with at least one platform and a power plant or power plants to move the complex and ensure the process of continuous production of a plastic pipeline, the platform and, or platforms are mounted on a tracked track and, or skiing, or wheeled, including on rails. The continuous manufacturing unit of a plastic pipeline is made in the form of a device for single-layer or multi-layer extrusion and, or molding and, or surfacing of plastic.

В состав технологического комплекса включена платформа для складирования материалов для непрерывного изготовления пластикового трубопровода.The technological complex includes a platform for storing materials for the continuous production of a plastic pipeline.

На выходе блока непрерывного изготовления пластикового трубопровода установлены два участка направляющих роликов, первый из которых выполнен прямолинейным, а второй - криволинейным, при этом ролики закреплены внутри жесткой оболочки, охватывающей трубу от выходного отверстия блока непрерывного изготовления пластикового трубопровода до укладки ее в заданное место трассы. Указанная жесткая оболочка присоединена к консоли, закрепленной на платформе блока непрерывного изготовления пластикового трубопровода. Один конец указанной жесткой оболочки может быть присоединен шарнирно к платформе блока непрерывного изготовления пластикового трубопровода, а второй конец снабжен колесной опорой.Two sections of guide rollers are installed at the output of the continuous manufacturing unit of the plastic pipeline, the first of which is made straight and the second curved, while the rollers are fixed inside a rigid shell covering the pipe from the outlet of the continuous manufacturing unit of the plastic pipeline until it is laid at a predetermined location on the route. The specified hard shell is attached to the console, mounted on the platform platform of the continuous production of plastic pipeline. One end of the specified rigid shell can be pivotally attached to the platform platform of the continuous production of plastic pipe, and the second end is provided with a wheel support.

Предлагаемые способ и технологический комплекс иллюстрируются чертежами, представленными на фиг.1-5.The proposed method and technological complex are illustrated by the drawings shown in figures 1-5.

На фиг.1 показан общий вид технологического комплекса; на фиг.2 - общий вид платформы с блоком непрерывного изготовления пластикового трубопровода и двумя участками направляющих роликов; на фиг.3 - вид А на фиг.2; на фиг.4 - разрез Б-Б на фиг.3; на фиг.5 показано шарнирное присоединение жесткой оболочки к платформе блока непрерывного изготовления пластикового трубопровода.Figure 1 shows a General view of the technological complex; figure 2 is a General view of the platform with the unit for the continuous manufacture of a plastic pipeline and two sections of the guide rollers; figure 3 is a view a in figure 2; figure 4 is a section bB in figure 3; figure 5 shows the hinged attachment of a rigid shell to the platform block of continuous manufacturing of a plastic pipeline.

Заявленный способ осуществляют с помощью технологического комплекса, который выполнен передвижным и снабжен платформой 1 с энергоустановкой или энергоустановками для перемещения комплекса и обеспечения процесса непрерывного изготовления пластикового трубопровода. На платформе 2 установлен блок 3 для непрерывного изготовления пластикового трубопровода. Блок 3 для непрерывного изготовления пластикового трубопровода может быть выполнен в виде устройства для однослойного или многослойного экструдирования и, или литья и, или наплавки пластмассы, например по описанию изобретения к патенту РФ №2206017. В состав технологического комплекса включена платформа 4 для складирования материалов для непрерывного изготовления пластикового трубопровода. Платформы 1, 2 и 4 могут быть установлены на гусеничном ходу и, или лыжах и, или колесном ходу, в том числе по рельсам. На выходе 5 блока 3 для непрерывного изготовления пластикового трубопровода установлены два участка направляющих роликов. Первый участок 6 направляющих роликов выполнен прямолинейным, а второй участок 7 выполнен криволинейным, при этом ролики 8 закреплены внутри жесткой оболочки 9, охватывающей трубу 10 от выходного отверстия 5 блока 3 для непрерывного изготовления пластикового трубопровода до укладки ее в заданное место трассы. Указанная жесткая оболочка 9 может быть присоединена к консоли 11, закрепленной на платформе 2. Один конец указанной жесткой оболочки 9 может быть присоединен шарнирно к платформе 2, при этом на втором конце жесткой оболочки 9 устанавливают колесную опору 12. Жесткая оболочка 9 может быть выполнена разъемной в продольном направлении. В этом случае часть роликов 8 закрепляют на крышке 13. Шарнирное соединение участков 6 и 7 выполнено с помощью шарнира 14.The claimed method is carried out using a technological complex, which is mobile and equipped with a platform 1 with a power plant or power plants to move the complex and ensure the process of continuous production of a plastic pipeline. Block 3 is installed on platform 2 for the continuous production of a plastic pipeline. Block 3 for the continuous manufacture of a plastic pipeline can be made in the form of a device for single-layer or multi-layer extrusion and, or molding and surfacing of plastic, for example, according to the description of the invention to the patent of the Russian Federation No. 2206017. The technological complex includes platform 4 for storing materials for the continuous production of a plastic pipeline. Platforms 1, 2 and 4 can be mounted on crawler tracks and, or skiing, and, or wheeled, including on rails. At the output 5 of block 3 for the continuous manufacture of a plastic pipeline, two sections of guide rollers are installed. The first section 6 of the guide rollers is made rectilinear, and the second section 7 is made curved, while the rollers 8 are fixed inside a rigid shell 9, covering the pipe 10 from the outlet 5 of the block 3 for the continuous production of a plastic pipe before laying it in a given location of the route. The specified hard shell 9 can be attached to the console 11, mounted on the platform 2. One end of the specified hard shell 9 can be pivotally connected to the platform 2, while at the second end of the hard shell 9 establish a wheel support 12. The hard shell 9 can be made detachable in the longitudinal direction. In this case, part of the rollers 8 is fixed to the cover 13. The joints of sections 6 and 7 are made using the hinge 14.

Заявленный технологический комплекс работает следующим образом. Прокладка трубопровода включает традиционные технологические операции подготовки и строительства трассы. Для осуществления изобретения предварительно создают передвижной технологический комплекс, например, в виде поезда на гусеничном ходу и, или лыжах и, или колесном ходу, в том числе по рельсам. Затем технологический комплекс перемещают в начальную точку трубопровода, где закрепляют один конец предварительно изготовленной трубы 10, например, с параметрами прокладываемого трубопровода, второй конец указанной трубы 10 устанавливают, например, в качестве затравки в выходное отверстие 5 блока 3 для непрерывного изготовления пластикового трубопровода. От затравки трубы 10 начинают процесс непрерывного изготовления пластикового трубопровода, при этом начинают перемещение технологического комплекса вдоль трассы трубопровода со скоростью непрерывного изготовления пластикового трубопровода.The claimed technological complex works as follows. The laying of the pipeline includes the traditional technological operations of the preparation and construction of the route. For the implementation of the invention, a mobile technological complex is preliminarily created, for example, in the form of a train on a caterpillar track and, or skiing, and, or a wheeled track, including along rails. Then the technological complex is moved to the starting point of the pipeline, where one end of the prefabricated pipe 10 is fixed, for example, with the parameters of the laid pipeline, the second end of the specified pipe 10 is installed, for example, as a seed in the outlet 5 of the block 3 for the continuous production of a plastic pipeline. From the seed pipe 10 begin the process of continuous production of a plastic pipeline, while starting the movement of the technological complex along the route of the pipeline with the speed of continuous production of a plastic pipeline.

Расстояние от выхода трубы 10 из выходного отверстия 5 блока 3 для непрерывного изготовления пластикового трубопровода до точки укладки ее в заданное место трассы разделяют на два участка с помощью направляющих роликов 8. При этом длину первого прямолинейного участка 6 от выходного отверстия 5 определяют по температуре охлаждения трубы до температуры стабилизации ее параметров по жесткости. Минимальную длину второго криволинейного участка 7 определяют по формулеThe distance from the outlet of the pipe 10 from the outlet 5 of the block 3 for the continuous production of a plastic pipeline to the point of laying it at a predetermined location of the route is divided into two sections using guide rollers 8. The length of the first straight section 6 from the outlet 5 is determined by the cooling temperature of the pipe to the temperature of stabilization of its parameters by rigidity. The minimum length of the second curved section 7 is determined by the formula

где R - минимально допустимый радиус изгиба трубы из условия упругой деформации, м; h - расстояние по вертикали от выходного отверстия 5 блока 3 до укладки трубы в заданное место трассы, м; l - расстояние по горизонтали от выходного отверстия 5 блока 3 до укладки трубы в заданное место трассы, м.where R is the minimum allowable bending radius of the pipe from the condition of elastic deformation, m; h is the vertical distance from the outlet 5 of the block 3 to laying the pipe at a given location in the route, m; l is the horizontal distance from the outlet 5 of block 3 to the laying of the pipe at a given location in the route, m

В платформу 4 технологического комплекса периодически загружают материал для непрерывного изготовления пластикового трубопровода, при этом загрузка может осуществляться без остановки движения комплекса. Для загрузки могут быть использованы существующие погрузочные средства, например пневмотранспорт, ленточные или шнековые транспортеры.Material is periodically loaded into the platform 4 of the technological complex for the continuous production of a plastic pipeline, while loading can be carried out without stopping the movement of the complex. For loading, existing loading means can be used, for example pneumatic conveying, conveyor belts or screw conveyors.

Предлагаемые способ и технологический комплекс для прокладки трубопровода служат одной задаче: снижению транспортных расходов за счет того, что на строительство трассы будет поставляться менее объемный материал для изготовления труб, чем готовые трубы. Кроме этого отсутствие стыков труб повысит общую прочность трубопровода.The proposed method and technological complex for laying the pipeline serve one task: to reduce transportation costs due to the fact that less bulky material for pipe production will be supplied for the construction of the route than finished pipes. In addition, the absence of pipe joints will increase the overall strength of the pipeline.

При этом каждое из перечисленных выше изобретений способствует обеспечению работы другого и возможно лишь при реализации изобретений в едином комплексе, образующем единый изобретательский замысел.Moreover, each of the above inventions contributes to the work of the other and is possible only when implementing the inventions in a single complex, forming a single inventive concept.

Claims

1. A method of laying a pipeline, including the traditional technological operations of preparation and construction of the route, as well as the continuous production and laying of a plastic pipeline from the starting point of the pipeline to its end point, characterized in that a mobile technological complex is preliminarily created, for example, in the form of a caterpillar train and, either skiing and wheeled, including on rails, move the mobile technological complex to the starting point of the pipeline, where one end of the lead is fixed of a finished pipe, for example, with the parameters of the pipeline being laid, the second end of the pipe is installed, for example, as a seed in the outlet of the continuous production unit of a plastic pipeline, which is placed in a mobile technological complex, then the process of continuous production of a plastic pipeline starts from the seed, start moving the technological complex along the pipeline route with the speed of continuous production of a plastic pipeline .

2. The method according to claim 1, characterized in that the distance from the outlet of the pipe from the outlet of the continuous manufacturing unit of the plastic pipeline to the point of laying it at a predetermined location of the route is divided into two sections using, for example, guide rollers, while the length of the first straight section from the outlet of the unit for the continuous production of a plastic pipeline is determined by the temperature of the pipe cooling to the temperature of stabilization of its parameters by stiffness, and the minimum length of the second curved section op divided by the formula

where R is the minimum allowable bending radius of the pipe from the condition of elastic deformation, m;
h is the vertical distance from the outlet of the unit for the continuous production of a plastic pipeline before laying it at a given location in the route, m;
l is the horizontal distance from the outlet of the unit for the continuous production of a plastic pipeline before laying it at a given location on the route, m

3. The method according to claim 1, characterized in that the material for continuous production of a plastic pipeline is periodically loaded into a mobile technological complex.

4. The method according to claim 3, characterized in that the material for the continuous manufacture of a plastic pipeline is loaded into a mobile technological complex without stopping its movement.

5. A technological complex comprising a unit for the continuous production of a plastic pipeline, characterized in that it is mobile, equipped with at least one platform and power plants or power plants for moving the complex and for the process of continuous production of a plastic pipeline, the platform and, or platforms are installed on tracked and, or skiing and, or wheeled, including on rails.

6. The complex according to claim 5, characterized in that the unit for continuous production of a plastic pipeline is made in the form of a device for single-layer or multi-layer extrusion and, or molding and, or surfacing of plastic.

7. The complex according to claim 5, characterized in that it includes a platform for storing materials for the continuous manufacture of a plastic pipeline.

8. The complex according to claim 5, characterized in that two sections of the guide rollers are installed at the output of the continuous manufacturing unit of the plastic pipeline, the first of which is made straight and the second curved, while the rollers are fixed inside a rigid shell covering the pipe from the outlet of the continuous manufacturing a plastic pipeline before laying it in a given place on the route.

9. The complex according to claim 8, characterized in that said rigid shell is attached to a console fixed to the platform platform of a continuous manufacturing unit for a plastic pipeline.

10. The complex of claim 8, characterized in that one end of the specified rigid shell is pivotally connected to the platform platform of the continuous production of plastic pipeline, and the second end is equipped with a wheel support.