SU1090960A1

SU1090960A1 - Thermal insulation construction for pipeline

Info

Publication number: SU1090960A1
Application number: SU833536933A
Authority: SU
Inventors: Валерий Михайлович Шарыгин
Priority date: 1983-01-11
Filing date: 1983-01-11
Publication date: 1984-05-07

Abstract

ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННАЯ КОНСТРУКЦИЯ ТРУБОПРОВОДОВ, проложенных в зоне вечной мерзлоты, включающа внутренний слой тепловой изол ции с закрытопористой структурой, пароизол ционную оболочку, наружный слой тепловой изол ции и запщтный кожух, о тли чающа с тем, что, с целью повышени надежности путем снижени напр жений в конструкции, .наружный слой теплоизол ции выполнен из жестких сегментов и расположенного между ними сло м гкого материала .THERMAL INSULATION CONSTRUCTION OF PIPELINES laid in the permafrost zone includes an inner layer of thermal insulation with a closed porous structure, a vapor barrier, an outer layer of thermal insulation and a protective cover, which is designed to improve reliability by reducing the strength of the housing. the construction, the external thermal insulation layer is made of rigid segments and a layer of soft material located between them.

Description

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано в конструкциях изоляции подземных трубопроводов, проложенных в зоне вечной мерзлоты. 5The invention relates to pipeline transport and can be used in structures of insulation of underground pipelines laid in the permafrost zone. 5

Известна конструкция изоляции трубопровода применительно к условиям вечной мерзлоты, содержащая слой пенопласта из продольно разрезанных сегментов, скрепленных наружным ¹⁰ покрытием в виде листового материала, а изнутри облицованных элементом, уменьшающим трение, например, полиэтиленовым листомГ1 1.’ ·.A known construction of the pipeline insulation in relation to permafrost conditions, containing a foam layer of longitudinally cut segments, fastened with an outer ¹⁰ coating in the form of a sheet material, and from the inside lined with an element that reduces friction, for example, a plastic sheet G1 1. ' ·.

Недостаток конструкции состоит в ^Jтом, что поперечные перемещения подземного трубопровода вызывают повышенное напряжение сжатия в тепловой изоляции, а возникающие при этом радиальные трещины усиливают процесс тепловлагообмена трубопровода с окружающим грунтом.Lack ^J design is that the lateral displacement of the underground pipe cause an increased compressive stress in the thermal insulation, and arising from this radial cracks increase of heat and process piping with the surrounding soil.

Наиболее близкой к изобретению является конструкция теплоизоляции для низкотемпературных объектов, состоящая из двух слоев, каждый из которых .снаружи защищен пароизоляционными кожухамиС2].Closest to the invention is a thermal insulation design for low-temperature objects, consisting of two layers, each of which is externally protected by vapor barrier casings C2].

Однако известная конструкция в условиях подземной прокладки трубопро-г ³⁰водов в вечномерзлых грунтах недостаточно надежна в эксплуатаций, особен·; но в углах поворота трассы. Смерзание наружного слоя теплоизоляции с •грунтом и внутренним слоем теплоизо- 35 'ляции в условиях продольно-поперечных перемещений трубопровода вызывает повышенные напряжения сдвига и сжатия в тепловой изоляции, а также коробление пароизоляции. 40However, the known design in an underground pipeline ³⁰ g water in permafrost soils is not sufficiently reliable in operation, especially ·; but in the corners of the turn of the track. Freezing of the outer layer of thermal insulation with • soil and the inner layer of thermal insulation under conditions of longitudinal and transverse movements of the pipeline causes increased shear and compression stresses in the thermal insulation, as well as warping of the vapor barrier. 40

Целью изобретения является повышение надежности путем снижения напряжений в конструкции.The aim of the invention is to increase reliability by reducing stresses in the structure.

Эта цель достигается тем, что в теплоизоляционной конструкции трубопро- 45 водов, включающей внутренний слой тепловой изоляции с закрытопористой структурой, пароизоляционную оболочку, наружный слой тепловой изоляции и защитный кожух, наружный слой теплоизоляции выполнен из жестких сегментов и расположенного между ними слоя мягкого материала.This goal is achieved by the fact that in the heat-insulating structure of pipelines, including an inner layer of thermal insulation with a closed-porous structure, a vapor barrier, an outer layer of thermal insulation and a protective casing, the outer layer of thermal insulation is made of hard segments and a layer of soft material located between them.

На чертеже приведено предлагаемое устройство.The drawing shows the proposed device.

На трубопровод 1 нанесен внутренний слой 2 тепловой изоляции с закрытопористой структурой, например пенополиуретан,в предпочтительном ва- рианте неподвижно связанный с трубопроводом. Слой 2 покрыт пароизоляционной оболочкой 3, например полиэтиленовой. Вокруг оболочки 3 расположен наружный слой тепловой изоляции, выполненный из жестких пенопластовых сегментов 4 и мягкого материала 5, например, типа минеральной ваты. При этом жесткие сегменты 4 расположены в диаметрально противоположных частях сечения конст-.. рукции, а мягкий материал 5 - между жесткими сегментами, причем поверхности жестких сегментов, обращенные к трубопроводу, способствуют поперечным перемещениям трубопровода и снабжены антифрикционными слоями 6. Наружный кожух 7 выполнен герметичным из прочного материала, например стальных листов, соединенных сваркой.An inner layer 2 of thermal insulation with a closed-porous structure, for example, polyurethane foam, in the preferred embodiment, fixedly connected to the pipeline, is applied to the pipeline 1. Layer 2 is covered with a vapor barrier 3, for example polyethylene. Around the shell 3 is an outer layer of thermal insulation made of rigid foam segments 4 and soft material 5, for example, type of mineral wool. In this case, the hard segments 4 are located in diametrically opposite parts of the construction section .., and the soft material 5 is between the hard segments, and the surfaces of the hard segments facing the pipeline facilitate transverse movements of the pipeline and are provided with antifriction layers 6. The outer casing 7 is sealed made of durable material such as steel sheets joined by welding.

Конструкция работает следующим об- разом.The construction works as follows.

Вертикальное давление грунта и вес трубопровода воспринимаются жесткими сегментами 4 и слоем 2. Продольные и поперечные перемещения трубопровода осуществляются по антифрикционным слоям 6, причем поперечные перемещения поглощаются мягким материалом 5, допускающим деформацию свыше 50%.The vertical pressure of the soil and the weight of the pipeline are perceived by the rigid segments 4 and layer 2. The longitudinal and transverse movements of the pipeline are carried out along the antifriction layers 6, and the transverse movements are absorbed by soft material 5, allowing a deformation of more than 50%.

Сохранность теплоизоляционного 'слоя, прилегающего к трубопроводу, при эксплуатации в условиях продольно-поперечных перемещений трубопровода определяет преимущество (предлагаемой конструкции.The safety of the heat-insulating layer adjacent to the pipeline, when operating in the conditions of longitudinal-transverse movements of the pipeline, determines the advantage (of the proposed design.

Claims

THERMAL INSULATION CONSTRUCTION OF PIPELINES laid in the permafrost zone, including an inner layer of thermal insulation with a closed-porous structure, a vapor barrier, an outer layer of thermal insulation and a protective casing, in order to increase reliability by reducing stresses in the structure, the outer the thermal insulation layer is made of hard segments and a layer of soft material located between them.