ЛОКАЛЬНЫЙ РЕМОНТ ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ТРУБОПРОВОДОВ Азеев Александр Александрович под руководством проф. Емелина Вячеслава Ивановича, Сибирский федеральный университет, г. Красноярск

Задачи: Проанализировать результаты разработок и опыт применения оборудования для внутритрубного ремонта трубопроводов. Дать техническое предложение по технологии и конструктивным схемам оборудования для восстановления локальных участков трубопроводов. Составить методику расчёта устройства для локального ремонта трубопроводов с использованием элементов, обладающих эффектом памяти формы.

Т д – температура деформации; М н, М к – температуры начала и конца прямого мартенситного превращения; А н, А к – температуры начала и конца обратного мартенситного превращения; 1 – накопление деформации при охлаждении; 2 – восстановление деформации при нагреве. Схематическая и графическая интерпретация мартенситной неупругости проявление эффекта памяти формы проявление эффекта обратимой памяти формы для никелида титана (Ti – 50 %, Ni – 50 %)

1 – лебёдка; 2 – канат; 3 – электростанция; 4 – кабель; 5 – трубопровод; 6 – устройство для местного ремонта трубопроводов. Предлагаемый комплект оборудования для локального ремонта трубопроводов

1 – корпус; 2, 3 – конусы; 4 – возвратная пружина; 5 – прижимы; 6 – заготовка тканевого покрытия; 7 – пружина, стягивающая прижимы; 8 – силовая пружина с эффектом памяти формы; 9 – подпружиненная телескопическая лапа; 10 – направляющий ролик; 11 - электрокабель. Схема устройства для локального ремонта трубопроводов

Основные параметры устройства для локального ремонта трубопроводов диаметром 0,2 и 0,4 м при использовании конусов с = 30 и 45 Основные параметры устройства для локального ремонта трубопроводов диаметром 0,2 и 0,4 м при использовании конусов с = 30 и 45 Показатели Значения показателей труб = 0,2 м труб = 0,4 м = 30 = 45 = 30 = 45 Диаметр проволоки СП d с, м 0,00650,00790,00830,0100 Средний диаметр СП D с, м0,06650,06790,06830,0700 Реактивные усилия вдоль продольной оси СП Р с, Н Число рабочих витков СП n 3232 Общее число витков СП 5454 Допускаемое число циклов работы СП10 6 Ход силовой пружины в результате нагрева, м 0,0870,0500,0870,050 Общее усилие прижатия покрытия Р п, Н

Для различных углов конусов устройства для локального ремонта (при = 30, 45 ; а = 0,02 м; b = 0,1 м; D к = 0,06 м; р п = 10 4 Па; = 0,05 м; материал силовой пружины – никелида титана Ti – 50 %, Ni – остальное). Влияние диаметра трубопровода на конструктивные (а) и силовые (б) параметры силовой пружины а б

Выводы: Созданы технически-обоснованные технология и устройство для локального внутритрубного ремонта трубопроводов с использованием силового элемента, обладающего эффектом обратимой памяти формы. Составлена методика расчёта устройства для локального ремонта трубопроводов с использованием элементов, обладающих эффектом памяти формы. Применение предлагаемого технического решения по сравнению с известными обеспечит: упрощение конструкции устройства; снижение его габаритов, массы и затрат на изготовление, расширение типов покрытий, закрывающих дефект.

Спасибо за внимание!