RU2168101C1 - Method of permanent sleeve jointing of pipes provided with internal thermoplastic coating - Google Patents

Abstract

FIELD: petroleum and gas producing industry; housing and municipal services. SUBSTANCE: method may be used for building and repair of pipelines transporting chemically-corrosive liquids and gases. Circular groove is made in middle part of insert external surface. Ring of thermoplastic material to be welded with internal thermoplastic coating of pipes is formed on said groove. Contacting surfaces of thermoplastic-material ring, insert, and internal thermoplastic coating of pipes are sealed additionally by squeezing in radial direction during sleeve jointing of pipes. In addition, bead is made in middle part of external surface of ring manufactured of thermoplastic material. External diameter of bead is larger than internal diameter of pipes provided with internal thermoplastic coating. Contacting surfaces of thermoplastic-material ring, insert and internal thermoplastic coating of pipes are jointed to one another by welding or gluing. EFFECT: enhanced reliability of anticorrosive protection. 3 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к способам неразъемного муфтового соединения труб с внутренним термопластичным покрытием и может быть использовано при строительстве и ремонте трубопроводов в нефтегазодобывающей промышленности, жилищно-коммунальном хозяйстве, транспортирующих химически агрессивные жидкости и газы. The invention relates to methods for one-piece sleeve coupling of pipes with an internal thermoplastic coating and can be used in the construction and repair of pipelines in the oil and gas industry, housing and communal services, transporting chemically aggressive liquids and gases.

В настоящее время важной задачей при строительстве трубопроводов с внутренним антикоррозионным покрытием при неразъемном муфтовом соединении труб является надежное сохранение стыкуемых элементов от проникновения транспортируемых жидкостей и газов. В связи с этим разрабатываются различные способы неразъемного муфтового соединения труб с внутренним термопластичным покрытием. At present, an important task in the construction of pipelines with an internal anti-corrosion coating with an integral sleeve joint of pipes is the reliable preservation of joined elements from the penetration of transported liquids and gases. In this regard, various methods of one-piece sleeve coupling of pipes with an internal thermoplastic coating are being developed.

Известен способ соединения металлических труб, снабженных внутренней облицовкой (а. с. 966382 СССР, МКЛ F 16 L 13/11, 1982). По данному способу пространство между торцами труб заполняют армированным твердеющим материалом, а соединение труб осуществляют муфтой, деформируемой до затекания ее металла в кольцевые канавки, расположенные на концах соединяемых труб. There is a method of connecting metal pipes equipped with an inner lining (a.a. with. 966382 USSR, MKL F 16 L 13/11, 1982). In this method, the space between the ends of the pipes is filled with reinforced hardening material, and the connection of the pipes is carried out by a sleeve that is deformed before its metal flows into the annular grooves located at the ends of the pipes to be joined.

Недостатки данного способа: при сварке внутренних облицовок образуются наплывы внутри трубопровода, что увеличивает гидравлическое сопротивление; при колебаниях температур происходит разрыв сварного шва, так как коэффициенты линейного расширения металла труб и внутренних облицовок различаются в 15-30 раз. The disadvantages of this method: when welding the inner linings, sagging inside the pipeline is formed, which increases the hydraulic resistance; when the temperature fluctuates, the weld ruptures, since the linear expansion coefficients of the pipe metal and the inner linings differ by 15-30 times.

За прототип принят способ неразъемного соединения металлических труб (пат. 2016338 РФ, МПК 5 F 16 L 13/14, 1994), который включает насадку труб на герметизирующую цилиндрическую втулку с кольцеобразным фланцем, установку на трубы с внешней стороны обжимной муфты с кольцевой проточкой с сечением в виде трапеции на наружной поверхности, редуцирование труб и муфты с одного торца муфты к другому, при этом редуцирующую силу направляют под углом 70-84^o к наружной поверхности муфты.The prototype adopted a method of permanent connection of metal pipes (US Pat. 2016338 RF, IPC 5 F 16 L 13/14, 1994), which includes a nozzle of pipes on a sealing cylindrical sleeve with an annular flange, installation on a pipe from the outside of a crimp sleeve with an annular groove with a section in the form of a trapezoid on the outer surface, reducing the pipes and the coupling from one end of the coupling to another, while the reducing force is directed at an angle of 70-84 ^o to the outer surface of the coupling.

Недостатком прототипа является то, что не обеспечивается надежная антикоррозионная защита металла труб, потому что нет непрерывной полиэтиленовой футеровки, так как торцы полиэтиленовой футеровки разъединены герметизирующими прокладками из мягкой стали и кольцевым фланцем цилиндрического вкладыша, выполненного из металла или пластмассы. The disadvantage of the prototype is that it does not provide reliable corrosion protection of the pipe metal, because there is no continuous polyethylene lining, since the ends of the polyethylene lining are disconnected by mild steel gaskets and the annular flange of a cylindrical insert made of metal or plastic.

Задачей изобретения является повышение надежности антикоррозионной защиты зоны неразъемного муфтового соединения труб с внутренним термопластичным покрытием. The objective of the invention is to increase the reliability of anticorrosive protection of the zone of one-piece sleeve coupling of pipes with an internal thermoplastic coating.

Поставленная задача решается тем, что способ неразъемного муфтового соединения труб с внутренним термопластичным покрытием включает установку внутри концов труб вкладыша и соединение труб муфтой. Новым является то, что на средней части наружной поверхности вкладыша делают кольцевую канавку и формируют на ней кольцо из термопластичного материала, свариваемого с внутренним термопластичным покрытием труб, причем контактируемые поверхности кольца из термопластичного материала вкладыша и внутреннего термопластичного покрытия труб дополнительно герметизируют обжатием в радиальном направлении при соединении труб муфтой. Новым является также то, что в средней части наружной поверхности кольца из термопластичного материала делают буртик с наружным диаметром, большим, чем внутренний диаметр труб с внутренним термопластичным покрытием, а контактируемые поверхности кольца из термопластичного материала вкладыша и внутреннего термопластичного покрытия труб соединяют между собой сваркой или склеиванием. The problem is solved in that the method of one-piece sleeve coupling of pipes with an internal thermoplastic coating involves installing inside the ends of the liner pipes and connecting the pipes with a sleeve. What is new is that on the middle part of the outer surface of the liner, an annular groove is made and a ring is formed on it from a thermoplastic material welded to the inner thermoplastic coating of the pipes, and the contact surfaces of the ring of thermoplastic material of the liner and the inner thermoplastic coating of the pipes are additionally sealed by radial compression when pipe coupling. Also new is the fact that in the middle part of the outer surface of the ring of thermoplastic material, a collar is made with an outer diameter larger than the inner diameter of the pipes with an internal thermoplastic coating, and the contact surfaces of the ring of thermoplastic material of the liner and the inner thermoplastic coating of pipes are connected by welding or by gluing.

Анализ известных аналогичных решений позволяет сделать вывод об отсутствии в них признаков, сходных с отличающимися признаками в заявляемом способе, то есть о соответствии заявляемого способа критерию "существенные отличия". Analysis of the known similar solutions allows us to conclude that there are no signs in them that are similar to differing features in the claimed method, that is, on the compliance of the proposed method with the criterion of "significant differences".

Способ неразъемного муфтового соединения труб с внутренним термопластичным покрытием осуществляют следующим образом. The method of one-piece coupling connection of pipes with an internal thermoplastic coating is as follows.

Насадку труб 1 (фиг. 1) проводят на герметизирующий цилиндрический вкладыш 2, который устанавливается посередине стыкуемых труб 1. На средней части наружной поверхности вкладыша 2 делают кольцевую канавку 3 и формируют на ней кольцо 4 из термопластичного материала, свариваемого с термопластичным внутренним покрытием 5 труб 1. В средней части наружной поверхности кольца 4 из термопластичного материала делают буртик 6 с наружным диаметром, большим, чем внутренний диаметр труб 1 с внутренним термопластичным покрытием 5. The nozzle of pipes 1 (Fig. 1) is carried out on a sealing cylindrical liner 2, which is installed in the middle of the joined pipes 1. On the middle part of the outer surface of the liner 2, an annular groove 3 is made and a ring 4 is formed on it from a thermoplastic material welded with a thermoplastic inner coating of 5 pipes 1. In the middle part of the outer surface of the ring 4 of the thermoplastic material make a collar 6 with an outer diameter larger than the inner diameter of the pipes 1 with an inner thermoplastic coating 5.

Для обеспечения лучшей антикоррозионной защиты неразъемного соединения труб 1 концы внутренних термопластичных покрытий 5 оставляют выступающими за торцы труб 1 на длину не менее толщины стенки стыкуемых труб 1. Осуществляют одновременный нагрев зоны соприкосновения внутренних термопластичных покрытий 5 труб 1 с кольцом 4 из термопластичного материала. Трубы 1 с определенным усилием прижимаются торцами, и образуется цельное сварное соединение внутренних термопластичных покрытий 5 и кольца 4 из термопластичного материала с буртиком 6. Цельное внутреннее покрытие по предлагаемому способу обеспечивается и склеиванием поверхностей соприкосновения внутренних термопластичных покрытий 5 труб 1 с кольцом 4, изготовленным из термопластичного материала, с буртиком 6. Перед редуцированием внешней поверхности обжимной муфты 4 (фиг. 2) ее устанавливают посередине стыка труб 1. При воздействии на муфту 7 радиальной деформирующей силы создается надежный герметизированный стык труб 1. В окончательном варианте предлагаемое муфтовое соединение труб с внутренним термопластичным покрытием дано на фиг. 2. To ensure better corrosion protection of the permanent connection of the pipes 1, the ends of the inner thermoplastic coatings 5 are left protruding beyond the ends of the pipes 1 to a length not less than the wall thickness of the joined pipes 1. The contact zone of the inner thermoplastic coatings 5 of the pipes 1 with the ring 4 of thermoplastic material is heated simultaneously. Pipes 1 with a certain force are pressed against the ends, and an integral welded joint of internal thermoplastic coatings 5 and ring 4 of thermoplastic material with a collar 6 is formed. The integral inner coating according to the proposed method is also provided by gluing the contact surfaces of the internal thermoplastic coatings 5 of pipe 1 with ring 4 made of thermoplastic material, with shoulder 6. Before reducing the outer surface of the crimp sleeve 4 (Fig. 2) it is installed in the middle of the pipe joint 1. When exposed to the sleeve at 7 radial deforming forces, a reliable sealed joint of pipes 1 is created. In the final version, the proposed sleeve connection of pipes with an internal thermoplastic coating is given in FIG. 2.

Строительство трубопроводов из труб с внутренним термопластичным покрытием по предлагаемому неразъемному муфтовому соединению более простое и повышает надежность антикоррозионной защиты зоны стыкуемых труб, так как обеспечивается цельное внутреннее покрытие из термопластичных материалов. The construction of pipelines from pipes with an internal thermoplastic coating according to the proposed one-piece sleeve coupling is simpler and increases the reliability of the corrosion protection of the jointed pipe zone, since a one-piece inner coating of thermoplastic materials is provided.

Источники информации
1. А.с. 966382 СССР, МКЛ 3 F 16 L 13/11. Способ соединения металлических труб, снабженных внутренней облицовкой /И.Г. Юсупов, В.Г. Голышкин, А.Г. Гарифуллин (СССР) и др. - N 2992476/29-08. Заявлено 15.08.80; Опубл. 15.10.82. Бюл. N 38.Sources of information
1. A.S. 966382 USSR, MKL 3 F 16 L 13/11. The method of connecting metal pipes equipped with an inner lining / I.G. Yusupov, V.G. Golyshkin, A.G. Garifullin (USSR) and others. - N 2992476 / 29-08. Stated August 15, 80; Publ. 10/15/82. Bull. N 38.

2. Пат. 2016338 РФ, МПК 5 F 16 L 13/14. Способ неразъемного соединения металлических труб /В. М. Айдуганов, А.Э. Бус, И.З. Зарипов (РФ) и др. - N 4855725/29. Заявлено 31.07.90; Опубл. 15.07.94. Бюл. N 13. 2. Pat. 2016338 RF, IPC 5 F 16 L 13/14. The method of one-piece connection of metal pipes / B. M. Ayduganov, A.E. Bus, I.Z. Zaripov (RF) and others. - N 4855725/29. Stated July 31, 90; Publ. 07/15/94. Bull. N 13.

Claims (3)

1. Способ неразъемного соединения труб с внутренним термопластичным покрытием, включающий установку внутри концов труб вкладыша и соединение труб муфтой, отличающийся тем, что на средней части наружной поверхности вкладыша делают кольцевую канавку и формируют на ней кольцо из термопластичного материала, свариваемого с внутренним термопластичным покрытием труб, причем контактируемые поверхности кольца из термопластичного материала вкладыша и внутреннего термопластичного покрытия труб дополнительно герметизируют обжатием в радиальном направлении при соединении труб муфтой. 1. The method of permanent connection of pipes with an inner thermoplastic coating, comprising installing inside the ends of the liner pipes and connecting the pipes with a sleeve, characterized in that an annular groove is made on the middle part of the outer surface of the liner and a ring is formed on it from a thermoplastic material welded to the inner thermoplastic coating of the pipes moreover, the contacting surfaces of the ring of thermoplastic material of the liner and the inner thermoplastic coating of the pipes are additionally sealed by compression in radial ohm direction when connecting pipe coupling. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в средней части наружной поверхности кольца из термопластичного материала делают буртик с наружным диаметром, большим, чем внутренний диаметр труб с внутренним термопластичным покрытием. 2. The method according to p. 1, characterized in that in the middle part of the outer surface of the ring of thermoplastic material make a flange with an outer diameter larger than the inner diameter of the pipes with an inner thermoplastic coating. 3. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что контактируемые поверхности кольца из термопластичного материала вкладыша и внутреннего термопластичного покрытия труб соединяют между собой сваркой или склеиванием. 3. The method according to claims 1 and 2, characterized in that the contacting surfaces of the ring of thermoplastic material of the liner and the inner thermoplastic coating of the pipes are connected by welding or gluing.

Images