×
20.02.2019
219.016.be76

Результат интеллектуальной деятельности: ТРУБА С ВНУТРЕННЕЙ ПЛАСТМАССОВОЙ ОБОЛОЧКОЙ

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к области трубопроводного транспорта и может быть использовано при производстве труб с внутренним покрытием. Сущность изобретения: труба содержит концентрично расположенные на концах трубы защитные втулки из коррозионно-стойкого металла, выполненные с раструбом. Внутренние части защитных втулок расположены внутри концов оболочки и прижимают их к поверхности трубы, а наружные части - в зонах термического влияния сварки, из которых удалена оболочка. В кольцевых зазорах между трубой и защитными втулками вплотную к торцам оболочки размещены упорные кольца, прикрепленные к защитным втулкам. Технический результат: снижение материальных затрат, упрощение технологии изготовления и повышение работоспособности трубы. 3 з.п.ф, 4 ил.

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано при производстве труб с внутренней пластмассовой оболочкой.

Известна стальная труба с внутренней пластмассовой облицовкой, содержащая концентрично расположенные в каждом из концов трубы наружное и внутреннее защемляющее кольца, причем наружное кольцо размещено между торцами оболочки и трубы и выполнено из металла трубы, а внутреннее защемляющее кольцо прижимает конец оболочки к трубе и выполнено из коррозионно-стойкой стали, и герметизирующее кольцо - из упругоэластичного материала. Внутренний диаметр концов трубы в интервале размещения защемляющих колец превышает внутренний диаметр самой трубы, а герметизирующее кольцо расположено между торцами оболочки и наружного кольца (пат. РФ №2238470, кл. F16L 9/02, БИ №29, 2004 г.).

Недостатком этой трубы является высокая трудоемкость соединения труб между собой из-за большой суммарной толщины стенки свариваемых концов трубы, поскольку при соединении труб свариваются между собой сама труба, а также наружное и внутреннее защемляющее кольца. Кроме того, при этом увеличивается количество тепла, выделяемого в процессе сварки труб, увеличивая зону термического воздействия на пластмассовую облицовку, что требует увеличения длины втулок и, следовательно, материальных затрат.

Известна также стальная труба с внутренней пластмассовой облицовкой, содержащая концентрично расположенные в каждом из концов трубы и скрепленные с ней наружную и внутреннюю втулки, причем наружная втулка выполнена из металла трубы двухступенчатой по наружному диаметру, при этом ступень меньшего диаметра расположена в зоне облицовки, а ступень большего диаметра - между торцами облицовки и трубы, а внутренняя втулка по длине больше наружной и выполнена из коррозионно-стойкой стали и герметизирующее кольцо - из упругоэластичного материала, расположенное между облицовкой и внутренней втулкой рядом с внутренним торцом наружной втулки (пат. РФ №2261394, кл. F16L 9/02, БИ №27, 2005 г.).

Недостатком этой трубы является высокая трудоемкость соединения труб между собой из-за большой суммарной толщины стенки свариваемых концов трубы. Кроме того, последнее приводит к увеличению количества тепла, выделяемого в процессе сварки труб, увеличивая зону термического воздействия на пластмассовую облицовку, что требует увеличения длины втулок и, следовательно, материальных затрат.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому решению является труба с внутренней пластмассовой оболочкой, содержащая концентрично расположенные в каждом из концов трубы и скрепленные с ней наружное и внутреннее кольца, причем внутреннее кольцо выполнено из коррозионно-стойкого металла, наружное кольцо выполнено из того же металла, что и труба, с толщиной стенки, не превышающей толщину оболочки. Наружные кольца могут быть выполнены по длине с переменной толщиной стенки и размещены утонченными концами вровень с торцами трубы (пат. РФ №2141598, кл. F16L 9/02, 1999 г.).

Недостатком этой трубы является высокая трудоемкость изготовления наружного кольца, имеющего внутреннюю коническую поверхность, и сложность закрепления внутреннего и наружного колец при использовании дорнирующего устройства, которое применяется для расширения (раздачи) внутренних колец с целью закрепления и герметизации концов пластмассовой оболочкой. Необходимо отметить, что из-за необходимости калибровки концов труб по внутреннему диаметру до наибольшего по ГОСТ размера, начальный радиальный зазор между трубой и пластмассовой оболочкой составляет от 2 до 6 мм для труб ⌀114-325 мм, что не позволяет применять на практике указанную в этом техническом решении конфигурацию наружных колец. Кроме того, этих условиях надежное защемление внутренних колец невозможно, если толщина их стенки меньше указанных выше зазоров. Следовательно, это техническое решение не позволяет экономить расход дорогостоящего коррозионно-стойкого металла.

Задачей изобретения является снижение материальных затрат и упрощение технологии изготовления трубы.

Поставленная задача решается тем, что в трубе с внутренней пластмассовой оболочкой, содержащей концентрично расположенные на концах трубы защитные втулки из коррозионно-стойкого металла, выполненные с раструбом с цилиндрической частью или без нее, внутренние части которых расположены внутри концов оболочки и прижимают их к поверхности трубы, а наружные части - в зонах термического влияния сварки, из которых удалена оболочка, согласно изобретению в кольцевых зазорах между трубой и защитными втулками вплотную к торцам оболочки размещены упорные кольца, прикрепленные к защитным втулкам.

На наружных концах упорных колец могут быть выполнены фаски с углом скоса относительной оси трубы, равным углу конусности раструбов защитной втулки.

В кольцевом зазоре между трубой и каждой из защитных втулок в промежутке между упорным кольцом и раструбом втулки размещено одно или несколько опорных колец, прикрепленных к втулке.

Кроме того, внутри внутренних концов защитных втулок с перекрытием зон прижима концов оболочки размещены монтажные втулки, имеющие кольцевые выступы на внутренних концах, упирающиеся в торцы защитных втулок.

На чертеже изображены продольные разрезы вариантов исполнения одного из концов трубы (другой конец идентичен).

Металлическая труба 1 (см. фиг.1) изнутри облицована пластмассовой оболочкой 2, конец которой в зоне термического воздействия сварки удален и прижат (защемлен) к внутренней поверхности трубы защитной втулкой 3, раздаваемой способом дорнирования. На наружной поверхности защитной втулки выполнены кольцевые проточки 4 глубиной 0,5-1 мм, которые заполняются материалом оболочки при дорнировании, создавая зацепы, препятствующие выходу конца оболочки из зоны защемления при температурных перепадах. Наружная часть защитной втулки 3 закрывает внутреннюю поверхность трубы, с которой удалена пластмассовая оболочка, защищая ее от, коррозионного воздействия перекачиваемого флюида. По этой причине защитная втулка должна быть выполнена из коррозионно-стойкого металла. Наружный конец защитной втулки выполнен с раструбом, с цилиндрической расширенной частью, наружный диаметр которой равен внутреннему диаметру калиброванного конца трубы или несколько (на 0,5-1 мм) меньше его. В кольцевом зазоре между трубой и защитной втулкой вплотную к торцу пластмассовой оболочки расположено упорное кольцо 5, прикрепленное к защитной втулке дискретным сварным швом 6. Упорное кольцо предотвращает раскатывание оболочки (т.е. уменьшение толщины стенки за счет давления сжатия) при дорнировании и, следовательно, способствует передаче деформирующего давления к трубе. Деформация трубы нужна для создания постоянного обжимающего оболочку натяга между трубой и защитной втулкой.

Защитная втулка 3 (см. фиг.2) может быть выполнена с раструбом без цилиндрической расширенной части на наружном конце. В этом случае при малой толщине стенки защитной втулки и высоком давлении в трубопроводе возникает необходимость максимально увеличить длину упорного кольца 5, что достигается формированием на наружном конце упорного кольца внутренней фаски под углом, равным углу конусности раструба, которая при раздаче защитной втулки инвертируется в наружную фаску, как это выглядит в несколько идеализированном виде на чертеже. Удлиненное упорное кольцо препятствует чрезмерной деформации защитной втулки от внутреннего давления, которое может привести к повреждению сварного шва между тонкостенными защитными втулками двух труб при их соединении.

В кольцевом зазоре между трубой и защитной втулкой в промежутке между упорным кольцом и раструбом втулки могут быть размещены одно или несколько опорных колец 7 (см. фиг.3), которые также предотвращают опасную деформацию защитной втулки от внутреннего давления, но при меньшем расходе металла. Опорные кольца не испытывают сильной продольной нагрузки, поэтому прикрепляются к защитной втулке одним или двумя точечными сварными швами.

Внутри внутреннего конца защитной втулки 3 (см. фиг.4) с перекрытием зоны защемления конца пластмассовой оболочки размещена монтажная втулка 8 из углеродистой стали, имеющая на внутреннем конце кольцевой выступ, в который упирается торец защитной втулки. Такое техническое решение необходимо при использовании тонкостенной защитной втулки, толщина стенки которой меньше начального зазора между трубой и концом пластмассовой оболочки или недостаточна для создания необходимого натяга при раздаче защитной втулки. Кроме того, монтажная втулка выполняет еще 3 дополнительные функции: во-первых, увеличивает жесткость тонкостенной защитной втулки в зоне защемления оболочки, что важно при хранении и транспортировке труб, когда из-за больших температурных перепадов (максимальный перепад температур в открытом воздухе обычно значительно превышает перепад температур в грунте при эксплуатации трубопровода) в пластмассовой оболочке могут возникать весьма большие растягивающие нагрузки, которые способны вырвать концы оболочки из зоны защемления, во-вторых, отводят часть тепла из защитной втулки при сварке, что препятствует размягчению защемленного конца пластмассовой оболочки и выход его из зоны защемления, и, в-третьих, обеспечивает катодную защиту защитной втулки из нержавеющей стали от возможной в некоторых средах питтинговой коррозии в течение срока до полного растворения монтажной втулки в агрессивной среде трубопровода.

Соединение труб между собой производят сваркой встык по известной технологии сварки двухслойных металлов, состоящих из наружного слоя углеродистой (или низколегированной) и внутреннего слоя коррозионно-стойкой стали.

Описанные свойства предложенной трубы позволяют снизить расход металла, в том числе - коррозионно-стойкого, упростить технологию изготовления и повысить ее работоспособность.

Пример конкретного выполнения.

Концы стальной трубы наружным диаметром 273 мм и толщиной стенки 9 мм по ГОСТ 8732-78 подвергли калибровке по внутреннему диаметру до 261 мм - предельного размера, допускаемого ГОСТом, на глубину 500 мм, что исключает смещение внутренних кромок концов соединяемых труб, имеющих большие допуски по внутреннему диаметру, при их сварке. Затем произвели облицовку внутренней поверхности трубы путем футерования полиэтиленовой трубой диаметром 254 мм и толщиной стенки 6,1 мм. Концы полиэтиленовой трубы удалили на глубину 150 мм от торцов стальной трубы, чтобы исключить термическое воздействие сварки на полиэтилен.

Путем вальцевания листа толщиной 3 мм из нержавеющей стали 08Х18Н10Т и сварки совмещаемых краев (по образующей) изготовили защитную втулку наружным диаметром 236 мм и длиной 350 мм. С помощью конического пуансона расширили один конец втулки на глубину 70 мм так, чтобы максимальный наружный диаметр расширенного конца втулки составил 260,5 мм. Из трубной заготовки из углеродистой стали 10 токарным способом изготовили упорное кольцо и 2 опорных кольца шириной по 10 мм и соответствующих для мест установки внутренних и наружных диаметров. Из углеродистой стали 20 изготовили монтажную втулку наружным диаметром 228, диаметром кольцевого выступа на внутреннем конце 237, длиной 250 мм.

Упорное кольцо приварили к защитной втулке на расстоянии 150 мм от наружного конца четырьмя швами по периметру длиной по 10 мм каждый. Одно опорной кольцо прикрепили к раструбному участку защитной втулки на расстоянии 50, а второе - к цилиндрическому участку на расстоянии 100 мм от наружного торца.

Вставили монтажную втулку во внутренний конец защитной втулки, полученную сборку поместили внутрь конца трубы и произвели раздачу дорном диаметром 240 мм, перемещая дорн изнутри трубы.

Аналогичным образом был оснащен второй конец трубы.

Осмотр и испытания сваренных между собой труб предложенной конструкции показали, что концы полиэтиленовой оболочки надежно защемлены, а открытые концевые участки труб, включая сварные швы стыков труб, герметично изолированы от проникновения агрессивной среды защитными втулками и их сварными коррозионно-стойкими швами.

Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 21-30 из 522.
10.04.2013
№216.012.348b

Способ поиска залежи углеводородов на основе принципа пассивной адсорбции

Изобретение относится к области нефтяной геологии и может быть использовано для поиска газовых залежей. Сущность: ручным металлическим стержнем выполняют отверстия в почве. Размещают в полученных отверстиях сорберы-сборщики. Проводят технологическую выдержку для сорбции почвенно-грунтового...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478994
Дата охранного документа: 10.04.2013
27.04.2013
№216.012.3aa9

Способ разработки залежи высоковязкой нефти

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при разработке залежи высоковязкой нефти. Обеспечивает повышение нефтеотдачи при разработке залежи высоковязкой нефти. Сущность изобретения: при разработке залежи высоковязкой нефти ведут отбор пластовой продукции через...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002480578
Дата охранного документа: 27.04.2013
27.04.2013
№216.012.3aab

Способ освоения скважины

Изобретение относится к области нефтяной и нефтегазовой промышленности и может быть использовано при освоении скважин после бурения и в процессе эксплуатации. Обеспечивает исключение выброса из скважины пластовой продукции и снижение загрязненности забоя скважины. Сущность изобретения: при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002480580
Дата охранного документа: 27.04.2013
10.05.2013
№216.012.3e17

Штуцер-клапан

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть применено при закачке рабочего агента в нагнетательную скважину. Штуцер-клапан включает цилиндрический корпус, закрытый с одной стороны крышкой с отверстиями, в центральном отверстии которой размещена манжета, размещенный с другой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481462
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.05.2013
№216.012.3e19

Способ эксплуатации скважины при одновременно-раздельной закачке рабочего агента

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при эксплуатации скважины с оборудованием для одновременно-раздельной закачки рабочего агента. Обеспечивает повышение эффективности способа за счет исключения закручивания колонн относительно друг друга, ослабления резьбы...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481464
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.05.2013
№216.012.3e1b

Способ добычи нефти

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при эксплуатации нефтедобывающий скважины с высоковязкой нефтью. Обеспечивает повышение дебита скважины. Сущность изобретения: способ добычи включает спуск в скважину колонны насосно-компрессорных труб с штанговым...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481466
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.05.2013
№216.012.3e1c

Способ разработки нефтяной залежи

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при разработке нефтяной залежи при межскважинной перекачке рабочего агента. Обеспечивает повышение стабильности работы нагнетательных скважин и возможности регулировать их работу в зависимости от условий разработки....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481467
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.05.2013
№216.012.3e1d

Способ разработки залежи высоковязкой нефти

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при разработке залежи высоковязкой нефти. Обеспечивает повышение нефтеотдачи залежи. Сущность изобретения: при разработке залежи ведут проводку горизонтальных добывающих и нагнетательных скважин попарно параллельно друг...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481468
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.05.2013
№216.012.3e1f

Внутрискважинный сепаратор для разделения водогазонефтяной смеси

Предлагаемое изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение в системе поддержания пластового давления при межскважинной перекачке воды для отделения малых объемов нефти от больших объемов воды. Внутрискважинный сепаратор для разделения водогазонефтяной смеси включает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481470
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.05.2013
№216.012.3e20

Способ внутрискважинной сепарации водогазонефтяной смеси

Изобретение относится к нефтяной промышленности. Способ внутрискважинной сепарации водогазонефтяной смеси включает разделение смеси и раздельный отбор компонентов смеси на наклонном участке скважины с отбором воды. Отбор воды выполняют вблизи стенки колонны, противоположной стенке, вдоль...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481471
Дата охранного документа: 10.05.2013
Показаны записи 21-30 из 263.
27.05.2013
№216.012.44e2

Установка для внутрискважинной сепарации водогазонефтяной смеси от воды

Предлагаемое изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при отделении газонефтяной смеси от добываемой жидкости (воды) скважины-донора. Установка для внутрискважинной сепарации водогазонефтяной смеси от воды включает электропогружной насос, два ряда концентрично...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483211
Дата охранного документа: 27.05.2013
10.06.2013
№216.012.48db

Клиновой отклонитель для забуривания боковых стволов из скважины

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности, а именно к устройствам предназначеным для забуривания боковых стволов из обсаженных и необсаженных скважин. Включает отклоняющий клин с гидравлическим якорем, между которыми размещен переводник, подвижное соединение между переводником и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002484231
Дата охранного документа: 10.06.2013
20.06.2013
№216.012.4d03

Способ разработки нефтяных залежей сообщаемыми через продуктивный пласт скважинами

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано для разработки нефтяных залежей сообщаемыми через продуктивный пласт скважинами. Обеспечивает повышение продуктивности скважин и увеличение нефтеизвлечения. Сущность изобретения: способ включает строительство...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485297
Дата охранного документа: 20.06.2013
20.06.2013
№216.012.4d10

Способ исследования скважины

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при эксплуатации скважины. Техническим результатом является исследование добывающей скважины со спущенным неработоспособным штанговым глубинным насосом. Способ включает термометрию и гамма-каротаж скважины с записью...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485310
Дата охранного документа: 20.06.2013
20.06.2013
№216.012.4e6e

Погружной электродвигатель с повышенным коэффициентом мощности

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для привода погружного электронасоса для подъема жидкости из нефтяных скважин. Технический результат состоит в повышении коэффициета мощности. Погружной электродвигатель с повышенным коэффициентом мощности состоит из статора,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485660
Дата охранного документа: 20.06.2013
27.06.2013
№216.012.5103

Скважинный фильтр

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при фильтрации скважинной жидкости при добыче нефти. Устройство включает трубчатый корпус с резьбами на концах и с перфорационными отверстиями и металлический кожух в виде оболочки с перфорационными отверстиями в виде...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486332
Дата охранного документа: 27.06.2013
27.06.2013
№216.012.5108

Способ определения продуктивности пласта в процессе бурения скважины

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при определении продуктивности пластов в процессе бурения скважин. Техническим результатом является повышение достоверности и оперативности определения продуктивности в процессе бурения скважины. Способ заключается в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486337
Дата охранного документа: 27.06.2013
10.07.2013
№216.012.5383

Способ гибки металлической трубы

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может найти применение при гибке металлических труб, в частности, для изготовления теплообменников. Трубу с засыпанным внутрь и утрамбованным формовочным песком размещают между опорным роликом с формующей поверхностью и формующими...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486982
Дата охранного документа: 10.07.2013
10.07.2013
№216.012.5384

Устройство для гибки металлической трубы

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может найти применение при гибке металлических труб, в частности для изготовления теплообменников. На станине имеется ось, на которой с возможностью вращения закреплен опорный ролик. На станине также закреплены оси, и неподвижно закреплен...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486983
Дата охранного документа: 10.07.2013
20.08.2013
№216.012.60cf

Способ строительства скважины малого диаметра в сложных породах

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при строительстве скважины малого диаметра в сложных породах. Бурят направление долотом диаметром 393,7 мм на глубину 30-50 м, обсаживают колонной диаметром 324 мм и цементируют заколонное пространство. Из направления...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490415
Дата охранного документа: 20.08.2013
+ добавить свой РИД