Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ НЕРАЗЪЕМНОГО СОЕДИНЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ТРУБ С ВНУТРЕННИМ ПОКРЫТИЕМ

Изобретение относится к области трубопроводного транспорта, а именно к технологии соединения труб с внутренним защитным покрытием и может быть использовано при строительстве трубопроводов в нефтегазодобывающей промышленности, а также в жилищно-коммунальном хозяйстве.

Известен способ соединений металлических труб, включающий установку на стык труб герметизирующего элемента, насадку на трубы с внешней стороны обжимной цилиндрической муфты с кольцевой проточкой с сечением в виде трапеции и редуцирование муфты от каждого из торцов муфты к ее середине с направлением редуцирующей силы под углом 70-84^o к наружной поверхности обжимной муфты (патент РФ N 2023931, кл. F 16 L 13/14, заявка N 4855724/29 от 31.07.90, опубликовано 30.11.94, Бюл. N 22).

Известен также способ неразъемного соединения металлических труб, включающий насадку труб на герметизирующую цилиндрическую втулку, установку на трубы с внешней стороны обжимной цилиндрической муфты с кольцевой проточкой с сечением в виде трапеции, установку муфты на стык труб, располагая боковые стороны трапеции на разные стороны от стыка, а редуцирование производят от одного торца к другому с направлением редуцирующей силы под углом 70-84^o к наружной поверхности обжимной муфты (патент РФ N 2016338, кл. F 16 L 13/14, заявка N 4855725/29 от 31.07.90 г., опубликовано 15.07.94, Бюл. N 13).

Оба способа имеют недостаток в том, что при соединении толстостенных труб большого диаметра толщину стенки муфты проточенной части приходится увеличивать не менее чем до толщины стенки соединяемых труб и в особенности при строительстве высоконапорных трубопроводов, где рабочее давление транспортируемой жидкости составляет не менее 15 МПа (150 кгс/см). Кроме того, на наружной поверхности приходится делать кольцевые проточки в сечении в виде трапеции, что требует определенных затрат.

Целью изобретения является повышение надежности соединения труб с внутренним покрытием для высоконаправленных трубопроводов большого диаметра и уменьшение затрат.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе неразъемного соединения металлических труб с внутренним покрытием, включающем установку на наружной поверхности концов труб герметизирующего материала и муфты с уплотнительным материалом и редуцирование муфты от одного конца к другому с направлением редуцирущей силы под углом к наружной поверхности муфты. Новым является то, что редуцируют муфту от одного конца к другому до уменьшения внутреннего диаметра муфты до величины меньшей, чем наружный диаметр соединяемых труб по нижнему предельному отклонению, а затем концы муфты дополнительно редуцируют от каждого из двух торцов к ее середине на величину, не превышающую двойную толщину стенки муфты и на длину, не превышающую половину длины муфты.

Благодаря указанным отличительным признакам удается повысить надежность соединения труб с внутренним покрытием для высоконапорных трубопроводов большого диаметра при помощи муфты, имеющей в продольном соединении одинаковую толщину по всей ее длине не менее чем толщина стенки соединяемых труб. И при этом уменьшаются затраты, связанные с изготовлением муфты.

На фиг. 1 показан общий вид соединения, полученного по предлагаемому способу, где концы труб 1 с внутренним покрытием 2 и нанесенным герметизирующим материалом 3 соединены муфтой 4 с установленным уплотнительным материалом 5.

На фиг. 2 показан общий вид соединения, полученного по предлагаемому способу, где на концах муфты выполнены кольцевые канавки 6, в которых установлены уплотнительные кольца 7.

Способ осуществляют следующим способом.

На концах труб 1 с внутренним покрытием 2 наносят герметизирующий материал 3, насаживают муфту 4 с уплотнительным материалом 5, чтобы она охватывала на одинаковую длину концы труб 1. Муфту 4 редуцируют от одного конца к другому до уменьшения внутреннего диаметра муфты 4 до величины, меньшей наружного диаметра соединяемых труб 1 по нижнему предельному отклонению, то есть получается фрикционное соединение. А затем концы муфты 4 дополнительно редуцируются от каждого из двух торцов к ее середине на величину, не превышающую двойную толщину стенки муфты 4, и на длину, не превышающую половину длины муфты 4, то есть образуются замки, что существенно повышает надежность соединения. При этом уменьшаются затраты, связанные с изготовлением муфты 4, а также уменьшается расход материала на муфты 4.

Пример конкретного выполнения.

Стальные горячекатаные трубы диаметром 114 мм и с толщиной стенки 12 мм, изготовленные по ГОСТ 8732-78, покрыты изнутри и по торцам покрытием на основе эпоксидной смолы. Муфта изготовлена из стальной горячекатаной трубы диаметром 140 мм и с толщиной стенки 12 мм по ГОСТ 8732-78 длиной 280 мм, по концам которой выполнены кольцевые канавки, куда размещены круглые резиновые кольца. На концы труб наносят клей на основе эпоксидной смолы. Насаживают концы труб на муфту и редуцируют муфту при помощи гидропресса, снабженного фильером с внутренним диаметром 135 мм от одного конца к другому до уменьшения внутреннего диаметра муфты до величины, меньшей 112, 86 мм, то есть наружного диаметра соединяемых труб по нижнему предельному отклонению. При этом между концами труб и муфтой образуется фрикционное соединение. После этого концы труб редуцируют дополнительно от каждого из двух торцов к ее середине на величину до диаметра 130 мм, то есть на 5 мм, что меньше двойной толщины муфты, равной 24 мм, и на длину 70 мм с каждой стороны, что также меньше половины длины муфты, равной 140 мм. Образуется замковое соединение. При этом резиновые кольца сжимаются между концами труб и муфтой, а клей на основе эпоксидной смолы дополнительно герметизирует соединение.

При соединении труб, футерованных полиэтиленовыми оболочками, во внутрь концов труб устанавливают герметизирующие втулки, которые защемляют концы полиэтиленовой оболочки.

Использованная литература
1. Патент РФ N 2023931. кл F 16 L13/14, заявка N 4855724/29 от 31.07.90 г., опубликовано 30.11.94 г. Бюл. N 22. Авторы Айдуганов В.М., Бус А.Э., Зарипов И.З., Паршин В.С., Юнышев Л.В., Рабинзон О.В. и Удалов А.В.

2. Патент РФ N 2016338, кл. F 16 L 13/14, заявка N 4855725/29 от 31.07.90 г., опубликовано 15.07.94 г. Бюл. N 13. Авторы Айдуганов В.М., Бус А.Э., Зарипов И.З., Паршин В.С., Юнышев Л.В., Рабинзон О.В. и Удалов А.В.