Способ соединения труб с внутренним покрытием

Авторы патента:

Владельцы патента RU 2553842:

Общество с ограниченной ответственностью "Инженерно-производственный центр" (RU)

Изобретение может быть применено при строительстве трубопроводов из труб с внутренним покрытием. Технический результат заключается в упрощении технологии соединения труб с внутренним покрытием и повышении качества защиты сварного соединения труб от коррозии. В способе соединения труб с внутренним покрытием, включающем установку и закрепление втулки подкладной с установленными уплотнительными элементами внутри концов труб и соединение труб сваркой, втулку подкладную закрепляют внутри концов труб путем раздачи дорном через патрубок из термопластичной пластмассы. 1 ил.

Изобретение относится к области строительства трубопроводов, а именно к защите втулками подкладными сварных соединений трубопроводов от внутренней коррозии.

Известен способ соединения труб с внутренним покрытием, включающий установку внутрь соединяемых труб втулки из коррозионно-стойкого материала, сборку стыка под сварку, соединение труб сваркой и уплотнение между наружной поверхностью втулки и покрытыми внутренними поверхностями свариваемых труб осуществляют после соединения труб сваркой, запрессовкой втулки в сваренные трубы путем высокоскоростного пластического деформирования втулки (Патент РФ №2079033, кл. F16L 13/02, заявка №93053882/06 от 03.12.93, опубликовано 10.05.1997 г., бюл. №13.).

Этот способ обладает существенными недостатками. Во-первых, используется очень дорогостоящее оборудование для запрессовки втулок, а именно магнитно-импульсная установка. Во-вторых, самое главное, что высокоскоростное пластическое деформирование внутренней цилиндрической втулки внутри концов труб не позволяет получить плотное герметичное соединение между поверхностями втулки и концов труб. Это связано с тем, что воздух, имеющийся между втулкой и концами труб, является передающей средой при использовании энергии взрыва, то есть воздух раздает концы труб на большую величину. Воздух не полностью вытесняется с зазора, имеющегося между втулкой и концами труб при высокоскоростном пластическом деформировании втулки, а это приводит к образованию буферной зоны между втулкой и концами труб, что является причиной не обеспечения герметичности соединения между поверхностями втулки и концов труб. Практикой возможности использования энергии взрыва для соединения труб при строительстве трубопровода и при восстановлении герметичности обсадных колонн в нефтедобывающей промышленности получены только одни отрицательные результаты. Не было достигнуто ни одного положительного результата. Также невозможно применить данное оборудование в полевых условиях, где погодные условия играют главную роль (снег, дождь, низкая температура и т.д.). Кроме того, сам технологический процесс энергоемок и трудоемок в исполнении.

Известно изобретение, взятое за прототип: Способ соединения металлических труб с внутренним покрытием, включающий установку внутрь концов труб втулки с установленными на концах ее наружной поверхности уплотнительными элементами, герметизацию соединения втулки и концов труб до или после соединения труб сваркой, путем обжатия концов труб напротив втулки или уплотнительных элементов втулки (Патент РФ №2157478, МПК кл. F16L 13/02 по заявке №99120955/06 от 30.09.1999, опубл. 10.10.2000.).

Данный способ имеет недостатки, связанные с тем, что для обжатия концов труб большого диаметра и с большой толщиной стенки требуется специальное громоздкое и энергоемкое оборудование, что усложняет технологический процесс соединения труб с внутренним покрытием. Кроме того, сужается сечение трубопровода в местах установки втулки.

Задачей изобретения является упрощение технологии соединения труб с внутренним покрытием и повышение качества защиты сварного соединения труб от коррозии.

Поставленная задача достигается следующим образом. В способе соединения труб с внутренним покрытием, включающем установку и закрепление втулки подкладной с установленными уплотнительными элементами внутри концов труб и соединение труб сваркой, где новым является то, что втулку подкладную закрепляют внутри концов труб путем раздачи дорном через патрубок из термопластичной пластмассы.

Благодаря указанным отличительным признакам упрощается технологический процесс соединения труб с внутренним покрытием, так как не требуется громоздкое, энергоемкое оборудование для закрепления втулки подкладной внутри концов труб. При раздаче втулки подкладной дорном через патрубок из термопластичной пластмассы происходит ее плотное прижатие к внутренней поверхности концов труб, а уплотнительные элементы сжимаются между поверхностями втулки подкладной и концов труб с внутренним покрытием, тем самым обеспечивается герметичность соединения втулки подкладной и концов труб. При раздаче втулки подкладной не требуется громоздкого, энергоемкого оборудования, так как дорном через патрубок из термопластичной пластмассы надо раздавать только тонкостенную втулку подкладную, то есть не надо прикладывать для этого большого осевого усилия. Раздача втулки подкладной дорном через патрубок из термопластичной пластмассы повышает качество защиты сварного соединения трубопроводов от коррозии, так как втулка подкладная раздается по своей длине на разную величину, тем самым обеспечивается качественное прижатие втулки подкладной к внутренней поверхности концов труб с внутренним покрытием. Кроме того, при применении патрубка из термопластичной пластмассы в качестве буферной зоны между внутренней поверхностью втулки и дорном предохраняет внутреннюю поверхность втулки подкладной от получения продольного задира при раздаче дорном. Также не происходит сужение внутреннего диаметра трубопровода по сварным соединениям, а наоборот происходит их увеличение.

На фигуре показан в разрезе общий вид соединения труб с внутренним покрытием, который получен предлагаемым способом: труба 1, внутреннее покрытие 2, втулка подкладная 3, внутренняя обечайка 4 из коррозионно-стойкой стали, уплотнительные элементы 5, раструбы 6 и сварной шов 7.

Способ осуществляют следующим образом. Для защиты сварного соединения используют втулку подкладную 3, которая имеет внутреннюю обечайку 4 из коррозионностойкой стали, концы которых выступают за торцы втулки подкладной 3. На выступающих концах наружной поверхности обечайки 4 размещены уплотнительные элементы 5. Уплотнительные элементы 5 могут быть приклеены к наружной поверхности обечайки 4. Внутри втулки подкладной 3 размещают дорн с патрубком из термопластичной пластмассы, которые затем устанавливают внутри конца первой трубы 1 с внутренним покрытием 2. Уплотнительный элемент 5 заходит с натягом в конец первой трубы 1 с внутренним покрытием 2. При этом уплотнительный элемент 5 центрирует втулку подкладную 3 относительно оси первой трубы 1. Дорн прикрепляют к тяге гидравлического пресса и закрепляют первую половину втулки подкладной 3 путем раздачи дорном через патрубок из термопластичной пластмассы внутри конца первой трубы 1 с внутренним покрытием 2. Отсоединяют тягу гидравлического пресса от дорна. При этом на выступающем конце внутренней обечайки 4 образуется раструб 6 в форме конуса. Также происходит сжатие уплотнительного элемента 5 в радиальном направлении и расширение в осевом направлении, что приводит к заполнению остающегося зазора между внутренней обечайкой 4 из коррозионностойкой стали и внутренней поверхностью конца первой трубы 1. Уплотнительный элемент 5 может быть приклеен к внутренней поверхности первой трубы 1 с внутренним покрытием 2, что улучшит герметизацию соединения между поверхностями втулки подкладной 3 и концом первой трубы 1 с внутренним покрытием 2 на трубопроводах высокого давления и большого диаметра. Внутри второй трубы 1 размещают тягу гидравлического пресса, которую присоединяют к дорну с патрубком из термопластичной пластмассы, находящимся внутри втулки подкладной 3. Подают на втулку подкладную 3 вторую трубу 1 с внутренним покрытием 2. Уплотнительный элемент 5 заходит с натягом на конец второй трубы 1 с внутренним покрытием 2. При этом уплотнительный элемент 5 центрирует втулку подкладную относительно оси второй трубы 1. Оставляют зазор между концами труб 1 и соединяют концы труб 1 прихваткой. Тягу присоединяют к гидравлическому прессу и закрепляют вторую половину втулки подкладной 3 путем раздачи дорном через патрубок из термопластичной пластмассы внутри конца второй трубы 1 с внутренним покрытием 2. При этом на выступающем конце внутренней обечайки 4 образуется раструб 6 в форме конуса. Также происходит сжатие уплотнительного элемента 5 в радиальном направлении и расширение в осевом направлении, что приводит к заполнению остающегося зазора между внутренней обечайкой 4 из коррозионно-стойкой стали и внутренней поверхностью конца второй трубы 1. Уплотнительный элемент 5 может быть приклеен к внутренней поверхности второй трубы 1 с внутренним покрытием 2, что улучшит герметизацию соединения между поверхностями втулки подкладной 3 и концом первой трубы 1 с внутренним покрытием 2 на трубопроводах высокого давления и большого диаметра. Отсоединяют от гидравлического пресса тягу и вытаскивают дорн с патрубком из термопластичной пластмассы из соединяемых труб 1 с внутренним покрытием 2. Соединяют трубы 1 с внутренним покрытием 2 электродуговой сваркой с образованием сварного шва 7. При этом к сварному шву 7 приваривают и втулку подкладную 3.

Предлагаемый способ позволяет упростить технологический процесс соединения труб с внутренним покрытием и повысить качество защиты сварных соединений трубопроводов от коррозии.

Способ соединения труб с внутренним покрытием сваркой, включающий установку и закрепление втулки подкладной с установленными уплотнительными элементами внутри концов труб и соединение труб сваркой, отличающийся тем, что втулку подкладную закрепляют внутри концов труб путем раздачи дорном через патрубок из термопластичной пластмассы.

Изобретение относится к строительству трубопроводов и может использоваться для противокоррозионной защиты внутреннего сварного стыка труб с внутренним защитным покрытием.

Сварное соединение труб с внутренним покрытием // 2532473

Изобретение относится к строительству трубопроводов из труб с внутренним покрытием при помощи сварки. Сварное соединение труб с внутренним покрытием содержит втулку подкладную и герметик.

Узел сварного соединения трубопровода (варианты) // 2527226

Группа изобретений относится к сварным соединениям трубопроводов. Узел сварного соединения трубопровода состоит из металлических труб с нанесенным на их внутреннюю поверхность защитным покрытием, втулки, состоящей из цилиндрического и симметрично расположенных конических участков, размещенной внутри труб, с кольцами упорными, жестко закрепленными на втулке на равном удалении от торцов втулки, резиновых уплотнительных манжет, размещенных между кольцами упорными и коническими участками втулки, не менее 3-х упоров, симметрично закрепленных на поверхности втулки в ее центральном сечении на равном удалении от торцов втулки, термоизолирующего слоя, нанесенного на цилиндрический участок втулки, и герметизирующего материала, нанесенного на конические участки втулки, отличается тем, что упоры выполнены со скошенными выступами, автоматически обеспечивающими соосность труб при надевании их на втулку, и имеют уменьшенное сечение ниже выступов для уменьшения теплопередачи на втулку, а резиновые уплотнительные манжеты имеют коническую эластичную внешнюю рубашку, максимальный наружный диаметр которой превышает внутренний диаметр свариваемых труб, а минимальный наружный диаметр меньше внутреннего диаметра свариваемых труб.

Способ изготовления стальной трубы с внутренней пластмассовой трубой для соединения сваркой // 2525032

Изобретение относится к способу изготовления металлических труб, защищенных от коррозии. В способе изготовления стальной трубы с внутренней пластмассовой трубой для соединения сваркой втулки наружные, изготовленные из того же металла, что и труба, устанавливают внутри концов металлической трубы до упора их внутренних концов в торцы пластмассовой трубы, которые закрепляют, например, путем дорнирования, а затем устанавливают втулки внутренние из коррозионно-стойкой стали во внутрь втулок наружных и концов пластмассовой трубы, которыми закрепляют концы пластмассовой трубы от продольного перемещения относительно втулок наружных путем их раздачи.

Способ защиты от коррозии сварного соединения труб с внутренним покрытием // 2521430

Изобретение относится к технологии строительства трубопроводов и может быть использовано при строительстве трубопроводов из труб и деталей трубопроводов с внутренним защитным покрытием.

Сварное соединение металлических труб с внутренней пластмассовой трубой // 2519534

Изобретение относится к сварному соединению металлических труб с внутренней пластмассовой трубой. Технический результат заключается в повышении надежности защиты от коррозии околошовной зоны соединений труб в трубопроводе.

Способ соединения труб металлических с внутренней трубой пластмассовой // 2518999

Изобретение относится к способу соединения металлических труб. Технический результат заключается в повышении надежности защиты от коррозии сварного соединения трубопровода.

Сварное соединение труб с внутренним покрытием // 2518992

Изобретение относится к сварным соединениям труб с внутренним покрытием. Технический результат: повышение надежности защиты от коррозии сварного шва и околошовной зоны соединений труб в трубопроводе.

Сварное соединение труб с внутренним антикоррозионным покрытием // 2503873

Изобретение относится к сварному неразъемному соединению труб с антикоррозионным внутренним покрытием для транспортировки химически активных жидкостей. Соединение труб включает соединенные сваркой встык трубы с антикоррозионным покрытием, которое удалено от торцов труб, и размещенную в них под стыком втулку, имеющую снаружи посередине длины между фиксаторами жаропрочную композицию.

Способ соединения сваркой трубы с муфтовым элементом, изготовленных из термопластичного материала, и узел сварного соединения, полученный этим способом // 2503540

Изобретение может быть использовано при сооружении различных трубопроводных систем, в частности систем водоснабжения, кондиционирования, отопления. В привариваемый конец трубы 1 устанавливают тонкостенную гильзу 5 в виде отрезка трубы с отогнутым наружу буртиком до упора в торец конца трубы.

Способ соединения труб с внутренним покрытием // 2554454

Изобретение относится к соединениям труб с внутренним покрытием. Технический результат заключается в упрощении технологии соединения труб с внутренним покрытием. Способ соединения труб с внутренним покрытием включает установку внутрь концов труб втулки подкладной с установленными на ее концах уплотнительными элементами, соединение труб сваркой и герметизацию соединения между поверхностями втулки подкладной и концов труб с внутренним покрытием до или после соединения труб сваркой. Внутрь концов труб устанавливают втулку подкладную биметаллическую, состоящую из наружной стальной втулки и внутренней обечайки из коррозионностойкой стали, концы которых выступают за торцы наружной втулки, а на выступающих концах наружной поверхности обечайки размещены уплотнительные элементы, герметизируют соединение между поверхностями втулки подкладной биметаллической и концами труб с внутренним покрытием путем радиальной раздачи выступающих концов обечайки с размещенными уплотнительными элементами. Уплотнительные элементы приклеивают к поверхностям концов обечайки и труб. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Трубное устройство и способ // 2565002

Группа изобретений относится к трубному соединению. Трубное устройство содержит две трубы и муфту, причем обе трубы имеют внешнюю металлическую стенку и внутреннюю теплочувствительную футеровку из синтетического материала, а также обращенные друг к другу торцевые стороны, и соединены друг с другом посредством расположенной вне труб и приваренной по меньшей мере к одной трубе муфты. Вдоль находящегося на расстоянии от торцевой стороны первой трубы в продольном направлении трубы сварного шва, который соединяет муфту с этой трубой, в направлении вдоль окружности трубы и между металлической стенкой и футеровкой интегрирован изолятор. Способ изготовления трубного устройства заключается в том, что на внутреннюю сторону металлической стенки по меньшей мере одной трубы на расстоянии от ее торцевой стороны устанавливают изолятор, который затем вследствие нанесения футеровки трубы встраивается в нее, затем эту трубу вдвигают в установленную на другой снабженной футеровкой трубе муфту, и муфту сваривают с трубой вдоль изолятора с внешней стороны трубы с ее металлической стенкой. Изобретение повышает надежность соединения устройства. 2 н. и 17 з.п. ф-лы, 2 ил.

Защитное полимерное покрытие // 2566779

Изобретение относится к способу соединения стальных труб с полимерным покрытием, включающему стадии получения сегментов трубы с полимерным покрытием, не содержащих покрытие на обоих концах; стадии сварки сегментов трубы с полимерным покрытием; нанесение отверждаемого полимера (А) на не содержащую покрытие зону сварных сегментов трубы с получением первого слоя покрытия; и нанесение полимерной композиции (В) на первый слой покрытия с получением верхнего слоя покрытия с толщиной от 0,5 до 10 мм, в котором полимерная композиция (В) имеет скорость течения расплава СТР2 в диапазоне от 1,0 до 6,0 г/10 мин, измеренная согласно ISO 1133 при температуре 190°С и нагрузке 2,16 кг, и включает в качестве основного компонента полимер, состоящий из (В-1) неэластомерного полиэтилена в количестве от 60 до 85 мас.% от общей массы композиции, который получают с помощью катализатора с единым центром полимеризации, и (В-2) эластомера, включающего сополимер этилена и по меньшей мере один полярный сомономер, при этом компонент (В-1) или компоненты (В-1) и (В-2) привиты с помощью кислотного прививающего агента. Также изобретение относится к применению композиции (В) в качестве верхнего слоя покрытия толщиной от 0,5 до 10 мм, который используется для покрытия стальной трубы в зоне сварных швов, а также к способу покрытия стальной трубы и применению полимерной композиции (В) для покрытия зоны сварных швов стальной трубы или самих стальных труб. Покрытие обладает сильной адгезией к поверхности и имеет хорошие механические свойства. 3 н. и 14 з.п. ф-лы, 1 табл.

Сварное соединение труб с внутренним покрытием // 2570298

Использование: строительство трубопроводов из труб с внутренним покрытием при помощи сварки. Технический результат: надежное закрепление втулки в сварном соединении труб с внутренним покрытием c обеспечением надежности защиты сварного соединения труб с внутренним покрытием от коррозии. Сварное соединение труб с внутренним покрытием содержит втулку из углеродистой стали, которой перекрыто сварное соединение труб с внутренним покрытием, уплотнения и герметик, размещенные между внутренними концами втулки и концами труб. Втулка, плакированная изнутри обечайкой из коррозионностойкой стали прижата к внутренней поверхности одной из труб путем раздачи, а ее кольцевой выступ расположен между торцами труб и приварен к сварному шву труб по всему периметру. 1 ил.

Способ соединения труб с внутренним покрытием // 2580417

Изобретение может быть применено при строительстве трубопроводов из металлических труб с внутренним покрытием. Технический результат заключается в упрощении технологии соединения металлических труб с внутренним покрытием. Способ соединения металлических труб с внутренним покрытием включает установку внутрь концов труб втулки подкладной с установленными на ее наружной поверхности уплотнительными элементами и соединение труб сваркой. В соединение запрессовывают втулку подкладную с уплотнительными элементами и клеем из термопластичной пластмассы, нанесенным с обеих сторон от средней части наружной поверхности втулки подкладной, расплавляют термопластичный материал клеевого покрытия за счет тепла электродуговой сварки, распространяемой по материалу втулки подкладной и металлу концов труб, которым приклеивают втулку подкладную к внутренней поверхности концов металлических труб с внутренним покрытием. 1 ил.

Способ формирования подводного трубопровода при его прокладке // 2588930

Изобретение относится к способам формирования подводного трубопровода при его прокладке. При этом многослойные металлические трубные секции (2a, 2b), например с внутренним покрытием (6) коррозионностойким сплавом и с фасками на концах, стыкуют с концом трубопровода с формированием свариваемого кольцевого соединения (8). выполняются как внутренний, так и внешний сварочные проходы. После этого выполняют внешний сварочный проход, например горелками (10) для дуговой сварки, во время которого сварочный металл наплавляется в корень свариваемого соединения (8), формируя тем самым корневой шов (4r), а затем выполняют внутренний сварочный проход по корневому шву (4r) посредством плазменной сварки, во время которого корневой шов (4r) расплавляется и изменяет форму. Использование изобретения позволяет повысить качество сварного соединения трубных секций и надежность всего трубопровода. 7 з.п. ф-лы, 17 ил.

Способ и устройство для нанесения защитного покрытия из полимерного материала на трубопровод // 2593619

Изобретение относится к способу нанесения защитного покрытия из полимерного материала на трубопровод. Способ содержит стадии продвижения каретки вдоль кольцевой траектории, проходящей вокруг продольной оси трубопровода, экструдирования защитного покрытия на каретку, наматывания защитного покрытия, по мере ее экструдирования, вокруг непокрытых концов труб на трубопроводе, пластифицирования полимерного материала на каретке. Технический результат, достигаемый при использовании способа по изобретению, заключается в том, чтобы обеспечить нанесение защитного покрытия при очень высокой температуре и способной из-за высоко пластичного состояния адаптироваться к неровным поверхностям. 2 н. и 24 з.п. ф-лы, 14 ил.

Способ изготовления металлической трубы с внутренней пластмассовой оболочкой // 2594039

Изобретение относится к области трубопроводного транспорта и может быть использовано при строительстве трубопроводов различного назначения, транспортирующих агрессивные среды. Металлическую трубу футеруют пластмассовой оболочкой. Концы пластмассовой оболочки удаляют на длину, превышающую длину термической деструкции пластмассы от места сварки. Концы пластмассовой трубы закрепляют к внутренней поверхности концов металлической трубы расширением внутренних и наружных втулок. На концах трубы и на наружных торцах внутренних и наружных втулок изготавливают фаски, причем притупление под сварку выполняют только на внутренней втулке. На концах втулок в сборе выполняют конусный раструб. Расширение втулок осуществляют последовательным перемещением расширителя вдоль оси металлической трубы изнутри к упору. Упор имеет опорную поверхность с углом, равным углу фаски металлической трубы и втулок под сварку. Упор также имеет центральное отверстие, диаметр которого равен или больше наружного диаметра расширителя и внутреннего диаметра конусного раструба втулок на величину не более чем на толщину стенки внутренней втулки. Способ снижает стоимость изготовления металлической трубы с внутренней пластмассовой оболочкой и повышает надежность ее антикоррозионной защиты. 3 ил.

Способ соединения деталей с покрытием // 2600152

Изобретение относится к способу соединения деталей с внутренним покрытием и может быть использовано в машиностроении, металлургии, оборудовании для АЭС и космической технике. На поверхность втулки 3 и на внутреннюю поверхность соединяемых встык труб 1 и 2 наносят плазменно-дуговым способом покрытие из тугоплавкого металла и слой диоксида циркония. Пропитывают плазменно-дуговые покрытия смесью оксидов Al2O3, P2O5, Cr2O3. Образуется внутренний защитный слой 4. На слой 4 наносят легкоплавкий термопластичный слой 5 на основе вольфрамового стекла. Часть внутренней поверхности труб 1 и 2 вблизи торцов оставляют непокрытой. Надевают на втулку 3 трубу 1 до упора торца втулки 3 в слой 5 трубы 1. Надевают на втулку 3 трубу 2 с аналогично подготовленным торцом. Выполняют сварку труб 1 и 2. В результате исключается попадание элементов покрытия в корень сварного шва и проникновение высокотемпературной агрессивной среды к сварному шву и поверхности деталей, полученное покрытие защищает детали от коррозионного воздействия высокотемпературной агрессивной среды. 1 ил., 2 табл.

Соединение труб с внутренним покрытием и способ его выполнения // 2602715

Изобретение относится к трубопроводной арматуре и может быть использовано при сооружении трубопроводов для транспортировки жидких агрессивных сред, в частности для перекачки нефти, газо-конденсатной смеси и др. Сварное соединение труб с внутренним термочувствительным покрытием включает две трубы, соединительную эмалированную втулку, при этом между торцами соединяемых труб и соединительной втулкой к торцам труб приварены кольцевые патрубки, соответствующие марочному химическому составу и размерным величинам соединяемых труб. Внутренняя поверхность патрубков на участке (3,1-3,5) длины втулки имеет высокотемпературное силикатно-эмалевое покрытие состава эмали втулки. Со стороны неэмалированного участка патрубки кольцевым швом сваривают с торцами труб, сварное соединение «патрубок-труба-патрубок» подвергают механической зачистке внутренней поверхности и последующей операции нанесения на эту поверхность термочувствительного покрытия с частичным перекрытием эмалированного участка патрубков. Соединение труб в плеть осуществляют сваркой соединительной эмалированной втулки с кольцевыми патрубками без оплавления внутреннего термочувствительного слоя. Соединение труб с внутренним термочувствительным покрытием и способ его выполнения обеспечивают простоту и надежность сварного стыка и внутренней поверхности соединения антикоррозионной защиты от воздействия перекачиваемых агрессивных жидких сред. 2 н.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.