способ соединения труб для транспортировки агрессивных жидкостей

Формула изобретения

Способ соединения труб для транспортировки агрессивных жидкостей, заключающийся в насадке металлических труб с внутренним покрытием на герметизирующую цилиндрическую втулку, установке на стык труб с внешней стороны обжимной цилиндрической муфты с расположением боковых сторон муфты по разные стороны от стыка, последующем редуцировании муфты от одного ее торца к другом, отличающийся тем, что выполняют на наружной поверхности герметизирующей цилиндрической втулки выступы и канавку посередине, перед насадкой металлических труб наносят герметизирующий материал изнутри на место соединения труб или размещают герметизирующий материал в канавке герметизирующей цилиндрической втулки, а канавку располагают на месте стыка металлических труб, при этом выполняют на внутренней поверхности обжимной цилиндрической муфты резьбу и/или проточки.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано при монтаже трубопроводов, имеющих внутреннюю защитную облицовку.

Известен способ соединения металлических труб с внутренней облицовкой, включающий сварку смежных слоев облицовки и обматывание шва гофрированной со слоем клея лентой и обжатие [1].

Известный способ не обеспечивает достаточной герметичности и прочности соединения.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ неразъемного соединения металлических труб с внутренним покрытием, включающий насадку труб на герметизирующую цилиндрическую втулку с кольцеобразным фланцем, установку на стык труб с внешней стороны обжимной цилиндрической муфты с кольцевой проточкой с сечением в виде трапеции на наружной поверхности и с расположением боковых сторон трапеции по разные стороны от стыка, последующее редуцирование труб и муфты от одного торца муфты к другому до придания внешней поверхности муфты цилиндрической формы [2].

Известный способ приводит к созданию соединения, имеющего высокое допустимое рабочее давление, однако аппаратурное исполнение способа сложно, а реализация способа требует применения высококвалифицированных специалистов.

В изобретении решается задача упрощения аппаратурного исполнения и упрощение выполнения способа.

Задача решается тем, что в способе соединения труб для транспортировки агрессивных жидкостей, включающем насадку металлических труб с внутренним покрытием на герметизирующую цилиндрическую втулку, установку на стык труб с внешней стороны обжимной цилиндрической муфты с расположением боковых сторон муфты по разные стороны от стыка, последующее редуцирование муфты от одного торца муфты к другому, согласно изобретению изнутри на место соединения труб наносят герметизирующий материал, на наружной поверхности герметизирующей цилиндрической втулки выполняют выступы и канавку посередине, а на внутренней поверхности обжимной цилиндрической муфты выполняют резьбу и/или проточки.

Признаками изобретения являются следующие:

1) насадка металлических труб с внутренним покрытием на герметизирующую цилиндрическую втулку;

2) установка на стык труб с внешней стороны обжимной цилиндрической муфты с расположением боковых сторон муфты по разные стороны от стыка;

3) редуцирование муфты от одного торца муфты к другому;

4) изнутри на место соединения труб нанесение герметизирующего материала;

5) выполнение выступов на наружной поверхности герметизирующей цилиндрической втулки;

6) то же и канавки посередине;

7) на внутренней поверхности обжимной цилиндрической муфты выполнение резьбы и/или проточек.

Признаки 1-3 являются общими с прототипом, признаки 4-7 являются существенными отличительными признаками изобретения.

Сущность изобретения

При соединении металлических труб с внутренней облицовкой важным моментом является герметичность соединения и его прочность. При определении этих параметров решающим является максимальное рабочее давление, обеспечиваемое соединением. Существующие технические решения обеспечивают достаточное рабочее давление. Однако аппаратурное исполнение способа сложно, а реализация способа требует использования высококвалифицированных специалистов. В изобретении решается задача упрощения аппаратурного исполнения и упрощение выполнения способа.

Задача решается следующей совокупностью действий.

При соединении труб для транспортировки агрессивных жидкостей изнутри на место соединения труб наносят герметизирующий материал. Производят насадку металлических труб с внутренним покрытием на герметизирующую цилиндрическую втулку, имеющую выступы, например в виде резьбы, на наружной поверхности и канавку посередине. На стык труб с внешней стороны устанавливают обжимную цилиндрическую муфту, имеющую на внутренней поверхности резьбу и/или проточки. Редуцирование муфты ведут от одного торца муфты к другому.

В качестве герметизирующего материала используют смесь герметика и клея, например герметика - автосила силиконового - 50% и фенолполивинилбутирального клея БФ-2 или БФ-4 - 50% или герметика - автосила силиконового - 50% и полиуретанового клея ПУ-2М - 50%.

Гидравлические испытания собранного трубопровода под давлением до 2,5 МПа показали его высокую герметичность.

На чертеже показана конструкция, образующаяся в процессе соединения труб.

Металлические трубы 1 и 2 с внутренней полиэтиленовой облицовкой соединены герметизирующей цилиндрической втулкой 3, имеющей выступы 4 на наружной поверхности и канавку 5 посередине, и обжимной цилиндрической муфтой 6, имеющей на внутренней поверхности резьбу 7 и/или проточки 8. Изнутри на место соединения металлических труб 1 и 2 с внутренней полиэтиленовой облицовкой нанесен герметизирующий материал 9. Стык металлических труб 1 и 2 располагают по центру герметизирующей цилиндрической втулки 3 и обжимной цилиндрической муфты 5. Устройство размещено соосно фильерному отверстию 10 обжимного устройства (редуцирующего органа) 11.

Способ осуществляют следующим образом.

При соединении труб для транспортировки агрессивных жидкостей изнутри на место соединения металлических труб 1 и 2 с внутренней полиэтиленовой облицовкой наносят герметизирующий материал 9. Предпочтительно герметизирующий материал 9 наносить в канавку 5 герметизирующей цилиндрической втулки 3, а канавку 5 размещать на месте стыка металлических труб 1 и 2 с внутренней полиэтиленовой облицовкой.

Фиксируют торец обжимной цилиндрической муфты 6 от перемещения. Обжимают (редуцируют) обжимную цилиндрическую муфту 6 на металлической трубе 1 и 2 протяжкой зафиксированной обжимной цилиндрической муфты 6 через фильерное отверстие 10 обжимного устройства (редуцирующего органа) 11.

Аппаратурное исполнение способа упрощено за счет использования обжимной цилиндрической муфты 6 и герметизирующей цилиндрической втулки 3 более простой конструкции. Реализация способа не требует применения высококвалифицированных специалистов.

Примеры конкретного выполнения способа.

Пример 1. Металлические трубы 1 и 2 выполнены из стали ст. 20, имеют диаметр 76 мм, толщину стенки 5 мм. Внутренняя полиэтиленовая облицовка выполнена из трубы полиэтилена низкой плотности диаметром 66 мм с толщиной стенки 3 мм. Обжимная цилиндрическая муфта 6 выполнена из стальной трубы ст. 20 с внутренним диаметром на 1 мм больше наружного диаметра металлической трубы 1 и 2. Герметизирующая цилиндрическая втулка 3 выполнена из коррозионностойкого материала - оцинкованной стали, имеет резьбу на наружной поверхности с высотой резьбы 1 мм и канавку глубиной 1,5 мм.

При соединении труб для транспортировки агрессивных жидкостей изнутри на место соединения труб наносят герметизирующий материал 9 - смесь герметика - автосила силиконового - 50% и фенолполивинилбутирального клея БФ-4 - 50%. Производят насадку металлических труб 1 и 2 с внутренней полиэтиленовой облицовкой на герметизирующую цилиндрическую втулку 3. На стык труб с внешней стороны устанавливают обжимную цилиндрическую муфту 6, имеющую на внутренней поверхности резьбу 7 с высотой резьбы 1 мм и проточки 8 глубиной 1,5 мм. Редуцирование обжимной цилиндрической муфты 6 ведут от одного торца к другому.

Пример 2. Выполняют как пример 1. Используют обжимную цилиндрическую муфту 6 с резьбой 7.

Пример 3. Выполняют как пример 1. Используют обжимную цилиндрическую муфту 6 с проточками 8.

Испытания смонтированного трубопровода показали, что трубопровод выдерживает давление 25 МПа и более. Конструкция позволяет использовать трубопровод для транспортировки агрессивных жидкостей, таких как высокоминерализованная вода, используемая при добыче нефти.

Применение предложенного способа позволит повысить эксплуатационные свойства трубопровода, расширить область его применения.

Источники информации

1. Авторское свидетельство СССР N 214983, кл. F 16 L 9/14, опублик. 1965 г.

2. Патент РФ N 2016338, кл. F 16 L 13/14, опублик. 1994 г. - прототип.