RU2145546C1

RU2145546C1 - Method for lining of pipes of petroleum assortment with thermoplastic shell

Info

Publication number: RU2145546C1
Application number: RU98105108A
Authority: RU
Inventors: В.М. Айдуганов; С.Л. Чахеев; Л.И. Волкова; М.И. Старшов; Ю.Н. Волков
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Инженерно-производственный центр"
Priority date: 1998-03-17
Filing date: 1998-03-17
Publication date: 2000-02-20

Abstract

FIELD: pipe-line transport, applicable in construction of pipe- lines. SUBSTANCE: the method consists in expansion of the inside diameter of pipe ends at the length of the thread at an angle equal to the thread slope to the diameter, whose value equals the sum of the pipe initial diameter plus two depths of the thread. EFFECT: salvaging of used up and drive pipes, simplified production operations and enhanced reliability of pipe-line protection against corrosion. 5 dwg

Description

Изобретение относиться к трубопроводному транспорту и может быть использовано при строительстве трубопроводов. The invention relates to pipeline transport and can be used in the construction of pipelines.

Трубы нефтяного сортамента, например, обсадные по ГОСТ 632-80 и насосно-компрессорные (НКТ) по ГОСТ 633-80 после определенного срока эксплуатации заменяются новыми. Одной из причин выхода из строя труб нефтяного сортамента - нарушение резьбовых соединений, поэтому в нефтегазодобывающих управлениях (НГДУ) складируются сотни километров отработанных труб нефтяного сортамента. Утилизация этих труб - важнейшая техническая проблема. Oil pipes, for example, casing pipes according to GOST 632-80 and tubing (tubing) according to GOST 633-80, after a certain period of operation are replaced by new ones. One of the reasons for the failure of the oil pipe assortment is the violation of threaded connections, so hundreds of kilometers of waste oil pipe are stored in the oil and gas production departments (NGDU). Disposal of these pipes is a major technical problem.

Известен способ (Временная инструкция по технологии высокотемпературной индукционной пайки стыков труб диаметром до 159 мм в цеховых условиях - Бугульма: ТатНИПИнефть. -1993, 11 с.) футерования труб нефтяного сортамента (НКТ) полиэтиленовыми трубами. По данному способу резьбовая часть НКТ удаляется на токарно-винтовом станке, а далее трубы соединяются в плеть (3 трубы) индукционной пайкой. Кроме того, на концах плети припаиваются патрубки из стали 20. Только после такой подготовки плеть из НКТ футеруется полиэтиленовой оболочкой. The known method (Temporary instruction on the technology of high-temperature induction brazing of pipe joints with a diameter of up to 159 mm in workshop conditions - Bugulma: TatNIPIneft. -1993, 11 pp.) Lining of oil pipes (tubing) with polyethylene pipes. According to this method, the threaded part of the tubing is removed on a screw-screw machine, and then the pipes are connected into a lash (3 pipes) by induction soldering. In addition, pipes made of steel 20 are soldered at the ends of the lash. Only after such preparation, the lash from the tubing is lined with a polyethylene sheath.

Недостатком данного способа является то, что при подготовке плети труб к футерованию часть трубы (с конической резьбой) не утилизируется, а это приводит к дополнительным затратам энергии, и часть металла направляется в металлолом. The disadvantage of this method is that when preparing a pipe whip for lining, part of the pipe (with a tapered thread) is not disposed of, and this leads to additional energy costs, and part of the metal is sent to scrap.

Известен способ футерования металлической трубы пластичной оболочкой (пат. N 2091231 РФ, МПК 6 B 29 C 63/42, 1997), по которому вначале расширяют концы металлической трубы не менее чем на удвоенную толщину защемляющихся колец, а после ввода пластичной оболочки внутрь металлической трубы устанавливают защемляющие кольца по месту расширения металлической трубы. Далее осуществляют совместное расширение защемляющих колец, пластичной оболочки и концов металлической трубы до окончательного соединения и закрепления их между собой и осуществляют окончательное калибрование концов металлической трубы. A known method of lining a metal pipe with a plastic shell (US Pat. N 2091231 RF, IPC 6 B 29 C 63/42, 1997), according to which the ends of the metal pipe are first expanded by at least twice the thickness of the clamping rings, and after the plastic shell is inserted inside the metal pipe install jamming rings in the place of expansion of the metal pipe. Next, they jointly expand the jamming rings, the plastic sheath, and the ends of the metal pipe to the final connection and fasten them together and perform the final calibration of the ends of the metal pipe.

Недостатком данного способа футерования металлической трубы пластичной оболочкой для подготовки к соединению является последовательное выполнение восьми технологических операций: расширение концов труб дорнированием, затаскивание пластичной оболочки; подравнивание концов пластичной оболочки; разогревание частиц пластичной оболочки; введение формирующей обоймы; размещение защемляющих колец; расширение защемляющих колец; окончательная калибровка концов металлической трубы. The disadvantage of this method of lining a metal pipe with a plastic sheath to prepare for the connection is the sequential performance of eight technological operations: the expansion of the ends of the pipes by turning, dragging the plastic sheath; trimming the ends of the plastic shell; heating particles of a plastic shell; the introduction of the forming clip; placement of pinched rings; expansion of pinched rings; final calibration of the ends of the metal pipe.

Задачей изобретения является упрощение технологии футерования труб нефтяного сортамента термопластичной оболочкой. The objective of the invention is to simplify the technology of lining of pipes of oil grade thermoplastic sheath.

Поставленная задача достигается тем, что внутренний диаметр концов трубы расширяют на длину L под углом φ до диаметра D₁ ≥ D + 2h₁, а переход от раструба к цилиндрическому участку трубы осуществляют под углом α, который расположен в интервале φ ≤ α ≤ 45^°, где L - расстояние от торца до конца сбега резьбы трубы (мм); φ - угол уклона резьбы трубы (град.); D₁ - наружный диаметр конца трубы после расширения (мм); D - наружный диаметр трубы (мм); h₁ - высота профиля резьбы трубы (мм); α - угол перехода от раструба к цилиндрическому участку трубы (град.).The problem is achieved in that the inner diameter of the pipe ends is extended by a length L at an angle φ to a diameter D ₁ ≥ D + 2h ₁ , and the transition from the bell to the cylindrical section of the pipe is carried out at an angle α, which is located in the interval φ ≤ α ≤ 45 ^° where L is the distance from the end to the end of the run of the pipe thread (mm); φ is the angle of the pipe thread slope (deg.); D ₁ - the outer diameter of the end of the pipe after expansion (mm); D is the outer diameter of the pipe (mm); h ₁ - the height of the thread profile of the pipe (mm); α is the angle of transition from the bell to the cylindrical section of the pipe (deg.).

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".

На фиг. 1 изображена исходная труба 1, подготовленная для футерования термопластичной оболочкой. На фиг. 2 изображена труба 1, расширенная по предлагаемому способу. На фиг. 3 изображена труба 1, расширенная и футерованная по предлагаемому способу термопластичной оболочкой 2. На фиг. 4 изображено неразъемное соединение труб нефтяного сортамента с помощью вкладыша 3 и муфты 4, изготовленных по предлагаемому способу. In FIG. 1 shows an initial pipe 1 prepared for lining with a thermoplastic sheath. In FIG. 2 shows a pipe 1 expanded by the proposed method. In FIG. 3 shows a pipe 1 expanded and lined according to the proposed method with a thermoplastic sheath 2. FIG. 4 shows an inextricable connection of oil assortment pipes using a liner 3 and a sleeve 4 made by the proposed method.

Способ футерования труб осуществляют следующим образом. The method of lining pipes is as follows.

Концы металлической трубы 1 нефтяного сортамента, например НКТ, расширяют дорнированием на длину резьбы до диаметра, большего или равного первоначальному наружному диаметру плюс две высоты профиля резьбы (фиг. 2). Затем в трубу 1 с натягом втаскивают термопластичную оболочку 2 (фиг. 3). The ends of the metal pipe 1 of an oil assortment, for example tubing, are expanded by threading by a length of thread to a diameter greater than or equal to the original outer diameter plus two thread profile heights (Fig. 2). Then, a thermoplastic shell 2 is pulled into the pipe 1 with an interference fit (Fig. 3).

Неразъемное соединение труб, футерованных по предлагаемому способу, осуществляют следующим образом. Используют металлическое кольцо 3, твердость металла которого не меньше твердости металла трубы, и металлическую муфту 4, твердость металла которой может быть меньше твердости металла трубы. В процессе образования соединения обжимом муфты 4 резьбовые выступы внедряются в тело муфты 4. Наружным профилем вкладыша 3 совпадает с внутренним профилем расширенных концов труб (фиг. 4). Перед соединением труб на резьбовую их часть наносят герметик. Это значительно повышает герметичность и прочность соединения. The permanent connection of the pipes lined by the proposed method is as follows. A metal ring 3 is used, the metal hardness of which is not less than the hardness of the pipe metal, and a metal sleeve 4, the metal hardness of which can be less than the hardness of the pipe metal. In the process of forming the connection by crimping the coupling 4, threaded protrusions are introduced into the body of the coupling 4. The outer profile of the liner 3 coincides with the inner profile of the expanded ends of the pipes (Fig. 4). Before connecting the pipes, a sealant is applied to their threaded part. This significantly increases the tightness and strength of the connection.

Футерование труб нефтяного сортамента термопластичной оболочкой по предлагаемому способу позволяет утилизировать отработанные НКТ и обсадные трубы, упрощает технологические операции футерования, усиливает защиту трубопроводов от коррозии. The lining of oil-grade tubing with a thermoplastic sheath according to the proposed method allows the disposal of spent tubing and casing, simplifies the process of lining, and enhances the protection of pipelines against corrosion.

Claims

A method of lining oil pipes of an assortment with a thermoplastic sheath, including preparing the ends of the pipes, shaping them in a bell shape and inserting a thermoplastic sheath inside the pipe, characterized in that the inner diameter of the ends of the pipe is expanded by the length of the thread L at an angle φ to a diameter D ₁ ≥ D + 2h ₁ , and the transition from the bell to the cylindrical section of the pipe is carried out at an angle α, which is located in the interval φ ≤ α ≤ 45 ^° , where L is the distance from the end to the end of the pipe thread runoff (mm); φ is the angle of the pipe thread slope (deg.); D ₁ - the outer diameter of the end of the pipe after expansion (mm); D is the outer diameter of the pipe (mm); h ₁ - the height of the thread profile of the pipe (mm); α is the angle of transition from the bell to the cylindrical section of the pipe (deg.).