RU2769328C1

RU2769328C1 - Connection method for lined pipeline sections

Info

Publication number: RU2769328C1
Application number: RU2021130332A
Authority: RU
Inventors: Александр Сергеевич Митряшкин; Сергей Талгатович Талипов; Алексей Дуфарович Ямалтдинов
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "ЛУКОЙЛ-ПЕРМЬ"
Priority date: 2021-10-18
Filing date: 2021-10-18
Publication date: 2022-03-30

Abstract

FIELD: pipeline equipment.

SUBSTANCE: invention relates to pipeline equipment and can be used for permanent welded connection of sections of lined pipelines used, for example, for transportation of well products. The method includes connecting the end sections of the sections of the lined pipeline 1, in each of which a sleeve 2 is installed flush with the end of the metal base 3 of the pipeline 1, and subsequent welding. Before installing the bushings 2 on the end sections of the sections of the connected metal-polymer pipeline 1 for a length L1 along the entire lateral inner surface, the thickness of the polymer coating 4 of the inner plastic lining is removed by diameter D1. Part of the length of the outer side surface of both bushings 2 is adjusted to the length L1 under the inner diameter D1 of the removed section of the polymer coating 4 of the inner plastic lining of pipeline sections 1. A high-temperature sealant 5 is applied to the outer surface of length L1 of diameter D1 of each sleeve 2 to ensure tightness between the polymer and metal, after which the surfaces of the sleeves 2 with the sealant 5 applied are pressed into each of the end sections of the sections of the metal-plastic pipeline 1 flush with the chamfers of the metal base 3 to the length L1 From the outer side surface of the insulating pipe 6 of each of the end sections of the sections of the metal-plastic pipeline 1, a part of the insulating coating is removed, after which the end parts of the bushings 2 and both parts of the metal base 3 of the sections of the metal-plastic pipeline 1 are welded.

EFFECT: pipeline equipment improvement.

1 cl, 1 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеThe technical field to which the invention belongs

Изобретение относится к трубопроводному оборудованию и может быть использовано при сварном неразъемном соединении секций футерованных трубопроводов, используемых, например, для транспортировки продукции скважин.SUBSTANCE: invention relates to pipeline equipment and can be used for permanent welded connection of lined pipeline sections used, for example, for transporting well products.

Уровень техникиState of the art

Известен способ соединения труб с внутренним покрытием (патент РФ №2410593, кл. МПК F16L 13/02, дата публ. 27.01.2011), заключающийся в формировании внутренних слоев сварного шва и околошовной зоны из коррозионно-стойкой стали с последующим нанесением на внутреннюю поверхность трубы изоляционного слоя. При изготовлении труб вводят дополнительный элемент из коррозионно-стойкой стали, выполненный в виде кольца, представляющего собой отрезок трубы, внешний диаметр которого равен диаметру трубы, а внутренний - внутреннему диаметру изоляционного слоя трубы, и соединяют его с концевой частью трубы из углеродистой стали при помощи сварки, получая при этом концевую часть труб в виде утолщенных колец.A known method of connecting pipes with an internal coating (RF patent No. 2410593, class IPC F16L 13/02, published date 01/27/2011), which consists in the formation of the inner layers of the weld and the heat-affected zone of corrosion-resistant steel, followed by application to the inner surface insulating layer pipes. In the manufacture of pipes, an additional element of corrosion-resistant steel is introduced, made in the form of a ring, which is a pipe segment, the outer diameter of which is equal to the diameter of the pipe, and the inner diameter is equal to the inner diameter of the insulating layer of the pipe, and connected to the end part of the carbon steel pipe using welding, while obtaining the end part of the pipes in the form of thickened rings.

Известен узел сварного соединения труб с внутренним покрытием (патент РФ №89656, кл. МПК F16L 13/02, дата публ. 10.12.2009), содержащий свариваемые трубы с внутренним полимерным покрытием и устанавливаемую в них втулку также с внутренним полимерным покрытием, на наружной поверхности которой расположены эластичные уплотняющие манжеты и центрирующее кольцо. Втулка выполнена с центральной кольцевой проточкой, в которой расположена термоизоляционная прокладка, и двумя кольцевыми проточками, выполненными по разные стороны от центральной кольцевой проточки и предназначенными для установки в них эластичных уплотняющих манжет. На центрирующем кольце выполнен кольцевой выступ, к которому подведены торцы свариваемых труб, центрирующее кольцо выполнено разрезным по образующей и установлено поверх термоизоляционной прокладки.Known node welded pipes with internal coating (RF patent No. 89656, CL IPC F16L 13/02, date published 10.12.2009), containing welded pipes with an internal polymer coating and a sleeve installed in them, also with an internal polymer coating, on the outer the surface of which are elastic sealing cuffs and a centering ring. The sleeve is made with a central annular groove, in which a heat-insulating gasket is located, and two annular grooves, made on opposite sides of the central annular groove and intended for installing elastic sealing cuffs in them. On the centering ring there is an annular protrusion, to which the ends of the pipes to be welded are connected, the centering ring is split along the generatrix and installed over the heat-insulating gasket.

Известно равнопроходное сварное соединение труб с внутренним полимерным покрытием (патент РФ №82022, кл. МПК F16L 13/02, дата публ. 10.04.2009), содержащее металлические трубы и втулку с последующей сваркой. Предварительно на концах свариваемых труб изготавливают раструбы, в которых устанавливают втулку с внутренним полимерным покрытием и кольцевой канавкой, в которой размещают теплоизоляционный материал, например, асбест, при этом перед установкой на концы втулки наносят эпоксидный клей.An equal bore welded joint of pipes with an internal polymer coating is known (RF patent No. 82022, class IPC F16L 13/02, date published 10.04.2009), containing metal pipes and a sleeve with subsequent welding. Preliminarily, sockets are made at the ends of the pipes to be welded, in which a sleeve with an internal polymer coating and an annular groove is installed, in which a heat-insulating material, for example, asbestos, is placed, while epoxy glue is applied to the ends of the sleeve before installation.

Недостатком указанных аналогов является необходимость использования дополнительного оборудования, такого как центрирующее кольцо. Так же приходится на концах свариваемых труб изготавливать раструбы, в которых устанавливают втулку с внутренним полимерным покрытием и кольцевой канавкой, в которой размещают теплоизоляционный материал. При сварочных работах при монтаже трубы эпоксидный клей потеряет свои свойства.The disadvantage of these analogs is the need to use additional equipment, such as a centering ring. It is also necessary to make sockets at the ends of the welded pipes, in which a bushing with an internal polymer coating and an annular groove is installed, in which heat-insulating material is placed. During welding work during pipe installation, epoxy glue will lose its properties.

Наиболее близким по конструктивному исполнению является способ соединения секций футерованного трубопровода (патент РФ №2712322, кл. МПК F16L 58/18, дата публ. 28.01.2020), включающий обеспечение каждой секции футерованного трубопровода изолирующей втулкой между футеровочной трубой и основной трубой и последующую сварку концов основных труб двух секций футерованного трубопровода друг с другом. В конце основной трубы временно уменьшают диаметр футеровочной трубы и протягивают ее через основную трубу и изолирующую втулку, обеспечивая восстановление футеровочной трубы с образованием плотной посадки на внутренних поверхностях основной трубы и изолирующей втулки, которая проходит до конца футеровочной трубы или выступает за его пределы и не проходит по всей длине секции футерованного трубопровода. Недостатком является технологическая сложность реализации конструктивного решения.The closest in design is the method of connecting sections of a lined pipeline (RF patent No. 2712322, class IPC F16L 58/18, published date 01/28/2020), which includes providing each section of the lined pipeline with an insulating sleeve between the lining pipe and the main pipe and subsequent welding ends of the main pipes of the two sections of the lined pipeline with each other. At the end of the main pipe, temporarily reduce the diameter of the liner pipe and pull it through the main pipe and the insulating sleeve, ensuring that the liner pipe is restored to form a tight fit on the internal surfaces of the main pipe and the insulating sleeve that extends to the end of the liner pipe or protrudes beyond it and does not pass along the entire length of the lined pipeline section. The disadvantage is the technological complexity of the implementation of a constructive solution.

Раскрытие сущности изобретенияDisclosure of the essence of the invention

Техническим результатом предлагаемого способа является повышение ремонтоспособности и эффективности использования металлополимерных трубопроводов транспортировки пластовой, подтоварной и пресной воды в системе ППД в условиях невозможности использования стандартной длины металлополимерного трубопровода.The technical result of the proposed method is to increase the maintainability and efficiency of the use of metal-polymer pipelines for transporting formation, bottom and fresh water in the RPM system in the conditions of the impossibility of using the standard length of the metal-polymer pipeline.

Технический результат достигается благодаря тому, что способ соединения секций футерованных трубопроводов осуществляют с помощью двух втулок с последующей сваркой, при этом, перед установкой втулок, на концевых участках соединяемых секций металлополимерного трубопровода по всей внутренней боковой поверхности на небольшую длину и глубину снимают слой полимерного покрытия внутренней пластиковой футеровки, после чего часть длины наружной боковой поверхности обеих втулок подгоняют на длину и под внутренний диаметр снятых участков полимерного покрытия внутренней пластиковой футеровки секций трубопровода, при этом, на участок снятой наружной поверхности каждой втулки наносят высокотемпературный герметик для обеспечения герметичности между полимером и металлом, после чего, запрессовывают поверхности втулок с нанесенным герметиком внутрь каждого из концевых участков секций металлопластикового трубопровода заподлицо с фасками металлической основы, при этом, с наружной боковой поверхности изоляционной трубы каждого из концевых участков секций металлопластикового трубопровода снимают часть изоляционного покрытия, после чего производят сварку торцевых частей втулок и обеих частей металлической основы секций металлопластикового трубопровода.The technical result is achieved due to the fact that the method of connecting sections of lined pipelines is carried out using two bushings with subsequent welding, while before installing the bushings, at the end sections of the connected sections of the metal-polymer pipeline along the entire inner side surface, a layer of polymer coating of the inner layer is removed for a small length and depth. plastic lining, after which part of the length of the outer side surface of both bushings is adjusted to the length and inner diameter of the removed sections of the polymer coating of the inner plastic lining of the pipeline sections, while a high-temperature sealant is applied to the area of the removed outer surface of each bushing to ensure tightness between the polymer and metal, after that, the surfaces of the bushings with the applied sealant are pressed inside each of the end sections of the sections of the metal-plastic pipeline flush with the chamfers of the metal base, while from the outer side surface of the insulating of the ion tube of each of the end sections of the sections of the metal-plastic pipeline, a part of the insulating coating is removed, after which the end parts of the bushings and both parts of the metal base of the sections of the metal-plastic pipeline are welded.

Краткое описание чертежейBrief description of the drawings

На Фиг. 1 представлена схема соединения секций футерованного трубопровода.On FIG. 1 shows the connection diagram of the sections of the lined pipeline.

Осуществление изобретенияImplementation of the invention

Предлагаемый способ соединения секций футерованного трубопровода используют для решения проблемы получения необходимой длины металлополимерного трубопровода одного диаметра с наружным полиэтиленовым покрытием и футерованным внутри полиэтиленовой трубой в случае запрета нарезания кусков определенной длины в связи с тем, что во время сварки внутреннее полимерное покрытие оплавляется под воздействием высокой температуры, а под воздействие высокого давления потока жидкости (порядка 4 МПа) может привести к закупорке трубопровода продукции скважин.The proposed method for connecting sections of a lined pipeline is used to solve the problem of obtaining the required length of a metal-polymer pipeline of the same diameter with an external polyethylene coating and a polyethylene pipe lined inside if it is forbidden to cut pieces of a certain length due to the fact that during welding the internal polymer coating is melted under the influence of high temperature , and under the influence of high pressure fluid flow (about 4 MPa) can lead to blockage of the well production pipeline.

Способ включает соединение концевых участков секций футерованного трубопровода 1, в каждый из которых заподлицо с торцем металлического основания 3 трубопровода 1 установлена втулка 2, и последующую сварку.The method includes joining the end sections of the sections of the lined pipeline 1, each of which has a sleeve 2 flush with the end of the metal base 3 of the pipeline 1, and subsequent welding.

Перед установкой втулок 2, на концевых участках секций соединяемого металлополимерного трубопровода 1 на длину L1 по всей боковой внутренней поверхности снимают толщину полимерного покрытия 4 внутренней пластиковой футеровки на диаметр Д1. Часть длины наружной боковой поверхности обеих втулок 2 подгоняют на длину L1 под внутренний диаметр Д1 снятого участка полимерного покрытия 4 внутренней пластиковой футеровки секций трубопровода 1 (например, порядка 50 мм при длине каждой втулки 1 от 100 до 300 мм, с наружным диаметром 73 мм, внутренним 57 мм).Before installing the bushings 2, at the end sections of the sections of the connected metal-polymer pipeline 1 for a length L1 along the entire lateral inner surface, the thickness of the polymer coating 4 of the inner plastic lining is removed for a diameter D1. Part of the length of the outer side surface of both bushings 2 is adjusted to the length L1 under the inner diameter D1 of the removed section of the polymer coating 4 of the inner plastic lining of pipeline sections 1 (for example, about 50 mm with a length of each bushing 1 from 100 to 300 mm, with an outer diameter of 73 mm, internal 57 mm).

На наружную поверхность длиной L1 (например, на длину порядка 50 мм) диаметра Д1 каждой втулки 2 наносят высокотемпературный герметик 5 для обеспечения герметичности между полимером и металлом, после чего, на длину L1 запрессовывают поверхности втулок 2 с нанесенным герметиком 5 внутрь каждого из концевых участков секций металлопластикового трубопровода 1 заподлицо с фасками металлической основы 3.High-temperature sealant 5 is applied to the outer surface of length L1 (for example, for a length of about 50 mm) of diameter D1 of each sleeve 2 to ensure tightness between the polymer and metal, after which, the surfaces of the sleeves 2 with applied sealant 5 are pressed into each of the end sections to the length L1 sections of the metal-plastic pipeline 1 flush with the chamfers of the metal base 3.

С наружной боковой поверхности изоляционной трубы 6 каждого из концевых участков секций металлопластикового трубопровода 1 снимают часть изоляционного покрытия, после чего производят сварку торцевых частей втулок 2 и обеих частей металлической основы 3 секций металлопластикового трубопровода 1.From the outer side surface of the insulating pipe 6 of each of the end sections of the sections of the metal-plastic pipeline 1, a part of the insulating coating is removed, after which the end parts of the bushings 2 and both parts of the metal base 3 of the sections of the metal-plastic pipeline 1 are welded.

Предлагаемый способ позволяет получить необходимую длину металлополимерного трубопровода с наружным полиэтиленовым покрытием и футерованным внутри полиэтиленовой трубой в случае запрета нарезания кусков трубопровода определенной длины при транспортировке пластовой, подтоварной и пресной воды в системе ППД, производить ремонт не всей секции водовода, а только ее части.The proposed method makes it possible to obtain the required length of a metal-polymer pipeline with an external polyethylene coating and a polyethylene pipe lined inside, in the event that it is forbidden to cut pieces of a pipeline of a certain length when transporting formation, bottom and fresh water in the RPM system, to repair not the entire section of the conduit, but only its part.

Предлагаемый способ соединения секций футерованного трубопровода используют в трубопроводах транспортировки продукции скважин в ООО «ЛУКОЙЛ-ПЕРМЬ».The proposed method for connecting sections of a lined pipeline is used in pipelines for transporting well products to OOO LUKOIL-PERM.

Claims

A method of connecting sections of a lined pipeline using two bushings with subsequent welding, characterized in that before installing the bushings at the end sections of the connected metal-polymer pipeline along the entire inner side surface, the polymer coating layer of the inner plastic lining is removed for a small length and depth, after which part of the length of the outer the side surfaces of both bushings are adjusted to the length and to the inner diameter of the removed area of the polymer coating of the inner plastic lining of the pipeline sections, while a high-temperature sealant is applied to the area of the removed outer surface of each bushing to ensure tightness between the polymer and metal, after which the surfaces of the bushings with the applied sealant are pressed inside each of the end sections of the sections of the metal-plastic pipeline is flush with the chamfers of the metal base, while from the outer side surface of the insulating pipe of each of the end sections of the metal-plastic pipeline sections of the plastic pipeline, a part of the insulating coating is removed, after which the end parts of the bushings and both parts of the metal base of the sections of the metal-plastic pipeline are welded.