BR112018003428B1 - Tampão de teste em pressão para componente rosqueado tubular superior - Google Patents

Tampão de teste em pressão para componente rosqueado tubular superior Download PDF

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Abstract

TAMPÃO DE TESTE EM PRESSÃO PARA COMPONENTE ROSQUEADO TUBULAR SUPERIOR. Tampão (10) para teste em pressão adaptado a um componente tubular, o componente tubular compreendendo em uma extremidade livre (4) um elemento rosqueado macho (1), tal que o elemento rosqueado macho compreende um rosqueamento macho (2) e uma superfície de estanqueidade (6), o tampão compreendendo um rosqueamento compatível (16) com o rosqueamento macho, uma canelura anular interna (19) e um anel de vedação (20) retido dentro da dita canelura de tal modo que o anel de vedação é comprimido radialmente entre um contorno externo do elemento rosqueado macho e um fundo (23) da dita canelura anular interna.

Description

[001] A presente invenção refere-se a um tampão para a realização de testes de colocação em pressão de um componente tubular, e mais especialmente para testes destinados a ser efetuados em componentes tubulares providos em uma de suas extremidades de uma porção rosqueada e de uma face de apoio de estanqueidade.
[002] Para constituir colunas de tubos de revestimento interno de consolidação ou de produção ou trens de hastes de perfuração para os poços de hidrocarbonetos ou para poços similares, juntas rosqueadas tubulares ditas superiores (ou “Premium”) foram desenvolvidas. Uma junta rosqueada superiro é formada pela operação conjunta entre uma extremidade rosqueada superior macho de um primeiro componente tubular e uma extremidade rosqueada superior fêmea de um segundo componente tubular.
[003] Uma extremidade rosqueada superior macho compreende um rosqueamento, uma extremidade livre, uma face de apoio de estanqueidade formada entre o rosqueamento e a extremidade livre, a face de apoio de estanqueidade podendo estar à distância não nula da dita extremidade livre. Um lábio anular pode ser previsto entre o rosqueamento e a face de apoio de estanqueidade e/ou entre a face de apoio de estanqueidade e a extremidade livre. A face de apoio de estanqueidade é destinada a operar junto com uma face de apoio de estanqueidade complementar de uma extremidade rosqueada superior fêmea por uma interferência metal-metal. A extremidade livre pode formar um batente axial de atarraxamento. A face de apoio de estanqueidade e a face de apoio de estanqueidade complementar podem apresentar perfis diferentes, notadamente em um exemplo no qual uma dessas faces de apoio desenvolve uma superfície troncônica enquanto que sua complementar desenvolve uma superfície tórica.
[004] Essas juntas rosqueadas estando qualificadas em si próprias, e o desempenho das mesmas estando adquirido, é necessário poder testar o desempenho, e notadamente a resistência à pressão do próprio componente tubular, independente da junta. A invenção é mais especialmente útil para a realização de tais testes, permitindo assim garantir a ausência de consequências dos testes na extremidade rosqueada superior. De fato, seria prejudicial confirmar a qualidade do tubo, perdendo assim a qualidade procurada da extremidade rosqueada superior que ele compreende.
[005] Um componente tubular a testar, ao qual se deve fazer com que ele seja submetido a uma prova de estanqueidade em pressão interna, pode ser, por exemplo, um acessório (válvula de segurança, dispositivo de suspensão de coluna, redutor de seção de coluna), ou um subconjunto tubular, destinado a ser inserido por atarraxamento dentro de uma coluna tubular de um poço de hidrocarbonetos. Os testes podem ser realizados com água, com gás ou ainda com outros fluidos, por exemplo, um óleo.
[006] No estado da técnica, são conhecidos pelos documentos US-2663183 e US-4407171 tampões para realizar testes de estanqueidade destinados a operar junto com porções rosqueadas fêmeas, essas porções rosqueadas não sendo superiores como descrito acima.
[007] É conhecido por outro lado pelo documento EP-1924832 um processo de testes adaptado a extremidades rosqueadas superiores macho e fêmea que permite realizar testes a pressões muito altas. Esse documento ensina notadamente atarraxar um tampão em combinação com um rosqueamento macho da extremidade de maneira a comprimir axialmente um anel de vedação do tampão entre um batente axial da extremidade e o fundo do tampão, para estabelecer em seguida uma pressão de ensaio na parte de dentro do componente que suporta a dita extremidade rosqueada. Ainda que satisfatório, esse tipo de tampão não permite realizar testes em todos os tipos de extremidades rosqueadas superiores. Notadamente quando um tal tampão é utilizado em uma extremidade rosqueada macho do tipo daquela ensinada nos documentos EP-2212510 e WO-2013/108931, os vazamentos através das juntas são grandes.
[008] O objetivo da invenção é fornecer uma solução de teste satisfatória, ao mesmo tempo para as porções rosqueadas superiores desprovidas de batente axial, e também adaptada às porções rosqueadas superiores das quais o batente axial é disposto de maneira a propor um caminho de fuga. Em alternativa à busca padrão de um compromisso ótimo entre as características de dureza e de elasticidade dos aneis de vedação, a invenção teve como objetivo propor uma solução nova e eficaz ao problema posto, sem gerar custo adicional.
[009] A invenção visa, portanto, um tampão para teste em pressão adaptado a um componente tubular, o componente tubular compreendendo em uma extremidade livre um elemento rosqueado macho, tal que o elemento rosqueado macho compreende um rosqueamento macho e uma superfície de estanqueidade, o tampão compreendendo um rosqueamento compatível com o rosqueamento macho, uma canelura anular interna e um anel de vedação retido dentro da dita canelura de tal modo que o anel de vedação é comprimido radialmente entre um contorno externo do elemento rosqueado macho e um fundo da dita canelura anular interna.
[0010] Em especial, a dita canelura anular pode ser disposta, em posição unida com o dito componente tubular, em frente a uma porção situada entre o rosqueamento macho e a extremidade livre, notada- mente à distância não nula do rosqueamento macho.
[0011] De preferência a dita canelura anular pode ser disposta, em posição unida com o dito componente tubular, em frente a uma porção situada entre a superfície de estanqueidade e a extremidade livre.
[0012] Em especial um fundo dessa canelura pode apresentar uma porção de superfície troncônica. O dito fundo pode apresentar uma inclinação idêntica a aquela de um lábio situado entre uma porção troncônica que suporta a superfície de estanqueidade e a extremidade livre, esse lábio tendo uma inclinação inferior a aquela da porção troncônica. Essas características permitem melhorar a homogeneidade da compressão do anel de vedação.
[0013] Vantajosamente, o anel de vedação pode apresentar um primeiro segmento que compreende um contorno radialmente interno e um contorno radialmente externo, os contornos sendo notadamente concêntricos e homotéticos. Em uma tal configuração, a inclinação dos contornos interno e externo concêntricos do primeiro segmento pode ser idêntica a aquela do lábio.
[0014] Em especial, a canelura anular pode ser disposta, em posição unida com o dito componente tubular, em frente à porção troncônica em parte sobre a superfície de estanqueidade.
[0015] Por exemplo, o anel de vedação pode compreender um segundo segmento que compreende respectivamente um contorno radialmente interno e um contorno radialmente externo, tal que o contorno radialmente interno desse segundo segmento apresenta uma inclinação idêntica a aquela da porção troncônica que suporta a superfície de estanqueidade.
[0016] O anel de vedação pode também compreende um terceiro segmento que apresenta um contorno interno chanfrado que serve como detector de erro para o posicionamento correto do anel dentro da canelura. Esse contorno interno chanfrado permite também assegurar uma melhor introdução do componente tubular no tampão que permite assim evitar que a extremidade livre do componente tubular venha desalojar o anel de vedação de sua canelura.
[0017] De maneira vantajosa, o tampão pode compreender uma superfície interna troncônica entre o rosqueamento compatível e a canelura de tal modo que essa superfície interna troncônica esteja a uma distância diametral não nula, e por exemplo superior a 0,05 mm relativamente à superfície de estanqueidade em frente à qual a dita superfície interna troncônica está situada em posição unida. A existência dessa distância diametral não nula permite limitar a expansão da extremidade do componente tubular por ocasião de sua colocação em pressão, e também evitar os contatos entre o componente tubular a testar e o tampão por ocasião do atarraxamento e desatarraxamento do tampão. A superfície interna troncônica oferece uma superfície de sustentação estática para a superfície de estanqueidade do elemento rosqueado macho.
[0018] De acordo com um modo de realização, o anel de vedação pode ser realizado em um material de dureza compreendida entre 90 e 100 Shore A, notadamente feito de poliuretano ou feito de teflon ®.
[0019] Para facilitar a colocação no lugar, e auxiliar para a identificação de um fim de atarraxamento do tampão sobre o elemento rosqueado, o tampão pode compreender uma superfície de batente axial interna para entrar em contato com a extremidade livre do componente tubular.
[0020] Mais especialmente, no caso em que o rosqueamento macho é de tipo trapezoidal, então o rosqueamento compatível é também do tipo trapezoidal, mas pode ser distinto de um rosqueamento complementar desse rosqueamento macho pelo fato de que a operação conjunta entre o rosqueamento macho e o rosqueamento compatível não cria nenhuma interferência radial com os fundos e os topos dos filetes do dito rosqueamento macho. A utilização de um rosqueamento compatível, e não complementar, permite preservar a integridade do rosqueamento durante a realização do teste.
[0021] Mais especialmente, e visto a pressão na qual os testes são realizados, o rosqueamento compatível e a canelura podem ser vantajosamente formados em um corpo metálico do tampão.
[0022] A vantagem da solução da invenção é que ela fornece um tampão reutilizável e fácil de atarraxar manualmente.
[0023] A presente invenção será melhor compreendida com o estudo da descrição detalhada de um modo de realização tomado a título de exemplo de nenhuma forma limitativo e ilustrado por desenhos anexos, nos quais: - a figura 1 é uma vista em corte longitudinal de um tampão de acordo com a invenção unido a um componente tubular a testar em pressão; - a figura 2 é uma vista do detalhe A da figura 1; - a figura 3 é uma vista de cima de um tampão de acordo com a invenção; - a figura 4 é uma vista do detalhe A do tampão de acordo com a invenção desprovido do anel de vedação; - a figura 5 é uma vista em corte longitudinal do anel de vedação de um tampão de acordo com a invenção; - a figura 6 é uma vista de detalhe, em corte longitudinal, de uma variante de realização de um tampão de acordo com a invenção único a um componente tubular a testar em pressão.
[0024] A figura 1 representa um elemento rosqueado macho 1 de um componente tubular que deve ser submetido a um ensaio em pressão. O componente tubular é aqui representado vazado. Sem que isso seja detalhado na figura 1, o componente tubular é transpassante por suas duas extremidades axialmente opostas, relativamente a um eixo de revolução X do dito componente tubular. Nesse caso, para a realização de um teste de colocação em pressão, é necessário que a segunda extremidade seja também obturada de maneira estanque, por exemplo, por meio de um tampão de acordo com a invenção.
[0025] Esse elemento rosqueado macho 1 é provido de um rosqueamento macho cônico 2 assim como de uma zona não rosqueada 3 disposta para além do rosqueamento 2 indo na direção de uma extremidade livre 4 do elemento rosqueado 1. O rosqueamento 2 é destinado à união ulterior com um outro componente tubular em uma coluna tubular que deve equipar um poço de hidrocarbonetos.
[0026] A superfície radialmente externa da zona não rosqueada 3 compreende, Figura 2, entre o rosqueamento 2 e a extremidade livre 4, uma parte troncônica 5 que suporta uma superfície de estanqueidade 6. A superfície de estanqueidade 6 é destinada a vir em interferência com uma superfície complementar a fim de criar uma estanqueidade metalmetal quando o componente tubular a testar é unido a um componente tubular complementar. Entre a parte troncônica 5 e a extremidade livre 4, a superfície radialmente externa do elemento rosqueado 1 compreende um lábio anular 8 e um nariz 7. O lábio anular 8 pode ser cilíndrico ou troncônico, mas nesse último caso, a inclinação da porção troncônica do lábio é inferior à inclinação de parte troncônica 5. O nariz 7 assegura a conexão com uma superfície de extremidade 9 da extremidade livre 4, essa superfície de extremidade 9 formando uma superfície de batente axial quando o componente é unido com um componente complementar.
[0027] A figura 1 mostra por outro lado um tampão de teste 10 destinado a isolar o espaço interno do componente que deve ser ensaiado em pressão. Esse tampão 10 compreende um corpo que forma uma parede 11 substancialmente tubular destinada a ser montada em torno do elemento rosqueado macho 1. O corpo do tampão é de preferência realizado em metal. O tampão 10 compreende também um fundo transversal 12 na parede tubular. O fundo é atravessado por uma admissão 13 e uma saída 14 de fluido sob pressão.
[0028] O fundo transversal 12 é também munido exteriormente de pelo menos um ponto de ancoragem 15. De acordo com a Figura 3, o fundo 12 compreende dois pontos de ancoragem 15’ e 15’’ aqui diametralmente opostos, e situados à distância do centro desse fundo 12 para evitar a criação de zona de fragilidade e permitir a fixação nesses pontos de ancoragem de uma ferramenta de elevação.
[0029] A parede tubular 11 é munida em seu contorno interno de um rosqueamento fêmea cônico 16. O rosqueamento fêmea 16 é compatível com o rosqueamento macho 2 de maneira a permitir um atarraxamento com a mão do tampão 10 sobre o elemento 1, por exemplo com o auxílio de uma chave de corrente que assegura um torque de atarraxamento inferior a 1000 N.m, de preferência em torno de 200 N.m.
[0030] A parede tubular 11 compreende um degrau interno que forma um ressalto 17 anular interno. O ressalto 17 anular interno do tampão é destinado a operar junto como batente de fim de atarraxamento com a superfície de batente 9. O ressalto 17 tem substancialmente a mesma conicidade que a superfície de batente 9, que vem em frente a essa última por ocasião do atarraxamento como pode ser visto na figura 2. O ressalto 17 pode vir em interação com uma fração somente da superfície de batente 9, na media em que a colocação em posição do tampão 10 sobre o elemento rosqueado 1 não necessita aplicar um sobretorque de atarraxamento.
[0031] Entre esse ressalto 17 anular interno e o rosqueamento compatível 16, a parede tubular 11 compreende um segmento 18. Uma canelura anular 19 que desemboca na parte de dentro do tampão é formada no segmento 18. Um anel de vedação 20 é adaptado na canelura 19. O anel de vedação 20 é saliente radialmente na direção da parte de dentro em relação às bordas dianteira 21 e traseira 22 da canelura, saliência localizada entre essas bordas dianteira 21 e traseira 22. O anel de vedação 20 apresenta uma espessura superior à profundidade radial da canelura. A canelura apresenta uma dimensão axial, ao longo do eixo X, que é também eixo de revolução do tampão, superior à dimensão axial do anel de vedação relativamente ao mesmo eixo. A folga axial do anel de vedação 20 na canelura 19 permite fornecer uma folga que facilita a montagem e a desmontagem do anel dentro de sua canelura. Essa folga axial permite também absorver as variações dimensionais do anel em relação às tolerâncias de fabricação do anel e aquelas de usinagem da canelura. Finalmente essa folga axial permite tolerar uma expansão axial do anel quando esse último é colocado no lugar em compressão radial no final do atarraxamento do componente tubular a testar com o dito tampão.
[0032] Figura 4, as bordas dianteira 21 e traseira 22 são elevadas a partir de um fundo 23 da canelura 19 em um plano substancialmente perpendicular ao eixo X. O fundo 23 da canelura apresenta uma porção de superfície troncônica 40, de uma inclinação “i” em relação ao eixo X, e conectada à borda traseira 22 por uma primeira porção radiada 24. A porção de superfície troncônica 40 pode representar toda a parede de fundo 23 até a borda dianteira 21. Mas no exemplo representado, e por necessidades de facilitar a usinagem da canelura, a porção de superfície troncônica 40 só representa uma parte do fundo 23, o fundo 23 compreende uma porção cilíndrica 41 no prolongamento da porção de superfície troncônica 40, essa porção cilíndrica 41 se conectando com a borda dianteira 21 por uma segunda porção radiada 25. A primeira porção radiada 24 apresenta um raio de curvatura superior a aquele da porção radiada 25, a fim de limitar a concentração de tensões nesse local por ocasião da realização do teste. Por razões práticas, a porção cilíndrica 41 pode se estender em uma distância axial fixa, qualquer que seja o tamanho do tampão, por exemplo, da ordem de 2,5 mm.
[0033] O anel de vedação 20 apresenta um contorno radialmente externo 26 que compreende uma porção inclinada 42, aqui com a mesma inclinação “i” que aquela da porção troncônica 40 do fundo 23. Para operar junto de maneira uniforme com o fundo, na media em que o teste em pressão vai levar o anel de vedação 20 a ser empurrado na direção da borda dianteira 21 da canelura, o contorno radialmente externo 26 compreende uma porção cilíndrica 43 para operar com a porção cilíndrica 41 do fundo 23.
[0034] A porção inclinada 42 do contorno radialmente externo 26 é ligada por uma primeira porção radiada 27 a uma primeira face transversal 28 ao eixo de revolução do anel, que tem a propriedade de se confundir com o eixo X em posição unida. A primeira face transversal 28 é ligada a um contorno radialmente interno 29 do anel. O contorno radialmente interno 29 se decompõe em 3 porções sucessivas 30, 31 e 32. As porções 30, 31 e 32 são tais que a inclinação da primeira porção 30 é inferior a aquela da segunda porção 31, que é ema própria inferior a aquela da terceira porção 32.
[0035] A primeira porção 30 se conecta via um raio de conexão 44 à primeira face transversal 28. Ela apresenta uma inclinação que é substancialmente de mesmo valor que a inclinação “i” da porção inclinada 42 do contorno radialmente externo 26. Essa inclinação “i” é escolhida substancialmente igual à inclinação da porção do lábio 8 em frente ao qual essa porção 30 é colocada em posição unida. A porção 30 é configurada de maneira a ser submetida a uma tensão em pressão isotrópica e homogênea.
[0036] A ruptura de inclinação entre a primeira porção 30 e a segunda porção 31 é configurada para ser disposta na junção entre a porção troncônica 5 e o lábio 8, a fim de limitar a translação do anel. A inclinação da segunda porção 31 é substancialmente igual a aquela da porção troncônica 5 a fim de permitir uma compressão homogênea do anel de vedação 20.
[0037] A ruptura de inclinação entre a segunda porção 31 e a terceira porção 32 serve também como detector de erro visual para uma inserção correta do anel de vedação dentro da canelura 19. A terceira porção 32 é conectada a uma segunda face transversal 45, paralela à primeira face transversal 28, que se conecta com a porção cilíndrica 43 do cotorno radialmente externo 26. O raio de conexão 46 entre a segunda face transversal 45 e a porção cilíndrica 43 é maior do que aquele da segunda porção radiada 25, a fim de absorver as variações dimensionais ligadas às tolerâncias de usinagem respectivas entre a canelura 19 e o anel de vedação.
[0038] Em posição unida, como está visível na figura 2, a porção do anel que é representada na matéria do elemento 1 é na prática completamente contida dentro do volume definido entre o contorno externo do elemento macho 1 e o fundo 23 da canelura. A parte superposta corresponde à compressão efetiva absorvida pela matéria do anel de vedação 20, e que leva notadamente a sua deformação axial dentro da canelura 19. Nessa posição, o anel de vedação 20 é comprimido radialmente, por exemplo, a uma taxa de 20 % de maneira a garantir a estanqueidade da união do tampão e do componente a testar.
[0039] A borda dianteira 21 se conecta a uma superfície interna troncônica 33 adaptada para ser colocada confrontante, em posição montada da superfície de estanqueidade 6. Antes do início do teste, uma folga 34 é prevista entre a superfície de estanqueidade 6 e a superfície interna troncônica 33 adjacente à canelura 19. A folga 34 é suficientemente pequena para impedir uma fluência do anel de vedação dentro desse espaço. Por outro lado, essa folga 34 é suficiente para que, sob o efeito da pressão de ensaio, a superfície de estanqueidade 6 venha se apoiar sobre a dita superfície confrontante praticamente sem ser submetida a uma deformação plástica.
[0040] Por “praticamente sem ter sido submetida a uma deformação plástica”, é entendido negligenciar uma leve deformação plástica que poderia ser detectada por meios de medição sensíveis mas não teria incidência sobre as características de utilização do componente em questão.
[0041] A folga 34 tem um valor pelo menos igual a 0,05 mm em folga diametral. O dito valor pode representar em folga diametral no máximo 0,3% do diâmetro nominal externo do componente tubular. A folga pode ser no máximo de 0,2 mm.
[0042] Uma folga similar 50, notadamente de dimensionamento radial idêntico à folga 34, pode também ser realizada entre a porção 51 do lábio 8 e o nariz 7 que se encontra radialmente em frente de uma parede tubular interna 52 do tampão. A folga 50 permite também limitar a expansão radial da extremidade rosqueada macho testada.
[0043] Uma variante de realização de um tampão de acordo com a invenção é representada na Figura 6. De acordo com essa variante, o lábio 8 é curto ao ponto tal que a integralidade do lábio 8 está em frente à canelura 19. A canelura 19 está mesmo em parte em frente a uma parte do nariz 7. De acordo com essa configuração, e para facilitar as manobras de usinagem radial, o ressalto anular 17 é truncado, e propõe assim uma superfície de contato inferior com a extremidade livre 4 do que aquela prevista no primeiro modo de realização descrito nas Figuras 1 e 2 notadamente.

Claims (14)

1. Tampão (10) para teste em pressão adaptado a um componente tubular, o componente tubular compreendendo em uma extremidade livre (4) um elemento rosqueado macho (1), tal que o elemento rosqueado macho compreende um rosqueamento macho (2) e uma superfície de estanqueidade (6), o tampão compreendendo um rosque- amento compatível (16) com o rosqueamento macho, uma canelura anular interna (19) e um anel de vedação (20) retido dentro da dita canelura, de tal modo que o anel de vedação é comprimido radialmente entre um contorno externo do elemento rosqueado macho e um fundo (23) da dita canelura anular interna, caracterizado pelo fato de que a dita canelura anular é disposta, em posição unida com o dito componente tubular, em frente a uma porção situada entre o rosqueamento macho e a extremidade livre, à uma distância não nula do rosqueamento macho.
2. Tampão de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a dita canelura anular é disposta, em posição unida com o dito componente tubular, em frente a uma porção situada entre a superfície de estanqueidade e a extremidade livre.
3. Tampão de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o fundo da canelura compreende uma porção de superfície troncônica.
4. Tampão de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o fundo da canelura apresenta uma inclinação idêntica àquela de um lábio (8) situado entre uma porção troncônica (5) que suporta a superfície de estanqueidade (6) e a extremidade livre (4), esse lábio tendo uma inclinação inferior àquela da porção troncônica.
5. Tampão de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o anel de vedação apresenta um primeiro segmento que compreende um contorno radialmente interno (30) e um contorno radialmente externo, os contornos sendo concêntricos e homotéticos.
6. Tampão de acordo com a reivindicação 4 ou 5, caracterizado pelo fato de que a inclinação dos contornos interno e externo concêntricos do primeiro segmento é idêntica àquela do lábio.
7. Tampão de acordo com a reivindicação 4 ou 6, caracterizado pelo fato de que a canelura anular é disposta, em posição unida com o dito componente tubular, em frente à porção troncônica (5) em parte sobre a superfície de estanqueidade (6).
8. Tampão de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o anel de vedação compreende um segundo segmento que compreende respectivamente um contorno radialmente interno e um contorno radialmente externo, tal que o contorno radialmente interno (31) desse segundo segmento apresenta uma inclinação idêntica àquela da porção troncônica (5) que suporta a superfície de estanquei- dade (6).
9. Tampão de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o anel de vedação compreende um terceiro segmento que apresenta um contorno interno chanfrado (32) que serve como detector de erro para o posicionamento correto do anel dentro da canelura.
10. Tampão de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que compreende uma superfície interna troncônica (33) entre o rosqueamento compatível e a canel- ura, de tal modo que essa superfície interna troncônica esteja a uma distância diametral (34) não nula, por exemplo superior a 0,05 mm relativamente à superfície de estanqueidade, em frente à qual a dita superfície interna troncônica está situada em posição unida.
11. Tampão de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o anel de vedação é realizado em um material de dureza compreendida entre 90 e 100 Shore A, notadamente feito de poliuretano ou feito de teflon ®.
12. Tampão de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que compreende uma superfície de batente axial interna (17) para entrar em contato com a extremidade livre do componente tubular.
13. Tampão de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o rosqueamento macho é do tipo trapezoidal, e o rosqueamento compatível é distinto de um ros- queamento complementar desse rosqueamento macho pelo fato de que a operação conjunta entre o rosqueamento macho e o rosqueamento compatível não cria nenhuma interferência radial entre o fundo e os topos de filetes dos rosqueamentos.
14. Tampão de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o rosqueamento compatível e a canelura são formados em um corpo metálico do tampão.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL3572702T3 (pl) * 2017-01-18 2022-01-03 Nippon Steel Corporation Połączenie gwintowe dla rur stalowych
CN109442133B (zh) * 2018-12-12 2024-04-09 苏州市燃气设备阀门制造有限公司 用于测试燃气阀门的自密封盲板
CN110541679B (zh) * 2019-10-20 2024-07-23 上海达坦能源科技股份有限公司 一种内接式连续油管接头
US11143565B2 (en) 2020-02-28 2021-10-12 Trinity Bay Equipment Holdings, LLC Reusable pipe integrity test head systems and methods
FR3109556B1 (fr) * 2020-04-22 2022-12-02 Vallourec Oil & Gas France Accessoire de puits et methode de fabrication d’accessoire par fabrication additive
FR3120416A1 (fr) * 2021-03-03 2022-09-09 Vallourec Oil And Gas France Elément tubulaire fileté à segment

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1888988A (en) * 1930-02-11 1932-11-29 John F Kirby Pipe joint
US2086133A (en) * 1935-07-24 1937-07-06 Frank J Kennedy Connection or joint
US2663183A (en) * 1951-04-26 1953-12-22 Western Inspection Company Inc Tube testing apparatus
US3559459A (en) * 1968-12-16 1971-02-02 Us Navy Pressure resistance tester
US4407171A (en) 1981-07-10 1983-10-04 Hasha Malvern M Apparatus and method for hydrostatically testing sealing face surfaces of tubular joints
US4770448A (en) * 1986-09-12 1988-09-13 Landell International Company, Inc. Pipe coupling
US4926680A (en) * 1988-02-09 1990-05-22 Hasha Brian B Method and apparatus for externally and internally testing for leaks in connections between tubular members
US5505502A (en) 1993-06-09 1996-04-09 Shell Oil Company Multiple-seal underwater pipe-riser connector
FR2841626B1 (fr) 2002-06-28 2004-09-24 Vallourec Mannesmann Oil & Gas Joint filete tubulaire renforce pour etancheite amelioree apres expansion plastique
FR2844023B1 (fr) 2002-08-29 2005-05-06 Vallourec Mannesmann Oil & Gas Joint filete tubulaire etanche vis-a-vis du milieu exterieur
US20070029798A1 (en) * 2005-06-17 2007-02-08 Adorni Craig S An end fitting for piping systems
FR2890740B1 (fr) 2005-09-12 2007-12-07 Vallourec Mannesmann Oil Gas F Procede pour essayer en pression un composant filete
FR2923283B1 (fr) 2007-11-07 2012-10-05 Vallourec Mannesmann Oil & Gas Joint filete comprenant au moins un element filete avec levre d'extremite pour tube metallique.
WO2011043689A1 (ru) 2009-10-05 2011-04-14 Zamaleev Firdaus Usmanovich Муфта с внутренним уплотнением, исключающим отложения (варианты)
WO2013108931A1 (en) 2012-01-19 2013-07-25 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation Threaded joint for pipes

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