NO152810B - Beskyttelseshette - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en beskyttelseshette for å hindre inntrengning av fluid og forurensninger mellom et utvendig gjenget endeparti på et rør og en tilsvarende innvendig gjenget nippel som er påskrudd rørets endeparti slik at nippelen rager aksielt utenfor rørets endeparti, idet beskyttelseshetten er utformet som en kopp, med et skålformet endeparti for lukking av nippelens og rørets ytre ende, og et sylindrisk hylseparti som tettende omslutter nippelens utvendige overflate. Som generelt eksempel på teknikkens stilling på området kan nevnes US patentskrift 2 134 730. Hetten ifølge foreliggende oppfinnelse er spe-sielt, men ikke utelukkende, beregnet for beskyttelse av gjenger utformet på foringsrør for borerigger, f.eks. foringsrør for oljeboringsrigger.

Slike rør med gjengede koniske ender blir for tiden levert fra produsenter med følgende éndebeskyttelse: en av en-dene er forsynt med en første innvendig gjenget konisk metallnip-pel og den andre ende er forsynt med en metall-koplingshylse som er innvendig gjenget i begge ender, idet den ene ende opptar gjengene i rørets andre ende og koplingshylsens andre ende opptar en annen, utvendig gjenget inetallnippel, slik at gjengene irørets motsatte ender og koplingshylsens andre ende beskyttes mot støtskader av henholdsvis den første nippel, nevnte andre ende av koplingshylsen, og den andre hylse.

Ulempen ved denne form for beskyttelse er at den

er rent mekanisk, og i praksis ineffektiv mot visse omgivelser, ettersom niplene og koplingshylsene, for å lette innføring, har unnadreide ender slik at deler av skruegjengene blir udekket. I alle tilfeller utgjør de selvsagt ikke en innretning som tar sik-te på å isolere rørets og koplingshylsens koniske gjengepartier fra påvirkning fra omgivelsene.

Foringsrørene brukes imidlertid vanligvis på offshore-plattformer eller på kontinentale ørkenanlegg og i de fleste tilfeller angripes de av saltholdig atmosfære, vind og slipende sand, og noen ganger virker disse klimaforhold samtidig

på rørene på samme sted.

De metallnipler og koplingshylser som for tiden be-nyttes tillater inntrengning av sand, forskjellig støv, luft og regn som kommer inn i rørene og koplingshylsene hvor det angriper skruegjengene og nøytraliserer det fettet som ble påført forings-røret når dette var ferdig og sammenkoplet med koplingshylsen på fabrikken.

Ved mange rørlagringssteder har brukere funnet at skruegjengene var sterkt skadet av førnevnte grunner, hvilket innebar meget høye kostnader, fordi gjengene etter en viss tid 1 visse land ruster bort slik at brukerne er nødt til å inspisere sine rørlagere periodisk, og dette innebærer tidkrevende og vans-kelig håndtering (avskruing av de beskyttende metallnipler og på-montering etter fettsmøring).

Det vil være klart at i betraktning av de arbeids-forhold som uunngåelig fremkalles av det sted hvor rørene holdes, er dette et alvorlig problem og den kjente beskyttelsesmåte har alvorlige ulemper.

Foruten det førnevnte US patentskrift nr.

2 134 730 kan nevnes US patentskrifter nr. 2 977 993, 3 000 402,

3 814 135 og 4 020 873, hvor det er foreslått forskjellige løsnin-ger for å tilveiebringe tetningsdeksler som kan beskytte gjengene på rørelementer. Ingen av disse løsninger har imidlertid frem-skaffet tilstrekkelig beskyttelse .av gjengene mot støtskader og skader fra inntrengende fluid.

Det er derfor et formål ved foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe en enkel, økonomisk konstruksjon som kan gi enheten som dannes av et gjenget rørelement, såsom et rør eller koplingshylse og en nippel, ekstra beskyttelse mot angrep fra omgivelsene, med følgende tre kriteria for beskyttelsen: beskyttelseshetten holdes i stilling på foringsrø-rets nippel,

nippelens ytre kant er hermetisk avtettet, og

beskyttelseshetten er gitt en viss.radiell fjæring, blandt annet med henblikk på horisontal stabling av foringsrørene.

Dette formål er ifølge oppfinnelsen oppnådd ved å utstyre den innledningsvis angitte beskyttelseshette med en separat ring som er innrettet til å inntres på rørets endeparti med tett omsluttende anlegg mot dette, før nippelen skrues på rør-ende-partiet, og til løsbart å forbindes med det sylindriske hylsepartiets åpne ende når nippelen med hette monteres på rørenden, idet ringen forhindres fra aksial bevegelse ved at den ligger an mot nippelens kant.

Ytterligere trekk og fordeler ved oppfinnelsen vil fremgå av patentkravene, samt av følgende nærmere beskrivelse av enkelte utføringsformer av oppfinnelsen, i tilknytning til tegnin-gen, hvor: Figur 1 er et perspektivriss med enkelte deler fjernet, av en foretrukket utføringsform av oppfinnelsen og viser hver for seg de to deler oppfinnelsen består av, idet foringsrøret og nippelen er utelatt for klarhetens skyld, Figur 2 er et snitt som viser de to elementene i beskyttelseshetten ifølge oppfinnelsen i sammenføyet tilstand, Figur 3 er et perspektivriss med deler fjernet av to ytterligere varianter av beskyttelseshetten ifølge oppfinnelsen, vist henholdsvis på venstre og høyre halvdel av figuren, og Figur 4 er et snitt av en annen variant av beskyttelseshetten ifølge oppfinnelsen, med en ekstra distansering.

Som ovenfor nevnt er foringsrøret og dets metall-nippel utelatt i figur 1 og 2, men er vist i fig. 3 og 4 som an-skueliggjør hvorledes et foringsrør 1 omgitt av sin nippel 3 sam-virker med en beskyttelseshette ifølge oppfinnelsen.

Beskyttelseshetten vist på fig. 1 omfatter en hoved-del 4 med et sirkulært parti 5 og et rørparti 6 som danner en skål 7, et ringformet parti i form av en avrundet krage 8 og et sylindrisk hylseparti i form av et utvendig skjørt 9 som er innrettet til å fastklemmes på nippelens (ikke vist) overflate. Det sirkulære parti 5 har en tapp 10 for tilfesting av en pose som f.eks. kan inneholde dehydrerings- eller antikorrosjonsmidler.

Skjørtet 9 har en rekke utvendige ribber 14 som starter fra kragen 8 og strekker seg nedover til de går over i skjørtets ytterflate. Ribbene virker som gripeorganer som kan på-virkes manuelt eller om nødvendig ved hjelp av et verktøy, for å montere, men særlig for å demontere, en komplett enhet dannet av nippelen og beskyttelseshetten. Det skal bemerkes at kragen 8

har større tykkelse enn rørpartiet 6 og skjørtet eller det sylindriske hylseparti 9 som den forener.

Ved sin frie ende har skjørtet 9 et ringformet endeparti 15 med en ytre overflate som er utformet med en rekke rundt-løpende ribber som danner en tannprofil 16. Der hvor profilforlengelsen 15 starter har skjørtet 9 en liten, radiell, ekstra tykkelse 17 som er orientert utad og danner en brystning 18 hvis opp-gave forklares nedenfor.

Beskyttelseshetten ifølge oppfinnelsen omfatter videre en løsbar ring 13. Ringen 13 er dannet av en rand 19 fra hvilken indre, midtre og ytre, vesentlig koaksiale, ringformede lepper 20, 21 og 22 som avgrenser ringformede, aksialtløpende spor eller utsparinger 23 og 24. Den indre leppe 22 har en mot-satt rettet forlengelse 25 som har svakt avmsalnende tverrsnitt i den viste utføringsform. Den indre leppe 2 2 og dens forlengelse 25 er innrettet til å fastklemmes på foringsrørets (ikke vist) ytterflate, hvor de frembringer en hermetisk forbindelse. Leppens 20 innerflate har en tannprofil 26 som er komplementær med tann-profilen 16 på enden av skjørtet 9. Mellom leppene 21 og 22 er utformet et antall avstiverribber 27 i flukt med øvre del av utsparingen 24.

Figur 2 viser klart hvorledes den første ende til skjørtet eller det sylindriske hylseparti 9 og ringen 13 samvir-ker. Når hoveddelen 4 via skålen 7 er innskjøvet på enheten som dannes av røret 1 og dets omgivende nippel 3 og ringen 13 er tredd inn på foringsrøret, skyves ringen 13, enten manuelt, hydraulisk eller mekanisk, mot den første ende på det sylindriske hylseparti som utgjøres av skjørtet 9, slik at profilforlengelsen 15 passer inn i utsparingen 2 3 ved det fjærende inngrep mellom de to tann-profiler 16 og 26. Samtidig kommer kanten på leppen 20 i anlegg mot brystningen 18, mens den overflate som avgrenses av kantene på leppene 21 og 22 og ribbene 27 blir liggende an mot tilstøtende kant på nippelen 3.

Slik det fremgår av figur 2 dannes suksessivt her-metiske forbindelser mellom skjørtets 9 endeparti 15 og ringen 13, i tillegg til, som allerede nevnt, fastklemmingen av den indre leppe 22 og dens forlengelse 25 på røret. Utsparingen 24 har to oppgaver. For det første, ved at den strammer tett mot røret sik-rer den tettsluttende anlegg mellom den ringformede forlengelse 15 og utsparingen 2 3 i ringen som danner deri ytre forbindelse, og for det andre, dersom rørene stables horisontalt, virker utsparingen 24 som et fjærende, støtopptagende element som hindrer at den ytre forbindelse knuses og deformeres.

Denne utføringsform av oppfinnelsen kan selvsagt varieres på mange måter, bl.a. f.eks. når det gjelder profilen til den fjærende forbindelse mellom ringen 13 og skjørtet 9.

Figur 3 viser to varianter av forbindelsen mellom skjørtet 9 og ringen 13, idet de to halvdeler av fig. 3 viser hver sin variant. I begge tilfeller oppnås forbindelsen ved hjelp av en profilert forlengelse på ett av elementene som danner inngrep ved fjærende deformasjon i en utsparing med passende profil i det andre element. Som vist i venstre del av figur 3 har ringen 13 en ringformet profilforlengelse 28 som danner inngrep med et spor 29 i skjørtet 9, idet sistnevnte omgir ringen 13. Det motsatte for-hold er vist i høyre halvdel, hvor ringen 13, på utsiden av skjør-tet, omfatter en utsparing 30 som opptar en forlengelse 31 på skjørtet 9.

I varianten vist i figur 4, hvor ringen 13 er inn-skrudd i enden av hoveddelens 4 sylindriske hylseparti 9, gir utsparingen 32 ringen 13 den tidligere beskrevne, fordelaktige tverrfjæring. En hensikt med den ytterligere ring 33 i figur 4

er å oppnå en mer fulstendig beskyttelse ved at den ytterligere ring 33 virker som et distanseelement når rørene stables horisontalt. Tilleggsringen 33 kan holdes adskilt eller tilpasses for midlertidig forbindelse med ringen 13.

Det skal også bemerkes at i de varianter som er vist i figur 1 og 2 på den ene side og i figur 3 og 4 på den annen side, kan tetningen ved den indre forbindelse mellom røret 1 og nippelen 3 fullstendiggjøres ved tillegg av et passtykke i form av en flat eller ringformet skive, idet skjørtet 9 og ringen 13 kan ha komplementære utsparinger for opptagelse av skiven.

Når det gjelder fremgangsmåten for fremstilling av beskyttelseshetten ifølge oppfinnelsen, fremstilles hoveddelen 4 fortrinnsvis ved å støpes i plast av kopolymer- eller homopolymer-familien. Disse forskjellige materialer kan blandes med hverandre og/eller med en elastomer, avhengig av de ønskede egenskaper.

Ringen 13 støpes vanligvis av samme materiale som hoveddelen, mens ringen 33 vist i figur 4, med henblikk på sin funksjon i visse tilfeller må være av metall eller av metall be-lagt med plast eller gummi.

Claims (8)

1. Beskyttelseshette for å hindre inntrengning av fluid og forurensninger mellom et utvendig gjenget endeparti på et rør (1) og en tilsvarende innvendig gjenget nippel som er påskrudd rørets endeparti slik at nippelen rager aksielt utenfor rørets endeparti, idet beskyttelseshetten er utformet som en kopp, med et skålformet endeparti (7) for lukking av nippelens og rørets ytre ende, og et sylindrisk hylseparti. (9) som tettende omslutter nippelens utvendige overflate, karakterisert ved en separat ring (13) som er innrettet til å inntres på rørets endeparti med tett omsluttende anlegg mot dette, før nippelen skrues på rør-endepartiet, og til løsbart å forbindes med det sylindriske hylsepartiets (9) åpne ende når nippelen med hette (4) monteres på rørenden, idet ringen (13) forhindres fra aksial bevegelse ved at den ligger an mot nippelens kant.

2. Beskyttelseshette ifølge krav 1, karakterisert ved at ringen (13) og hylsepartiets (9) åpne ende har komplementære, fjærende samvirkende, profilerte henholdsvis forlengelse (15,28, 31) og utsparing (23, 29, 30) som sammen danner en tett forbindelse.

3. Beskyttelseshette ifølge krav. 1, karakterisert ved at ringen (13) og hylsepartiets (9) åpne ende har samvirkende gjenger som danner en tett forbindelse.

4. Beskyttelseshette ifølge krav 2,"karakterisert ved at ringen (13) har indre (22), midtre (21) og ytre (20) koaksialt forløpende, ringformede, fjærende deformerbare lepper som avgrenser indre (24) og ytre (23) koaksialt forløpende, ring-formete utsparinger, idet den indre leppe (22) kan danne tettende inngrep med den utvendige overflate på rørendepartiet, og idet en profil (26) på den ytre utsparing (23) er komplementær til en profil (16) på en forlengelse (15) av hylsepartiets åpne ende.

5. Beskyttelseshette ifølge krav 2, karakterisert ved at et rundtløpende spor (29, 30) og en samvirkende, rundt-løpende ribbe (28, 31) er utformet på henholdsvis ringen (13) og det sylindriske hylsepartiets (9) åpne ende.

6. Beskyttelseshette ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at ringen (13) og hylsepartiets (9) åpne ende er utformet med motstående flater for innbyrdes anlegg.

7. Beskyttelseshette ifølge krav 6, karakterisert ved at en ring av fjærende deformerbart materiale er anordnet mellom de motstående flater.

8. Beskyttelseshette ifølge krav 7,karekterisert ved at ringen av fjærende deformerbart materiale er toroidefor-met .