NO761774L - Anordning til kopling av r¦rforbindelser. - Google Patents

Description

Rørforbindelse.

Oppfinnelsen vedrører en gjenget rørforbindelse som innbefatter en gjenget tapp og en innvendig gjenget moffe av den type som benyttes for sammenkobling av rørlengder ende mot ende, idet en tapp som er festet til den ene enden av en rørlengde, skrus inn i en moffe som er festet til hosliggende ende av en annen rørlengde. Tappene og moffene kan være utført i ett med de respektive rørlengder som skal skjøtes. Alternativt kan tappene og moffene være utført som selvstendige elementer som eksempelvis er fastsveiset til rørlengdenes ender. I det etterføl-gende vil den enden av en tapp eller en moffe som er forbundet med en rørlengde benevnes som den indre enden til tappen eller moffen, mens den enden til tappen eller moffen som vender fra den rørlengde hvortil den er (festet, vil bli betegnet som tappens eller moffens ytre ende.

Det er kjent å benytte forbindelser av den ovenfor be-skrevne type ved skjøting eller sammenkobling av rørlengder som f.eks. skal drives ned i en jordformasjon, eksempelvis i hoved-saken vertikalt ned i havbunnen. Slike arbeider må ofte gjennom-føres under meget dårlige klimatiske betingelser og ut i fra plattformer som er utsatt for vær og vind, slik tilfellet er f. eks. med oljeboretårn som er anordnet over den jordformasjon hvor rørlengdene skal drives ned. For å lette innføringen av

tappen på en rørlengde i moffen på den underliggende rørlengde er det vanligvåcbenytte koniske gjengepartier på både tapp og moffe slik at dersom det forefinnes en liten skjevhet mellom de to rørlengder så kan tappens mindre ytterende allikevel føres inn i moffen ytterende, som vil ha en litt større diameter.

Bruken av koniske gjengepartier gir en sprengkraft i forbindelsen når tappen strammes inn i moffen og når de sammenkoblede rørlengder utsettes for aksielle krefter under driften av de sammensluttede rørlengder ned 1 jordformasjonen. Skjøten utsettes også for en sprengkraft som følge av at trykk på innsiden eller utsiden kan forplante seg inn mellom skruegjengene. Skjøten kan også utsettes for krefter som forsøker å rive tapp og moffe fra hverandre, hvilke krefter oppstår dersom aksene til de to sammenkoblede rørlengder får en skråstilling i forhold til hverandre når rørlengdene drives ned i jordformasjonen.

Det er kjent mange forslag for slike skjøtutførelser hvor man tar sikte på å redusere virkningen til sprengkrefter og andre krefter, men ingen av de hittil kjente forslag har resul-tert i en helt tilfredsstillende utførelse. Foreliggende oppfin-nelse tar sikte på å tilveiebringe en rørforbindelse som er bedre enn de hittil kjente.

Ifølge oppfinnelsen er det derfor tilveiebragt en rør-forbindelse som angitt i krav 1. Ytterligere trekk ved oppfinnelsen vil gå frem av underkravene.

Når tappen er skrrudd helt inn i moffen vil moffens koniske flate få samvirke med tappens koniske skulder, slik at denne skulder kan motstå enhver tendens som den ytre enden til moffen vil ha til å bevege seg radielt utover under påvirkning av de krefter som virker under bruk av rørforbindelsen. Dessuten vil den koniske skulder på moffen få samvirke med den koniske flaten på tappen slik at denne skulder kan motvirke enhver tendens som tappens ytterende har til å beveges seg radielt innover under påvirkning av de krefter som virker under bruk av rørfor-bindelsen.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere under henvisning til tegningen som viser et halvsnitt gjennom en rørforbindelse ifølge oppfinnelsen.

Den viste rørforbindelse innbefatter en moffe 1 og en tapp 2. Ved bruk av rørforbindelsen for sammenskjøting av to rør-lengder ende mot ende sveises innerenden 3 på moffen 1 til en rørlengde, mens innerenden 4- til tappen 2 fastsveises til enden av den neste rørlengde. På tegningen er tførforblndelsens lengdeakse betegnet med 5-

Moffen 1 er av metall, f.eks. stål, og har sirkulært tverrsnitt. Moffen er boret ut i fra ytterenden slik at den har en konisk boring 6. Veggen i denne boringen 6 skrår innover i retning fra moffens ytterende og mot innerenden, og hellingen er ca. 1 til 8. Ved sin ytterende har moffen 1 en konisk flate 7 med en kjeglevinkel på 135°• Flatens 7 akse er koaksial med rør-forbindelsens akse 5« Ved sin innerende avsluttes boringen 6 med en konisk skulder 8 med en kjeglevinkel på 120°. Denne flates 8 akse er også koaksial med rørforbindélsens akse 5-I veggen til boringen 6 er det uttatt gjenger 9» Disse gjengene er utformet i samsvar med British Standard's Specification nr. 1657/1953»

se også American National Standard ASENI BL. 9-1973- Gjengeflan-kene 10 i gjengene 9 står hovedsakelig vinkelrett på veggen i boringen 6, og det betyr at flankene danner en vinkel på ca. 7° med rørforbindelsens akse 5.

Tappen 2 er også av metall, f.eks. stål, og har sirkulært tverrsnitt. Tappen har gjenger 11 som samsvarer med gjengene 9 i moffen 1. Flankene 12 til disse gjenger danner en vinkel på ca. 7° med rørforbindelsens akse 5. Mellom tappens ytterende 13 og ytterenden til gjengepartiet 11 har tappen en konisk "flate 14 som representerer en forlengelse av den koniske flate som gjengebunnene ligger på. Flaten 14 har samme kjeglevinkel som veggen i boringen 6 iramoffen 1, og flaten 14 har en lett pas-ningsklaring i boringen 6 når tappen 2 er skrudd helt inn i moffen 1. Ved sin ytterende har tappen en konisk flate 15 med en kjeglevinkel på 120°. Aksen til denne flate 15 er koaksial med aksen 5- Nær sin innerende har tappen en.konisk skulder 16 med en kjeglevinkel på lj55°>og også aksen til denne flaten 16 er koaksial med aksen 5- De relative stillinger til de koniske flater 15 og 16 velges slik at når tappen 2 er skrudd helt inn i moffen 1 vil skulderen 16 få samvirke med ytterendeflaten 7 på moffen 1, mens ytterendeflaten 15 på tappen får samvirke med skulderen 8 på moffen 1.

Når tappen 2 er skrudd helt inn i moffen 1 vil den koniske flate 7 i moffen 1 samvirke med den koniske skulder 16 på tappen 2 slik at skulderen 16 kan motstå enhver tendens for den ytre enden av moffen 1 til å bevege seg radielt utover under påvirkning av de krefter som oppstår under bruk av forbindelsen. Den koniske skulder 8 i moffen 1 samvirker med den koniske flate 15 på tappen 2 slik at skulderen 8 kan motstå enhver tendens for tappens 2 ytterende til å bevege seg radielt innover under påvirkning av de krefter som oppstår under bruk av forbindelsen.

For å hindre at et fluidum under trykk kan trenge inn mellom gjengene 9 og 11 i fra utsiden av forbindelsen er det på tappen 2 anordnet en tetningsring 17 nær innerenden til gjengepar tiet 11. Når tappen 2 er skrudd helt inn i moffen 1 vil tetnings-ringen 17 tette mellom de motliggende flater på tappen 2 og moffen 1 nær moffens ytterende. For å hindre en lignende inntrenging av trykkfluidum fra innsiden av rørforbindelsen er en tetningsring 18 montert i et omløpende spor 19 i veggen i boringen 6,

nær skulderen 8.

Selv om rørforbindelsen kan benyttes for sammenskjø-ting av rørlengder med vilkårlige diametre så egner den seg spe-sielt godt for sammenskjøting av rørseksjoner hvor ytterdiamete-ren minst er 40 cm.

Claims (9)

1. Rørforbindelse av den type som innbefatter en tapp og en moffe og som er beregnet for sammenkobling av rørlengder ende mot ende, hvor moffen har et innvendig konisk gjengeparti og tappen har et utvendig konisk gjengeparti, hvilke gjengepartier er beregnet til skrusamvirke med hverandre, idet tappen har en første skulder som kan bringes til samvirke med moffens ytter-

ende når tappen er skrudd helt inn i moffen, hvorunder de samvirkende flater på den nevnte første skulder og moffens ytterende skrår i forhold til tappens og moffens lengdeakser slik at når tappen er skrudd helt inn i moffen motvirkes en radiell ek-spansjon av moffens ytterende av den nevnte første skulder, karakterisert ved at ytterenden til tappen kan bringes til samvirke med den andre skulder i moffen når tappen er skrudd helt inn i moffen, idet de samvirkende flater på den nevnte andre skulder og den ytre ende av tappen er skråttstilt i forhold til moffens og tappens lengdeakser slik at når tappen er skrudd helt inn i moffen vil radiell sammentrekking av tappens ytre ende motvirkes av den nevnte andre skulder.

2. Rørforbindelse ifølge krav 1, k a r akk terisert ved at i det minste en omløpende sone i den nevnte andre skulder omgir en omløpende sone i tappens ytterende når tappen er skrudd helt inn i moffen.

3. Rørforbindelse ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at den andre skulder har en konisk flate hvis akse er koaksial med moffens lengdeakse.

4. Rørforbindelse ifølge krav 3, karakte rii sert ved at kjeglevinkelen til den koniske flate på den andre skul der ligger innenfor området 140 - 100°.

5. Rørforbindelse ifølge krav 4, karakterisert ved at tappens ytre ende har en konisk flate med samme eller hovedsakelig samme kjeglevinkel som den koniske flate på den nevnte andre skulder.

6. Rørforbindelse ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved . at skruegjengene både på tapp og moffe er trapetsgjenger.

7. Rørforbindelse ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at den er forsynt med tetningsan-ordninger for å hindre inntrenging av fluidum under trykk mellom gjengene.

8. Rørforbindelse ifølge krav 7, karakterisert ved at feetningsanordningene innbefatter en tetningsring montert på tappen nær den nevnte første skulder og som, når tappen er skrudd helt inn i moffen, samvirker med den indre vegg i moffen nær moffens ytterende.

9. Rørforbindelse ifølge krav 7 eller 8, karakterisert ved at tetningsanordningene innbefatter en tetningsring som er montert i et omløpende spor utformet i inner-veggen i moffen nær den nevnte andre skulder og som, når tappen er skrudd helt inn i moffen, samvirker med tappens yttervegg nær dens ytterende.