NO863236L - Tetning for roerkopling. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrøret; en metallpakning for bruk ved en rørforbindelse brukt i et undervannsbrønnhode, nærmere bestemt en metallpakning av det slaget som er angitt i innledningen til patentkrav 1.

Ved undervanns brønninstallasjoner finnes det tilfeller hvor rør som er teleskopisk sammenføyd skal forsynes med varig tetning mot høyt trykk. Et eksempel er en "stinger" som er et rør med den nedre enden nedsatt teleskopisk i en underliggende rørdel. Den øvre enden er festet til en øvre rørdel. Denne øvre delen kan være et såkalt "juletre", mens den nedre delen kan være et røranker som er koblet til rør som strekker seg ned i brønnen. Normalt er plastpakninger plassert ved den nedre enden av dette elementet, som nedenfor vil bli kalt "teleskopisk skjøterør" eller bare "skjøterør", mot boringen i den underliggende rørdelen.

Pakningene må tåle høyt trykk og i noen tilfeller kunne brukes i flere år. Det foreligger derfor risiko for svekning og lekkasje over tid. Dessuten kan enkelte kjemikalier skade plastpakninger. Metallpakninger er blitt brukt på forskjellige steder i undervannsbrønnhoder i steden for plastpakninger som reserve. Normalt vil metallpakningene kreve to tetningsflater. Det finnes også andre anvendelser som nå bruker plastpakninger som kan erstattes med metallpakninger med bedre utforming.

Hovedformålet med oppfinnelsen er således å skape en slik forbedret metallpakning.

Ifølge oppfinnelsen kan dette oppnås ved å utforme tp.etallpakningen i samsvar med den karakteriserende delen av patentkrav 1. Anordningen av pakningen innebærer altså at det på rørdelen må utformes ei ringformet metall-leppe nær en ende.

Ytterligere trekk ved oppfinnelsen er angitt i underkravene.

Oppfinnelsen vil nedenfor bli beskrevet nærmere under henvisning til tegningene, hvor: fig. 1 viser et vertikalsnitt gjennom et teleskopisk skjøterør ("stinger") plassert mellom et "juletre" og et røranker, idet skjøterøret har en metallpakning utformet i samsvar med oppfinnelsen,

fig. 2 viser et delsnitt, delvis forstørret, gjennom raetallpakningen i fig. 1, mens

fig. 3 viser et ytterligere forstørret snitt gjennom en del av raetallpakningen i fig. 1

De elementene som er vist i fig. 1 er vanlig kjente, med unntak av pakningen på skjøterøret, og vil ikke bli

beskrevet i detalj. Kort utrykt omfatter brønnhodemontasjen et brønnhode 11 plassert på havbunnen. Ei brønnhodekobling 13 er festet over brønnhodet 11. Koblinga 13 er festet med låseelement 15 til brønnhodet 11 på vanlig måte. Et "juletre" 17 er festet over koblinga 13 og strekker seg oppover. En metallpakning 19 med vanlig utforming er plassert mellom den øvre enden av brønnhodet 11 og den nedre enden av "juletreet" 17.

Et røranker 21 er festet i brønnhodet 11. Et rør 23 går inn i rørankret 21. Et skjøterør ("stinger") 27 er stivt festet til den nedre enden av "juletreet" 17 med en griper 29. Den øvre enden av skjøterøret 27 strekker seg opp i ei boring 31 i "juletreet" 17. Den nedre ende av skjøterøret 27 er satt i inn i boringa i røret 23.

En pakning 33 er plassert et kort stykke over skjøterørets 27 nedre ende 35. En metallpakning 34 med samme oppbygning, men litt større diameter er plassert over metallpakninga 33 for også å tette i boringa 25. I tillegg finnes det to metallpakninger 36 og 38 med tilsvarende oppbygning i boringa 31.

I fig. 2 er pakningen 33 vist mer detaljert. Den nedre enden 35 har en utvendig diameter som er bare litt mindre enn den innvendige diameteren i boringa 25, men den gir ingen tetningsvirkning. Et ringformet spor 37 er

utformet i sideveggen i skjøterøret 27 over den nedre enden 35. Sporet 37, som har generelt rektangelformet tverrsnitt, har øvre og nedre skuldre 39 og 41 som vender mot hverandre og er plassert i plan vinkelrett på aksen til skjøterøret 27. Ei leppe 43 strekker seg nedover fra den øvre skuldra 39. Leppa 43 er sylinderformet med en yttervegg som er bare litt mindre i diameter enn den innvendige diameteren i boringa 25 slik at det oppnås glidepasning. Leppa 43 har en innovervendt sidevegg 47, som er konsentrisk med den ytre sideveggen 45 og samtidig med bunnen i sporet 37. Den indre sideveggen 47 ligger en avstand fra bunnen i sporet 37 som er omtrent lik tykkelsen på leppa 43.

Et ringformet bånd 49 er formet i ett med sideveggen 35 ved den nedre enden av leppa 43, slik det er vist i fig. 3. Båndet 49 er belagt med en ringformet avleiring av et mykere metall enn leppa 43, for å gi smøring. Leppa 43 er utformet i ett med skjøterøret 27 og vil derfor vanligvis være av stål. Belegget er fortrinnsvis av kadmium og er omtrent 0,01 mm tykt. Den radiale tykkelsen på båndet 49 er fortrinnsvis 0,2mm. Dette resulterer i et trykkanlegg mot boringa 25. Dersom boringa 25 har en diameter på 130,175 mm kan den utvendige diameteren på båndet 49 fortrinnsvis være 130,48 mm. Kadmiumbelegget avleires på leppa 43 på vanlig måte. Det er kjent å avleire kadmium på metallpakningen 19 (fig.l) for gjennom smøring å gi bedre tetning, og den samme teknikken kan brukes i dette tilfellet. Pakningene 34, 36 og 38 er utformet på sammme måten og vil ikke bli beskrevet nærmere.

Når "juletreet" 17 senkes ned på brønnhode 11, blir skjøterøret 27 ført ned i boringa 25. Leppene 43 vil bøyes litt innover når de går inn i boringa 25. Bøyningen er ikke nok til å gi permanent deformasjon, men ligger innenfor elastisitetsgrensa. Litt av kadmiumbelegget på båndet 49 vil avsettes på boringa 25 når skjøterøret 27 føres inn, noe som gir glatte tetningsflater. Straks boringene 25 og 31 sette settes under trykk vil væske gå inn i sporet 37 og presse utover på den indre sideveggen 37. Dette trykket vil presse leppa 43 mot boringa 25 og gi bedre tetning.

Metallpakningen i samsvar med oppfinnelsen trenger bare ei tetningsflate å tette mot. Pakningen, som er en del av røret, behøver ikke en festering. Dette tillater at flere pakninger med forskjellig diameter anbringes på samme rør, med plastpakninger som reserve.

Claims (3)

1". Metallpakning for bruk i forbindelse med en undervannsinstallasjon hvor det i ei boring er innsatt et rør for gjennomføring av væske, karakterisert ved at den omfatter ei ringformet metall-leppe (43) plassert ved en ende av røret (27), idet leppa har en fri ende med et radialt utragende metallbånd (49) med utvendig diameter litt større enn den innvendige diameteren i boringa, for å gi en svak presspasning, og at røret (27) har et ringformet spor (37) plassert radialt innenfor leppa, hvilket spor er innrettet for å bli fylt med væske fra boringa, som utøver et trykk mot leppa.

2. Metallpakning i samsvar med krav 1, karakterisert ved at skjøterøret har et ringformet spor (37) i sideveggen som danner ei skulder (39) vendt mot rørenden, idet ei sylinderformet metall-leppe (43) strekker seg aksialt fra skuldra, med en indre sidevegg i avstand fra bunnen av sporet og med en fri ende med en utvendig diameter som er litt mindre enn den innvendige diameteren i boringa, samt at det ringformete båndet (49) er utformet ved enden av leppa med en diameter som er litt større enn den innvendige diameteren i boringa.

3. Metallpakning i samsvar med krav 1 eller 2, karakterisert ved at raetallbåndet (49) er belagt med et f riksjonssenkende middel, såsom kadmium, på i og for seg kjent måte.