RU176306U1

RU176306U1 - QUICK REMOVAL FLANGE DEVICE FOR FIBERGLASS PIPES

Info

Publication number: RU176306U1
Application number: RU2017123137U
Authority: RU
Inventors: Анатолий Иванович Галкин
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью (ООО) "ЛУКОЙЛ-ПЕРМЬ"
Priority date: 2017-06-29
Filing date: 2017-06-29
Publication date: 2018-01-16

Abstract

Полезная модель относится к области трубопроводной арматуры, в частности, может быть использована при проведении очистки жидкостью под большим давлением от грязи и асфальтосмолопарафиновых отложений внутренней поверхности стеклопластиковых труб, используемых в промысловых трубопроводах и нефтепроводах. Технический результат, заключающийся в снижении простоя трубопроводов транспортирования продукции скважин за счет ускорения процесса соединения промываемого участка стеклопластиковой трубы и трубы (шланга) подачи промывочного раствора, достигается тем, что устройство включает прижимной стакан 1, устанавливаемый концентрично на концевой участок стеклопластиковой трубы 2. На торцах прижимного стакана 1 выполнены фланец 3 и фланец 5 меньшего диаметра, чем фланец 3. Вплотную к фланцу 5, на концевой участок стеклопластиковой трубы 2 концентрично установлен набор наружных резиновых манжет 6. Во внутренний канал концевого участка стеклопластиковой трубы 2 концентрично установлен полый шток 7, на боковую поверхность которого установлены внутренние резиновые манжеты 8. Концентрично центральной оси, на участок с наружными резиновыми манжетами 6, установлен цилиндрический стакан 9 с фланцем 10, обращенным к фланцу 3 прижимного стакана 1. С другой стороны цилиндрический стакан 9 выполнен закрытым, с центральным сквозным отверстием и четырьмя диаметрально попарно расположенными отверстиями 14 в торцевой части. На резьбовом участке боковой поверхности полого штока 7 установлена фиксирующая гайка 15. Водная смесь для промывки подается через шланг, соединенный с полым штоком 7 накидной гайкой 20. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.The utility model relates to the field of pipe fittings, in particular, it can be used when carrying out liquid cleaning under high pressure from dirt and tar-resin-paraffin deposits of the inner surface of fiberglass pipes used in field pipelines and oil pipelines. The technical result, which consists in reducing the downtime of pipelines for transporting well products by accelerating the process of connecting the washed section of the fiberglass pipe and the pipe (hose) for supplying the washing solution, is achieved by the fact that the device includes a pressure cup 1 mounted concentrically on the end section of the fiberglass pipe 2. the pressure cup 1 has a flange 3 and a flange 5 of a smaller diameter than the flange 3. Close to the flange 5, on the end section of the fiberglass pipe 2 concentr a set of external rubber cuffs is clearly installed 6. A hollow rod 7 is concentrically installed in the inner channel of the end section of the fiberglass pipe 2, the inner rubber cuffs are installed on its lateral surface 8. A cylindrical glass 9 with a flange is installed on a section with external rubber cuffs 6. 10, facing the flange 3 of the pressure cup 1. On the other hand, the cylindrical glass 9 is closed, with a central through hole and four diametrically arranged holes 14 in the end part. A fixing nut 15 is installed on the threaded section of the lateral surface of the hollow rod 7. The water mixture for flushing is supplied through a hose connected to the hollow rod 7 with a union nut 20. 1 cp f-ly, 1 ill.

Description

Полезная модель относится к области трубопроводной арматуры, в частности, может быть использована при проведении очистки жидкостью под большим давлением от грязи и асфальтосмолопарафиновых отложений внутренней поверхности стеклопластиковых труб, используемых в промысловых трубопроводах и нефтепроводах.The utility model relates to the field of pipe fittings, in particular, it can be used when carrying out liquid cleaning under high pressure from dirt and tar-resin-paraffin deposits of the inner surface of fiberglass pipes used in field pipelines and oil pipelines.

Уровень техникиState of the art

Известен элемент трубопроводной арматуры, имеющий возможность соединения с полипропиленовой и металлическими трубами, и закладной элемент для него (патент РФ №116198, МПK F16L 47/00, дата публ. 20.05.2012), содержащий изготовленный из полипропилена полый корпус с, по меньшей мере, одним выполненным с ним за одно целое элементом для соединения с полипропиленовой трубой, отверстие в котором открыто в полость корпуса, а также с, по меньшей мере, одним закладным элементом в форме втулки из металлического сплава, полость которой также сообщается с полостью корпуса, с заделанным в корпус участком и выступающим трубчатым участком, при этом заделанный в корпус участок закладного элемента со стороны торца выполнен с расположенной смежно внутренней поверхности закладного элемента кольцевой канавкой с внутренними боковыми цилиндрическими поверхностями, внутри которой с сопряжением с дном расположен кольцевой элемент из уплотнительного сплошного упругого материала. Недостатком данной конструкции является низкая надежность конструкции при подаче внутрь конструкции жидкости под давлением порядка 4 МПа.A known element of pipe fittings having the ability to connect with polypropylene and metal pipes, and a mortgage element for it (RF patent No. 116198, MPK F16L 47/00, published date 05/20/2012), comprising a hollow body made of polypropylene with at least , one made with it in one piece for connecting with a polypropylene pipe, the hole in which is open into the cavity of the housing, as well as with at least one embedded element in the form of a sleeve made of metal alloy, the cavity of which also communicates with the cavity housing, with a section embedded in the housing and a protruding tubular section, while the embedded section of the embedded element on the end side is made with an annular groove located adjacent to the inner surface of the embedded element with inner cylindrical surfaces, inside of which an annular sealing element is located continuous elastic material. The disadvantage of this design is the low reliability of the structure when the fluid inside the structure is supplied under pressure of about 4 MPa.

Известно соединение пластмассовых труб с металлическими (патент РФ №2230969, кл. МПK F16L 13/007, F16L 47/00, дата публ.20.06.2004), состоящее из армированной пластмассовой трубы и навинченной на нее металлической трубы, сопрягаемые поверхности труб выполнены ступенчатыми, при этом ступень на внешней поверхности пластмассовой трубы выполнена ниже армирующего ее слоя. Недостатком данной конструкции является необходимость наличия ступенчатого перехода в концевой части трубы, что приводит к снижению ее прочностных характеристик.It is known to connect plastic pipes with metal pipes (RF patent No. 2230969, class MPK F16L 13/007, F16L 47/00, published date 06/20/2004), consisting of a reinforced plastic pipe and a metal pipe screwed onto it, the mating surfaces of the pipes are made stepwise while the step on the outer surface of the plastic pipe is made below its reinforcing layer. The disadvantage of this design is the need for a stepped transition in the end of the pipe, which leads to a decrease in its strength characteristics.

Известны комбинированнные соединительные детали для металлопластиковых труб (патент РФ №14997, кл. МПK F16L 47/00, дата публ. 10.09.2000), содержащие пастмассовый корпус и металлические закладные детали с резьбой, при этом корпус соединительных деталей выполнен из статического сополимера полипропилена «Рондом Сополимер», а закладные детали - из высоколегированного коррозионного сплава стали с нанесенным никелевым покрытием. Недостатком данной конструкции является то, что во внутреннем канале пластмассового корпуса должен быть выполнен выступающий буртик для yпopa металлической втулки, соединяющей очищаемую трубу с переходным элементом, на котором установлена накидная гайка. В реальном трубопроводе таких буртиков нет.Known combined connecting parts for plastic pipes (RF patent No. 14997, class MPK F16L 47/00, publication date 10.09.2000) containing a pasty casing and metal embedded parts with a thread, while the casing of the connecting parts is made of a static polypropylene copolymer " Ronde Copolymer ”, and embedded parts - from a high-alloy corrosion-resistant alloy of steel with a nickel coating. The disadvantage of this design is that in the inner channel of the plastic casing, a protruding collar must be made for a yopop metal sleeve connecting the pipe to be cleaned with a transition element on which a union nut is mounted. There are no such beads in a real pipeline.

Известно устройство для соединения металлической трубы с пластмассовой (патент РФ №40778, кл. МПK F16L 47/00, дата публ.27.09.2004), включающее металлическую трубу, конец которой установлен в пазу пластмассовой манжеты. Конец металлической трубы, установленный в манжете, снабжен отверстиями. При нагревании стальной трубы до температуры, превышающей температуру плавления материала манжеты на 10-50°С, контактирующие с трубой стенки манжеты оплавляются и затекают в отверстия, благодаря чему образуется неразъемное надежное соединение манжеты с трубой. Манжета снабжена соединительной втулкой, с помощью которой устройство соединяется с пластмассовым трубопроводом по схеме «в раструб» или «в стык» стандартным сварочным оборудованием. Для повышения надежности соединения стальной трубы с пластмассовой перед запрессовкой конца стальной трубы в пластмассовую манжету, отверстия могут быть заполнены материалом, из которого выполнена манжета. Недостатком данной конструкции является то, что она выполняется несъемной.A device is known for connecting a metal pipe to a plastic one (RF patent No. 40778, class MPK F16L 47/00, published date September 27, 2004), including a metal pipe, the end of which is installed in the groove of the plastic sleeve. The end of the metal pipe mounted in the cuff is provided with holes. When the steel pipe is heated to a temperature higher than the melting point of the cuff material by 10-50 ° C, the cuff walls in contact with the pipe melt and flow into the holes, thereby forming an indispensable reliable connection of the cuff with the pipe. The cuff is equipped with a connecting sleeve, with which the device is connected to a plastic pipe according to the “socket” or “butt” scheme with standard welding equipment. To increase the reliability of connecting the steel pipe to the plastic one before pressing the end of the steel pipe into the plastic sleeve, the holes can be filled with the material from which the sleeve is made. The disadvantage of this design is that it is non-removable.

Наиболее близким по достигаемому техническому результату является способ («Регламент по монтажу, эксплуатации и ремонту трубопроводов из стеклопластиковых комбинированных труб (ТСK) и стеклопластиковых труб с внутренней защитной оболочкой из полиэтилена и полипроплена», ООО «Сервис ТТ», 21.08.2009), при котором, после снижения проходимости транспортируемой продукции скважин через стеклопластиковый трубопровод, в месте загрязнения (запарафинивания) трубопровода, производят его поперечный разрез, на наружную поверхность очищенного концевого участка стеклопластиковой трубы устанавливают на клеевое соединение фланцевый узел, включающий стеклопластиковый переходной патрубок, с установленными на нем переходным и соединительным фланцами, подводят шланг (трубопровод) с промывочной жидкостью, промывают загрязненный участок трубопровода под давлением порядка 4МПа, после чего возобновляют дальнейшее транспортирование продукции скважин. Недостатком данного способа является большая продолжительность по времени процедуры подготовки трубопровода к проведению очистки, включающая клеевую установку фланцевого узла на стеклопластиковую трубу, составляющую 2-3 часа, и дополнительно не менее суток на сушку эпоксидной смолы соединительного шва.The closest technical result achieved is the method (“Regulations for the installation, operation and repair of pipelines from fiberglass composite pipes (TCK) and fiberglass pipes with an inner protective sheath made of polyethylene and polypropylene”, LLC Service TT, 08.21.2009), which, after reducing the patency of the transported production of wells through a fiberglass pipe, in the place of contamination (paraffinization) of the pipeline, make its transverse section onto the outer surface of the cleaned end of the first section of the fiberglass pipe, a flange assembly including a fiberglass adapter pipe, with the adapter and connecting flanges installed on it, is installed on the adhesive joint, a hose (pipeline) with flushing liquid is brought in, the contaminated section of the pipeline is washed with a pressure of about 4 MPa, and then further transportation of well products is resumed. . The disadvantage of this method is the long duration of the procedure for preparing the pipeline for cleaning, including the adhesive installation of the flange assembly on a fiberglass pipe, which is 2-3 hours, and an additional at least one day for drying the epoxy resin of the joint.

Раскрытие полезной моделиUtility Model Disclosure

Задачей предлагаемой полезной модели является создание быстросъемного фланцевого устройства, устанавливаемого на концевую часть стеклопластиковой трубы, позволяющего подавать внутрь трубопровода промывочную жидкость под давлением не менее 4,0 МПа.The objective of the proposed utility model is the creation of a quick-detachable flange device installed on the end part of a fiberglass pipe, which allows flushing fluid to be fed into the pipeline under a pressure of at least 4.0 MPa.

Техническим результатом, достигаемым предлагаемой полезной моделью, является снижение простоя трубопроводов транспортирования продукции скважин за счет ускорения процесса соединения промываемого участка стеклопластиковой трубы и трубы (шланга) подачи промывочного раствора при проведении очистки внутренней поверхности стеклопластиковых труб от асфальтосмолопарафиновых отложений (АСПО) и других видов загрязней внутри трубопровода.The technical result achieved by the proposed utility model is to reduce the downtime of pipelines for transporting well products by speeding up the process of connecting the washed section of the fiberglass pipe and the pipe (hose) for supplying the washing solution when cleaning the inner surface of the fiberglass pipes from asphalt resin-paraffin deposits (ASPO) and other types of contaminants inside the pipeline.

Технический результат достигается благодаря тому, что быстросъемное фланцевое устройство для стеклопластиковых труб включает концевой участок стеклопластиковой трубы и соединительный узел для присоединения ее к промывочному шлангу, при этом соединительный узел содержит полый цилиндрический шток, на боковой наружной поверхности которого частично выполнена наружная резьба; прижимной стакан с фланцами разных диаметров; цилиндрический корпус с фланцем и центральным сквозным отверстием в торцевой стенке; набор внутренних резиновых манжет, внутренний диаметр которых не менее наружного диаметра полого цилиндрического штока, а внутренний диаметр эквивалентен внутреннему диаметру концевого участка стеклопластикой трубы; набор наружных резиновых манжет, наружный диаметр которых не более внутреннего диаметра цилиндрического корпуса, а их внутренний диаметр эквивалентен наружному диаметру концевого участка стеклопластиковой трубы; фиксирующую гайку, внутренний диаметр которой эквивалентен наружному диаметру резьбового участка полого штока, при этом полый цилиндрический шток связан с фиксирующей гайкой резьбовым соединением, фиксирующая гайка соединена с цилиндрическим корпусом болтовым соединением, а фланец цилиндрического корпуса соединен с фланцем прижимного стакана шпилечным соединением.The technical result is achieved due to the fact that the quick-detachable flanged device for fiberglass pipes includes an end section of the fiberglass pipe and a connecting unit for attaching it to the washing hose, while the connecting node contains a hollow cylindrical rod, on the side of the outer surface of which an external thread is partially made; pressure cup with flanges of different diameters; a cylindrical body with a flange and a central through hole in the end wall; a set of internal rubber cuffs, the inner diameter of which is not less than the outer diameter of the hollow cylindrical rod, and the inner diameter is equivalent to the inner diameter of the end section of the fiberglass pipe; a set of outer rubber cuffs whose outer diameter is not more than the inner diameter of the cylindrical body, and their inner diameter is equivalent to the outer diameter of the end section of the fiberglass pipe; a fixing nut, the inner diameter of which is equivalent to the outer diameter of the threaded portion of the hollow rod, while the hollow cylindrical rod is connected to the fixing nut by a threaded connection, the fixing nut is connected to the cylindrical body by a bolt connection, and the flange of the cylindrical body is connected to the clamping flange by a threaded connection.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

На чертеже представлена схема быстросъемного фланцевого устройства для стеклопластиковых труб.The drawing shows a diagram of a quick-detachable flange device for fiberglass pipes.

Осуществление полезной моделиUtility Model Implementation

Быстросъемное фланцевое устройство для стеклопластиковых труб включает прижимной стакан 1, устанавливаемый концентрично на концевой участок стеклопластиковой трубы 2. На торцах прижимного стакана 1 выполнены фланец 3 с четырьмя диаметрально расположенными сквозными резьбовыми отверстиями 4, и фланец 5 меньшего диаметра, чем фланец 3. Последовательно, вплотную к фланцу 5 меньшего диаметра прижимного стакана 1, на концевой участок стеклопластиковой трубы 2 концентрично установлен набор наружных резиновых манжет 6, наружный диаметр которых не более наружного диаметра фланца 5 прижимного стакана 1.The quick-detachable flanged device for fiberglass pipes includes a pressure cup 1 mounted concentrically on the end section of the fiberglass pipe 2. At the ends of the pressure cup 1 there is a flange 3 with four diametrically located through threaded holes 4, and a flange 5 of a smaller diameter than the flange 3. Sequentially close to the flange 5 of the smaller diameter of the pressure cup 1, a set of outer rubber cuffs 6 is installed concentrically on the end section of the fiberglass pipe 2, the outer diameter of which e over the outer diameter of the flange 5 of the pressure cup 1.

Во внутренний канал концевого участка стеклопластиковой трубы 2 концентрично установлен полый шток 7 со ступенчатой наружной боковой поверхностью, более широкая часть которой выполнена гладкой, а более узкая часть выполнена резьбовой.In the inner channel of the end portion of the fiberglass pipe 2, a hollow rod 7 with a stepped outer lateral surface is concentrically installed, the wider part of which is made smooth, and the narrower part is threaded.

На гладкий участок наружной боковой поверхности полого штока 7 установлены внутренние резиновые манжеты 8 с наружным диаметром не более внутреннего диаметра стеклопластиковой трубы 2. Полый шток 7 установлен во внутренний канал стеклопластиковой трубы 2 таким образом, что внутри расположен только более широкий участок с внутренними резиновыми манжетами 8, а более узкая резьбовая часть полого штока 7 находится за пределами торца концевого участка стеклопластиковой трубы 2.On a smooth section of the outer side surface of the hollow rod 7, inner rubber cuffs 8 are installed with an outer diameter of not more than the inner diameter of the fiberglass pipe 2. The hollow rod 7 is installed in the inner channel of the fiberglass pipe 2 so that only a wider section with internal rubber cuffs 8 is located inside and a narrower threaded portion of the hollow rod 7 is located outside the end of the end portion of the fiberglass pipe 2.

Концентрично центральной оси, на участок с наружными резиновыми манжетами 6, установлен цилиндрический стакан 9 с фланцем 10, обращенным к фланцу 3 прижимного стакана 1, и резьбовыми отверстиями 11, аналогичными отверстиям 4 фланца 3. В резьбовые отверстия 4 и 11 установлены шпильки 12 с гайками 13.Concentric to the central axis, on a section with external rubber cuffs 6, a cylindrical cup 9 is installed with a flange 10 facing the flange 3 of the pressure cup 1 and threaded holes 11 similar to holes 4 of the flange 3. Studs 12 with nuts are installed in the threaded holes 4 and 11 13.

С другой стороны цилиндрический стакан 9 выполнен закрытым, с центральным сквозным отверстием и четырьмя диаметрально попарно расположенными отверстиями 14 в торцевой части. На резьбовом участке боковой поверхности полого штока 7 установлена фиксирующая гайка 15, во фланцевой части которой выполнены четыре попарно расположенные сквозные резьбовые отверстия 16, соединенные болтами 17 и гайками 18 с отверстиями 14 цилиндрического стакана 9.On the other hand, the cylindrical cup 9 is made closed, with a central through hole and four diametrically pairwise arranged holes 14 in the end part. On the threaded section of the side surface of the hollow rod 7, a fixing nut 15 is installed, in the flange part of which there are four pairwise arranged through threaded holes 16 connected by bolts 17 and nuts 18 with holes 14 of the cylindrical glass 9.

На концевой части полого штока 7 расположен шаровой кран 19 для пропускания водной смеси при проведении очистки внутренней поверхности стеклопластиковой трубы 2. Водная смесь для промывки подается через шланг, соединенный с полым штоком 7 накидной гайкой 20.At the end of the hollow rod 7, there is a ball valve 19 for passing the water mixture when cleaning the inner surface of the fiberglass pipe 2. The water mixture for washing is fed through a hose connected to the hollow rod 7 with a union nut 20.

Быстросъемное фланцевое устройство для стеклопластиковых труб работает следующим образом.Quick-detachable flange device for fiberglass pipes works as follows.

В месте, где внутренний канал стеклопластиковой трубы 2 закупоривается асфальтосмолопарафиновыми отложениями (АСПО), трубу перерезают и устанавливают на ее наружной боковой поверхности прижимной стакан 1, к торцу 5 которого концентрично устанавливают пакет наружных резиновых манжет 6.In the place where the inner channel of the fiberglass pipe 2 is clogged with asphalt-resin-paraffin deposits (AFS), the pipe is cut and a pressure cup 1 is installed on its outer side surface, to the end 5 of which a pack of outer rubber cuffs 6 is concentrically installed.

Более широкую часть полого штока 7, с размещенными по его наружной боковой поверхности внутренними резиновыми манжетами 8, устанавливают во внутренний канал трубы 2 таким образом, что концевой участок трубы располагается между резиновыми манжетами 6 и 8. После этого на полый шток 7 устанавливают концентрично цилиндрический стакан 9, после чего его фланцы 10 через отверстия 11 стягивают шпилечным соединением 12 гайками 13 с отверстиями 4 торца 3 прижимного стакана 1.The wider part of the hollow stem 7, with inner rubber cuffs 8 placed on its outer lateral surface, is installed in the inner channel of the pipe 2 so that the end portion of the pipe is located between the rubber cuffs 6 and 8. After that, a concentric cylindrical cup is mounted on the hollow stem 7 9, after which its flanges 10 through the holes 11 are pulled together with a threaded connection 12 with nuts 13 with the holes 4 of the end face 3 of the pressure cup 1.

После этого, на резьбовую часть полого штока 7 устанавливают гайку 15, отверстия 16 фланцевой части которой соосно совмещают с отверстиями 14 цилиндрического стакана 9, затягивая соединение с помощью болтов 17 и гаек 18. После поджатия наружные резиновые манжеты 6 и внутренние резиновые манжеты 8 деформируются, зажимая между собой концевой участок стеклопластиковой трубы 2.After that, a nut 15 is installed on the threaded part of the hollow rod 7, the holes 16 of the flange part of which are aligned coaxially with the holes 14 of the cylindrical cup 9, tightening the connection with bolts 17 and nuts 18. After preloading, the outer rubber cuffs 6 and the inner rubber cuffs 8 are deformed, clamping between the end portion of the fiberglass pipe 2.

После фиксации концевого участка трубы 2, на свободный резьбовой участок полого штока 7 устанавливают шаровой кран 19. Перед проведением очистки с помощью накидной гайки 20 к полому штоку подсоединяют шланг с промывочной жидкостью.After fixing the end section of the pipe 2, a ball valve 19 is installed on a free threaded section of the hollow rod 7. Before cleaning with a union nut 20, a hose with washing liquid is connected to the hollow rod.

Отработка устройства производилась в ООО «ЛУКОЙЛ-ПЕРМЬ» на стеклопластиковых трубах диаметром 75 мм при условиях: рабочая среда - вода, рабочая температура -12°C, максимальное давление при проведении испытания – 6 МПа. Испытания проводились согласно ГОСТ 24157-80 «Метод определения стойкости при постоянном давлении», предполагающий воздействие осевой и радиальной нагрузки на стенку образца.The device was tested at LUKOIL-PERM LLC on fiberglass pipes with a diameter of 75 mm under the following conditions: working medium - water, operating temperature -12 ° C, maximum pressure during the test - 6 MPa. The tests were carried out according to GOST 24157-80 “Method for determination of resistance at constant pressure”, which assumes the effect of axial and radial loads on the sample wall.

После проведения очистки внутренней поверхности стеклопластиковой трубы 2, фланцевое устройство снимают в обратном порядке, подсоединяют очищенный участок к трубопроводу для дальнейшей транспортировки продукции скважин.After cleaning the inner surface of the fiberglass pipe 2, the flange device is removed in the reverse order, connect the cleaned area to the pipeline for further transportation of well products.

Claims

1. Quick-detachable flanged device for fiberglass pipes, including the end section of the fiberglass pipe and a connecting unit for connecting it to the flushing hose, characterized in that the connecting node contains a hollow cylindrical rod, a pressure cup with flanges of different diameters, a cylindrical body with a flange and a central through hole in the end wall, a set of internal rubber cuffs, a set of external rubber cuffs, a fixing nut, the inner diameter of which is equivalent to the outer diameter p of the hollow stem portion, wherein the hollow cylindrical rod is connected to the fixing nut by a threaded connection, the fixing nut is connected to the cylindrical body by a bolt connection, and the flange of the cylindrical body is connected to the clamping flange by a threaded connection.

2. Quick-detachable flange device for fiberglass pipes according to claim 1, characterized in that the external thread is partially made on the lateral outer surface of the hollow cylindrical rod.