RU222243U1 - Вставка изолирующая для теплоизолированной трубы - Google Patents
Вставка изолирующая для теплоизолированной трубы Download PDFInfo
- Publication number
- RU222243U1 RU222243U1 RU2023126078U RU2023126078U RU222243U1 RU 222243 U1 RU222243 U1 RU 222243U1 RU 2023126078 U RU2023126078 U RU 2023126078U RU 2023126078 U RU2023126078 U RU 2023126078U RU 222243 U1 RU222243 U1 RU 222243U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- bushings
- temperature
- insulating insert
- heat
- insulating
- Prior art date
Links
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims abstract description 7
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims abstract description 6
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000013011 mating Effects 0.000 claims abstract description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 4
- 230000008878 coupling Effects 0.000 abstract description 13
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 abstract description 13
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 abstract description 13
- 238000005086 pumping Methods 0.000 abstract description 11
- 239000002826 coolant Substances 0.000 abstract description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 3
- 101150096674 C20L gene Proteins 0.000 description 2
- 102220543923 Protocadherin-10_F16L_mutation Human genes 0.000 description 2
- 101100445889 Vaccinia virus (strain Copenhagen) F16L gene Proteins 0.000 description 2
- 101100445891 Vaccinia virus (strain Western Reserve) VACWR055 gene Proteins 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 2
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 239000004964 aerogel Substances 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000002085 persistent effect Effects 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 238000001757 thermogravimetry curve Methods 0.000 description 1
- 210000002268 wool Anatomy 0.000 description 1
Images
Abstract
Полезная модель относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использована при муфтовом соединении теплоизолированных труб, применяемых для нагнетания высокотемпературного теплоносителя в пласт, в частности при добыче высоковязких продуктов термическим методом. Вставка изолирующая для теплоизолированной трубы состоит из коаксиально расположенных наружной и внутренней втулок. Втулки выполнены в виде коаксиально расположенных элементов, установленных с возможностью перемещения в осевом направлении, причем цилиндрические поверхности втулок образуют посадку с натягом, в пространстве между втулками размещен теплоизолирующий материал. Втулки могут быть выполнены из стойкого к воздействию высоких температур материала с низким коэффициентом теплопроводности, а сопряжение втулок - при помощи пружины сжатия. Обеспечивается увеличение ресурса работы изолирующей вставки при прокачке высокотемпературных сред температурой более 350°С за счет снижения тепловых потерь. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Полезная модель относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использована при муфтовом соединении теплоизолированных труб, применяемых для нагнетания высокотемпературного теплоносителя в пласт, в частности при добыче высоковязких продуктов термическим методом.
Известна изолирующая вставка в составе теплоизолированной трубы (патент РФ №121894, F16L 59/00, опубл. 10.11.2012), состоящая из наружной полимерной и внутренней металлической втулок. Наружная полимерная втулка изготовлена цельной из прочного материала и выполнена с чередующимися кольцевыми проточками П-образной формы на наружной и внутренних цилиндрических поверхностях. Внутренняя металлическая втулка разделена на две сопряженные части с наружными буртами, имеющими возможность перемещения относительно друг друга в осевом направлении.
Недостатком данной вставки является невозможность ее использования для прокачки высокотемпературных сред ввиду деформирования конструктивных элементов и изменения свойств полимерной втулки при температурах выше 350°С.
Известна изолирующая вставка в составе теплоизолированной трубы (патент РФ №2242667, F16L 59/06, опубл. 20.12.2004), принятая за прототип, которая состоит из наружной пластмассовой и внутренней металлической втулок. Наружная пластмассовая втулка состоит из двух элементов, образующих между собой посадку с натягом, а внутренняя металлическая втулка разделена на две части, соединенные между собой упорным резьбовым соединением, выполненным на конце в виде цанги, при этом внутренняя втулка может быть выполнена из нержавеющей стали или может быть покрыта с внутренней и наружной сторон антикоррозийным теплоизолирующим слоем.
Изолирующая вставка не обеспечивает полной компенсации зазоров между трубами и деталями изолирующей вставки по всем контактным поверхностям при периодическом режиме прокачки высокотемпературных сред, что не позволяют использовать теплоизолированные трубы для прокачки высокотемпературных сред в таком режиме. Кроме того, недостатком является сложность изготовления за счет большого количества сложных конструктивных элементов деталей изолирующей вставки, а наличие пластмассовых элементов в конструкции ограничивает температуру эксплуатации изолирующей вставки (не более 350°С) ввиду изменения свойств и деформирования конструктивных элементов.
Техническая задача заключается в создании конструкции изолирующей вставки, используемой при муфтовом соединении теплоизолированных труб для прокачки высокотемпературных сред с температурами более 350°С, снижении тепловых потерь, защиты от проникновения высокотемпературных сред к внутренней поверхности муфты и подмуфтовому пространству и повышении эксплуатационной надежности изолирующей вставки и теплоизолированных труб.
Технический результат состоит в увеличении ресурса работы изолирующей вставки при прокачке высокотемпературных сред с температурой более 350°С за счет снижения тепловых потерь.
Указанный технический результат достигается за счет того, что вставка изолирующая для теплоизолированной трубы состоит из коаксиально расположенных наружной и внутренней втулок. Согласно полезной модели, втулки выполнены в виде коаксиально расположенных элементов, соединенных с одного конца, при этом наружный элемент выполнен с цилиндрической поверхностью и концевым участком конической формы, а внутренний элемент выполнен в виде цилиндрической втулки, втулки установлены с возможностью перемещения в осевом направлении, причем цилиндрические поверхности втулок образуют посадку с натягом, в пространстве между втулками размещен теплоизолирующий материал.
В частном случае выполнения втулки выполнены из стойкого к воздействию высоких температур материала с низким коэффициентом теплопроводности.
В частном случае выполнения сопряжение наружной и внутренней втулок выполнено при помощи пружины сжатия.
Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг. 1 схематично изображена вставка изолирующая для теплоизолированной трубы, на фиг. 2 схематично изображена вставка изолирующая, у которой сопряжение втулок выполнено при помощи пружины сжатия.
Вставка изолирующая для теплоизолированной трубы состоит из коаксиально расположенных наружной 1 и внутренней 2 втулок, в пространстве между втулками размещен теплоизолирующий материал 3. Сопряжение наружной 1 и внутренней 2 втулок может быть выполнено при помощи пружины сжатия 4.
Каждая втулка выполнена в виде коаксиально расположенных элементов, соединенных с одного конца, при этом наружный элемент выполнен с цилиндрической поверхностью и концевым участком конической формы, а внутренний элемент выполнен в виде цилиндрической втулки. Наружная 1 и внутренняя 2 втулки установлены с возможностью перемещения в осевом направлении, при этом охватываемые и охватывающие цилиндрические поверхности втулок образуют между собой посадку с натягом.
За счет установки втулок 1 и 2 предлагаемой конструкции с возможностью перемещения в осевом направлении обеспечивается плотное прилегание контактных поверхностей изолирующей вставки к ответным поверхностям теплоизолированных труб, что увеличивает ресурс работы при прокачке высокотемпературных сред с температурой более 350°С за счет обеспечения защиты от проникновения высокотемпературных сред к внутренней поверхности муфты и подмуфтовому пространству и снижения тепловых потерь. При выполнении сопряжения наружной 1 и внутренней 2 втулок при помощи пружины сжатия 4 увеличивается усилие прижатия контактных поверхностей, что повышает надежность защиты внутренней поверхности муфты и подмуфтового пространства.
Для компенсации допусков и отклонений размеров стыкуемых труб в пространстве между втулками размещают теплоизолирующий материал 3, в частности, используют волокнистые материалы с низким коэффициентом теплопроводности, например, аэрогель, базальтовую вату и др. Размещение в пространстве между втулками теплоизолирующего материала снижает нагрев наружной поверхности изолирующей вставки и муфты, как следствие - уменьшает теплопотери, а также увеличивает ресурс работы изолирующей вставки теплоизолированных труб при прокачке высокотемпературных сред с температурой более 350°С, что позволяет прокачивать флюиды с минимальными тепловыми потерями, обеспечивая повышение эксплуатационной надежности изолирующей вставки и теплоизолированных труб.
В промышленных условиях были проведены испытания изолирующей вставки предлагаемой конструкции. Для сборки муфтового соединения теплоизолированных труб использовали внутренние трубы диаметром 73,02 мм с толщиной стенки 5,51 мм, наружные трубы диаметром 114,3 мм с толщиной стенки 6,88 мм и изолирующую вставку предлагаемой конструкции. Втулки были изготовлены из стойкого к воздействию высоких температур материала, например, нержавеющей стали. В пространстве между втулками был размещен в один слой толщиной 10 мм теплоизолирующий материал с наименьшим коэффициентом теплопроводности, в частности аэрогель Alison Aerogel Blanket DRT0606-Z.
После сборки труб на испытательном стенде внутрь соединения теплоизолированных труб был установлен электрический нагреватель, который поддерживал температуру внутренней стенки труб на уровне 450±5°С. Перед измерением температуры осуществляли выдержку при этой температуре в течение более двух часов. Измерение температуры поверхности муфты осуществляли ручным тепловизором Hikmicro G60 и с помощью преобразователя термоэлектрического ДТПК011-0,3/10 (термопары). Температура наружной поверхности муфты при испытании вставки составила 144,5°С по термограмме и 128,6°С по показаниям термопары, при этом температура внутри трубы составила 450°С.
После эксперимента и разборки соединения теплоизолированных труб на изолирующей вставке не обнаружено повреждений и дефектов, вставка выдержала температуру прокачиваемой среды более 350°С.
Применение изолирующей вставки предлагаемой конструкции увеличивает ресурс работы и эксплуатационную надежность вставки при прокачке высокотемпературных сред с температурой более 350°С, обеспечивает плотное прилегание контактных поверхностей изолирующей вставки к соответствующим поверхностям теплоизолированных труб и позволяет прокачивать флюиды с сохранением свойств вставки и минимальными теплопотерями в процессе нагнетания теплоносителя в пласт.
Claims (3)
1. Вставка изолирующая для теплоизолированной трубы, состоящая из коаксиально расположенных наружной и внутренней втулок, отличающаяся тем, что втулки выполнены в виде коаксиально расположенных элементов, соединенных с одного конца, при этом наружный элемент выполнен с цилиндрической поверхностью и концевым участком конической формы, а внутренний элемент выполнен в виде цилиндрической втулки, втулки установлены с возможностью перемещения в осевом направлении, причем цилиндрические поверхности втулок образуют посадку с натягом, в пространстве между втулками размещен теплоизолирующий материал.
2. Вставка по п. 1, отличающаяся тем, что втулки выполнены из стойкого к воздействию высоких температур материала с низким коэффициентом теплопроводности.
3. Вставка по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что сопряжение наружной и внутренней втулок выполнено при помощи пружины сжатия.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU222243U1 true RU222243U1 (ru) | 2023-12-15 |
Family
ID=
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4538834A (en) * | 1982-09-09 | 1985-09-03 | General Electric Co. | Tubular assembly for transferring fluids |
SU1696677A1 (ru) * | 1989-01-13 | 1991-12-07 | Научно-производственное объединение по термическим методам добычи нефти "Союзтермнефть" | Теплоизолированна колонна |
RU2242667C2 (ru) * | 2002-08-13 | 2004-12-20 | Закрытое акционерное общество "РА-Кубаньнефтемаш" | Теплоизолированная труба |
RU209321U1 (ru) * | 2017-05-04 | 2022-03-15 | Александр Александрович Гуреев | Вставка предохранительная межниппельная для защиты соединений насосно-компрессорных труб от коррозионных процессов при добыче нефти |
US20220351899A1 (en) * | 2013-11-08 | 2022-11-03 | Schlumberger Technology Corporation | Slide-on inductive coupler system |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4538834A (en) * | 1982-09-09 | 1985-09-03 | General Electric Co. | Tubular assembly for transferring fluids |
SU1696677A1 (ru) * | 1989-01-13 | 1991-12-07 | Научно-производственное объединение по термическим методам добычи нефти "Союзтермнефть" | Теплоизолированна колонна |
RU2242667C2 (ru) * | 2002-08-13 | 2004-12-20 | Закрытое акционерное общество "РА-Кубаньнефтемаш" | Теплоизолированная труба |
US20220351899A1 (en) * | 2013-11-08 | 2022-11-03 | Schlumberger Technology Corporation | Slide-on inductive coupler system |
RU209321U1 (ru) * | 2017-05-04 | 2022-03-15 | Александр Александрович Гуреев | Вставка предохранительная межниппельная для защиты соединений насосно-компрессорных труб от коррозионных процессов при добыче нефти |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU222243U1 (ru) | Вставка изолирующая для теплоизолированной трубы | |
CN104704278A (zh) | 用于传输处于压力作用下的流体的管道连接器 | |
RU222244U1 (ru) | Вставка изолирующая для теплоизолированной трубы | |
CN211398967U (zh) | 一种设置减震圈的管道补偿器 | |
RU222239U1 (ru) | Вставка изолирующая для теплоизолированной трубы | |
CN113883352A (zh) | 一种预制保温双层弯管 | |
CN110107756B (zh) | 连接头及管道连接结构 | |
CN201810926U (zh) | 耐高温波纹管补偿器 | |
RU222300U1 (ru) | Теплоизолированная труба | |
CN111120781A (zh) | 低温传输管线用冷屏结构 | |
CN210890570U (zh) | 一种真空隔热复合电磁加热管道结构 | |
RU2222685C2 (ru) | Лифтовая теплоизолированная труба | |
KR200477221Y1 (ko) | 신축특성이 향상된 신축조인트 | |
CN2921525Y (zh) | 无阻力旋转接头补偿器 | |
CN215674206U (zh) | 一种带隔热减重型浮动环的耐高温膨胀节 | |
SU829852A1 (ru) | Термоизолированна колонна | |
CN108561680B (zh) | 多层阻热保护套管及其应用 | |
EP1087850A1 (en) | Bimetallic corrugated tube and process for its manufacturing | |
CN2929421Y (zh) | 无阻力轴向补偿器 | |
RU2395029C1 (ru) | Неразъемное соединение труб с внутренним антикоррозионным покрытием | |
RU68639U1 (ru) | Термоуплотняемый компенсатор | |
CN218208370U (zh) | 一种可旋转式高温气体伸缩节 | |
CN110439476B (zh) | 一种直连型无预应力隔热油管 | |
CN215807081U (zh) | 一种锅炉回料器金属膨胀节 | |
CN221257976U (zh) | 一种保温双层不锈钢管 |