RU2261394C1 - Steel pipe with plastic lining - Google Patents
Steel pipe with plastic lining Download PDFInfo
- Publication number
- RU2261394C1 RU2261394C1 RU2004103183/06A RU2004103183A RU2261394C1 RU 2261394 C1 RU2261394 C1 RU 2261394C1 RU 2004103183/06 A RU2004103183/06 A RU 2004103183/06A RU 2004103183 A RU2004103183 A RU 2004103183A RU 2261394 C1 RU2261394 C1 RU 2261394C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sleeve
- pipe
- bush
- lining
- steel pipe
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
- Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано при производстве труб и строительстве трубопроводов с внутренней пластмассовой облицовкой.The invention relates to pipeline transport and can be used in the production of pipes and the construction of pipelines with internal plastic lining.
Известна труба с внутренней пластмассовой оболочкой, содержащая концентрично расположенные на конце трубы и скрепленные между собой и с трубой перфорированные протекторную и защитную втулки, причем между трубой и внешней поверхностью протекторной втулки и между внутренней поверхностью последней и внешней поверхностью защитной втулки выполнены кольцевые зазоры, заполненные электропроводным композиционным материалом (пат. РФ № 1572141, 1987 г.; пат. РФ № 2095675, кл. F 16 L 9/02, опубл. 10.11.97, Бюл. № 31).A pipe with an inner plastic shell is known, comprising perforated tread and protective sleeves concentrically located at the end of the pipe and fastened to each other and with the pipe, and annular gaps made between the pipe and the outer surface of the tread sleeve and between the inner surface of the last and outer surfaces of the protective sleeve composite material (Pat. RF No. 1572141, 1987; Pat. RF No. 2095675, class F 16 L 9/02, publ. 10.11.97, Bull. No. 31).
Недостатком этой трубы является низкий срок службы при транспортировке нефтепромысловых жидкостей, обусловленный тем, что перфорационные отверстия защитной втулки забиваются тяжелыми компонентами нефти и механическими примесями, блокирующими защитное действие протекторной втулки. При этом происходит интенсивное коррозионное разрушение концевых зон трубы (защитной втулки, сварного шва и околошовной зоны трубы).The disadvantage of this pipe is its low service life during transportation of oilfield fluids, due to the fact that the perforations of the protective sleeve are clogged by heavy oil components and mechanical impurities blocking the protective effect of the tread sleeve. In this case, intense corrosion destruction of the end zones of the pipe (protective sleeve, weld and heat-affected zone of the pipe) occurs.
Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому техническому решению является труба с внутренней пластмассовой оболочкой, содержащая концентрично расположенные в каждом из концов трубы и скрепленные с ней наружное и внутреннее кольца, причем внутреннее кольцо выполнено из коррозионностойкого металла, наружное кольцо выполнено из того же металла, что и труба, с толщиной стенки, не превышающей толщину оболочки. Между внутренней поверхностью конца оболочки и наружной поверхностью внутреннего кольца может быть размещен герметик из упругоэластичного материала. На наружной поверхности внутреннего кольца могут быть выполнены выступы, высота которых не превышает толщину стенки оболочки (пат. РФ №2141598, кл. F 16 L 9/02).Closest to the technical nature of the proposed technical solution is a pipe with an inner plastic shell containing concentrically located at each end of the pipe and fastened with the outer and inner rings, the inner ring being made of corrosion-resistant metal, the outer ring made of the same metal as and a pipe with a wall thickness not exceeding the shell thickness. Between the inner surface of the end of the shell and the outer surface of the inner ring can be placed a sealant of an elastic material. On the outer surface of the inner ring can be made protrusions, the height of which does not exceed the wall thickness of the shell (US Pat. RF No. 2141598, CL F 16 L 9/02).
Недостатком этой трубы является низкая работоспособность, обусловленная тем, что внутреннее кольцо из-за малой толщины стенки (толщина ограничена по соображениям экономии нержавеющей стали) не обеспечивает надежное прижатие конца пластмассовой оболочки к внутренней поверхности трубы, вследствие чего при низких температурах оболочка, сокращаясь сильнее стальной трубы (коэффициенты теплового расширения пластмасс многократно превышают коэффициент для стали), выходит из зоны защемления, оголяя поверхность трубы. Размещение герметика из упругоэластичного материала между внутренней поверхностью конца оболочки и наружной поверхностью внутреннего кольца, повышая герметичность зоны защемления, только ухудшает механическую фиксацию конца оболочки (снижается трение). Выполнение внутреннего кольца с наружными выступами в зоне защемления конца оболочки, направленное на усиление этой фиксации, полностью проблему не решает, так как выступы выполняют свою функцию в необходимой степени только тогда, когда они опираются на жесткое кольцо. К тому же выступы обычно получают токарной обработкой кольца с большой начальной толщиной стенки, что противоречит экономии дорогостоящей нержавеющей стали.The disadvantage of this pipe is its low working capacity, due to the fact that the inner ring due to the small wall thickness (thickness is limited for reasons of saving stainless steel) does not provide reliable pressing of the end of the plastic shell to the inner surface of the pipe, as a result of which, at low temperatures, the shell shrinks more strongly than steel pipes (thermal expansion coefficients of plastics are many times higher than the coefficient for steel), leaves the pinch zone, exposing the surface of the pipe. Placing a sealant made of an elastic material between the inner surface of the end of the shell and the outer surface of the inner ring, increasing the tightness of the pinch zone, only worsens the mechanical fixation of the end of the shell (friction is reduced). The implementation of the inner ring with the outer protrusions in the pinch zone of the end of the shell, aimed at enhancing this fixation, does not completely solve the problem, since the protrusions perform their function to the necessary extent only when they are supported by a rigid ring. Moreover, the protrusions are usually obtained by turning the ring with a large initial wall thickness, which contradicts the saving of expensive stainless steel.
Задачей изобретения является повышение работоспособности стальной трубы с внутренней пластмассовой облицовкой.The objective of the invention is to improve the health of steel pipes with internal plastic lining.
Поставленная задача решается тем, что в стальной трубе с внутренней пластмассовой облицовкой, содержащей концентрично расположенные в каждом из концов трубы и скрепленные с ней наружную и внутреннюю втулки, причем наружная втулка выполнена из металла трубы, а внутренняя втулка по длине больше наружной и выполнена из коррозионностойкой стали, и герметизирующее кольцо из упругоэластичного материала, согласно изобретению, наружная втулка выполнена двухступенчатой по наружному диаметру, при этом ступень меньшего диаметра расположена в зоне облицовки, а ступень большего диаметра - между торцами облицовки и трубы, а герметизирующее кольцо расположено между облицовкой и внутренней втулкой рядом с внутренним торцом наружной втулки.The problem is solved in that in a steel pipe with an inner plastic lining, containing the outer and inner sleeves concentrically located at each end of the pipe and the outer sleeve being fastened with it, the outer sleeve being made of pipe metal and the inner sleeve longer than the outer one and made of corrosion-resistant steel, and a sealing ring made of an elastic material, according to the invention, the outer sleeve is made two-stage in outer diameter, while the step of a smaller diameter is located in not facing, and the step of greater diameter - between the ends of the lining and the pipe, and a sealing ring is arranged between the lining and the inner sleeve near the internal end of the outer sleeve.
Кроме того, внутренний конец внутренней втулки может быть выполнен с кольцевым выступом на наружной поверхности, а герметизирующее кольцо расположено между кольцевым выступом и торцом наружной втулки.In addition, the inner end of the inner sleeve can be made with an annular protrusion on the outer surface, and a sealing ring is located between the annular protrusion and the end face of the outer sleeve.
Наружный конец внутренней втулки может быть выполнен с кольцевым выступом на наружной поверхности.The outer end of the inner sleeve may be made with an annular protrusion on the outer surface.
Кольцевые выступы на наружной поверхности втулки могут быть сформированы путем отгиба концов втулки на ее наружную поверхность.Annular protrusions on the outer surface of the sleeve can be formed by bending the ends of the sleeve to its outer surface.
Внутренняя втулка может быть изготовлена из прямоугольного листа путем его свертки и сварки стыкуемых его краев.The inner sleeve can be made of a rectangular sheet by convolution and welding of its joined edges.
На чертеже изображены продольные разрезы (верхние половины) одного из концов трубы (другой конец идентичен) с гладкими концами внутренней втулки (фиг.1), с внутренним кольцевым выступом внутренней втулки (фиг.2) и с кольцевыми выступами на обоих концах внутренней втулки (фиг.3).The drawing shows longitudinal sections (upper halves) of one of the ends of the pipe (the other end is identical) with the smooth ends of the inner sleeve (figure 1), with the inner annular protrusion of the inner sleeve (figure 2) and with ring protrusions on both ends of the inner sleeve ( figure 3).
Стальная труба 1 (см.фиг.1) изнутри облицована пластмассовой оболочкой 2, концы которой в зоне термического воздействия сварки отрезаны и закреплены путем прижатия (защемления) к внутренней поверхности трубы за счет раздачи наружной 3 и внутренней 4 втулок способом дорнирования. Наружная втулка 3 выполнена двухступенчатой по наружному диаметру, причем ступень меньшего диаметра находится в зоне защемления оболочки 2. Для предотвращения контакта агрессивной среды в трубопроводе с внутренним торцом наружной втулки, изготовленной из металла трубы (это обычная углеродистая или низколегированная сталь), между облицовкой 2 и внутренней втулкой 4 рядом с внутренним торцом наружной втулки 3 расположено герметизирующее кольцо 5 из упругоэластичного материала. Внутреннюю втулку 4 изготавливают из коррозионностойкой стали, поэтому для нее контакт с агрессивной средой не опасен.The steel pipe 1 (see Fig. 1) is internally lined with a
Для повышения надежности фиксации герметизирующего кольца 5 (см. фиг.2) с внутренней стороны трубы при малой толщине стенки внутренней втулки (с целью экономии дорогостоящей нержавеющей стали стараются до минимума уменьшить эту толщину) на наружной поверхности внутреннего конца внутренней втулки делают кольцевой выступ.To increase the reliability of fixing the sealing ring 5 (see figure 2) from the inside of the pipe with a small wall thickness of the inner sleeve (in order to save expensive stainless steel, they try to minimize this thickness), make an annular protrusion on the outer surface of the inner end of the inner sleeve.
При малой толщине стенки внутренней втулки возникает проблема качественной сварки внутренних втулок двух труб при их соединении. При этом возможны прожог втулок и разбавление нержавеющего металла шва втулок металлом трубы. Поэтому наружный конец внутренней втулки 4 (см.фиг.3) также может быть выполнен с кольцевым выступом 7, увеличивающим толщину стенки внутренней втулки в месте сварки.With a small wall thickness of the inner sleeve there is a problem of high-quality welding of the inner sleeves of the two pipes when they are connected. In this case, burn-through of the bushings and dilution of the stainless metal of the weld of the bushings with the metal of the pipe are possible. Therefore, the outer end of the inner sleeve 4 (see FIG. 3) can also be made with an
Кольцевые выступы 6 и 7 (см.фиг.2 и 3) могут быть сформированы путем отгиба концов втулки на ее наружную поверхность. А сама внутренняя втулка может быть изготовлена сверткой прямоугольного листа и сваркой стыкуемых его краев с последующей термообработкой (с целью исключения трещинообразования в сварном шве при раздаче втулки) или без термообработки (если применяемые материалы и режим сварки исключают возможность трещинообразования).The
Соединение предложенных труб между собой производят сваркой встык по известной технологии сварки двухслойных металлов, состоящих из наружного слоя углеродистой (или низколегированной) и внутреннего слоя коррозионностойкой стали.The proposed pipes are interconnected by butt welding using the well-known technology for welding two-layer metals consisting of an outer layer of carbon (or low alloy) and an inner layer of corrosion-resistant steel.
В предлагаемом техническом решении основное усилие защемления концов облицовки создает утонченный конец наружной втулки из обычной стали, поэтому уменьшение толщины стенки внутренней втулки из нержавеющей стали не снижает, в отличие от прототипа, надежность закрепления концов пластмассовой облицовки. Это в целом увеличивает работоспособность трубы при малой толщине стенки внутренней втулки (менее 3-4 мм).In the proposed technical solution, the main clamping force of the ends of the cladding creates the thinned end of the outer sleeve of ordinary steel, so reducing the wall thickness of the inner sleeve of stainless steel does not reduce, unlike the prototype, the reliability of the fastening of the ends of the plastic lining. This generally increases the performance of the pipe with a small wall thickness of the inner sleeve (less than 3-4 mm).
Пример конкретного выполнения.An example of a specific implementation.
Концы стальной трубы наружным диаметром 273 мм и толщиной стенки 9 мм по ГОСТ 8732-78 подвергли калибровке по внутреннему диаметру до 261 мм - предельного размера, допускаемого ГОСТом, что исключает смещение внутренних кромок концов соединяемых труб, имеющих большие допуски по внутреннему диаметру, при их сварке. Затем произвели облицовку внутренней поверхности трубы путем футерования полиэтиленовой трубой диаметром 254 мм и толщиной стенки 6 мм. Концы полиэтиленовой трубы отрезали на удалении 150 мм от торцов стальной трубы внутрь, чтобы исключить термическое воздействие сварки на полиэтилен.The ends of the steel pipe with an outer diameter of 273 mm and a wall thickness of 9 mm in accordance with GOST 8732-78 were calibrated by an inner diameter of up to 261 mm - the maximum size allowed by GOST, which eliminates the displacement of the inner edges of the ends of the connected pipes having large tolerances in inner diameter, welding. Then, the inner surface of the pipe was lined by lining with a polyethylene pipe with a diameter of 254 mm and a wall thickness of 6 mm. The ends of the polyethylene pipe were cut at a distance of 150 mm from the ends of the steel pipe inward to exclude the thermal effect of welding on the polyethylene.
Путем вальцовки листа толщиной 3 мм из нержавеющей стали 08Х18Н10Т и сварки совмещаемых краев (по образующей) изготовили внутреннюю втулку наружным диаметром 229 мм и длиной 460 мм. На внутреннем конце втулки сформировали кольцевой выступ высотой 3 и шириной 8 мм путем отгиба одного из краев листа на предполагаемую наружную поверхность до его вальцовки. Из трубной заготовки токарным способом изготовили двухступенчатую наружную втулку, внутренняя ступень которой длиной 300 мм имеет наружный диаметр 240 мм, а наружная ступень длиной 145 мм имеет диаметр 252 мм. Внутренний диаметр этой втулки равен 230 мм. На внутреннюю втулку надели наружную, выровняли их наружные концы, а в промежуток между кольцевым выступом внутренней втулки и торцом наружной установили кольцо из нефтестойкой резины (труба используется для перекачки обводненной нефти на нефтепромысле) толщиной 6 мм.By rolling a sheet of 3 mm thick from 08Kh18N10T stainless steel and welding the aligned edges (along the generatrix), an inner sleeve was made with an outer diameter of 229 mm and a length of 460 mm. At the inner end of the sleeve, an annular protrusion of 3 mm high and 8 mm wide was formed by bending one of the edges of the sheet onto the supposed outer surface before rolling it. Using a turning method, a two-stage outer sleeve was manufactured from the tube billet, the inner step of which 300 mm long has an outer diameter of 240 mm, and the outer step 145 mm long has a diameter of 252 mm. The inner diameter of this sleeve is 230 mm. The outer sleeve was put on the inner sleeve, their outer ends were leveled, and in the interval between the annular protrusion of the inner sleeve and the end face of the outer one, a ring of oil-resistant rubber (the pipe is used for pumping waterlogged oil in the oil field) with a thickness of 6 mm was installed.
Полученную сборку поместили внутрь конца трубы и произвели раздачу дорном диаметром 235 мм.The resulting assembly was placed inside the end of the pipe and distributed by a mandrel with a diameter of 235 mm.
Аналогичным образом был закреплен второй конец полиэтиленовой оболочки.Similarly, the second end of the polyethylene sheath was fixed.
Осмотр и испытания показали, что концы полиэтиленовой оболочки надежно защемлены, а внутренние торцы наружных втулок герметично изолированы от агрессивной среды. При этом проблема коррозионного разрушения стыков труб полностью решается при минимальном расходе нержавеющей стали.Inspection and testing showed that the ends of the polyethylene sheath are securely pinched, and the inner ends of the outer bushings are hermetically isolated from the aggressive environment. In this case, the problem of corrosion destruction of pipe joints is completely solved with a minimum consumption of stainless steel.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004103183/06A RU2261394C1 (en) | 2004-02-04 | 2004-02-04 | Steel pipe with plastic lining |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004103183/06A RU2261394C1 (en) | 2004-02-04 | 2004-02-04 | Steel pipe with plastic lining |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2004103183A RU2004103183A (en) | 2005-07-27 |
RU2261394C1 true RU2261394C1 (en) | 2005-09-27 |
Family
ID=35843007
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004103183/06A RU2261394C1 (en) | 2004-02-04 | 2004-02-04 | Steel pipe with plastic lining |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2261394C1 (en) |
-
2004
- 2004-02-04 RU RU2004103183/06A patent/RU2261394C1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2004103183A (en) | 2005-07-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7621567B2 (en) | Corrugated tube fitting with a ridge sealing device and method | |
RU2155290C2 (en) | Method of connecting faced tubes and tubes connected by this method | |
JP5643841B2 (en) | Mechanically mounted fitting for sour environment | |
AU778864B2 (en) | Radial partition device, in particular radial buckle arrestor for a double-walled deep water pipeline | |
US11193611B2 (en) | Pipe coupling apparatus | |
RU2283739C1 (en) | Pipeline welded joint unit | |
US7100946B2 (en) | Bulkhead assembly for use in pipe-in-pipe systems | |
BR0208378A (en) | Improvement in or relating to underwater pipe installation | |
US20040070199A1 (en) | Welded joint for metal pipes | |
RU2261394C1 (en) | Steel pipe with plastic lining | |
RU2226637C2 (en) | Method of connecting pipes having inner coat | |
RU2238470C1 (en) | Steel pipe with plastic lining | |
RU20360U1 (en) | DEVICE FOR PROTECTING THE INTERNAL WELDED SEAM OF PIPELINES | |
WO1997018408A2 (en) | Sandwich bellows construction | |
RU62199U1 (en) | SLEEVE | |
RU2398152C1 (en) | Pipe with internal plastic shell | |
RU2686129C1 (en) | Method for connection of metal pipes with inner plastic lining | |
RU2676548C1 (en) | Internal insert for sealing welded joint of pipeline | |
RU2393371C1 (en) | Steel pipe with internal plastic shell | |
RU2594036C1 (en) | Pipe with internal plastic shell | |
RU2262028C1 (en) | Method of connection of steel pipes provided with internal anti-corrosion coats | |
RU2532471C1 (en) | Metal pipe with inner plastic pipe | |
EP0163957B1 (en) | Corrosion-resistant pipe coupling structures | |
RU2616429C1 (en) | Pipe with internal protective coating | |
RU2139784C1 (en) | Method for making pipelines of tubes with inner coating |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120205 |