RU2269642C2 - Flanged coupling for equipment - Google Patents
Flanged coupling for equipment Download PDFInfo
- Publication number
- RU2269642C2 RU2269642C2 RU2003101922/03A RU2003101922A RU2269642C2 RU 2269642 C2 RU2269642 C2 RU 2269642C2 RU 2003101922/03 A RU2003101922/03 A RU 2003101922/03A RU 2003101922 A RU2003101922 A RU 2003101922A RU 2269642 C2 RU2269642 C2 RU 2269642C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- equipment
- side surfaces
- grooves
- sealing
- sealing metal
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Gasket Seals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области машиностроения, в частности к нефтегазодобывающей, нефтегазоперерабатывающей промышленности, и может быть использовано при новом проектировании фланцевых и быстроразъемных соединений устьевого оборудования, магистральных трубопроводов, соединений насосных агрегатов с трубопроводами, эксплуатируемых, например, в морской воде, при разработке нефтегазовых месторождений на морских шельфах.The invention relates to the field of engineering, in particular to the oil and gas extraction, oil and gas processing industry, and can be used in the new design of flange and quick disconnect connections of wellhead equipment, main pipelines, connections of pumping units with pipelines operated, for example, in sea water, in the development of oil and gas fields sea shelves.
Известны фланцевые соединения оборудования [1]-[4].Known flange connections of equipment [1] - [4].
Недостатками известных фланцевых соединений оборудования являются недостаточная надежность в процессе эксплуатации, большие стягивающие усилия фланцевых соединений для обеспечения герметичности, регулярный контроль в процессе их эксплуатации.The disadvantages of the known flange connections of the equipment are the lack of reliability during operation, the large tensile forces of the flange connections to ensure tightness, regular monitoring during their operation.
Известно фланцевое соединение оборудования [5], содержащее уплотнительную металлическую прокладку с предохранительным упругим кольцом, установленным в выполненной в ней внутренней канавке с возможностью взаимодействия с уплотняемыми поверхностями соединения оборудования.Known flange connection of equipment [5], containing a sealing metal gasket with a safety elastic ring mounted in its internal groove with the possibility of interaction with the sealing surfaces of the connection equipment.
Недостатками известного фланцевого соединения оборудования являются ненадежность в процессе эксплуатации, в результате отсутствия защиты соединения от воздействия перекачиваемой и внешней агрессивных сред одновременно, необходимость регулярного контроля в процессе их эксплуатации, что технически осложнено при разработке нефтяных месторождений на морских шельфах.The disadvantages of the known flange connection of the equipment are unreliability during operation, as a result of the lack of protection of the connection from the effects of pumped and external aggressive media at the same time, the need for regular monitoring during their operation, which is technically complicated when developing oil fields on offshore shelves.
Техническая задача изобретения состоит в повышении надежности герметизации фланцевых соединений оборудования, в защите соединений одновременно как от перекачиваемых агрессивных сред, так и от воздействия, например, морской воды при разработке нефтяных месторождений на морских шельфах, в обеспечении пожарной и экологической безопасности, в многократности их использования без ремонтно-восстановительных операций, в снижении непроизводительных затрат по обеспечению герметичности фланцевых соединений оборудования.The technical task of the invention is to increase the reliability of sealing flange joints of equipment, to protect joints at the same time both from pumped aggressive media, and from the effects of, for example, sea water in the development of oil fields on offshore shelves, in ensuring fire and environmental safety, in their repeated use without repair and restoration operations, in reducing overhead costs to ensure the tightness of flange joints of equipment.
Решение технической задачи достигается тем, что фланцевое соединение оборудования, содержащее уплотнительную металлическую прокладку, установленную в торцевые канавки между торцевыми уплотняемыми поверхностями оборудования, предохранительное упругое кольцо, установленное в выполненной в уплотнительной металлической прокладке внутренней кольцевой канавке с возможностью взаимодействия с уплотняемыми поверхностями оборудования, отличающееся тем, что оно снабжено вторым предохранительным кольцом, установленным в кольцевой канавке, выполненной в уплотнительной металлической прокладке, при этом предохранительные кольца выполнены в виде трапеции в сечении и установлены в кольцевые канавки уплотнительной металлической прокладки большей стороной трапеции в направлении воздействия перекачиваемой и внешней агрессивных сред и с зазорами между их боковыми поверхностями и боковыми поверхностями кольцевых канавок уплотнительной металлической прокладки для их осевых перемещений и с возможностью упругого деформирования больших сторон трапеций при взаимодействии с уплотняемыми поверхностями оборудования для зашиты от воздействия перекачиваемой и внешней агрессивных сред.The solution to the technical problem is achieved by the fact that the flange connection of the equipment containing a sealing metal gasket installed in the end grooves between the end sealing surfaces of the equipment, a safety elastic ring installed in the inner ring groove made in the sealing metal gasket with the possibility of interaction with the sealing surfaces of the equipment, characterized in that it is equipped with a second safety ring mounted in the annular groove made in a sealing metal gasket, while the safety rings are made in the form of a trapezoid in cross section and are installed in the annular grooves of the sealing metal gasket with the greater side of the trapezoid in the direction of influence of the pumped and external aggressive media and with gaps between their side surfaces and the side surfaces of the ring grooves of the sealing metal gaskets for their axial displacements and with the possibility of elastic deformation of the large sides of the trapezoid when interacting with densified surfaces of equipment for protection against the effects of pumped and external aggressive media.
На фиг.1 изображено фланцевое соединение оборудования до стягивания фланцев резьбовыми соединительными элементами.Figure 1 shows the flange connection of the equipment to tighten the flanges with threaded connecting elements.
На фиг.2 изображено фланцевое соединение оборудования в процессе эксплуатации, например, в морской воде.Figure 2 shows the flange connection of the equipment during operation, for example, in sea water.
Фланцевое соединение оборудования содержит:The flange connection of the equipment contains:
фланцевое соединение оборудования, например трубопровода, 1,flange connection of equipment, e.g. piping, 1,
уплотнительную металлическую прокладку 2,sealing metal gasket 2,
кольцевые канавки 3, выполненные в уплотнительной металлической прокладке (фиг.1, фиг.2),
предохранительные упругие кольца, выполненные в виде трапеций в сечении 4 (фиг.1, фиг.2),safety elastic rings made in the form of trapezoid in section 4 (figure 1, figure 2),
торцевые уплотняемые поверхности фланцевого соединения оборудования 5,end sealing surfaces of the flange connection of equipment 5,
соединительные резьбовые элементы 6,connecting threaded elements 6,
большие стороны трапеций 7(фиг.1, фиг.2),large sides of the trapezoid 7 (figure 1, figure 2),
боковые поверхности 8 кольцевых канавок (фиг.1, фиг.2),the
зазоры 9 (Δ1) между боковыми поверхностями предохранительных упругих колец и боковыми поверхностями кольцевых канавок (фиг.1) в процессе монтажа,the gaps 9 (Δ1) between the side surfaces of the safety elastic rings and the side surfaces of the annular grooves (figure 1) during installation,
боковые поверхности 10 предохранительных упругих колец (фиг.1, фиг.2), ось фланцевого соединения оборудования 11,the
зазоры 12 (Δ2) между боковыми поверхностями предохранительных упругих колец и боковыми поверхностями кольцевых канавок в процессе эксплуатации,the gaps 12 (Δ2) between the side surfaces of the safety elastic rings and the side surfaces of the annular grooves during operation,
перекачиваемая агрессивная среда 13 (фиг.2),pumped aggressive environment 13 (figure 2),
внешняя агрессивная среда 14 (фиг.2), например морская вода.external aggressive environment 14 (figure 2), for example, sea water.
В статическом положении элементы фланцевого соединения оборудования взаимодействуют следующим образом.In the static position, the elements of the flange connection of the equipment interact as follows.
В кольцевые канавки 3, выполненные в уплотнительной металлической прокладке 2, устанавливаются предохранительные упругие кольца, выполненные в виде трапеции в сечении 4.In the
Уплотнительная металлическая прокладка 2 с предохранительными упругими кольцами 4 устанавливается в торцевые канавки фланцевого соединения оборудования 1 между торцевыми уплотняемыми поверхностями 5 (фиг.1).The sealing metal gasket 2 with the safety elastic rings 4 is installed in the end grooves of the flange connection of the equipment 1 between the end sealing surfaces 5 (Fig. 1).
При этом зазоры 9 (Δ1) между боковыми поверхностями 8 кольцевых канавок и боковыми поверхностями предохранительных упругих колец 10 (фиг.1) в процессе монтажа изменяются в пределах разницы размеров ширины кольцевых канавок и соответствующей толщины предохранительных упругих колец, а также допусков на их изготовление.In this case, the gaps 9 (Δ1) between the
Соединительными резьбовыми элементами 6 фланцевое соединение оборудования 1 стягивается (фиг.2).Connecting threaded elements 6, the flange connection of the equipment 1 is pulled together (figure 2).
При этом большие стороны трапеций 7 (фиг.1) предохранительных упругих колец 4 упруго деформируются (фиг.2) и одновременно перемещаются относительно оси фланцевого соединения оборудования 11 в зависимости от допусков на изготовление предохранительных упругих колец 4, металлического уплотнительного кольца 2, а так же допусков на изготовление канавок фланцевого соединения оборудования [5] с образованием зазоров 12 (Δ2) между боковыми поверхностями предохранительных упругих колец 10 и боковыми поверхностями 8 кольцевых канавок 3.Moreover, the large sides of the trapezoid 7 (Fig. 1) of the safety elastic rings 4 are elastically deformed (Fig. 2) and simultaneously move relative to the axis of the flange connection of the equipment 11, depending on the tolerances for the manufacture of safety elastic rings 4, the metal sealing ring 2, as well as tolerances for the manufacture of grooves for the flange connection of the equipment [5] with the formation of gaps 12 (Δ2) between the side surfaces of the safety
В динамическом положении, в процессе эксплуатации, например, в морской воде 14 при разработке нефтегазовых месторождений на морских шельфах, элементы фланцевого соединения оборудования взаимодействуют следующим образом.In a dynamic position, during operation, for example, in
Предохранительные упругие кольца, выполненные в виде трапеции в сечении 4, посредством взаимодействия соединительных резьбовых элементов 6 взаимодействуют с торцевыми уплотняемыми поверхностями 5 фланцевого соединения оборудования 1 (фиг.1), упруго деформируются и приобретают выпуклую форму (фиг.2) в направлении воздействия перекачиваемой агрессивной среды 13 и внешней агрессивной среды 14, например морской воды.Safety elastic rings made in the form of a trapezoid in section 4, through the interaction of the connecting threaded elements 6 interact with the end sealing surfaces 5 of the flange connection of the equipment 1 (Fig. 1), elastically deform and acquire a convex shape (Fig. 2) in the direction of exposure to the pumped
При этом обеспечиваются дополнительные уплотнения соединения и одновременная защита соединения от перекачиваемой и внешней агрессивных сред.At the same time, additional joint seals and simultaneous protection of the joint against pumped and external aggressive media are provided.
Одновременно под воздействием соединительных резьбовых элементов 6 обеспечивается уплотнение уплотнительной металлической прокладки 2 по торцевым канавкам фланцевого соединения оборудования 1 (фиг.2, уплотнение металл-металл).At the same time, under the influence of the connecting threaded elements 6, a sealing of the sealing metal strip 2 is provided along the end grooves of the flange connection of the equipment 1 (Fig. 2, metal-metal seal).
Следовательно, предлагаемое изобретение фланцевого соединения оборудования обеспечивает жесткое соединение, которое отвечает требованиям пожарной и экологической безопасности, особенно для оборудования, эксплуатируемого на морских шельфах.Therefore, the proposed invention, the flange connection of the equipment provides a rigid connection that meets the requirements of fire and environmental safety, especially for equipment operating on offshore shelves.
Предложенное фланцевое соединение оборудования по уровню технического решения не имеет аналогов как в Российской Федерации, так и за рубежом, просто в изготовлении, надежно в эксплуатации, конкурентоспособно и найдет широкое применение в нефтегазовой промышленности Российской Федерации и за рубежом, особенно при освоении нефтегазовых месторождений на морских шельфах с обеспечением положительного технико-экономического эффекта.The proposed flange connection of equipment in terms of technical solutions has no analogues both in the Russian Federation and abroad, it is simple to manufacture, reliable in operation, competitive and will be widely used in the oil and gas industry of the Russian Federation and abroad, especially in the development of oil and gas fields in offshore Shelves with a positive technical and economic effect.
Источники информацииInformation sources
1. РФ № 2170807, 1996.1. RF № 2170807, 1996.
2. РФ № 2167265, 1996.2. RF No. 2167265, 1996.
3. РФ № 2123631, 1997.3. RF No. 2123631, 1997.
4. ГОСТ 28919-91.4. GOST 28919-91.
5. РФ № 2178510, 1998.5. RF No. 2178510, 1998.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003101922/03A RU2269642C2 (en) | 2003-01-23 | 2003-01-23 | Flanged coupling for equipment |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003101922/03A RU2269642C2 (en) | 2003-01-23 | 2003-01-23 | Flanged coupling for equipment |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2003101922A RU2003101922A (en) | 2004-07-27 |
RU2269642C2 true RU2269642C2 (en) | 2006-02-10 |
Family
ID=36050090
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003101922/03A RU2269642C2 (en) | 2003-01-23 | 2003-01-23 | Flanged coupling for equipment |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2269642C2 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2443932C1 (en) * | 2008-03-04 | 2012-02-27 | Дэниел Мэжэмэнт энд Кэнтроул, Инк. | Method and device of circumferential sealing of flanges (versions) |
EA023250B1 (en) * | 2009-09-03 | 2016-05-31 | Кристиаан Филлипус Стридом | Flange sealing system |
RU2655260C1 (en) * | 2017-05-04 | 2018-05-24 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "СибБурМаш" | Flange connection of wellhead equipment |
RU2748266C1 (en) * | 2020-11-16 | 2021-05-21 | Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина | Flange connection seal |
-
2003
- 2003-01-23 RU RU2003101922/03A patent/RU2269642C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2443932C1 (en) * | 2008-03-04 | 2012-02-27 | Дэниел Мэжэмэнт энд Кэнтроул, Инк. | Method and device of circumferential sealing of flanges (versions) |
EA023250B1 (en) * | 2009-09-03 | 2016-05-31 | Кристиаан Филлипус Стридом | Flange sealing system |
RU2655260C1 (en) * | 2017-05-04 | 2018-05-24 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "СибБурМаш" | Flange connection of wellhead equipment |
RU2748266C1 (en) * | 2020-11-16 | 2021-05-21 | Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина | Flange connection seal |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6561521B2 (en) | Metal-to-metal seal with soft metal insert | |
US4294477A (en) | Flexible ring gasket retainer for flanged connectors | |
US4272109A (en) | Ring gasket retainer for flanged connectors | |
US10145499B2 (en) | Metallic flange connection gasket | |
US10001235B2 (en) | Sealing system having interlocking inner diameter seal element to resist pressure changes | |
US9976681B2 (en) | Fluid sealing | |
US11619331B2 (en) | Gasket having interlocked inner diameter seal element | |
US20010045709A1 (en) | Seal ring and joint | |
EP3314152B1 (en) | Sealing system having interlocking inner diameter seal element to resist pressure changes | |
RU2269642C2 (en) | Flanged coupling for equipment | |
US4909548A (en) | Compound-taper flange assembly | |
RU2167265C2 (en) | Flange joint of well-head equipment | |
RU2748266C1 (en) | Flange connection seal | |
RU2170807C2 (en) | Flanged joint of wellhead equipment | |
RU2178510C2 (en) | Equipment flanged joint | |
RU2325581C2 (en) | Pressure-tight detachable joint for tubing | |
RU2232336C1 (en) | Detachable flange joint | |
RU127856U1 (en) | BIMETALLIC LINING BUSHING FOR PROTECTION OF WELDED PIPELINES FROM CORROSION | |
CN211693910U (en) | Insulating joint with good sealing performance | |
EP3431833B1 (en) | Metal to metal wedge ring seal | |
GB2558001A (en) | Seal ring and joint | |
KR200161233Y1 (en) | Gasket for preventing fluid and gas leakage with teflon and brass ring | |
SU916870A1 (en) | Pipeline quick-release connection | |
CN201574714U (en) | Ocean underwater quick connection seal gasket ring | |
RU50626U1 (en) | PIPELINE CONNECTION |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130124 |