RU2518999C1

RU2518999C1 - Method for joining metal pipes with internal plastic pipe

Info

Publication number: RU2518999C1
Application number: RU2013114897/06A
Authority: RU
Inventors: Вячеслав Михайлович Айдуганов
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Инженерно-производственный центр"
Priority date: 2013-04-02
Filing date: 2013-04-02
Publication date: 2014-06-10

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: joining method for metal pipes involves the installation of a backing bush in the welded joint zone and making of a welded seam at a pipeline. In the welded joint zone of the pipes the backing bush clad by a corrosion resistant steel shell is installed, its ends are inserted in the gaps formed by the ends of metal pipes and the corrosion resistant steel bushes by which the ends of plastic pipes are fixed. The ends of the backing bush are connected to the ends of metal pipes and corrosion resistant steel bushes by means of a sealant or sealing rings or simultaneously both the sealant and the sealing rings.

EFFECT: improved corrosion protection efficiency for pipeline welded joint.

2 dwg

Description

Изобретение относится к области трубопроводного транспорта, а именно к защите сварных соединений трубопровода от коррозии и может быть использовано при строительстве трубопроводов из труб металлических с внутренней трубой пластмассовой.The invention relates to the field of pipeline transport, and in particular to the protection of welded joints of the pipeline from corrosion and can be used in the construction of pipelines from metal pipes with a plastic inner pipe.

Известен способ соединения стальных труб с внутренней пластмассовой облицовкой, включающий размещение внутри концов облицовки и труб защемляющих стальных колец, прикрепление концов облицовки к концам труб путем радиальной деформации защемляющих колец или концов труб, где в месте соединения труб внутри защемляющих колец устанавливают защитную втулку, снабженную противокоррозионным покрытием, уплотнительными кольцами из упругого эластичного материала, размещенными на концах втулки, и теплоизоляционным кольцом на наружной поверхности напротив сварного шва. (Патент РФ №2225562, МПК Кл. F16L 13/02 по заявке 2002121975/06 от 12 августа 2002 года, опубликовано 10 марта 2004 года).A known method of connecting steel pipes with an inner plastic lining, including placing inside the ends of the lining and pipes of pinched steel rings, attaching the ends of the lining to the ends of the pipes by radial deformation of the pinched rings or pipe ends, where a protective sleeve equipped with an anticorrosive is installed at the junction of the pipes inside the pinched rings coating, o-rings made of elastic material, placed at the ends of the sleeve, and a heat-insulating ring on the outer surface and in front of the weld. (RF patent No. 2225562, IPC Cl. F16L 13/02 according to the application 2002121975/06 dated August 12, 2002, published March 10, 2004).

Недостатком данного способа является очень высокая трудоемкость металлоемкость, фактически на один способ защиты от коррозии сварного соединения трубопровода накладывается другой способ защиты от коррозии сварного соединения трубопровода при помощи втулки подкладной, что за собою влечет дополнительные недостатки, связанные с существенным уменьшением поперечного сечения трубопровода по их сварным соединениям.The disadvantage of this method is the very high complexity of the metal, in fact, one way to protect the welded joint of the pipeline from corrosion is superimposed by another way to protect the welded joint of the pipeline from corrosion by means of a liner, which entails additional disadvantages associated with a significant reduction in the cross section of the welded joint connections.

Известен также способ соединения труб с внутренним покрытием, включающий калибровку и расширение внутреннего диаметра концов труб до нанесения покрытия, размещение в месте соединения с перекрытием концевых участков покрытия внутренней защитной втулки, снабженной противокоррозионным покрытием и имеющей на наружной поверхности на концах уплотнительные элементы и в центре кольцо из теплоизоляционного материала, и соединение труб сваркой встык, где уплотнительные элементы размещают в зонах изменения внутреннего диаметра концов труб, причем наружная поверхность уплотнительных элементов соответствует конфигурации внутренней поверхности труб в указанных зонах, а продольный посадочный размер втулки берут больше соответствующего размера расширенных концов труб. (Патент РФ №222663, МПК кл. F16L 13/02 по заявке 2002117833/06 от 02 июля 2002 года, опубликовано 10 апреля 2004 года).There is also known a method of connecting pipes with an inner coating, including calibrating and expanding the inner diameter of the ends of the pipes before coating, placing at the junction with the overlapping end portions of the coating an internal protective sleeve provided with an anticorrosive coating and having sealing elements on the outer surface at the ends and a ring in the center from heat-insulating material, and butt welding of pipes, where the sealing elements are placed in zones of variation of the inner diameter of the pipe ends, p Moreover, the outer surface of the sealing elements corresponds to the configuration of the inner surface of the pipes in these zones, and the longitudinal bore size of the sleeve is taken larger than the corresponding size of the expanded ends of the pipes. (RF patent No. 222663, IPC class F16L 13/02 according to the application 2002117833/06 of July 2, 2002, published April 10, 2004).

Недостатком данного способа является то, что для защиты от разрушения покрытия защитной втулки под воздействием тепла сварки надо увеличивать толщину стенки втулки, где надо делать кольцевые проточки для размещения кольца из теплоизоляционного материала или оставлять большой зазор между внутренней поверхностью раструбов на концах труб и наружной поверхностью защитной втулки. Для того, чтобы не уменьшить поперечное сечение в сварных соединениях трубопровода, то возникает необходимость увеличения величины раздачи концов труб, что проблематично выполнить на шовных трубах, так как при такой величине раздачи расходятся сварные швы, а это может произойти и в процессе эксплуатации трубопровода, что чревато большой экологической катастрофой. В основном шовные трубы и используются при производстве труб с внутренним покрытием, так как их внутренняя поверхность имеет ровную поверхность, что не скажешь о горячекатаных трубах, где имеются каверны, поверхность неровная, высокий разброс по толщине стенки трубы и т.д.The disadvantage of this method is that to protect against destruction of the coating of the protective sleeve under the influence of heat of welding, it is necessary to increase the thickness of the wall of the sleeve, where it is necessary to make annular grooves to accommodate the ring of heat-insulating material or leave a large gap between the inner surface of the sockets at the ends of the pipes and the outer surface of the protective bushings. In order not to reduce the cross-section in the welded joints of the pipeline, there is a need to increase the distribution of the ends of the pipes, which is problematic for suture pipes, since with this distribution the welds diverge, and this can happen during operation of the pipeline, which fraught with a big environmental disaster. Suture pipes are mainly used in the manufacture of pipes with an internal coating, since their inner surface has a flat surface, which cannot be said about hot-rolled pipes, where there are caverns, the surface is uneven, a high spread in the thickness of the pipe wall, etc.

Технической задачей изобретения является повышение надежности защиты от коррозии сварного соединения трубопровода, сооруженного из труб металлических с внутренней трубой пластмассовой.An object of the invention is to increase the reliability of corrosion protection of a welded joint of a pipeline constructed from metal pipes with a plastic inner pipe.

Технический результат достигается тем, в способе соединения труб металлических с внутренней трубой пластмассовой, включающий установку втулки подкладной в зоне сварного соединения и выполнение сварного шва трубопровода, где новым является то, что устанавливают в зоне сварного соединения труб металлических втулку подкладную, плакированную изнутри оболочкой из коррозионно-стойкой стали, концы которых входят в зазоры, образованные концами труб металлических и втулками из коррозионно-стойкой стали, которыми закреплены концы труб пластмассовых, при этом концы втулки подкладной герметично соединяют с концами труб металлических и втулок из коррозионно-стойкой стали при помощи герметика или колец уплотнительных, или одновременно герметика и колец уплотнительных.The technical result is achieved by the method of connecting metal pipes with an inner plastic pipe, including installing a liner in the weld zone and weld the pipe, where it is new to install a liner in the weld zone of metal pipes, internally clad with a corrosion-resistant sheath -resistant steel, the ends of which are in the gaps formed by the ends of the metal pipes and bushings of corrosion-resistant steel, which are fixed to the ends of the plastic pipes weight, while the ends of the liner sleeve are hermetically connected to the ends of the pipes of metal and bushings made of corrosion-resistant steel using sealant or sealing rings, or at the same time sealant and sealing rings.

Именно такой способ соединения труб металлических с внутренней трубой пластмассовой повышает надежность защиты от коррозии сварного соединения трубопровода, сооруженного из труб металлических с внутренней трубой пластмассовой, так как установка в зоне сварного соединения труб металлических втулки подкладной, плакированной изнутри оболочкой из коррозионно-стойкой стали, где их концы входят в зазоры, образованные концами труб металлических и втулками из коррозионно-стойкой стали, которыми закреплены концы труб пластмассовых позволяет перекрыть сварное соединение трубопровода от полости трубопровода, а герметичность соединения концов втулки подкладной герметично с концами труб металлических и втулок из коррозионно-стойкой стали обеспечивают герметик или кольца уплотнительные, или одновременно герметик и кольца уплотнительные.It is this method of joining metal pipes with a plastic inner pipe that increases the reliability of corrosion protection of a welded joint of a pipeline constructed from metal pipes with a plastic inner pipe, since the installation of a sleeve made of corrosion-resistant steel inside the pipe welded metal sleeve inside, where their ends are included in the gaps formed by the ends of the metal pipes and bushings of stainless steel, which are fixed to the ends of the plastic pipes t overlap weld pipe from the hollow pipe, and a tight seal sleeve ends skid pipe ends sealed with metal plugs and of corrosion-resistant steel for sealant or sealing ring or sealant, and simultaneously sealing rings.

Анализ известных аналогичных решений позволяет сделать вывод об отсутствии в них признаков, сходных с отличающимися признаками в заявляемом способе, то есть о соответствии заявляемого решения критерию "существенные отличия".Analysis of known similar solutions allows us to conclude that there are no signs in them that are similar to differing features in the claimed method, that is, on the compliance of the proposed solutions to the criterion of "significant differences".

Изобретение поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.

На фиг.1 показан общий вид трубы металлической с внутренней трубой пластмассовой, состоящей из трубы металлической 1, трубы пластмассовой 2, втулок из коррозионно-стойкой стали 3, колец металлических 4 и колец уплотнительных 5.Figure 1 shows a General view of a metal pipe with an inner plastic pipe, consisting of a metal pipe 1, a plastic pipe 2, bushings made of corrosion-resistant steel 3, metal rings 4 and sealing rings 5.

На фиг.2 показан общий вид в разрезе сварного соединения трубопровода, смонтированного из труб металлических с внутренней трубой пластмассовой, состоящей из труб металлических 1, труб пластмассовых 2, втулок из коррозионно-стойкой стали 3, колец металлических 4, уплотнений из упругого эластичного материала 5, втулки подкладной 6, оболочки из коррозионно-стойкой стали 7, герметика 8 и сварного шва 9.Figure 2 shows a General view in section of a welded joint of a pipeline mounted from metal pipes with an inner plastic pipe, consisting of metal pipes 1, plastic pipes 2, bushings made of corrosion-resistant steel 3, metal rings 4, seals made of elastic elastic material 5 , liners 6, shells made of corrosion-resistant steel 7, sealant 8 and weld 9.

Сборку трубы металлической с внутренней трубой пластмассовой осуществляют следующим образом: трубу металлическую 1 футеруют изнутри трубой пластмассовой 2 путем волочения через сужающую фильеру. Удаляют концы трубы пластмассовой 2 от торца трубы металлической 1 на безопасное расстояние, при котором не произойдет их разрушение при соединении труб от тепла электродуговой сварки. Устанавливают внутрь концов трубы металлической 1 кольца уплотнительные 5, которые упираются в торцы пластмассовой трубы 2, а затем кольца металлические 4 и закрепляют концы трубы пластмассовой 2 втулками из коррозионно-стойкой стали 3 путем их раздачи в радиальном направлении. При этом происходит соединение втулки из коррозионно-стойкой стали 3 и концов трубы металлической 1 и колец металлических 4 между собою, а кольца уплотнительные 5 обеспечивают герметичность. Концы втулок из коррозионно-стойкой стали 3, выступают за торцы колец металлических 4, которые с концами трубы металлической 1 образуют зазоры.Assembling a metal pipe with an inner plastic pipe is carried out as follows: a metal pipe 1 is lined from the inside with a plastic pipe 2 by drawing through a narrowing die. The ends of the plastic pipe 2 are removed from the end of the metal pipe 1 to a safe distance at which they will not be destroyed when the pipes are connected from the heat of electric arc welding. Install the sealing rings 5 inside the pipe ends of the metal 1 ring, which abut against the ends of the plastic pipe 2, and then the metal rings 4 and fix the ends of the plastic pipe 2 with bushings made of corrosion-resistant steel 3 by distributing them in the radial direction. In this case, the sleeve of corrosion-resistant steel 3 and the ends of the metal pipe 1 and the metal rings 4 are connected to each other, and the sealing rings 5 ensure tightness. The ends of the sleeves made of corrosion-resistant steel 3, protrude beyond the ends of the metal rings 4, which form gaps with the ends of the metal pipe 1.

Сборку соединения труб металлических с внутренней трубой пластмассовой осуществляют в следующей последовательности.The assembly of the connection of metal pipes with an inner plastic pipe is carried out in the following sequence.

В концы труб металлических 1 с внутренней трубой пластмассовой 2 и втулкой из коррозионно-стойкой стали 3, в которых концы втулок из коррозионно-стойкой стали 3 и концы труб металлических 1 образуют зазоры наносят герметик 8. Устанавливают втулку подкладную 6, плакированную изнутри оболочкой из коррозионно-стойкой стали 7 между концами труб металлических 1, где их концы входят в зазор. При этом герметик 8 склеивает концы втулок подкладных 6, торцы оболочки из коррозионно-стойкой стали 7 с контактируемыми поверхностями концов труб металлических 1 и втулок из коррозионно-стойкой стали 3. Соединяют концы труб металлических 1 при помощи электродуговой сварки сварным швом 9.The ends of the metal pipes 1 with the inner plastic pipe 2 and the sleeve of corrosion-resistant steel 3, in which the ends of the bushings of corrosion-resistant steel 3 and the ends of the metal pipes 1 form gaps, sealant 8. Install the liner 6, internally plated with a shell of corrosion -resistant steel 7 between the ends of the metal pipes 1, where their ends enter the gap. In this case, the sealant 8 glues the ends of the liners 6, the ends of the shell of corrosion-resistant steel 7 with the contact surfaces of the ends of the pipes of metal 1 and the sleeves of corrosion-resistant steel 3. Connect the ends of the pipes of metal 1 using electric arc welding 9.

При использовании такого способа соединения труб металлических с внутренней трубой пластмассовой повышается надежность защиты от коррозии сварного соединения трубопровода, сооруженного из труб металлических с внутренней трубой пластмассовой, так как сварное соединение трубопровода полностью защищено от полости трубопровода коррозионно-стойкой сталью, а герметичность обеспечивает герметик, который склеивает все контактируемые поверхности концов труб металлических и втулки подкладной, плакированной оболочкой из коррозионно-стойкой стали.Using this method of connecting metal pipes with a plastic inner pipe, the reliability of corrosion protection of a welded pipe joint made of metal pipes with a plastic inner pipe increases, since the pipe welded joint is completely protected from the pipe cavity by corrosion-resistant steel, and the sealant provides a sealant that glues all contact surfaces of the ends of the metal pipes and the sleeve with a corrosion-resistant clad sheath oh steel.

Claims

A method of connecting metal pipes with an inner plastic pipe, including installing a liner in the weld zone and performing a weld of the pipeline, characterized in that they install a liner in the weld zone of metal pipes, internally clad with a sheath made of corrosion-resistant steel, the ends of which are included in the gaps formed by the ends of the metal pipes and bushings made of corrosion-resistant steel, which secured the ends of the plastic pipes, while the ends of the sleeve cal connected with ends of metal pipes and sleeves made of corrosion-resistant steel by means of a sealant or O-ring, or sealant, and simultaneously the sealing rings.