RU2594036C1 - Pipe with internal plastic shell - Google Patents
Pipe with internal plastic shell Download PDFInfo
- Publication number
- RU2594036C1 RU2594036C1 RU2015134377/06A RU2015134377A RU2594036C1 RU 2594036 C1 RU2594036 C1 RU 2594036C1 RU 2015134377/06 A RU2015134377/06 A RU 2015134377/06A RU 2015134377 A RU2015134377 A RU 2015134377A RU 2594036 C1 RU2594036 C1 RU 2594036C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pipe
- plastic shell
- rings
- thickness
- internal
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области трубопроводного транспорта и может быть использовано при строительстве трубопроводов различного назначения, транспортирующих агрессивные среды.The invention relates to the field of pipeline transport and can be used in the construction of pipelines for various purposes, transporting aggressive environments.
Известна стальная труба с внутренней пластмассовой облицовкой (патент RU №2238470, МПК F16L 9/02, опубл. 20.10.2004 г.), содержащая в каждом из концов концентрично расположенные наружное и внутреннее защемляющие кольца. Наружное кольцо расположено между торцами трубы и ее внутренней облицовкой и выполнено из металла трубы. Внутреннее защемляющее кольцо прижимает конец облицовки к трубе и выполнено из коррозионно-стойкой стали. Внутренний диаметр концов трубы в интервале размещения защемляющих колец превышает внутренний диаметр самой трубы. Между торцами облицовки и наружного кольца расположено герметизирующее кольцо из упругоэластичного материала, которое по термостойкости больше, чем облицовка.Known steel pipe with an inner plastic lining (patent RU No. 2238470, IPC
Недостатками данной трубы является то, что она не имеет достаточную герметичность прижатия концов облицовки к трубе внутренними защемляющими кольцами. Поэтому в конструкции предлагается использовать дополнительные герметизирующие кольца из упругоэластичного материала, что приводит к удорожанию конструкции. Для обеспечения работоспособности герметизирующих колец требуется высокая точность изготовления контактных поверхностей облицовки, защемляющих колец и внутренней поверхности трубы. При раздаче колец (согласно описанию патента) все изначальные геометрические размеры облицовки и защемляющих колец изменяются как в осевом, так и в радиальном направлениях. Как показывает практика, это неизбежно приводит к потере работоспособности герметизирующих колец. Отсутствие надежной фиксации внутреннего защемляющего кольца относительно наружного кольца приводит к его сдвигу в осевом направлении при раздаче, что приводит к разрушению конструкции прижатия концов облицовки. Предлагаемая труба не имеет достаточной фиксации облицовки, предотвращающей ее сдвиг относительно трубы в осевом направлении, что может привести к разрушению конструкции в процессе эксплуатации.The disadvantages of this pipe is that it does not have sufficient tightness of the pressing of the ends of the lining to the pipe with internal pinching rings. Therefore, it is proposed to use additional sealing rings from an elastic material in the structure, which leads to a rise in the cost of the structure. To ensure the efficiency of the sealing rings, high precision manufacturing of the contact surfaces of the lining, the jamming rings and the inner surface of the pipe is required. When distributing rings (according to the description of the patent), all the initial geometric dimensions of the lining and jamming rings change both in the axial and radial directions. As practice shows, this inevitably leads to a loss of operability of the sealing rings. The lack of reliable fixation of the inner pinched ring relative to the outer ring leads to its axial shift during distribution, which leads to the destruction of the structure of pressing the ends of the lining. The proposed pipe does not have sufficient fixation of the lining, preventing its displacement relative to the pipe in the axial direction, which can lead to destruction of the structure during operation.
Известна стальная труба с внутренней пластмассовой трубой (патент RU №2525032, МПК F16L 13/02, опубл. в бюл. №22 от 10.08.2014 г.), содержащая на концах наружные и внутренние втулки. Наружные втулки, изготовленные из того же металла, что и труба, расположены между торцами пластмассовой и стальной труб. Внутренние втулки из коррозионно-стойкой стали закрепляют концы пластмассовой трубы от продольного перемещения. Между внутренними концами внутренних втулок и внутренними поверхностями наружных втулок размещен клей, или мастика, или герметик. Клей расположен также (согласно описанию) между внутренними концами внутренних втулок и концами пластмассовой трубы.Known steel pipe with an inner plastic pipe (patent RU No. 2525032, IPC F16L 13/02, publ. In bull. No. 22 from 08/10/2014), containing at the ends of the outer and inner bushings. Outer bushings made of the same metal as the pipe are located between the ends of the plastic and steel pipes. Corrosion-resistant steel inner bushes secure the ends of the plastic pipe against longitudinal movement. Between the inner ends of the inner sleeves and the inner surfaces of the outer sleeves, glue, or mastic, or sealant is placed. The adhesive is also located (as described) between the inner ends of the inner sleeves and the ends of the plastic pipe.
Недостатком данной трубы является то, что она не имеет достаточную герметичность прижатия концов пластмассовой трубы к стальной трубе внутренними втулками. Поэтому в конструкции трубы предлагается использовать клей, или мастику, или герметик, что приводит к удорожанию конструкции. Отсутствие фиксации внутренней втулки относительно наружной втулки приводит к ее сдвигу в осевом направлении при расширении, осуществляемом согласно описанию, разрушая конструкцию прижатия концов облицовки. Предлагаемая труба не имеет достаточной фиксации пластмассовой трубы, предотвращающей ее сдвиг относительно стальной трубы в осевом направлении, что может привести к разрушению конструкции в процессе эксплуатации.The disadvantage of this pipe is that it does not have sufficient tightness of the pressing of the ends of the plastic pipe to the steel pipe with inner sleeves. Therefore, it is proposed to use glue, or mastic, or sealant in the design of the pipe, which leads to a rise in the cost of the structure. The lack of fixation of the inner sleeve relative to the outer sleeve leads to its shift in the axial direction during expansion, carried out as described, destroying the design of the pressing of the ends of the cladding. The proposed pipe does not have sufficient fixation of the plastic pipe, preventing its movement relative to the steel pipe in the axial direction, which can lead to structural destruction during operation.
Известна труба с внутренней пластмассовой оболочкой (патент RU №2141598, МПК F16L 9/02, опубл. 20.11.1999 г.), содержащая концентрично расположенные на концах сборные защитные втулки, состоящие из внутренних и наружных колец. Внутренние кольца выполнены из коррозионно-стойкого металла и выступают наружными концами не более чем на 2 мм за торцы трубы, а наружные кольца выполнены из того же металла, что и труба, с толщиной стенки, не превышающей толщину пластмассовой оболочки. Между внутренней поверхностью концов пластмассовой оболочки и наружными поверхностями внутренних колец размещен герметик из упругого эластичного материала. На наружной поверхности внутренних колец выполнены выступы, высота которых не превышает толщину стенки пластмассовой оболочки.Known pipe with an inner plastic sheath (patent RU No. 2141598, IPC
Недостатком данной трубы является то, что она не имеет достаточную герметичность прижатия концов пластмассовой оболочки к трубе внутренними кольцами. Поэтому между внутренней поверхностью концов пластмассовой оболочки и наружными поверхностями внутренних колец предлагается дополнительно использовать герметик, что приводит к удорожанию конструкции трубы. Отсутствие надежной фиксации внутреннего кольца относительно наружного кольца приводит к его сдвигу в осевом направлении при их расширении гидропрессом (применяется согласно описанию), что приводит к разрушению конструкции прижатия концов пластмассовой оболочки. Наличие на наружной поверхности внутренних колец выступов уменьшает толщину пластмассовой оболочки в местах их расположения после расширения колец, создавая опасные сечения в стенке оболочки. Это может привести к обрыву оболочки в процессе эксплуатации трубы.The disadvantage of this pipe is that it does not have sufficient tightness of the pressing of the ends of the plastic shell to the pipe with inner rings. Therefore, it is proposed to additionally use a sealant between the inner surface of the ends of the plastic shell and the outer surfaces of the inner rings, which increases the cost of pipe construction. The lack of reliable fixation of the inner ring relative to the outer ring leads to its axial shift during expansion by a hydraulic press (used as described), which leads to the destruction of the structure of pressing the ends of the plastic shell. The presence on the outer surface of the inner rings of the protrusions reduces the thickness of the plastic shell at their locations after the rings expand, creating dangerous sections in the shell wall. This can lead to rupture of the shell during operation of the pipe.
Задачами изобретения являются снижение стоимости антикоррозионной защиты трубы, обеспечение прочности сборных защитных втулок, достижение необходимой герметичности и прочности зоны прижатия пластмассовой оболочки к стальной трубе.The objectives of the invention are to reduce the cost of corrosion protection of the pipe, ensuring the strength of prefabricated protective sleeves, achieving the necessary tightness and strength of the zone of pressing of the plastic shell to the steel pipe.
Поставленные задачи решаются трубой с внутренней пластмассовой оболочкой, содержащей концентрично расположенные на концах трубы и скрепленные с ней сборные защитные втулки, состоящие из внутренних и наружных колец, причем наружные кольца изготовлены с толщиной стенки, не превышающей толщину пластмассовой оболочки.The tasks are solved by a pipe with an inner plastic shell containing concentric protective sleeves concentrically located at the ends of the pipe and fastened with it, consisting of inner and outer rings, the outer rings being made with a wall thickness not exceeding the thickness of the plastic shell.
Новым является то, что внутреннее кольцо снабжено наружной фаской внутри трубы, а на наружной поверхности в районе пластмассовой оболочки - кольцевыми проточками глубиной не менее 0,5 мм и не более до 1/3 толщины внутреннего кольца, причем толщина наружного кольца меньше толщины оболочки не более чем на 1/3, при этом кольцевые проточки внутреннего кольца снабжены на торцах фасками или в углах скруглениями, а наружные и внутренние кольца между собой изнутри трубы соединены сваркой.What is new is that the inner ring is provided with an external chamfer inside the pipe, and on the outer surface in the region of the plastic shell, with annular grooves with a depth of not less than 0.5 mm and not more than 1/3 of the thickness of the inner ring, and the thickness of the outer ring is less than the shell thickness more than 1/3, while the annular grooves of the inner ring are chamfered at the ends or rounded at the corners, and the outer and inner rings are connected to each other from the inside of the pipe by welding.
На фиг. 1 изображен продольный разрез трубы с внутренней пластмассовой оболочкой.In FIG. 1 shows a longitudinal section through a pipe with an inner plastic sheath.
На фиг. 2 изображен продольный разрез кольцевой проточки внутреннего кольца с фасками на торцах.In FIG. 2 shows a longitudinal section of the annular groove of the inner ring with chamfers at the ends.
На фиг. 3 изображен продольный разрез кольцевой проточки внутреннего кольца, имеющей в углах сгругления.In FIG. 3 is a longitudinal sectional view of an annular groove of an inner ring having round-off angles.
Труба с внутренней пластмассовой оболочкой (фиг. 1) состоит из стальной трубы 1, внутренняя поверхность которой облицована пластмассовой оболочкой 2. На концах стальной трубы концентрично расположены сборные защитные втулки, состоящие из наружных колец 3 и внутренних колец 4. Наружные кольца 3 расположены между торцами стальной трубы 1 и торцами пластмассовой оболочки 2. Внутренние кольца 4 перекрывают внутреннюю поверхность наружных колец 3 и внутреннюю поверхность конечных участков пластмассовой оболочки 2. Внутренние кольца 4 на данных участках образуют зоны прижатия конечных участков пластмассовой оболочки 2 к внутренней поверхности стальных труб 1. Стенки пластмассовой оболочки 2 в зоне прижатия к стальной трубе 1 имеют уменьшение толщины до значения, равного толщине наружного кольца 3, и находятся в напряженно-деформированном состоянии сжатия. Толщина наружных колец 3 меньше толщины пластмассовой оболочки 2 вне зоны ее прижатия не более чем на 1/3. Внутренние кольца 4 выполнены из коррозионно-стойкой стали. На наружной поверхности внутренних колец 4 в зоне прижатия ими пластмассовой оболочки выполнены кольцевые проточки 5. Кольцевые проточки 5 (фиг. 2) снабжены на торцах фасками 6 или в углах (фиг. 3) скруглениями 7. Торцы внутренних колец 4 (фиг. 1), расположенных внутри трубы 1, снабжены наружными фасками 8. Внутренние втулки 4 скреплены с внутренними торцами наружных втулок 3 сваркой 9.A pipe with an inner plastic shell (Fig. 1) consists of a
Труба с внутренней пластмассовой оболочкой может быть изготовлена следующим образом.A pipe with an inner plastic sheath can be made as follows.
В трубу 1 вводят внутреннюю пластмассовую оболочку 2. Из концов трубы 1 на длину наружных колец 3 удаляют оболочку 2 и вставляют в них сборные защитные втулки, состоящие из наружных 3 и внутренних 4 колец. При этом наружный диаметр наружных колец 3 меньше чем внутренний диаметр стальной трубы 1, а наружный диаметр внутренних колец меньше, чем внутренний диаметр пластмассовой оболочки 2. Сборные защитные втулки расширяют в радиальном направлении расширителем (на фиг. расширитель не показан), последовательно перемещающимся в осевом направлении от внутренней стороны сборных защитных втулок к их наружной стороне. Наружный диаметр расширителя рассчитывается таким образом, чтобы наружные кольца 3 при расширении сборных защитных втулок прижимались к внутренней поверхности стальной трубы 1. При этом внутренние втулки 4, расширяясь, прижимают конечные участки пластмассовой оболочки 2 к внутренней поверхности стальной трубы 1. Так как толщина наружных колец 3 меньше толщины пластмассовой оболочки 2 не более чем на 1/3, концы пластмассовой оболочки 2 в зонах прижатия деформируются с уменьшением толщины не более чем на 1/3. При такой степени деформации ее упругая составляющая обеспечивает надежную герметизацию прижатия концов пластмассовой оболочки 2 к внутренним кольцам и к внутренней поверхности стальной трубы 1. Как показывает практика, при уменьшении толщины пластмассовой оболочки 2 свыше 1/3 от ее первоначальной толщины упругие напряжения сжатия исчезают, а деформация в данном случае является пластичной. Это приводит к потере герметичности зон прижатия конечных участков пластмассовой оболочки 2. Кроме того, при высоких степенях деформации существует опасность обрыва (среза) пластмассовой оболочки 2 торцами внутренних втулок 4 при их радиальном расширении. При расширении внутренних колец 4 их наружные фаски 8 позволяют прилагать к стенкам пластмассовой оболочки 2 сжимающие нагрузки постепенно от нуля (в начале фаски 8) до максимальных значений (в конце фаски 8), что предотвращает опасность ее обрыва или среза. Для обеспечения перемещения расширителя вдоль оси сборной защитной втулки внешний торец втулки должен фиксироваться упором. При этом расширитель должен иметь выход через упор для радиальной деформации по всей длине сборного наконечника. Так как сборный наконечник состоит из наружных 3 и внутренних 4 колец (как правило, очень тонких), существует опасность сдвига этих колец друг относительно друга в зоне упора, что может привести к потере работоспособности всей трубы. Предусмотренное в конструкции сборной втулки скрепление между собой колец 3 и 4 сваркой 9 полностью предотвращает такую опасность. Коэффициенты термического расширения стали и некоторых пластмасс могут отличаться в десять раз, поэтому температурные изменения внешней среды при хранении, транспортировке и эксплуатации предлагаемых труб могут вызвать перемещения пластмассовой оболочки 2 относительно стальной трубы 1. В некоторых случаях силы прижатия концов пластмассовой оболочки 2 сборными наконечниками может оказаться недостаточно, чтобы противостоять данным перемещениям. При значительной длине трубы 1 концы пластмассовой оболочки 2 при ее температурном сжатии могут выйти из зон прижатия, вызвав потерю их герметичности. Кольцевые проточки 5 внутренних колец 4 исключают возможность осевого сдвига пластмассовой оболочки 2 относительно сборных наконечников. Изготовление проточек 5 выгоднее изготовления выступов из-за меньшей металлоемкости заготовок. При токарном выполнении выступов металл необходимо снимать по всей длине заготовки внутренних колец 4 из дорогостоящей коррозионно-стойкой стали. В процессе прижатия концов пластмассовой оболочки 2 расширяющимися внутренними кольцами 4 проточки 5 заполняются деформируемой пластмассой. При возникновении осевых усилий в пластмассе, находящейся в канавках, возникают напряжения среза, препятствующие выходу концов оболочки 2 из зон прижатия. При радиальном расширении внутренних колец 4 может возникнуть опасность трещинообразования в районе проточек 5, поэтому их глубина не может быть более 1/3 толщины внутренних колец 4. Как показывает опыт, глубина проточек 4 меньше 0,5 мм не может обеспечить надежную фиксацию концов пластмассовой оболочки 2. Трещины, как правило, возникают по углам проточек 4, так как они являются концентраторами напряжений при деформации. Снабжение этих углов фасками 6 (фиг. 2) или скруглениями 7 (фиг. 3) исключает риск трещинообразования.The inner
Таким образом, труба с внутренней пластмассовой оболочкой имеет следующие преимущества:Thus, a pipe with an inner plastic sheath has the following advantages:
- снижение стоимости антикоррозионной защиты за счет снижения расхода дорогостоящей коррозионно-стойкой стали;- reducing the cost of corrosion protection by reducing the consumption of expensive corrosion-resistant steel;
- высокая герметичность зоны прижатия пластмассовой оболочки к стальной трубе за счет того, что толщина наружного кольца меньше толщины оболочки до ее прижатия не более чем на 1/3;- high tightness of the zone of pressing the plastic shell to the steel pipe due to the fact that the thickness of the outer ring is less than the thickness of the shell before it is pressed by no more than 1/3;
- высокая герметичность зоны прижатия пластмассовой оболочки к стальной трубе за счет того, что отсутствует вероятность трещинообразования защитной сборной втулки в процессе изготовления;- high tightness of the zone of pressing the plastic shell to the steel pipe due to the fact that there is no likelihood of cracking of the protective assembly sleeve in the manufacturing process;
- высокая прочность зоны прижатия пластмассовой оболочки к стальной трубе за счет того, что она прижимается внутренней втулкой, имеющей кольцевые проточки;- high strength of the zone of pressing the plastic shell to the steel pipe due to the fact that it is pressed by an inner sleeve having annular grooves;
- высокая прочность сборных защитных втулок за счет того, что их внутренние и наружные кольца скреплены между собой сваркой.- high strength precast protective sleeves due to the fact that their inner and outer rings are fastened together by welding.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015134377/06A RU2594036C1 (en) | 2015-08-14 | 2015-08-14 | Pipe with internal plastic shell |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015134377/06A RU2594036C1 (en) | 2015-08-14 | 2015-08-14 | Pipe with internal plastic shell |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2594036C1 true RU2594036C1 (en) | 2016-08-10 |
Family
ID=56612998
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015134377/06A RU2594036C1 (en) | 2015-08-14 | 2015-08-14 | Pipe with internal plastic shell |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2594036C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU169014U1 (en) * | 2016-12-09 | 2017-03-01 | Управляющая компания общество с ограниченной ответственностью "ТМС групп" | PIPE WITH INTERNAL POLYMERIC SHELL |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4122870A (en) * | 1976-12-08 | 1978-10-31 | Hines Vernon C | Protective bushing to enclose the end of a conduit liner |
RU2027939C1 (en) * | 1992-01-03 | 1995-01-27 | Николай Николаевич Кудряшов | Pipe with internal plastic envelope |
RU2141598C1 (en) * | 1998-04-09 | 1999-11-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Инженерно-производственный центр" | Pipe with inner plastic envelope |
RU2238470C1 (en) * | 2003-05-15 | 2004-10-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Steel pipe with plastic lining |
RU2525032C1 (en) * | 2013-05-06 | 2014-08-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Инженерно-производственный центр" | Production of steel pipe with inner plastic pipe for bonding by welding |
-
2015
- 2015-08-14 RU RU2015134377/06A patent/RU2594036C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4122870A (en) * | 1976-12-08 | 1978-10-31 | Hines Vernon C | Protective bushing to enclose the end of a conduit liner |
RU2027939C1 (en) * | 1992-01-03 | 1995-01-27 | Николай Николаевич Кудряшов | Pipe with internal plastic envelope |
RU2141598C1 (en) * | 1998-04-09 | 1999-11-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Инженерно-производственный центр" | Pipe with inner plastic envelope |
RU2238470C1 (en) * | 2003-05-15 | 2004-10-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Steel pipe with plastic lining |
RU2525032C1 (en) * | 2013-05-06 | 2014-08-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Инженерно-производственный центр" | Production of steel pipe with inner plastic pipe for bonding by welding |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU169014U1 (en) * | 2016-12-09 | 2017-03-01 | Управляющая компания общество с ограниченной ответственностью "ТМС групп" | PIPE WITH INTERNAL POLYMERIC SHELL |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3021026B1 (en) | High pressure pipe coupling construction | |
RU2283739C1 (en) | Pipeline welded joint unit | |
JP2018501446A (en) | Screw connection | |
CA2723962C (en) | Pipe connection | |
RU2594036C1 (en) | Pipe with internal plastic shell | |
RU2525032C1 (en) | Production of steel pipe with inner plastic pipe for bonding by welding | |
RU2226637C2 (en) | Method of connecting pipes having inner coat | |
CN113785151A (en) | Metal pipe, in particular a pipe for transporting oil and gas, having a metal coating in the transition region | |
JP7092200B2 (en) | Manufacturing method of steel pipe | |
US20210041053A1 (en) | Seismic pipe joint | |
RU2686129C1 (en) | Method for connection of metal pipes with inner plastic lining | |
RU2371629C1 (en) | Device for protection of internal and external thread of drilling pipes with welded locks | |
RU2513937C1 (en) | Method of sealing by restricted gasket | |
KR20170065989A (en) | connection assembly of hose | |
RU2676548C1 (en) | Internal insert for sealing welded joint of pipeline | |
RU2238470C1 (en) | Steel pipe with plastic lining | |
RU2686374C1 (en) | Method of connecting pipes with internal coating | |
RU2532471C1 (en) | Metal pipe with inner plastic pipe | |
RU2594039C1 (en) | Method of making metal pipe with internal plastic shell | |
RU2621451C1 (en) | Method of protecting against corrosion welded pipe joint with internal anticorrosive coating | |
RU2398152C1 (en) | Pipe with internal plastic shell | |
RU2225562C1 (en) | Method of connection of steel pipes provided with internal plastic lining | |
RU2762926C1 (en) | Threaded connection for steel pipes | |
RU2557827C1 (en) | Method of corrosion protection of internal zone of welded joints with internal coating | |
RU2352855C1 (en) | Repair method of long-distance linear section of active pipeline |