RU2634644C1 - Способ изготовления коррозионно-стойкой трубы (варианты) - Google Patents
Способ изготовления коррозионно-стойкой трубы (варианты) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2634644C1 RU2634644C1 RU2016150812A RU2016150812A RU2634644C1 RU 2634644 C1 RU2634644 C1 RU 2634644C1 RU 2016150812 A RU2016150812 A RU 2016150812A RU 2016150812 A RU2016150812 A RU 2016150812A RU 2634644 C1 RU2634644 C1 RU 2634644C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pipe
- welding
- tips
- corrosion
- stainless steel
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
- B23K20/02—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating by means of a press ; Diffusion bonding
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L13/00—Non-disconnectible pipe-joints, e.g. soldered, adhesive or caulked joints
- F16L13/02—Welded joints
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L58/00—Protection of pipes or pipe fittings against corrosion or incrustation
- F16L58/02—Protection of pipes or pipe fittings against corrosion or incrustation by means of internal or external coatings
Landscapes
- Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
- Non-Disconnectible Joints And Screw-Threaded Joints (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
Abstract
Группа изобретений относится к производству труб, используемых при изготовлении и строительстве трубопроводов, транспортирующих агрессивные среды. Способ изготовления коррозионно-стойкой трубы включает присоединение к концам стальной трубы или трубы из нержавеющей стали сваркой встык наконечников из нержавеющей стали. Наконечники, имеющие длину 50-150 мм и толщину, равную толщине трубы, со стороны прямой кромки присоединяют к концам трубы с применением прессового метода сварки в твердой фазе. Образующееся после сварки усиление удаляют до величины 0,5-2,0 мм. На внутреннюю поверхность стальной трубы с перекрытием по крайней мере части длины наконечников наносят антикоррозионное покрытие. Технический результат: упрощение способа изготовления коррозионно-стойкой трубы при повышении ее коррозионной стойкости за счет повышения механической прочности и пластичности сварного соединения трубы. 2 н. и 2 з.п. ф-лы.
Description
Группа изобретений относится к нефтегазовой и другим отраслям промышленности, в частности к производству труб, используемых при изготовлении и строительстве трубопроводов, транспортирующих агрессивные среды.
Известен способ защиты стальной трубы от коррозии, включающий футерование внутренней поверхности трубы пластмассовой оболочкой, облицовку внутренней поверхности концов трубы коррозионно-стойкой сталью на длину, превышающую длину зоны термической деструкции оболочки от места сварки труб, и прикрепление концов оболочки к трубе защемляющими кольцами путем радиальной деформации колец или трубы (патент RU 2217651, опубл. 27.11.2003, МПК F16L 58/02). В известном способе к концам трубы приваривают откалиброванные по внутреннему диаметру не менее чем до наибольшего предельного размера для данного типоразмера труб наконечники с внутренней облицовкой из коррозионно-стойкой стали длиной, превышающей длину зоны термической деструкции оболочки, футерование трубы производят с перекрытием части длины наконечников, а защемляющие кольца, выполненные в коррозионно-стойком исполнении, размещают, по крайней мере, частично внутри наконечников.
Однако облицовка внутренней поверхности трубы втулкой из нержавеющей стали с использованием радиальной деформации колец или трубы имеет существенный недостаток. В связи с отсутствием металлической связи между трубой и внутренним наконечником возможно развитие коррозионных процессов из-за проникновения коррозионной среды между стенкой трубы и втулкой. Несомненно, такое решение является наиболее простым, но при этом оно весьма не надежно защищает монтажные стыки от коррозии.
Наиболее близким аналогом к предлагаемой группе изобретений является способ изготовления коррозионно-стойкой трубы, известный из патента 2215928, опубл. 10.11.2013, F16L 58/02, F16L 9/12. В известном способе к концам труб присоединяют сваркой встык наконечники, облицованные по внутренней поверхности коррозионно-стойкой сталью и откалиброванные по внутреннему диаметру не менее чем до наибольшего предельного размера для данного типоразмера труб, а покрытие нанесено на внутреннюю поверхность трубы с перекрытием, по крайней мере, части длины наконечников.
Однако наконечник имеет сложную нетехнологичную конструкцию, требующую изготовление фактически биметаллической конструкции с внутренней облицовкой из нержавеющей стали. Известное решение предполагает традиционный способ сварки биметалла: сначала сварка нержавеющего слоя, затем сварка переходного слоя специальными сварочными материалами и только затем сварка тела трубы. Такой способ изготовления коррозионно-стойкой трубы является очень трудоемким.
Задачей, на решение которой направлено предлагаемая группа изобретений, является разработка простого и надежного способа изготовления коррозионно-стойкой трубы.
Техническим результатом, на достижение которого направлена предлагаемая группа изобретений, является упрощение способа изготовления коррозионно-стойкой трубы при повышении ее коррозионной стойкости за счет повышения механической прочности и пластичности сварного соединения трубы.
Указанный технический результат достигается за счет того, что в способе изготовления коррозионно-стойкой трубы, включающем в себя присоединение к концам стальной трубы сваркой встык наконечников из нержавеющей стали, имеющих длину 50-150 мм и толщину, равную толщине трубы. При этом наконечники со стороны прямой кромки присоединяют к концам трубы с применением прессового метода сварки в твердой фазе, образующееся после сварки усиление удаляют до величины 0,5-2,0 мм, после чего на внутреннюю поверхность стальной трубы с перекрытием, по крайней мере, части длины наконечников наносят антикоррозионное покрытие.
Наконечники из нержавеющей стали могут быть присоединены к концам стальной горячедеформированной трубы.
Указанный технический результат достигается за счет того, что в способе изготовления коррозионно-стойкой трубы, включающем в себя присоединение к концам трубы из нержавеющей стали сваркой встык наконечников из нержавеющей стали, имеющих длину 50-150 мм и толщину, равную толщине трубы. При этом наконечники со стороны прямой кромки присоединяют к концам трубы с применением прессового метода сварки в твердой фазе, а образующееся после сварки усиление удаляют до величины 0,5-2,0 мм.
Наконечники из высоколегированной аустенитной стали могут быть присоединены к концам трубы, выполненной из хромистой нержавеющей стали типов XI3 или XI7.
Применение прессовых методов сварки (ротационная сварка трением или контактная стыковая сварка) позволяет полностью автоматизировать процесс сварки. При этом обеспечивается очень высокая производительность процесса (сварка менее 1 минуты), так как соединение образуется сразу по всему периметру трубы. В процессе сварки, в случае ротационной сварки трением, плавления металла не происходит. В процессе сварки, в случае контактной стыковой сварки, оплавленный металл выдавливается полностью из сварного соединения при окончании процесса за счет прессового усилия. Таким образом, плавленый металл в структуре разнородного сварного соединения не образуется, в результате этого не происходит образования в сварном соединении металлов переходного состава, хрупких карбидных и интерметалидных соединений. В результате такие сварные соединения имеют очень высокую механическую прочностью, а также высокую пластичность.
Большинство промысловых труб находятся в диапазоне диаметров от 114 до 325 мм, при этом толщина стенки меняется в зависимости от диаметра и рабочего давления от 5 до 15 мм. Поскольку заводское сварное соединение, выполненное прессовым методом сварки, должно быть гарантировано защищено внутренним полимерным покрытием, температура на этом сварном соединении в процессе монтажной сварки труб между собой не должна превышать 150°C. Таким образом, при толщине стенки 5 мл длины наконечника 50 мм (10 толщин) будет вполне достаточно для рассеивания тепла при монтажной сварке труб между собой. При сварке труб с более толстой стенкой (15 мм) длина наконечника должна быть увеличена вплоть до 150 мм, что также обеспечит отсутствие повреждений полимерного покрытия из-за перегрева в процессе монтажа труб.
После проката трубы из низколегированной углеродистой стали выполняют следующие операции:
- приварка наконечника и удаление избыточного усиления шва (грата);
- ультразвуковой контроль качества сварного соединения;
- далее нанесение внутреннего покрытия и отправка готовой трубы.
После проката трубы из хромистой нержавеющей стали типов X13 и X17 выполняют следующие операции:
- приварка наконечника и удаление избыточного усиления шва (грата);
- ультразвуковой контроль качества сварного соединения;
- отправка готовой трубы.
В предлагаемых способах изготовления коррозионно-стойкой трубы исключаются механическая обработка торцов трубы (разделка под сварку) и ультразвуковой контроль сплошности на участках разделки кромок на трубе. Эти операции могут проводиться при изготовлении наконечников.
Исключение операции калибровки торцов трубы, механической обработки и контроля кромок на торцах готовых труб не снижает производительности линий по производству труб в целом.
Удаление образующегося после сварки усиления до величины 0,5-2,0 мм обеспечивает дополнительный запас прочности сварного шва и сохранение пропускной способности внутреннего сечения трубы.
Пример 1
Из трубы бесшовной горячедеформированной из коррозионно-стойкой стали ГОСТ 9940 диаметром 159 мм и толщиной стенки 9 мм изготавливаются наконечники длиной 100 мм (превышает длину зоны термического воздействия тепла сварки нержавеющих труб для полиэтиленового внутритрубного покрытия). Один из терцов наконечника прямой, второй имеет разделку типа С17 по ГОСТ 16037.
К обоим концам стальной горячедеформированной трубы по ГОСТ 8732 диаметром 159 мм и толщиной стенки 9 мм с прямыми кромками приваривают встык с применением ротационной сварки трением наконечники со стороны прямой кромки. Удаляют образующееся после сварки усиление до величины 0,5-2,0 мм. После этого на внутреннюю поверхность трубы наносят полимерное покрытие с полным перекрытием сварного шва, выполненного с применением ротационной сварки трением, примерно на 20 мм.
Изготовленную таким образом трубу монтируют в нитку с применением сварки как обычную трубу из нержавеющей стали. Для сварки захлестов могут применяться катушки труб из коррозионно-стойкой стали по ГОСТ 9940 соответствующего размера. Приварка запорной арматуры из нержавеющей стали к таким трубам не требует применения специальных биметаллических переходников.
Пример 2
Вместо трубы по ГОСТ 8732 используют трубу из недорогой хромистой нержавеющей стали (плохо свариваемая дуговой сваркой) типов X13 или X17 по ГОСТ 9940, к которой с применением контактной стыковой сварки приваривают наконечники из хорошо свариваемой высоколегированной аустенитной стали. При этом нанесения внутреннего антикоррозионного покрытия не требуется.
Применение предлагаемой группы изобретений обеспечило упрощение изготовления коррозионно-стойкой трубы, а также повышение ее коррозионной стойкости за счет повышения механической прочности и пластичности сварного соединения трубы.
Claims (4)
1. Способ изготовления коррозионно-стойкой трубы, включающий в себя присоединение к концам стальной трубы сваркой встык наконечников из нержавеющей стали, отличающийся тем, что наконечники, имеющие длину 50-150 мм и толщину, равную толщине трубы, со стороны прямой кромки присоединяют к концам трубы с применением прессового метода сварки в твердой фазе, образующееся после сварки усиление удаляют до величины 0,5-2,0 мм, после чего на внутреннюю поверхность стальной трубы с перекрытием по крайней мере части длины наконечников наносят антикоррозионное покрытие.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что наконечники из нержавеющей стали присоединяют к концам стальной горячедеформированной трубы.
3. Способ изготовления коррозионно-стойкой трубы, включающий в себя присоединение к концам трубы из нержавеющей стали сваркой встык наконечников из нержавеющей стали, отличающийся тем, что наконечники, имеющие длину 50-150 мм и толщину, равную толщине трубы, со стороны прямой кромки присоединяют к концам трубы с применением прессового метода сварки в твердой фазе, а образующееся после сварки усиление удаляют до величины 0,5-2,0 мм.
4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что наконечники из высоколегированной аустенитной стали присоединяют к концам трубы, выполненной из хромистой нержавеющей стали типов X13 или X17.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016150812A RU2634644C1 (ru) | 2016-12-23 | 2016-12-23 | Способ изготовления коррозионно-стойкой трубы (варианты) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016150812A RU2634644C1 (ru) | 2016-12-23 | 2016-12-23 | Способ изготовления коррозионно-стойкой трубы (варианты) |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2634644C1 true RU2634644C1 (ru) | 2017-11-02 |
Family
ID=60263669
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016150812A RU2634644C1 (ru) | 2016-12-23 | 2016-12-23 | Способ изготовления коррозионно-стойкой трубы (варианты) |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2634644C1 (ru) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2062199C1 (ru) * | 1993-04-27 | 1996-06-20 | Научно-исследовательский институт разработки и эксплуатации нефтепромысловых труб | Способ соединения труб с внутренним антикоррозионным покрытием |
| RU2215928C1 (ru) * | 2002-03-14 | 2003-11-10 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Труба с внутренним антикоррозионным покрытием |
| US20060027628A1 (en) * | 2004-08-02 | 2006-02-09 | Sutherlin Richard C | Corrosion resistant fluid conducting parts, methods of making corrosion resistant fluid conducting parts and equipment and parts replacement methods utilizing corrosion resistant fluid conducting parts |
| US20110148102A1 (en) * | 2008-08-27 | 2011-06-23 | Eiji Tsure | LIQUID PHASE DIFFUSION BONDED PIPE JOINT AND METHOD OF PRODUCTION OF SAME (As Amended) |
-
2016
- 2016-12-23 RU RU2016150812A patent/RU2634644C1/ru active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2062199C1 (ru) * | 1993-04-27 | 1996-06-20 | Научно-исследовательский институт разработки и эксплуатации нефтепромысловых труб | Способ соединения труб с внутренним антикоррозионным покрытием |
| RU2215928C1 (ru) * | 2002-03-14 | 2003-11-10 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Труба с внутренним антикоррозионным покрытием |
| US20060027628A1 (en) * | 2004-08-02 | 2006-02-09 | Sutherlin Richard C | Corrosion resistant fluid conducting parts, methods of making corrosion resistant fluid conducting parts and equipment and parts replacement methods utilizing corrosion resistant fluid conducting parts |
| US20110148102A1 (en) * | 2008-08-27 | 2011-06-23 | Eiji Tsure | LIQUID PHASE DIFFUSION BONDED PIPE JOINT AND METHOD OF PRODUCTION OF SAME (As Amended) |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4556240A (en) | Corrosion-resistant, double-wall pipe structures | |
| CN103008988B (zh) | 一种防腐钢管道免内补口焊的方法 | |
| US4949895A (en) | Process of fixing internally titanium-lined doubled-walled tubing structure to titanium tube sheet | |
| CN104266003B (zh) | 一种双金属复合钢管的生产方法 | |
| AU2017205366A1 (en) | Support ring and fabrication method for subsea pipelines | |
| RU2634644C1 (ru) | Способ изготовления коррозионно-стойкой трубы (варианты) | |
| CN107002914B (zh) | 流体导管元件以及用于形成流体导管元件的方法 | |
| US8672621B2 (en) | Welded structural flats on cases to eliminate nozzles | |
| WO2016016713A1 (en) | Bi-metallic mechanically lined pipe with metallurgical bonding at its ends; method of manufacturing such bi-metallic lined pipe | |
| FI3705766T3 (fi) | Menetelmä sisäpinnoitettujen teräsputkien päiden yhdistämiseksi | |
| RU2686129C1 (ru) | Способ соединения металлических труб с внутренней пластмассовой облицовкой | |
| JPH11290939A (ja) | 長尺二重金属管の製造方法 | |
| RU2697133C2 (ru) | Способ сварки неплавящимся электродом деталей с покрытием | |
| JP2019015302A (ja) | 分岐継手、及び分岐施工方法 | |
| JP2000237869A (ja) | 管材突合せ溶接方法 | |
| JPS5861987A (ja) | 二重管の摩擦圧接方法 | |
| JPS58122198A (ja) | 耐蝕管の溶接継手構造 | |
| CN116275397A (zh) | 一种不锈钢管道固定焊口氩弧焊背面不充氩保护焊接方法 | |
| RU2187734C1 (ru) | Неразъемное соединение футерованных труб | |
| RU2238830C1 (ru) | Способ соединения нефтепромысловых труб | |
| JP6997190B2 (ja) | 管機構および炉 | |
| RU2393371C1 (ru) | Стальная труба с внутренней пластмассовой оболочкой | |
| CN205534645U (zh) | 双金属管道管件 | |
| RU2643098C2 (ru) | Способ дуговой сварки велдолетов из аустенитных сталей к трубопроводу из низкоуглеродистых и низколегированных сталей | |
| RU142276U1 (ru) | Переход с патрубками, защищённый от коррозии внутренним покрытием и втулками подкладными биметаллическими |