UA81125C2 - Покращений спосіб ковальського зварювання та трубчаста конструкція, одержана використанням цього способу - Google Patents

Покращений спосіб ковальського зварювання та трубчаста конструкція, одержана використанням цього способу Download PDF

Info

Publication number
UA81125C2
UA81125C2 UAA200501855A UAA200501855A UA81125C2 UA 81125 C2 UA81125 C2 UA 81125C2 UA A200501855 A UAA200501855 A UA A200501855A UA A200501855 A UAA200501855 A UA A200501855A UA 81125 C2 UA81125 C2 UA 81125C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
pipes
welding
during
spacer elements
tubular ends
Prior art date
Application number
UAA200501855A
Other languages
English (en)
Russian (ru)
Inventor
Роберт Ендрю Алфорд
Боуер Йоханіс Йозефу Ден
Ентоні Томас Коул
Алі Джозеф Кокс
Клістеніс Дімітріадіс
Міхалакіс Ефтіміоу
Рама Крішна Сіва Гунтурі
Роберт Ніколас Воррелл
Дйюрре Ганс Зійслінг
Original Assignee
Шелл Інтернаціонале Рісерч Маатшаппідж Б.В.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Шелл Інтернаціонале Рісерч Маатшаппідж Б.В. filed Critical Шелл Інтернаціонале Рісерч Маатшаппідж Б.В.
Publication of UA81125C2 publication Critical patent/UA81125C2/uk

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K1/00Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/0006Resistance welding; Severing by resistance heating the welding zone being shielded against the influence of the surrounding atmosphere
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/02Pressure butt welding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/24Electric supply or control circuits therefor
    • B23K11/25Monitoring devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K13/00Welding by high-frequency current heating
    • B23K13/01Welding by high-frequency current heating by induction heating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K20/00Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
    • B23K20/02Non-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
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K20/00Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
    • B23K20/26Auxiliary equipment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/32Accessories
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/04Tubular or hollow articles
    • B23K2101/06Tubes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
  • Forging (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
  • Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
  • Arc Welding In General (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

Автоматизований процес ковальського зварювання трубчастих конструкцій містить нагрівання торців труб, що повинні з'єднуватись, у зварювальній камері, у той час як нагріті торці труб відцентровуються та є паралельними відносно один одного і мають невеликий проміжок (S) між торцями труб, наступне стискання нагрітих торців труб разом, в той час як відновлювальний захисний газ вводиться в камеру. Положення торців труб контролюється відеокамерами, які з'єднані з системою контролю за температурою та положенням торців труб, яка автоматично регулює положення торців труб відносно один одного, та тепло подається до торців труб протягом етапу нагрівання, поки температура торців труб не досягне заздалегідь визначеної температури, після чого торці труб переміщуються у напрямку один до одного вздовж відрізка (S + D), який перевищує відстань проміжку (S), що контролюється між торцями труб протягом етапу нагрівання, на вибрану відстань (D), у такий спосіб, що торці труб жорстко притискаються один до одного і значення зовнішніх та/або внутрішніх деформацій-зміщень торців труб у зоні зварювання знаходиться у допустимих межах.

Description

Опис винаходу
Цей винахід стосується поліпшеного способу ковальського зварювання. 2 Ковальське зварювання включає нагрівання по колу торців труб, що повинні з'єднуватись, та наступне стискання торців труб один до одного, щоб утворити металургійний зв'язок.
Існує велика кількість способів нагрівання, які можуть бути використані для нагрівання торців труб достатньою мірою, щоб утворився металургійний зв'язок. Способи нагрівання можуть включати електричне, електромагнітне, індукційне, інфрачервоне, дугове та/або нагрівання тертям або ж комбінації цих та інших 70 способів нагрівання.
Використовуваний у цьому описі термін "ковальське зварювання" охоплює всі способи, які містять нагрів по колу кінців труб, та наступне металургійне з'єднання нагрітих країв труб, включаючи зварювальні способи, що, в основному, відомі як дифузійне зварювання та зварювання плавленням, зварювання тертям, стикове зварювання за допомогою оплавлення та/або стикове зварювання за допомогою опору.
З (патентів США 4,566,625; 4,736,084; 4,669,650 та 5,721,413, виданих Рег Н. Моє) відомо, що може бути корисним продування торців труб саме перед та протягом процесу ковальського зварювання за допомогою продувного відновлювального та газу, такого як водень або моноксид вуглецю, у такий спосіб, що видаляються оксиди з поверхні нагрітих торців труб та одержується металургійний зв'язок з мінімальною кількістю неоднорідностей. З (патентів США 2,719,207 та 4,728,760), також відомо застосування невибухових сумішей газу, що містять 9595 за об'ємом переважно інертного газу, такого як аргон, азот та/або гелій та близько 595 за об'ємом відновлювального газу, такого як водень та/їабо моноксид вуглецю для стикового зварювання оплавленням та індукційного стикового зварювання.
На підставі експериментів з'ясовано, що спосіб ковальського зварювання здатен утворювати високоякісний металургійний зв'язок між торцями труб, особливо якщо торці труб обдуваються відновлювальною газовою с сумішшю протягом процесу зварювання, але ці розжарені торці труб зазвичай деформуються так, що ці Ге) деформації утворюються в районі зони зварювання.
Для одержання високоякісного з'єднання шляхом ковальського зварювання потрібно виставити торці труб повністю паралельно один одному з чітким проміжком між ними тільки у декілька міліметрів протягом фази нагрівання та перервати нагрівання, якщо торці труб досягли заздалегідь встановленої температури, та скувати о торці труб для чітко визначеної довжини та швидко охолодити їх за умов чітко визначеної швидкості с охолодження, причому ці етапи є досить важкими, щоб виконувати їх на багатьох робочих місцях, де торці труб зварюються разом, на таких як нафтові бурові вишки, судна, які несуть трубопроводи, та на багатьох місцях на -- суші, де повинні встановлюватись підземні або надземні трубопроводи. «--
Метою цього винаходу є забезпечення поліпшеного процесу ковальського зварювання труб, особливо обсадних колон у свердловинах та/або інших нафтопромислових трубопроводів, при якому досягався б со високоякісний металургійний зв'язок та процес зварювання міг би виконуватись протягом усього декількох хвилин.
Поліпшений процес ковальського зварювання труб, згідно з цим винаходом, містить нагрівання торців труб, « що повинні з'єднуватись, у зварювальній камері до заздалегідь встановленої температури, у той час як нагріті З 70 торці труб підтримуються, значною мірою, відцдентрованими та паралельними відносно один одного з проміжком с (5) між ними, після чого нагріті торці труб притискаються один до одного, в той час як в камеру вводиться з» відновлювальний захисний газ, та при цьому, протягом, принаймні, частини часу на етапах нагрівання, ковальського зварювання та/або охолодження, положення торців труб контролюється певною кількістю камер, розташованих по колу, які з'єднані з системою температурного контролю та контролю за положенням торців труб, яка автоматично регулює положення торців труб відносно один одного та температуру їх нагрівання со протягом процесу нагрівання, поки система температурного контролю не поінформує, що температура торців - труб досягла заздалегідь встановленої температури, після чого кінці труб переміщуються в напрямку один до одного вздовж відрізка (5-03), який перевищує проміжок (5) між торцями труб, який контролюється протягом - етапу нагрівання, на вибраною додаткову відстань (0). ка 20 Найбільш прийнятна відстань (0) вибирається такою, що торці труб міцно притискаються один до одного та деформуються так, що кількість зовнішньої та/або внутрішньої висадки торців труб у зоні зварювання сл обмежується до прийнятного рівня, та вказаний відновлювальний захисний газ вводиться в камеру для видалення оксидів з нагрітих торців труб, для того щоб утворити кувальний зварний шов з мінімальною кількістю оксидних включень та інших неоднорідностей. 25 Найбільш прийнятний комплект, принаймні, з трьох камер розташовується на рівномірних відстанях по колу
ГФ) вздовж зони зварювання, а система контролю за положенням торців труб керує захватним пристроєм, який утримує, принаймні, одну з труб так, що протягом фази нагрівання проміжок (5) підтримується з величиною о тільки декілька міліметрів між нагрітими торцями труб, які потім рухаються назустріч один одному протягом етапу ковальського зварювання на відрізок (3-03), який перевищує вказаний проміжок (5) не більше, ніж на бо декілька міліметрів.
Також прийнятним є те, що, принаймні, протягом частини періоду процесу ковальського зварювання, невибухова продувна газова суміш, переважно інертного газу та відновлювального газу вводиться у камеру зварювання. Найбільш прийнятною є невибухова продувна газова суміш, що містить більш ніж 9095 за об'ємом азоту, аргону та/або гелію та більш ніж 2905 за об'ємом водню. бо Цей винахід буде описаний більш детально та на прикладі з посиланням на супутні фігури, на яких:
Фіг.1 містить схематичний ескіз пристрою для виконання автоматичного процесу ковальського зварювання відповідно до винаходу.
Фіг.2 містить поздовжній розріз пристрою автоматичного ковальського зварювання, згідно з цим винаходом, який обладнаний елементами-прокладками для підтримання торців труб на заздалегідь визначеному проміжку протягом фази нагрівання;
Фіг.3 містить поперечний розріз пристрою ковальського зварювання Фіг.2;
Фіг.4 містить бічний вигляд торця труби, який забезпечений послідовністю запірних та орієнтованих пазів;
Фіг.5 містить поздовжній розріз торців труби Фіг.4; та 70 Фіг.6 містить поперечний розріз торця труби, яка показана на Фіг.А4 та 5, що виконаний по лінії А-А на
Фіг.4, з поглядом, направленим у напрямку стрілок.
Як показано на Фіг.17, положення торців З та 4 труб, які повинні з'єднуватись шляхом ковальського зварювання, контролюються відеокамерами 1 та 2, які з'єднані з сигнальним процесором 5 відеокамери, який автоматично керує пристроєм захвату б у такий спосіб, що проміжок 5 між нагрітими кінцями ЗА та 4А труб є 7/5 Чітко встановленим протягом фази нагрівання, та торці труб рухаються у напрямку один одного, коли блок термометричного контролю вказує, що торці труб досягли заздалегідь встановленої мінімальної температури та/або максимальної температури вздовж, принаймні, більшої частини кола торців труб, внаслідок чого активується пристрій захвату для переміщення торців ЗА та 4А труб у напрямку один одного на заздалегідь встановлену відстань (5-0), яка перевищує проміжок (5) на додаткову відстань (0) не більше, ніж на декілька Міліметрів, так що зварений шов, що утворений внаслідок ковальського зварювання, має переважно рівномірну та високоякісну структуру по всій довжині кола торців труб, і наявні тільки мінімальні зовнішні та/або внутрішні деформації-зміщення зварених за допомогою ковальського зварювання торців ЗА, 4А, які не можуть бути видалені після процесу зварювання шляхом шліфування, фрезерування або будь-якої іншої механічної обробки. с
На Фіг.2 та З представлений пристрій для ковальського зварювання, в якому комплект з двох пар електродів 11 А-О передає електричний струм високої частоти крізь стінки пари труб 12, торці 12а, 125 яких утримуються і) на заздалегідь визначеній відстані проміжку 5 за допомогою чотирьох елементів-прокладок 13А-О. Пари електродів 11А-В та 11С-О на кожній стороні труб 12 електрично ізольовані одна від одної шаром електричної ізоляції 15. Елементи-прокладки 13А-О прикріплені до електродів електрично ізольованими вісями 14, і кожний ю зо елемент-прокладка ЗА-О містить термостійку електрично ізольовану головку, яка може вироблятись з керамічного матеріалу. с
Елементи-прокладки 13А-О можуть забезпечуватись термометричними та/або чутливими датчиками, що "ж реагують на тиск, які здатні виявити температуру кожного торця труб 12А-В протягом фази нагрівання і також розташування торців труб 12А-В відносно елементу-прокладки 13, а також силу тиску, що прикладається -- зв торцями труб 12А-В до елемента-прокладки 13. Датчики, що чутливо реагують на тиск, можуть містити со п'єзоелектричні елементи, які розташовані близько до кінців труб 12А, 128 або на вибраній відстані від них так, що використовується різниця в часі між переданими та відбитими коливаннями, щоб оцінити точку(и) контакту та сили стискання між елементами-прокладками 13А-О та кінцями труб 12А, 128.
Датчики можуть бути з'єднаними з пристроєм керування зварюванням, як це показано на Фіг.1, який витягає « елементи-прокладки 13 з проміжку між торцями, якщо торці труб 12А,В досягли вибраної температури, яка може пт») с бути нижче або, переважно, дорівнювати температурі, яка потребується для ковальського зварювання.
Елементи-прокладки 13А-О надалі можуть обладнуватись каналами, крізь які відновлювальний невибуховий ;» захисний газ вводиться у напрямку нагрітих торців труб. Невибуховий захисний газ зазвичай містить більш ніж 9095 за об'ємом азоту та більш ніж 295 за об'ємом водню.
Точне позиціювання торців труб 12А,В відносно один одного протягом нагрівання та процесу ковальського о зварювання є важливим, щоб отримати високоякісний зварений шов з мінімальними деформаціями-зміщеннями у зоні зварювання. - Може бути вигідним забезпечення торців труб фіксуючими та направляючими пазами, що входять в - профільовані захватні важелі автоматизованого пристрою ковальського зварювання.
На Фіг.4, 5 та 6 показано торець труби 20, який забезпечений трьома парами півкільцевих пазів 21-23 А-В. о Автоматизований інструмент для зварювання може бути обладнаним півкільцевими захватними важелями, які сп мають профілі та/або кулі, що встановлюються у півкільцеві пази 21-23 А-В так, що ризик вислизання торця труби 20 з захватних важелів зведений до мінімуму, навіть якщо колона труб у декілька кілометрів завдовжки підвішена у свердловині від торця труби 20. 5Б Процес, згідно з винаходом, може застосовуватись для з'єднання шляхом ковальського зварювання трубних секцій нитки трубопроводу будь-якої довжини. Нитка трубопроводу може бути нафтопромисловими трубами, (Ф, такими як нафто- та/або газовими обсадними колонами свердловини, насосно-компресорними трубопроводами, ка що встановлюються в нафто- та/або газових свердловинах, вертикальними або підвішеними на ланцюгу стальними водовіддільними колонами, що протягуються між палубами морських платформ та морським дном, бо також може бути трубчастою опорою прибережної морської конструкції, трубчастою напруженою опорою, відомою як опора з попереднім напруженням арматури, платформи з опорою з перемінним напруженням, або підводним або наземним трубопроводом, який прокладається як у грунті на глибині, так і над поверхнею землі для транспортування рідин.
Протягом нагрівання та процесу ковальського зварювання внутрішність торців, що повинні з'єднуватись, 65 Може наглухо ущільнюватись від іншого внутрішнього простору колони з труб шляхом вставляння осердя або труболовки у внутрішній простір труб у зоні зварювання, і ці осердя або труболовка можуть забезпечуватись розширюваними ущільнюючими кільцями, засобами введення захисного газу та/або засобами перевірки звареного шва, такими як електромагнітні акустичні перетворювачі, відомі як ЕМАТ обладнання для перевірки звареного шва. Як альтернатива, внутрішній простір труб, що прилягають до зони зварювання, може бути ущільнений наглухо протягом процесу ковальського зварювання шляхом введення жорсткого пінопласту, що розширюється, такого як поліпіноуретан, в труби, і ця речовина видаляється з внутрішньої частини труб після процесу ковальського зварювання.
Торці труб, що повинні з'єднуватись шляхом ковальського зварювання, можуть технологічно оброблятись у додаткову увігнуту та опуклу форми на підприємстві-виготовлювачі труб або шляхом обробки технологічним 7/0 інструментом на місці або поряд з автоматичним пристроєм ковальського зварювання.
Торці труб можуть захищатись протягом транспортування з підприємства-виготовлювача до місця ковальського зварювання металічними або пластиковими ковпаками, що можуть обладнуватись розширюваними захватними профілями або кулями, що можуть вставлятись в замикаючі пази, що наведені на Фіг.4, 5 та 6.
Пристрій для автоматичного ковальського зварювання, згідно з винаходом, може об'єднуватись з пристроєм /5 для маніпуляції трубами на нафтовій та/або газовій буровій вишці, або на буровій платформі, який відомий як обладнання для спуско-підйомних операцій. Пристрій маніпуляції трубами може обладнуватись захватними важелями та/або низько-рифленими головками та/або кулями, які захоплюють труби ззовні та/або зсередини.

Claims (5)

Формула винаходу
1. Процес ковальського зварювання труб, в якому торці труб, які повинні з'єднуватись, нагріваються у зварювальній камері до заздалегідь визначеної температури, в той час як нагріті торці труб підтримуються переважно віддентрованими та паралельними відносно один одного з проміжком (5), після чого нагріті торці труб сч ов притискаються один до одного, в той час як відновлювальний захисний газ вводиться в камеру, причому протягом принаймні деякого проміжку процесу нагрівання, етапів ковальського зварювання та/або охолодження о) положення торців труб контролюється деякою кількістю розташованих по колу відеокамер, які з'єднані з системою температурного контролю та контролю за положенням торців труб, яка автоматично регулює положення торців труб відносно один одного та нагрівання, яке подається до торців труб протягом етапу ю зо нагрівання, поки система температурного контролю не поінформує, що температура торців труб досягла заздалегідь встановленої температури, після чого кінці труб переміщуються в напрямку один до одного вздовж с відрізка (3-0), який перевищує проміжок (5) між торцями труб, який контролюється протягом етапу нагрівання, «- на вибрану додаткову відстань (0).
2. Процес за п. 1, який відрізняється тим, що вказана додаткова відстань (0) вибирається такою, що торці -- труб жорстко притискаються один до одного та деформуються у такий спосіб, що кількість зовнішніх та/або со внутрішніх деформацій-зміщень торців труб у зоні зварювання обмежується до припустимого рівня, причому вказаний відновлювальний захисний газ вводиться в камеру для видалення оксидів з нагрітих торців труб та утворення звареного ковальським зварюванням шва з мінімальною кількістю оксидних включень та інших неоднорідностей. « 20 З. Процес за п. 1, який відрізняється тим, що відеокамери розташовуються рівномірно по колу вздовж зони з с зварювання у вигляді комплекту принаймні з трьох відеокамер і система контролю положення торців труб керує пристроєм захвату труб, який тримає принаймні одну з труб так, що протягом фази нагрівання підтримується :з» проміжок між нагрітими торцями труб тільки у декілька міліметрів, та торці труб переміщуються у напрямку один до одного протягом процесу ковальського зварювання вздовж відстані (З ї- О), яка перевищує вказаний проміжок (5) не більше, ніж на декілька міліметрів. оо 4. Процес за п. 1, який відрізняється тим, що протягом принаймні частини періоду ковальського зварювання невибухова продувна суміш газу, яка складається з переважно інертного газу та відновлювального газу, - вводиться в зварювальну камеру.
- 5. Процес за п.
4, який відрізняється тим, що невибухова продувна суміш газу містить більше ніж 90 95 за об'ємом азоту, аргону та/або гелію та більше ніж 2 90 за об'ємом водню. їмо) б. Процес за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що з'єднані труби є трубними с конструкціями свердловин та/або нафтопромислових трубопроводів, які з'єднані разом шляхом ковальського зварювання на бурових або поряд з буровими платформами, на прибережній буровій платформі, на підтримуючому трубопроводи плавучому засобі або ж на нафто- чи газопромисловому обладнанні.
7. Процес за п. 1, який відрізняється тим, що протягом фази нагрівання перед процесом ковальського зварювання заздалегідь визначений проміжок (5) між торцями труб, що повинні з'єднуватись, підтримується (Ф) шляхом вставляння між торцями труб множини теплостійких елементів-прокладок, переважно, рівної товщини, ГІ притискання торців труб до елементів-прокладок протягом фази нагрівання та видалення елементів-прокладок з проміжку між торцями труб перед тим, як торці труб будуть притиснутими один до одного для з'єднання їх бо / Шляхом ковальського зварювання.
8. Процес за п. 7, який відрізняється тим, що торці труб нагріваються електродами, які передають струм високої частоти крізь стінку труби, для того, щоб нагріти торці труб, а кожний елемент-прокладка має товщину, меншу за 5 міліметрів.
9. Процес за п. 8, який відрізняється тим, що елементи-прокладки вставляються між торцями труб у вигляді б
5 Хомплекту з трьох та більше елементів-прокладок і ці елементи- прокладки мають товщину, меншу ніж 2 міліметри.
10. Процес за будь-яким з пунктів 7, 8 та 9, який відрізняється тим, що елементи-прокладки обладнані датчиками, які визначають температуру, силу стискання та/або контактну точку між елементами-прокладками та торцем труби, що прилягає до них, причому ці датчики з'єднані з пристроєм керування зварюванням, який керує пристроєм захвату труб у такий спосіб, що торці труб суттєво віддентровуються та не нахиляються відносно один одного протягом фази нагрівання та наступної фази ковальського зварювання, і цей пристрій витягує елементи-прокладки з проміжку між торцями, коли температура торців труб досягає заздалегідь визначеного значення.
11. Процес за п. 7, який відрізняється тим, що елементи-прокладки обладнані каналами для введення 7/0 продувального газу, який подається по цих каналах навколо торців труб та/або у внутрішню порожнину труб, які підлягають з'єднанню протягом фази нагрівання.
12. Процес за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що перед фазою нагрівання у внутрішню порожнину труб, які підлягають з'єднанню, вводиться жорсткий пінопласт, і цей пінопласт забезпечує тимчасове ущільнення у внутрішній порожнині труб, що прилягають до торців труб, що повинні з'єднуватись, 7/5 протягом процесу ковальського зварювання, і це ущільнення видаляється з внутрішньої порожнини труб після ковальського зварювання.
13. Трубчаста конструкція, що містить труби, що були з'єднані шляхом ковальського зварювання, яка відрізняється тим, що з'єднані труби є нафтопромисловими трубними конструкціями, які з'єднані способом ковальського зварювання, згідно з будь-яким з пунктів 1-12.
14. Трубчаста конструкція за п. 13, яка відрізняється тим, що ця нитка з труб є частиною обсадних колон або трубопроводів на нафто- та/або газовидобувних свердловинах.
15. Трубчаста конструкція за п. 13, яка відрізняється тим, що ця нитка з труб є частиною сталевої вертикальної або підвішеної на ланцюгах водовіддільної колони між прибережною нафто- та/або газовидобувною платформою та підводною нафто- та/або газовидобувною свердловиною. с
16. Трубчаста конструкція за п. 13, яка відрізняється тим, що ця нитка є частиною трубчастої опори сталевої прибережної конструкції або сталевої напруженої трубчастої опори платформи з напруженою опорою. і) ІФ) с «- «- г)
- . и? (ее) - - іме) сл іме) 60 б5
UAA200501855A 2002-07-29 2003-07-29 Покращений спосіб ковальського зварювання та трубчаста конструкція, одержана використанням цього способу UA81125C2 (uk)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP02255282 2002-07-29
EP02255284 2002-07-29
PCT/EP2003/008389 WO2004012895A1 (en) 2002-07-29 2003-07-29 Improved forge welding process and product obtained by such process

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA81125C2 true UA81125C2 (uk) 2007-12-10

Family

ID=31497097

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UAA200501855A UA81125C2 (uk) 2002-07-29 2003-07-29 Покращений спосіб ковальського зварювання та трубчаста конструкція, одержана використанням цього способу

Country Status (12)

Country Link
US (1) US7282663B2 (uk)
EP (1) EP1536911B1 (uk)
CN (1) CN100346920C (uk)
AT (1) ATE415233T1 (uk)
AU (1) AU2003253355B2 (uk)
CA (1) CA2494347C (uk)
DE (1) DE60324945D1 (uk)
DK (1) DK1536911T3 (uk)
EA (1) EA008847B1 (uk)
NO (1) NO332320B1 (uk)
UA (1) UA81125C2 (uk)
WO (1) WO2004012895A1 (uk)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116105868A (zh) * 2023-04-13 2023-05-12 江苏新恒基特种装备股份有限公司 一种哈弗式中频快速加热监测系统及方法

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9784041B2 (en) * 2004-04-15 2017-10-10 National Oilwell Varco L.P. Drilling rig riser identification apparatus
US20060157539A1 (en) * 2005-01-19 2006-07-20 Dubois Jon D Hot reduced coil tubing
DE102006012675A1 (de) * 2006-03-20 2007-09-27 Mtu Aero Engines Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Verbinden von Bauteilen einer Gasturbine
DE102007024789B3 (de) * 2007-05-26 2008-10-23 Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh + Co. Kg Verfahren zum Erkennen von Fehlern an einer Schweißnaht während eines Laser-Schweißprozesses
US20080302539A1 (en) * 2007-06-11 2008-12-11 Frank's International, Inc. Method and apparatus for lengthening a pipe string and installing a pipe string in a borehole
DE102007054782A1 (de) * 2007-11-16 2009-05-20 Mtu Aero Engines Gmbh Induktionsspule, Verfahren und Vorrichtung zur induktiven Erwärmung von metallischen Bauelementen
BRPI0818992A2 (pt) * 2007-11-28 2017-08-15 Franks Int Inc Processos e aparatos para formar colunas tubulares
DE102008046742A1 (de) * 2008-09-11 2010-03-18 Mtu Aero Engines Gmbh Verfahren zum Verbinden von Bauteilen
US8833470B2 (en) * 2009-02-25 2014-09-16 Weatherford/Lamb, Inc. Pipe handling system
US8662374B2 (en) 2010-12-16 2014-03-04 Air Liquide Industrial U.S. Lp Method for reduced cycle times in multi-pass welding while providing an inert atmosphere to the welding zone
US8863371B2 (en) 2011-12-09 2014-10-21 Baker Hughes Incorporated Positioning system and method for automated alignment and connection of components
DE102012104115A1 (de) * 2012-05-10 2013-11-14 Herbert Arnold Gmbh & Co. Kg Verfahren und Vorrichtung zum Fügen von rotationssymetrischen Werkstücken
US11767934B2 (en) 2013-05-23 2023-09-26 Crc-Evans Pipeline International, Inc. Internally welded pipes
US9821415B2 (en) 2014-03-28 2017-11-21 Crc-Evans Pipeline International, Inc. Internal pipeline cooler
US10589371B2 (en) 2013-05-23 2020-03-17 Crc-Evans Pipeline International, Inc. Rotating welding system and methods
US10695876B2 (en) 2013-05-23 2020-06-30 Crc-Evans Pipeline International, Inc. Self-powered welding systems and methods
US10480862B2 (en) 2013-05-23 2019-11-19 Crc-Evans Pipeline International, Inc. Systems and methods for use in welding pipe segments of a pipeline
US10040141B2 (en) 2013-05-23 2018-08-07 Crc-Evans Pipeline International, Inc. Laser controlled internal welding machine for a pipeline
AU2015308646A1 (en) 2014-08-29 2017-02-09 Crc-Evans Pipeline International Inc. Method and system for welding
US10066445B2 (en) 2015-12-16 2018-09-04 Artifex Engineering, Inc. Tubular connection assembly for improved fatigue performance of metallic risers
JP6709638B2 (ja) * 2016-03-10 2020-06-17 日立造船株式会社 鋼管構造体における鋼管と継手との溶接方法
US11458571B2 (en) 2016-07-01 2022-10-04 Crc-Evans Pipeline International, Inc. Systems and methods for use in welding pipe segments of a pipeline
FR3057668B1 (fr) * 2016-10-19 2018-11-23 Saipem S.A. Procede d'inspection automatique d'un cordon de soudure depose dans un chanfrein forme entre deux pieces metalliques a assembler
EP3825057B1 (en) * 2017-02-20 2023-05-03 Innovative Welding Solutions B.V. Device and method for joining metallic tubulars of drilling wells
US11745287B2 (en) * 2018-03-20 2023-09-05 Osaka University Metal material solid-phase bonding method and solid-phase bonding device
JP6643759B2 (ja) * 2018-03-23 2020-02-12 株式会社オリジン 嵌合部材、環状部材、接合済部材及び接合済部材の製造方法
CN114888417B (zh) * 2022-06-10 2023-11-21 中国电子科技集团公司第三十八研究所 一种小微带高精度感应焊接方法

Family Cites Families (88)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1260690A (en) 1917-04-20 1918-03-26 Fred Gardner Liady Interlocking pipe-weld.
US2660199A (en) 1947-05-01 1953-11-24 Gustaf A Montgomery Reinforced concrete conduit
US2497631A (en) 1948-05-14 1950-02-14 Air Reduction Arc welding
US2604569A (en) 1950-02-28 1952-07-22 Ohio Crankshaft Co Method and means for butt welding
US2719207A (en) * 1953-01-23 1955-09-27 Smith Corp A O Apparatus and method for producing a non-oxidizing atmosphere for flash welding
GB793402A (en) 1955-05-10 1958-04-16 Gen Electric Co Ltd Improvements in or relating to cold pressure welding
US3065536A (en) 1956-06-22 1962-11-27 Combustion Eng Pressure welding using cooling contraction to press member ends together
US2892914A (en) * 1958-07-02 1959-06-30 Magnetic Heating Corp Methods and apparatus for butt welding
US2998676A (en) 1960-04-29 1961-09-05 Charles A Hawkins Precision lapping device
US3210068A (en) 1962-04-30 1965-10-05 Continental Oil Co Magnetic spacing tool
DE1911697C3 (de) 1969-03-03 1974-03-21 6600 Saarbruecken Lösbare Verbindung für der Bohrpfahlherstellung dienende Bohrrohre
SU590660A1 (ru) 1975-07-28 1978-01-30 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт По Разработке Неразрушающих Методов И Средств Контроля Качества Материалов Электромагнитно-акустический преобразователь
JPS5220345A (en) 1975-08-08 1977-02-16 Nippon Kokan Kk Process for welding steel pipes
US4127035A (en) 1977-09-02 1978-11-28 Rockwell International Corporation Electromagnetic transducer
US4184374A (en) 1978-06-22 1980-01-22 Rockwell International Corporation Ultrasonic inspection of a cylindrical object
US4289030A (en) 1979-08-01 1981-09-15 Rockwell International Corporation Nondestructive testing utilizing horizontally polarized shear waves
JPS6049425B2 (ja) 1980-06-12 1985-11-01 東洋製罐株式会社 継目を被覆したテイン・フリ−・スチ−ル製溶接罐
US4483399A (en) 1981-02-12 1984-11-20 Colgate Stirling A Method of deep drilling
US4471658A (en) 1981-09-22 1984-09-18 Mitsubishi Jukogyo Kabushiki Kaisha Electromagnetic acoustic transducer
NO152590C (no) * 1982-04-13 1985-10-23 Per H Moe Fremgangsmaate for sammenfoeyning av deler av metall ved diffusjonssveising.
DE3238767A1 (de) * 1982-10-20 1984-07-12 Hoesch Werke Ag, 4600 Dortmund Verfahren und vorrichtung zur regelung des schweissprozesses bei der herstellung von laengsnahtrohren
AU567774B2 (en) * 1983-10-13 1987-12-03 Per H. Moe A method for joining tubular parts of metal by forge/ diffusion welding
US4548341A (en) * 1983-11-02 1985-10-22 At&T Technologies, Inc. Plastic injector with heat control
GB8402098D0 (en) 1984-01-26 1984-02-29 Atomic Energy Authority Uk Ultrasonic inspection of tube
JPS6149789A (ja) 1984-08-15 1986-03-11 Nippon Kokan Kk <Nkk> クラツド鋼管の円周溶接方法
JPS6149787A (ja) 1984-08-17 1986-03-11 Nippon Kokan Kk <Nkk> 高速連続仮付溶接方法
NO155607C (no) * 1985-01-04 1987-04-29 Per H Moe Fremgangsmaate til buttsveising ved motstands oppvarming av roer- eller boltformede deler eller partier av metall med hoeyfrekvent stroem.
US4675728A (en) 1985-03-01 1987-06-23 C.T.S. Consulting Personnel Svcs., Inc. Apparatus for performing internal inspection of piping
US4679448A (en) 1985-04-10 1987-07-14 Akademiet For De Tekniske Videnskaber, Svejsecentralen System for the internal inspection of pipelines
CH668728A5 (de) 1985-10-24 1989-01-31 Fischer Ag Georg Verfahren und vorrichtung zum verbinden von werkstueckteilen.
US4685334A (en) 1986-01-27 1987-08-11 The Babcock & Wilcox Company Method for ultrasonic detection of hydrogen damage in boiler tubes
GB2190722A (en) 1986-05-20 1987-11-25 British Nuclear Fuels Plc Pipework inspection apparatus
US4728760A (en) * 1986-08-11 1988-03-01 Fmc Corporation Induction heating pressure welding with rotary bus bar joint
FR2614086A1 (fr) 1987-04-16 1988-10-21 Atochem Tubes metalliques assembles par leurs extremites, procede de fabrication et appareillage pour sa mise en oeuvre
US4947012A (en) * 1989-05-19 1990-08-07 Minnesota Mining And Manufacturing Company Electrofusion marker
GB8914960D0 (en) 1989-06-29 1989-08-23 Cencit Europ Inspection apparatus for tubular members
JPH0747231B2 (ja) 1990-02-22 1995-05-24 千代田化工建設株式会社 クラッド管の接合方法
US5142128A (en) * 1990-05-04 1992-08-25 Perkin Gregg S Oilfield equipment identification apparatus
US5085082A (en) 1990-10-24 1992-02-04 The Babcock & Wilcox Company Apparatus and method of discriminating flaw depths in the inspection of tubular products
US5435478A (en) 1991-08-05 1995-07-25 Wood; J. W. Welding apparatus and method
US5187343A (en) 1991-10-30 1993-02-16 Edwards Thomas W Purge block for pipe welding
BE1005512A3 (fr) 1991-11-21 1993-08-31 Henri Bosteels Installation de soudage par induction et bout a bout de tubes metalliques.
DE69314052T2 (de) * 1992-03-25 1998-01-22 Meidensha Electric Mfg Co Ltd Schweissführungsvorrichtung
US5285065A (en) 1992-08-17 1994-02-08 Daigle Robert A Natural gamma ray logging sub
US5549003A (en) 1992-10-21 1996-08-27 The United States Of America As Represented By The Secretary Of Commerce Method and apparatus for visualization of internal stresses in solid non-transparent materials by ultrasonic techniques and ultrasonic computer tomography of stress
US5581037A (en) 1992-11-06 1996-12-03 Southwest Research Institute Nondestructive evaluation of pipes and tubes using magnetostrictive sensors
JP2727298B2 (ja) 1993-07-12 1998-03-11 ザ・バブコック・アンド・ウイルコックス・カンパニー 膜付きボイラー管の腐蝕疲労亀裂を検出する方法
JPH0724577A (ja) 1993-07-13 1995-01-27 Kubota Corp クラッド管の突合せ溶接方法
US5619423A (en) 1994-01-21 1997-04-08 Scrantz; Leonard System, method and apparatus for the ultrasonic inspection of liquid filled tubulars and vessels
US5347101A (en) * 1994-02-07 1994-09-13 Mcdermott International, Inc. Automatic tracking system for pipeline welding
CA2144597C (en) * 1994-03-18 1999-08-10 Paul J. Latimer Improved emat probe and technique for weld inspection
NO942441D0 (no) * 1994-06-28 1994-06-28 Per H Moe Fremgangsmåte ved sveising
EP0771419A4 (en) * 1994-07-18 1999-06-23 Babcock & Wilcox Co SENSOR TRANSPORT SYSTEM FOR A TORCH WELDING DEVICE
US5474225A (en) * 1994-07-18 1995-12-12 The Babcock & Wilcox Company Automated method for butt weld inspection and defect diagnosis
US5439157A (en) * 1994-07-18 1995-08-08 The Babcock & Wilcox Company Automated butt weld inspection system
US5537876A (en) 1994-08-02 1996-07-23 Davidson; Paul K. Apparatus and method for nondestructive evaluation of butt welds
US5895856A (en) 1994-08-02 1999-04-20 The United States Of America As Represented By The Secretary Of Commerce Electromagnetic acoustic transducer and methods of determining physical properties of cylindrical bodies using an electromagnetic acoustic transducer
JPH11500067A (ja) 1995-02-15 1999-01-06 ボード オブ リージェンツ,ザ ユニバーシティ オブ テキサス システム 電気抵抗の決定および制御
GB9510465D0 (en) * 1995-05-24 1995-07-19 Petroline Wireline Services Connector assembly
US5811682A (en) 1995-12-13 1998-09-22 Ebara Corporation Electromagnetic acoustic transducer EMAT and inspection system with EMAR
US5652389A (en) * 1996-05-22 1997-07-29 The United States Of America As Represented By The Secretary Of Commerce Non-contact method and apparatus for inspection of inertia welds
MY116920A (en) 1996-07-01 2004-04-30 Shell Int Research Expansion of tubings
US5686002A (en) * 1996-08-12 1997-11-11 Tri Tool Inc. Method of welding
US5985064A (en) 1996-11-28 1999-11-16 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Chip compression-bonding apparatus and method
ATE238876T1 (de) 1997-02-04 2003-05-15 Shell Int Research Verfahren und vorrichtung zum verbinden von rohrförmigen elementen für die erdölindustrie
WO1998033619A1 (en) 1997-02-04 1998-08-06 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Method and device for joining oilfield tubulars
US5808202A (en) * 1997-04-04 1998-09-15 Passarelli, Jr.; Frank Electromagnetic acoustic transducer flaw detection apparatus
US6333699B1 (en) * 1998-08-28 2001-12-25 Marathon Oil Company Method and apparatus for determining position in a pipe
WO2000026500A1 (en) 1998-10-29 2000-05-11 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Method for transporting and installing an expandable steel tubular
JP3186721B2 (ja) * 1998-12-07 2001-07-11 三菱電機株式会社 溶接品質判定装置及びその装置を備えた溶接機
US6250163B1 (en) 1999-03-09 2001-06-26 Mcdermott Technology, Inc. EMATS for spot weld examination
US6624628B1 (en) 1999-03-17 2003-09-23 Southwest Research Institute Method and apparatus generating and detecting torsional waves for long range inspection of pipes and tubes
JP2001009576A (ja) 1999-06-30 2001-01-16 Daido Steel Co Ltd 金属材料接合方法およびそれに用いる高周波誘導加熱コイル
JP2001058279A (ja) 1999-08-23 2001-03-06 Daido Steel Co Ltd 拡管に適した炭素鋼管接合体の製造方法および拡管方法
JP3825213B2 (ja) 1999-11-11 2006-09-27 四国電力株式会社 配管溶接継手の超音波探傷方法
US6592154B2 (en) * 2000-05-18 2003-07-15 Daido Tokushuko Kabushiki Kaisha Metal-pipe bonded body, pipe expansion method of metal-pipe bonded body, and method for inspecting metal-pipe bonded body
AU2001277895A1 (en) 2000-07-14 2002-01-30 The Texas A And M University System System and method for communicating information associated with a drilling component
US6751560B1 (en) 2000-08-01 2004-06-15 The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. Non-invasive pipeline inspection system
EP1324855B1 (en) 2000-10-13 2004-08-18 Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. A method for interconnecting adjacent expandable pipes
CN2450493Y (zh) 2000-10-31 2001-09-26 马晓煜 带有装配标记的卡套式接头连接装置
US6561035B2 (en) 2000-11-15 2003-05-13 Frank Passarelli, Jr. Electromagnetic acoustic transducer with recessed coils
NL1016939C2 (nl) 2000-12-21 2002-06-25 All Mag Beheer B V Werkwijze en inrichting voor het aan elkaar lassen van voorwerpen, zoals pijpen.
GB2371623B (en) 2001-01-26 2004-07-14 David Nathaniel Alleyne Inspection of non axi-symmetric elongate bodies
US20020133942A1 (en) 2001-03-20 2002-09-26 Kenison Michael H. Extended life electronic tags
US6568271B2 (en) 2001-05-08 2003-05-27 Halliburton Energy Services, Inc. Guided acoustic wave sensor for pipeline build-up monitoring and characterization
AU2003227199A1 (en) 2002-04-17 2003-10-27 Aohata Corporation Packaging material and packaging bag
AU2003251455B2 (en) 2002-07-17 2006-09-28 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Electromagnetic acoustic transducer (EMAT) weld inspection
US20040091076A1 (en) 2002-11-08 2004-05-13 Pacific Gas & Electric Company Method and system for nondestructive inspection of components

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116105868A (zh) * 2023-04-13 2023-05-12 江苏新恒基特种装备股份有限公司 一种哈弗式中频快速加热监测系统及方法

Also Published As

Publication number Publication date
ATE415233T1 (de) 2008-12-15
DK1536911T3 (da) 2009-02-16
US20040232207A1 (en) 2004-11-25
EA008847B1 (ru) 2007-08-31
NO332320B1 (no) 2012-08-27
US7282663B2 (en) 2007-10-16
CA2494347A1 (en) 2004-02-12
DE60324945D1 (de) 2009-01-08
NO20051064L (no) 2005-02-25
AU2003253355A1 (en) 2004-02-23
CA2494347C (en) 2011-07-26
CN100346920C (zh) 2007-11-07
EP1536911A1 (en) 2005-06-08
AU2003253355B2 (en) 2006-07-27
WO2004012895A1 (en) 2004-02-12
EP1536911B1 (en) 2008-11-26
EA200500282A1 (ru) 2005-08-25
CN1671502A (zh) 2005-09-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
UA81125C2 (uk) Покращений спосіб ковальського зварювання та трубчаста конструкція, одержана використанням цього способу
CA2277228C (en) Method and device for joining oilfield tubulars
US7474221B2 (en) Marking of pipe joints
US6896171B2 (en) EMAT weld inspection
US7774917B2 (en) Forge welding tubulars
US20080237308A1 (en) Forge welding method
US20060169752A1 (en) Forge welding of heavy duty tubulars
EP1373774B1 (en) Method of laying pipe-in-pipe structures and device for use therein
WO1998033619A1 (en) Method and device for joining oilfield tubulars
AU2002304663A1 (en) Method of laying pipe-in-pipe structures and device for use therein
EP1007265B1 (en) Apparatus for amorphous bonding of tubulars
EP1531960B1 (en) Forge welding of tubulars
OA11188A (en) Method and device for joining oilfield tubulars.
GB2298689A (en) Process for joining pipes
MXPA99006748A (en) Method and device for joining oilfield tubulars