WO2013100814A1 - Полимерное устройство для защиты соединительной трубной муфты - Google Patents

Полимерное устройство для защиты соединительной трубной муфты Download PDF

Info

Publication number
WO2013100814A1
WO2013100814A1 PCT/RU2012/001079 RU2012001079W WO2013100814A1 WO 2013100814 A1 WO2013100814 A1 WO 2013100814A1 RU 2012001079 W RU2012001079 W RU 2012001079W WO 2013100814 A1 WO2013100814 A1 WO 2013100814A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
sleeve
diameter
bushings
small
pipes
Prior art date
Application number
PCT/RU2012/001079
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Алексей Юрьевич ЖУРАВЛЕВ
Григорий Владимирович ЛОМАЗОВ
Игорь Владимирович ПЕТРОВ
Original Assignee
Закрытое Акционерное Общество "Неоцинк Технолоджи"
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 Закрытое Акционерное Общество "Неоцинк Технолоджи" filed Critical Закрытое Акционерное Общество "Неоцинк Технолоджи"
Priority to GB1413304.5A priority Critical patent/GB2513269B/en
Priority to CA2861461A priority patent/CA2861461C/en
Publication of WO2013100814A1 publication Critical patent/WO2013100814A1/ru
Priority to US14/312,780 priority patent/US9835283B2/en

Links

Classifications

    • 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
    • F16L47/00—Connecting arrangements or other fittings specially adapted to be made of plastics or to be used with pipes made of plastics
    • F16L47/06—Connecting arrangements or other fittings specially adapted to be made of plastics or to be used with pipes made of plastics with sleeve or socket formed by or in the pipe end
    • 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
    • F16L58/18—Protection of pipes or pipe fittings against corrosion or incrustation specially adapted for pipe fittings
    • F16L58/182—Protection of pipes or pipe fittings against corrosion or incrustation specially adapted for pipe fittings for screw-threaded 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
    • F16L15/00—Screw-threaded joints; Forms of screw-threads for such 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
    • F16L15/00—Screw-threaded joints; Forms of screw-threads for such joints
    • F16L15/001—Screw-threaded joints; Forms of screw-threads for such joints with conical threads
    • 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
    • F16L15/00—Screw-threaded joints; Forms of screw-threads for such joints
    • F16L15/04—Screw-threaded joints; Forms of screw-threads for such joints with additional sealings
    • 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
    • F16L17/00—Joints with packing adapted to sealing by fluid pressure
    • 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
    • F16L58/04—Coatings characterised by the materials used
    • F16L58/10—Coatings characterised by the materials used by rubber or plastics

Definitions

  • the invention relates to products from compositions of polymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons containing one carbon-carbon double bond used in equipment for the development and operation of hydrocarbon deposits, in particular to technology and techniques for raising well products, performing technological work in the well, as well as transporting products wells and other liquids and gas. It can be used in the oil and gas industry and in other branches of engineering when pumping aggressive liquids and gas under high pressure.
  • a device for protecting smooth pipe joints, as well as for protecting joints of pipe flange joints from the inside against the effects of aggressive substances contained therein. It includes a sleeve (one or more) that are installed inside the pipe and equipped with sealing devices that interact with the end surfaces of the inner protective coating or the inner lining of the pipe. The installation of the sleeve allows you to dock individual sections of pipes avoiding the effects of the pumped medium on the inner surface and thus prevent its corrosion (US 3235291, 02.15.1966).
  • the disadvantage of this device is the narrowing of the cross section of the pipeline, the difficulty of reassembling and disassembling the joint and the need for replacing the o-rings.
  • a safety device for protecting the internal tapered thread of oil pipe assortment couplings (RU 2135882, 08.27.1999) in the form of a safety conical sleeve made of an expandable polymer, for example, polystyrene.
  • the sleeve is made with an outer diameter larger than the inner diameter of the thread being protected by an amount that allows elastic compression of the sleeve material.
  • a device known from the prior art that provides insulation of the inner surface of a threaded sleeve for connecting two pipes, including a stepped sleeve having a middle section with an increased diameter and two side ones with smaller outer diameters, installed between the ends of the pipes with a conical threaded and connected by a sleeve and equipped with o-rings made of elastomer located in sections of the sleeve of small diameter (US 5470111, 11.28.1995).
  • the disadvantage of this device is to reduce the bore of the pipeline in the area of the coupling and the unreliable operation of the sealing rings installed in the area of small diameter and interacting with the sealing surfaces in three planes.
  • This device does not provide compensation for wear of the tapered threads of the coupling joint when they are often screwed up - unscrewed, which is typical for the operation of tubing strings in oil and gas wells. This is accompanied by a violation of the tightness and penetration of aggressive fluid into the gap.
  • the installation of such devices requires an individual adjustment of their axial dimensions for each particular connection.
  • the claimed invention solves the problem aimed at providing insulation of the inner surface of the coupling and ends of the screwed pipes, eliminating the ingress of the pumped liquid into the threaded conical connection at different stages of its operation in the presence of mechanical wear of the threads due to its screwing and unscrewing during the operation of the well, as well allows to achieve improved hydraulic characteristics by reducing hydraulic resistance and eliminating flow turbulization the fluid in the pipe joint area.
  • the technical result obtained by using the invention is to increase the durability of the threaded sleeve joint during the entire period of its operation due to the exclusion of coupling corrosion, its threads and associated pipe threads, as well as reducing energy losses in transporting products.
  • the polymer device for protecting the connecting pipe coupling contains a stepped sleeve having a middle section with an increased diameter and two lateral ones with smaller external diameters, installed between the ends of the pipes with a tapered thread and connected by a coupling and provided with elastomer o-rings located in sections of the sleeve of small diameter, characterized in that the device is equipped with an additional step sleeve, and the first step sleeve has constant the outer diameter and two sections with small and large inner diameters, and the second step sleeve has a constant inner diameter and two sections with small and large diameters, the small inner diameter of the first sleeve and the inner diameter of the second sleeve being equal to the inner diameter of the pipes being connected, and the outer diameter the first sleeve and the larger outer diameter of the second sleeve are equal to the inner diameter of the coupling "in the light", while the first sleeve in the area of large internal diameter is connected
  • the polymer is characterized by the fact that the surfaces along which the interaction of the first and second bushings can have spiral annular protrusions and hollows of a semicircular profile, ensuring their tight contact and preventing them from disconnecting when disassembling the threaded connection,
  • the interaction surfaces of the first and second bushings can be made smooth along the entire length
  • one of the bushings can be made of a material having a lower modulus of elasticity than the first,
  • one of the bushings can be made of high pressure polyethylene, and the other of low pressure polyethylene, one of the bushings can be made of kapron, and the other of polyethylene.
  • the drawing shows a structural diagram of the device.
  • the invention is as follows:
  • the pipe coupling 1 is used to connect two pipes 2 and 3 (for example, tubing) having tapered threads at the ends.
  • the inner surface of the pipes 2 and 3 may have a protective coating, which ensures their isolation from exposure to aggressive environments.
  • the inner coating of pipes may be:
  • the first stepped sleeve 4 has a constant outer diameter D H, and two sections with a small di and large cfe inner diameter and a second stepped sleeve 5 has a constant inner diameter a and two areas with small di "and large D H diameters, and a small inner diameter of the first the bushings di and the inner diameter d of the second sleeve are equal to the inner diameter of the connected pipes d BH , and the outer diameter of the first sleeve D H and the larger outer diameter D H of the second sleeve are equal to the inner diameter of the coupling “in the light”, while the first sleeve a large inner diameter is connected to the plot of the small outer diameter of the second sleeve with an interference fit, and the magnitude of the possible movement of the bushings relative to each other L exceeds the movement of the ends of the pipes when tightening the threaded connection at the maximum allowable wear of the threads.
  • the surfaces 6 and 7, on which the interaction of the first 4 and second 5 bushings have spiral annular protrusions and depressions, for example a semicircular profile, ensuring their tight contact and preventing them from disconnecting when disassembling the threaded connection, i.e. when unscrewing one of the pipes 2 (3) from the coupling 1.
  • An embodiment of the design is the implementation of bushings 4 and 5 with smooth surfaces, b and 7 on which they interact with each other smooth along the entire length.
  • the dimensions of the contacting surfaces are performed in such a way that there would be an interference fit.
  • one of the bushings can be made of a material having a lower modulus of elasticity than the first.
  • the device operates as follows:
  • one of the pipes for example, the right 2
  • the coupling 1 Before assembling the coupling connection, one of the pipes, for example, the right 2, is screwed onto the coupling 1 and tightened with a torque to ensure the tightness of the connection.
  • preassembled sleeves 4 and 5 are installed in the inner cavity of the coupling 1.
  • the right sleeve 5 is inserted into the hole of the left sleeve 4 to a depth of about 5 - 10 mm (depending on the diameter of the sleeves) so that they form a single assembly.
  • the thread is pre-lubricated with grease or sealant, depending on the operating conditions of the threaded connection.
  • the screwing of tapered threads consists of two stages - the actual screwing and subsequent tightening of the threaded connection.
  • the end of the pipe 3 abuts against the end of the sleeve 5 and moves it relative to the sleeve 4.
  • the surfaces of the sleeves 5 and 6 slide relative to each other, the annular protrusions of one sleeve interact with the troughs of the other sleeve, creating a tight tight connection.
  • the surfaces of the bushings 6 and 7 are made smooth, then the tightness of the gap is also ensured by interference.
  • the gap value L assumes a specific value for the wear of the tapered threads. For new, unworn threads, this value will be Lmax- Thus, the axial dimensions of the bushings are not adjusted due to the self-installation of the bushings relative to each other.
  • the bushings can be removed from the cavity of the coupling with a tool gripping the bushings for the inner diameter. Separation of bushings apart from each other is carried out after they are removed from the coupling by rotation relative to each other.
  • the pipe 3 will be screwed deeper and deeper into the sleeve, and the sleeve 5 will be embedded deeper into the hole of the sleeve 4.
  • the tightness at the end of the pipe 3 will be constant or at least no less than in the initial period and will ensure the tightness of the connection.
  • the proposed device will provide isolation of the inner surface of the coupling and thread from liquid or gas located in the inner cavity of the pipes.
  • the claimed technical result is realized, which consists in increasing the durability of the threaded sleeve joint during the entire period of its operation by eliminating corrosion of the sleeve, its thread and the associated pipe threads.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mutual Connection Of Rods And Tubes (AREA)
  • Joints With Sleeves (AREA)
  • Quick-Acting Or Multi-Walled Pipe Joints (AREA)

Abstract

Изобретение относится к соединительной арматуре. Устройство для защиты соединительной трубной муфты, содержит ступенчатые втулки, установленные между торцами труб с конической резьбой и соединенных муфтой. Первая ступенчатая втулка имеет постоянный наружный диаметр и два участка с малым и большим внутренним диаметрами. Вторая ступенчатая втулка имеет постоянный внутренний диаметр и два участка с малым и большим диаметрами. Малый внутренний диаметр первой втулки и внутренний диаметр второй втулки равны внутреннему диаметру соединяемых труб, а наружный диаметр первой втулки и больший наружный диаметр второй втулки равны внутреннему диаметру соединительной муфты. Первая втулка соединена со второй втулкой с натягом, а величина возможного перемещения втулок относительно друг друга превышает перемещение торцов труб при затяжке резьбового соединения. Изобретение повышает долговечность соединения.

Description

Полимерное устройство для защиты соединительной трубной муфты
Изобретение относится к изделиям из композиций полимеров ненасыщенных алифатических углеводородов, содержащих одну углерод- углеродную двойную связь, используемым в оборудовании при разработке и эксплуатации месторождений углеводородов, в частности к технологии и технике подъема продукции скважин, выполнении технологических работ в скважине, а так же транспортирования продукции скважины и иных жидкостей и газа. Может использоваться в нефтегазодобывающей промышленности и в иных отраслях техники при перекачивании агрессивных жидкостей и газа под высоким давлением.
Известно устройство для защиты гладких стыков труб, а так же для защиты стыков фланцевых соединений труб с внутренней стороны от воздействия агрессивных веществ, находящихся в ней. Оно включает в себя втулку (одну или несколько), которые устанавливаются внутри трубы и снабжены уплотнительными устройствами, взаимодействующими с торцевыми поверхностями внутреннего защитного покрытия или внутренней футеровкой трубы. Установка втулки позволяет состыковать отдельные участки труб не допуская воздействия перекачиваемой среды на внутреннюю поверхность и предотвратить, таким образом, ее коррозию (US 3235291 , 15.02.1966).
Недостатком данного устройства является сужение поперечного сечения трубопровода, сложность повторного монтажа-демонтажа стыка и необходимость при этом замены уплотнительных колец.
Известно использование полимерной муфты (RU 2389943, 20.05.2010) для изоляции неразъемных стыковых соединений труб трубопроводов в полимерной оболочке для тепловых сетей, водопроводов и нефтяных трубопроводов. Однако такая муфта недостаточно надежна.
Известно предохранительное устройство для защиты внутренней конической резьбы соединительных муфт труб нефтяного сортамента (RU 2135882, 27.08.1999) в виде предохранительной конусной втулки из вспенивающегося полимера, например из полистирола. Втулку при этом выполняют наружным диаметром, большим внутреннего диаметра защищаемой резьбы на величину, допускающую упругое сжатие материала втулки. Наиболее близким к заявленному по технической сущности является известное из уровня техники устройство, обеспечивающее изоляцию внутренней поверхности резьбовой муфты для соединения двух труб, включающее ступенчатую втулку, имеющую средний участок с увеличенным диаметром и два боковых - с меньшими наружными диаметрами, установленную между торцами труб с конической резьбой и соединенных муфтой и снабженную уплотнительными кольцами из эластомера, расположенными на участках втулки малого диаметра (US 5470111 , 28.11.1995).
Недостатком данного устройства является уменьшение проходного сечения трубопровода в зоне муфты и ненадежная работа уплотнительных колец, установленных на участке малого диаметра и взаимодействующих с уплотняемыми поверхностями по трем плоскостям. Данное устройство не обеспечивает компенсации износа конических резьб муфтового соединения при их частом свинчивании - развинчивании, что характерно для эксплуатации колонн насосно-компрессорных труб в нефтяных и газовых скважинах. Это сопровождается нарушением герметичности и проникновением агрессивной жидкости в зазор. Кроме того, установка подобных устройств требует индивидуальной подгонки их осевых размеров для каждого конкретного соединения.
Заявленное изобретение решает задачу, направленную на обеспечение изоляции внутренней поверхности соединительной муфты и торцов свинчиваемых труб, исключение попадания перекачиваемой жидкости в резьбовое коническое соединение на разных стадиях его эксплуатации при наличии механического износа резьб, обусловленного его свинчиванием и развинчиванием в процессе эксплуатации скважины, а так же позволяет достичь улучшения гидравлической характеристики за счет уменьшения гидравлического сопротивления и исключения турбулизации потока жидкости в зоне стыка труб.
Технический результат, получаемый при использовании изобретения заключается в увеличении долговечности резьбового муфтового соединения в течении всего срока его эксплуатации за счет исключения коррозии муфты, ее резьбы и сопряженных с ней резьб труб, а так же снижения потерь энергии на транспортирование продукции.
Технический результат достигается тем, что полимерное устройство для защиты соединительной трубной муфты содержит ступенчатую втулку, имеющую средний участок с увеличенным диаметром и два боковых - с меньшими наружными диаметрами, установленную между торцами труб с конической резьбой и соединенных муфтой и снабженную уплотнительными кольцами из эластомера, расположенными на участках втулки малого диаметра, отличающаяся тем, что устройство снабжено дополнительной ступенчатой втулкой, причем первая ступенчатая втулка имеет постоянный наружный диаметр и два участка с малым и большим внутренним диаметрами, а вторая ступенчатая втулка имеет постоянный внутренний диаметр и два участка с малым и большим диаметрами, причем малый внутренний диаметр первой втулки и внутренний диаметр второй втулки равны внутреннему диаметру соединяемых труб, а наружный диаметр первой втулки и больший наружный диаметр второй втулки равны внутреннему диаметру соединительной муфты «в свету», при этом первая втулка на участке большого внутреннего диаметра соединяется с участком малого наружного диаметра второй втулки с натягом, а величина возможного перемещения втулок относительно друг друга превышает перемещение торцев труб при затяжке резьбового соединения.
Кроме того, полимерное характеризуется тем, что поверхности, по которым происходит взаимодействие первой и второй втулки могут иметь спиральные кольцевые выступы и впадины полукруглого профиля, обеспечивающие их плотный контакт и не допускающие их разъединения при разборке резьбового соединения,
поверхности взаимодействия первой и второй втулок могут быть выполнены гладкими по всей длине,
одна из втулок может быть выполнена из материала имеющий меньший модуль упругости, чем первая,
одна из втулок может быть выполнена из полиэтилена высокого давления, а другая из полиэтилена низкого давления, одна из втулок может быть выполнена из капрона, а другая из полиэтилена.
На чертеже представлена конструктивная схема устройства.
Изобретение осуществляется следующим образом:
Соединительная трубная муфта 1 служит для соединения двух труб 2 и 3 (например, насосно-компрессорных труб) имеющих на концах конические резьбы. Внутренняя поверхность труб 2 и 3 может иметь защитное покрытие, которое обеспечивает их изоляцию от воздействия агрессивной среды. Внутреннее покрытие труб может быть:
- лакокрасочным,
- эмалевым,
- стеклянным,
- эпоксидная смола.
Во внутренней полости муфты размещено две ступенчатых втулки.
Первая ступенчатая втулка 4 имеет постоянный наружный диаметр DH и два участка с малым di и большим cfe внутренним диаметрами, а вторая ступенчатая втулка 5 имеет постоянный внутренний диаметр a и два участка с малым di" и большим DH диаметрами, причем малый внутренний диаметр первой втулки di и внутренний диаметр d второй втулки равны внутреннему диаметру соединяемых труб dBH, а наружный диаметр первой втулки DH и больший наружный диаметр DH второй втулки равны внутреннему диаметру соединительной муфты «в свету», при этом первая втулка на участке большого внутреннего диаметра соединяется с участком малого наружного диаметра второй втулки с натягом, а величина возможного перемещения втулок относительно друг друга L превышает перемещение торцев труб при затяжке резьбового соединения при максимально допустимой величине износа резьб.
Поверхности 6 и 7, по которым происходит взаимодействие первой 4 и второй 5 втулки имеют спиральные кольцевые выступы и впадины, например полукруглого профиля, обеспечивающие их плотный контакт и не допускающие их разъединения при разборке резьбового соединения, т.е. при вывинчивании одной из труб 2 (3) из муфты 1.
Вариантом исполнения конструкции является выполнение втулок 4 и 5 с гладкими поверхностями, б и 7 по которым они взаимодействуют друг с другом гладкие по всей длине. При этом размеры соприкасающихся поверхностей выполняются таким образом, что бы имел место натяг.
Независимо от конструкции втулок 4 и 5 одна из втулок может быть выполнена из материала имеющий меньший модуль упругости, чем первая.
Устройство работает следующим образом:
Перед началом сборки муфтового соединения на одну из труб, например правую 2, навинчивается муфта 1 и затягивается крутящим моментом, обеспечивающим герметичность соединения. После этого во внутреннюю полость муфты 1 устанавливаются предварительно собранные втулки 4 и 5. При этом правая втулка 5 вставлена в отверстие левой втулки 4 на глубину порядка 5 - 10 мм, (в зависимости от диаметра втулок) так, что бы они составляли единую сборку.
При необходимости резьба предварительно смазывается смазкой или герметиком, в зависимости от условий работы резьбового соединения.
Далее в муфту 1 вворачивается труба 3. Свинчивание конических резьб состоит из двух этапов - собственно свинчивания и последующей затяжки резьбового соединения. В процессе свинчивания торец трубы 3 упирается в торец втулки 5 и перемещает ее относительно втулки 4. При этом поверхности втулок 5 и 6 скользят относительно друг друга, кольцевые выступы одной втулки взаимодействуют с впадинами другой втулки, обеспечивая создание плотного герметичного соединения. В том случае, если поверхности втулок 6 и 7 выполнены гладкими, то за счет натяга так же обеспечивается герметичность зазора.
При затяжке резьбы происходит окончательное внедрение втулки 5 в втулку 4 и величина зазора L принимает определенное для имеющего место износа конических резьб. Для новых, неизношенных резьб эта величина будет Lmax- Таким образом, подгонка осевых размеров втулок отсутствует за счет самоустановки втулок относительно друг друга.
При развинчивании резьбового соединения одна из труб вывинчивается, а втулки 4,5 остаются в полости муфты 1 из-за сил трения. При необходимости втулки могут быть извлечены из полости муфты инструментом, захватывающим втулки за внутренний диаметр. Отделение втулок друг от друга осуществляется после их извлечения из муфты вращением относительно друг друга.
Поскольку насосно-компрессорные трубы укладываются на мостки в строгом порядке по мере подъема колонны, то при спуске их в скважину развинченная пара деталей «муфта-труба» будет опять собрана. При этом в результате износа поверхностей резьбового соединения торец трубы 3 будет расположен в муфте 1 глубже, чем при предыдущем соединении. И, таким образом, втулка 5 глубже внедрится в втулку 4, обеспечивая плотный стык с торцом трубы 3.
По мере изнашивания резьбового конического соединения труба 3 будет все глубже и глубже вворачиваться в муфту, а втулка 5 будет все глубже внедряться в отверстие втулки 4. При этом натяг на торце трубы 3 будет постоянным или по крайней мере не меньшим чем в начальный период и будет обеспечивать герметичность соединения.
При предельном износе резьбы, (эта величина определяется опытным путем исходя из опыта эксплуатации резьбовых соединений труб) величина зазора L примет минимальное значение, близкое к нулю (Lmjn = 0). В течении всего срока службу резьбового соединения предлагаемое устройство будет обеспечивать изоляцию внутренней поверхности муфты и резьбы от жидкости или газа находящегося во внутренней полости труб.
Таким образом, реализуется заявленный технический результат, заключающийся в увеличении долговечности резьбового муфтового соединения в течении всего срока его эксплуатации за счет исключения коррозии муфты, ее резьбы и сопряженных с ней резьб труб.

Claims

Формула изобретения
1. Полимерное устройство для защиты соединительной трубной муфты, содержащее ступенчатую втулку, имеющую средний участок с увеличенным диаметром и два боковых - с меньшими наружными диаметрами, установленную между торцами труб с конической резьбой и соединенных муфтой и снабженную уплотнительными кольцами из эластомера, расположенными на участках втулки малого диаметра, отличающаяся тем, что устройство снабжено дополнительной ступенчатой втулкой, причем первая ступенчатая втулка имеет постоянный наружный диаметр и два участка с малым и большим внутренним диаметрами, а вторая ступенчатая втулка имеет постоянный внутренний диаметр и два участка с малым и большим диаметрами, причем малый внутренний диаметр первой втулки и внутренний диаметр второй втулки равны внутреннему диаметру соединяемых труб, а наружный диаметр первой втулки и больший наружный диаметр второй втулки равны внутреннему диаметру соединительной муфты «в свету», при этом первая втулка на участке большого внутреннего диаметра соединяется с участком малого наружного диаметра второй втулки с натягом, а величина возможного перемещения втулок относительно друг друга превышает перемещение торцев труб при затяжке резьбового соединения.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что поверхности, по которым происходит взаимодействие первой и второй втулки имеют спиральные кольцевые выступы и впадины полукруглого профиля, обеспечивающие их плотный контакт и не допускающие их разъединения при разборке резьбового соединения.
3. Устройство по п.1 , отличающееся тем, что поверхности взаимодействия первой и второй втулок выполнены гладкими по всей длине.
4. Устройство по любому из пунктов 1 ,2,3 отличающееся тем, что одна из втулок выполнена из материала имеющий меньший модуль упругости, чем первая.
5. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что одна из втулок выполнена из полиэтилена высокого давления, а другая из полиэтилена низкого давления.
6. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что одна из втулок выполнена из капрона, а другая из полиэтилена.
PCT/RU2012/001079 2011-12-27 2012-12-18 Полимерное устройство для защиты соединительной трубной муфты WO2013100814A1 (ru)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB1413304.5A GB2513269B (en) 2011-12-27 2012-12-18 Polymeric Device For Protecting A Pipe Coupling
CA2861461A CA2861461C (en) 2011-12-27 2012-12-18 Polymeric device to protect pipe coupling
US14/312,780 US9835283B2 (en) 2011-12-27 2014-06-24 Polymeric device to protect pipe coupling

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011153496 2011-12-27
RU2011153496/06A RU2478865C1 (ru) 2011-12-27 2011-12-27 Устройство для защиты соединительной трубной муфты

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US14/312,780 Continuation US9835283B2 (en) 2011-12-27 2014-06-24 Polymeric device to protect pipe coupling

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2013100814A1 true WO2013100814A1 (ru) 2013-07-04

Family

ID=48698101

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2012/001079 WO2013100814A1 (ru) 2011-12-27 2012-12-18 Полимерное устройство для защиты соединительной трубной муфты

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9835283B2 (ru)
CA (1) CA2861461C (ru)
EA (1) EA022086B1 (ru)
GB (1) GB2513269B (ru)
RU (1) RU2478865C1 (ru)
WO (1) WO2013100814A1 (ru)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITVI20130050A1 (it) * 2013-02-28 2014-08-29 Mpr S R L Distanziale di rivestimento perfezionato per la protezione della superficie interna di un elemento di giunzione, preferibilmente di un manicotto, utilizzato per raccordare le estremità affacciate di due tubi
RU170931U1 (ru) * 2016-12-12 2017-05-15 Общество с ограниченной ответственностью "Форма С" Защитная втулка
RU176211U1 (ru) * 2017-04-03 2018-01-12 Общество с ограниченной ответственностью "ТЕХНОМАШ" Межниппельная предохранительная вставка
RU209321U1 (ru) * 2017-05-04 2022-03-15 Александр Александрович Гуреев Вставка предохранительная межниппельная для защиты соединений насосно-компрессорных труб от коррозионных процессов при добыче нефти
RU2666384C1 (ru) * 2017-07-14 2018-09-07 Амельченко Леонид Владимирович Межниппельная вставка НКТ унифицированная
RU182696U1 (ru) * 2017-12-18 2018-08-28 Открытое акционерное общество "Сургутнефтегаз" Межниппельная вставка полимерная (МНВП) для защиты внутренней поверхности элемента для соединения труб
RU180851U1 (ru) * 2018-03-12 2018-06-28 Общество с ограниченной ответственностью "Ижнефтепласт" Предохранительная вставка для защиты соединительной трубной муфты
RU2696611C1 (ru) * 2018-07-30 2019-08-05 Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Ухта" Способ увеличения механической прочности полиэтиленовых муфт
RU188225U1 (ru) * 2018-11-29 2019-04-03 Общество с ограниченной ответственностью "НТС-Лидер" Защитный элемент межниппельного пространства
RU210114U1 (ru) * 2021-07-27 2022-03-29 Александр Александрович Гуреев Втулка защитная межниппельная

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5470111A (en) * 1994-08-12 1995-11-28 Tuboscope Vetco International, Inc. Plastic coating thread and coupling assembly
RU2135882C1 (ru) * 1995-12-14 1999-08-27 Зырянов Борис Константинович Способ изготовления предохранительных деталей для защиты внутренней конической резьбы
RU2389943C1 (ru) * 2008-09-23 2010-05-20 Вячеслав Георгиевич Кухтин Теплоизолированный стык предварительно теплоизолированных труб с полимерной оболочкой, способ его монтажа, полимерная муфта и способ ее изготовления

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2233734A (en) * 1939-06-01 1941-03-04 Nat Tube Co Pipe joint
US3235291A (en) * 1963-04-29 1966-02-15 Phillips Petroleum Co Coupling for a thermoplastic liner in a metal conduit
US3253841A (en) * 1963-12-05 1966-05-31 Avisun Corp Lined conduit joint
US3298716A (en) * 1964-08-31 1967-01-17 Taylor Tube Seal Inc Lined pipe and pipe joints and method of lining pipe and joining lined pipe
US3472533A (en) * 1968-07-03 1969-10-14 John W Turner Coupling seal for lined tubular arrangement
US3479059A (en) * 1968-07-19 1969-11-18 William B Taylor Lined pipe sections and joints
GB1277113A (en) * 1969-07-16 1972-06-07 Dunlop Holdings Ltd Assemblies of tubular members
US4366971A (en) * 1980-09-17 1983-01-04 Allegheny Ludlum Steel Corporation Corrosion resistant tube assembly
DE3365298D1 (en) * 1982-09-02 1986-09-18 Rockenfeller Kg Wood-screw
DE3565169D1 (en) * 1984-02-20 1988-10-27 Fischer Ag Georg Flange connection for fibre-reinforced plastic pipe sections
US4679831A (en) * 1986-06-13 1987-07-14 Kielminski William P Pipe coupling connection sealing apparatus
DE4008964A1 (de) * 1990-03-20 1991-09-26 Bernd Buedenbender Behaelter mit mindestens einem einer fuelloeffnung zugeordneten, verschliessbaren rohrstutzen
US6863313B1 (en) * 1998-02-25 2005-03-08 Grant Prideco, L.P. Threaded connection for internally clad pipe
RU2178859C2 (ru) * 2000-12-08 2002-01-27 Закрытое акционерное общество МосФлоулайн Теплоизолированный стык предварительно теплоизолированных трубопроводов, способ его выполнения и способ ремонта трубопроводов
US8091930B2 (en) * 2009-03-20 2012-01-10 Lee M Robichaux Tubular connection floating shoulder ring
US8857860B2 (en) * 2011-03-29 2014-10-14 Composite Lining Systems, LP Coupling assembly with corrosion barrier for GRE-lined premium threaded pipe

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5470111A (en) * 1994-08-12 1995-11-28 Tuboscope Vetco International, Inc. Plastic coating thread and coupling assembly
RU2135882C1 (ru) * 1995-12-14 1999-08-27 Зырянов Борис Константинович Способ изготовления предохранительных деталей для защиты внутренней конической резьбы
RU2389943C1 (ru) * 2008-09-23 2010-05-20 Вячеслав Георгиевич Кухтин Теплоизолированный стык предварительно теплоизолированных труб с полимерной оболочкой, способ его монтажа, полимерная муфта и способ ее изготовления

Also Published As

Publication number Publication date
CA2861461C (en) 2018-07-17
US20140300098A1 (en) 2014-10-09
RU2478865C1 (ru) 2013-04-10
GB2513269B (en) 2017-01-18
GB201413304D0 (en) 2014-09-10
US9835283B2 (en) 2017-12-05
EA022086B1 (ru) 2015-10-30
GB2513269A (en) 2014-10-22
CA2861461A1 (en) 2013-07-04
EA201201560A1 (ru) 2013-06-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2478865C1 (ru) Устройство для защиты соединительной трубной муфты
CA2061217C (en) Lined pipe joint and seal
RU2449199C2 (ru) Резьбовое соединение с самоуплотняющимся уплотнением
EP2372208B1 (en) Threaded joint with elastomeric seal flange
RU2451853C2 (ru) Резьбовое соединение с эластичным уплотнительным кольцом
AU2003265463B2 (en) Threaded pipe joint
RU2472916C2 (ru) Резьбовое соединение с усовершенствованными эластичными уплотнительными кольцами
US8840152B2 (en) Thin-walled pipe joint
CA2691104C (en) A method and apparatus for inhibiting corrosion in strings of tubulars
US8857860B2 (en) Coupling assembly with corrosion barrier for GRE-lined premium threaded pipe
CS8905547A2 (en) Hermetic joint of metallic tubes
WO2014014391A2 (en) Sealed threaded joint for tubing pipes
US8408605B2 (en) Hammer union lock and related methods
US11255470B2 (en) Heavy duty wing nut
RU2264523C1 (ru) Соединение насосно-компрессорных или обсадных труб в нефтяных или газовых скважинах
RU180851U1 (ru) Предохранительная вставка для защиты соединительной трубной муфты
CA2815320C (en) Threaded connections and methods
RU2651856C1 (ru) Соединение насосно-компрессорных труб
EA028543B1 (ru) Перекрывающая вставка для защиты внутренней поверхности элемента для соединения труб
RU209321U1 (ru) Вставка предохранительная межниппельная для защиты соединений насосно-компрессорных труб от коррозионных процессов при добыче нефти
US20190032821A1 (en) Pipe coupling
CA2706286C (en) A high-tightness threaded joint
GB2586308A (en) Pipe coupling
Vasylyshyn Ways to increase the strength of pipes of oil assortment
UA114240C2 (uk) Трубне різьбове з'єднання

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12861537

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2861461

Country of ref document: CA

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 1413304

Country of ref document: GB

Kind code of ref document: A

Free format text: PCT FILING DATE = 20121218

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1413304.5

Country of ref document: GB

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 12861537

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1