Резьбовое соединение труб

Резьбовое соединение труб

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: увеличение герметичности резьбовых соединений при работе в зоне высоких давлений и температур, а также при воздействии агрессивных флюидов. Сущность изобретения: резьбовое соединение труб свинчено посредством муфты, а между торцами труб установлено уплотнительное кольцо с кольцевой проточкой и каналами , перекрытыми обратными клапанами. Внутренняя поверхность уплотнительного кольца выполнена в форме эжектора. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАлИСтИчЕСкИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ (21) 4803408/03 (22) 30.01.90 (46) 30.10.92. Бюл. N. 40 (71) Ивано-Франковский институт нефти и газа (72) Б. А. Чернов, B. M, Гринив, А, А. Свердлов, И. С. Бабюк, P. M. Гринник и Б. Ю.

Оглабьяк (56) А. К. Шевченко, И. Н. Блинчиков. Результаты испытаний муфтовых соединений НКТ со вставными кольцами на герметичность

/PHTC Машины и нефтяное оборудование, М. ВНИИОЭНГ, 1982, hL 6, с, 19 — 20.

Патент США М 3572777, кл. 285 — 334, опублик, 1971.

Изобретение относится к области оборудования для бурения и эксплуатации нефтяных и газовых скважин, в частности к реэьбовым соединениям, и может быть использовано в нефтяной, газовой и химической промышленности.

Известно резьбовое соединение труб включающее связанные муфтой концы труб с установленным между их концами уплотнительным кольцом, Недостатком такого резьбового соединения является необходимость предварительного измерения величины зазора конкретной пары труб и низкая эффективность герметизации.

Известно резьбовое соединение труб, включающее муфту с внутренними резьбами, концы труб с наружными реэьбами, ответными резьбами муфты и коническими поверхностями у торца с их внутренней стороны и установленные между торцами труб (м)э Е 21 8 17/02 17/042 (54) РЕЗЬБОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ ТРУБ (57) Использование: увеличение герметичности резьбовых соединений при работе в зоне высоких давлений и температур, а также при воздействии агрессивных флюидов.

Сущность изобретения: реэьбовое соединение труб свинчено посредством муфты, а между торцами труб установлено уплотнительное кольцо с кольцевой проточкой и каналами, перекрытыми обратными клапанами.

Внутренняя поверхность уплотнительного кольца выполнена в форме зжектора. 1 ил. уплотнительное кольцо с коническими участками, ответными коническими поверхностями труб и боковыми поверхностями для взаимодействия с торцами труб.

Недостатком такого резьбового соединения является низкая эффективность герметизации при высоких параметрах и перекачке агрессивных флюидов, а также необходимость измерения величины зазора конкретной пары труб, Цель изобретения — повышение герметичностисоединений при работе в зоне высоких давлений и температур, и воздействия агрессивных флюидов.

Существенными отличиями предлагаемого.реэьбового соединения являются выполнение уплотнительного кольца в форме эжектора, коническими уплотн ител ьн ыми поверхностями торцевыми профильными поверхностями, наличие конических проточек, а также изготовление уплотнительного

1772341 кольца из материала с большим коэффициентом линейнога расширения и памятью формы.

Указанная цель достигается выполнением уплотнительнога кольца из химически 5 инертного материала с эжекционными каналами, име ощими перекрыва.ащие их обратные клапаны, конические . участки уплотнительного кольца выполнены с кольцевыми проточками, причем эжекцион ые ка- 10 налы связывают полос и последних с внутренней полостью труб, а внутренняя поверхность уплотнительиога кольца выполнена в форме эжектора, На чертеже показано резьбовае соеди- i5 нение труб.

Резьбовое соединение труб состоит и; двух концов труб 1, соединенных посредством муфты 2 с установленным между ними уплотнительным кольцом 3 с коническими 20 уплотнительными поверхностями 4, на которых выполнены кольцевые проточки 5, торцевыми профильными поверхностями 6, а внутренняя поверхность выполнена вфарме эжектора 7 с обратными клапанами О, 25 каналами 9, Соединение работает следующим образом. На концах труб 1 с внугренней стороны предварительно выполнены проточки 4 с определенной канусностью, В межторцевом пространстве установлено 30 уплотнительное кольцо 3.

При свинчивании соединения радиаль, ное уплотнение осуществляется за счет радиального деформирования наружных конических участков кольца 4, а торцевое 35 уплотнение — за счет осевого доформирования торцевого профильного выступа кольца

6.

При свинчивании соединения задается определенное значение натяга по конусным 40 поверхностям до касания торцов трубы 1 с профильным выступом кольца G. При дальнейшем довинчивании происходит повышение давления на профильных поверхностях

6сдеформацией выступов. Сминаясь, проф- 45 ильный выступ 6 компенсирует разницу межторцевых расстояний конкретной пары труб (которые по ГОСТ 633-80 составляют, 2,6 мм).

Вылалнение внутренней поверхности 50 кольца 3 в форме эжектора 7 обеспечивает в процессе прохождения агента отрицательную депрессию в эжекционных каналах 9 радиально расположенных в теле кольца 3.

За счет этога из межстыкового пространства происходит отсасывание агента, просочившегося через коническое уплотнение, что повышает степень герметизации. Для предотвращения попадания в межтарцевое пространство агента в начальных режимах работы эжекционного канала 9 обеспечиваются обратными клапанами 8.

Для изготовления уплотнительного кольца 3 могут использоваться материалы с памятью формы. При достижении эксплуатационной температуры на внешних конических участках кольца и на торцевых выступах образую гся концентрические выступы заданного профиля, которые повышают герметичность соединения.

Возможно выполнение кольца 3 из материала с коэффициентом линейного расширения, большим чем материал ниппеля и муфты, что обеспечивает повышение герметичности резьбового соединения при высоких эксплуатационных температурах.

Зкономическая эффективность предлагаемого устройства вытекает из повышения эффективности герметизации при работе в зоне высоких давления и температур и ваз" ,п,ействия агpeccNBltt lx флюидов.

Формула изобретения

Резьбовое соединение труб, включающее муфту с внутренними резьбами, концы труб с перепускными резьбами, ответными резьбам муфты, и коническими поверхностями на внутренней поверхности труб у их торца и установленное с возможностью взаимодействия с торцами труб своими боковыми гговерхностями уплотнительное кольцо с коническими участками, ответными коническим поверхностям труб, о т л ич а ю щ e e с я тем, что, с целью повышения герметичности соединения, уплотнительное кольцо выполнена с зжекцианными каналами, перекрытыми обратными клапанами, конические участки уплотнительного кольца выполнены с кольцевыми проточками, а эжекцианные каналы связывают полости последних с внутренней полостью труб, причем внутренняя поверхность уплотнительного кольца выполнена в виде эжектора.

1772341

Составитель В. Гринив

Техред М.Моргентал Корректор 3. Camo

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород. ул.Гагарина, 101

Заказ 3823 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5