способ футерования металлической трубы пластичной оболочкой

Формула изобретения

1. Способ футерования металлической трубы пластичной оболочкой, согласно которому вводят пластичную оболочку внутрь металлической трубы, отбортовывают выступающие концы пластичной оболочки на торцы и на наружную поверхность концов металлической трубы и закрепляют концы пластичной оболочки с помощью колец на концах металлической трубы, отличающийся тем, что кольца надевают на концы металлической трубы, выступающие концы пластичной оболочки нагревают до пластического состояния и отбортовывают их на торцы и на наружную поверхность концов металлической трубы, надвигают кольца на часть отбортовки пластичной оболочки и закрепляют кольца путем редуцирования на наружной поверхности концов металлической трубы с одновременным защемлением части отбортовок пластичной оболочки между наружной поверхностью концов металлической трубы и внутренней поверхностью части конца колец, при этом также происходит калибрование колец по наружному диаметру для последующего муфтового соединения.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что кольца изнутри протачивают до диаметра, большего наружного диаметра отбортовок пластичной оболочки, и на глубину не более длины отбортовок пластичной оболочки.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что на внутренней поверхности колец выполняют кольцевые канавки, которые заполняют герметиком, например клеем.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области трубопроводного транспорта, а именно к защите труб от коррозии.

Известен способ футерования металлической трубы пластичной оболочкой, при котором пластичную оболочку вводят во внутрь металлической трубы и закрепляют ее концы внутри концов металлической трубы при помощи втулок (Инструкция по технологии футерования полиэтиленом стальных труб, РД 3-0147585-335-86, Татарский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности, 1986, с. 10-12, рис. 5).

Недостатком данного способа является то, что существенно уменьшается сечение трубы из-за установленных втулок внутри трубы, что отрицательно сказывается в процессе эксплуатации трубопровода, так как имеют место повышения гидравлического сопротивления по соединениям. Кроме того, происходит большое утолщение концов труб, а это приводит к большим материальным, энергетическим и трудовым затратам, так как объем сварки увеличивается в 2-3 раза, что ведет к увеличению расстояния удаления пластичной оболочки от торца трубы, соответственно увеличивается и длина втулки.

Известен также способ футерования металлической трубы пластичной оболочкой, включающий вначале расширение концов металлической трубы не менее чем на удвоенную толщину защемляющих колец, ввод пластичной оболочки во внутрь металлической трубы, установку защемляющих колец по месту расширения концов металлической трубы, осуществление совместного расширения защемляющих колец, пластичной оболочки и концов металлической трубы до окончательного соединения и закрепления их между собой и осуществления окончательного калибрования концов металлической трубы (RU 2091231 C1, 27.09.1997).

Недостатком данного способа является то, что концы труб необходимо раздавать. Так, например, прямошовные или спиральношовные трубы при раздаче разрушаются по сварному шву. Кроме того, защемляющие кольца необходимо выполнять из коррозионно-стойкого металла, а при применении обычного металла их надо после закрепления защищать антикоррозионным покрытием. И, кроме того, концы труб необходимо калибровать, в результате чего естественно происходит сужение внутреннего диаметра концов труб.

Известен способ футерования металлической трубы пластичной оболочкой, согласно которому вводят пластичную оболочку во внутрь металлической трубы, отбортовывают выступающие концы пластичной оболочки на торцы и на наружную поверхность концов металлической трубы и закрепляют концы пластичной оболочки с помощью колец на концах металлической трубы (SU 1766697 A1 07.10.1992).

Недостаток известного способа состоит в сложности процесса футерования и в недостаточно высоком качестве защиты трубы от коррозии.

Задачей изобретения является создание способа футерования металлической трубы, обеспечивающего получение технического результата, состоящего в упрощении технологии футерования металлической трубы пластичной оболочкой и повышении качества защиты труб от коррозии.

Этот технической результат в способе футерования металлической трубы пластичной оболочкой, согласно которому вводят пластичную оболочку во внутрь металлической трубы, отбортовывают выступающие концы пластичной оболочки на торцы и на наружную поверхность концов металлической трубы и закрепляют концы пластичной оболочки с помощью колец на концах металлической трубы, достигается тем, что кольца надевают на концы металлической трубы, выступающие концы пластичной оболочки нагревают до пластического состояния и отбортовывают их на торцы и на наружную поверхность концов металлической трубы, надвигают кольца на часть отбортовки пластичной оболочки и закрепляют кольца путем редуцирования на наружной поверхности концов металлической трубы с одновременным защемлением части отбортовок пластичной оболочки между наружной поверхностью концов металлической трубы и внутренней поверхностью части конца колец, при этом также происходит калибрование колец по наружному диаметру для последующего муфтового соединения. Кольца изнутри протачивают до диаметра, большего, чем наружный диаметр отбортовок пластичной оболочки, и на глубину не более чем длина отбортовок пластичной оболочки. На внутренней поверхности колец делают кольцевые канавки, которые заполняют герметиком, например клеем.

Благодаря указанным отличительным признакам достигается технический результат, то есть упрощается технология футерования металлической трубы пластичной оболочкой, так как отпадает необходимость раздачи концов труб на длину колец и калибрования концов труб по наружному диаметру. Отпадает необходимость применения колец из коррозионно-стойкого металла, а также дополнительной их защиты при применении обычного металла и, кроме того, повышается качество защиты трубы от коррозии, так как она изнутри и по торцам полностью облицована пластичной оболочкой.

На чертеже показана металлическая труба 1, футерованная пластичной оболочкой 2, с кольцом 3, отбортовкой 4 пластичной оболочки 2, кольцевыми канавками 5 колец 3 и герметиком 6.

Способ осуществляется следующим образом.

Металлическую трубу 1 футеруют пластичной оболочкой 2, надевают на конец металлической трубы 1 кольцо 3, нагревают до пластичного состояния выступающий конец пластичной оболочки 2 и отбортовывают его на торец и на наружную поверхность конца металлической трубы 1, надвигают кольцо 3 на часть отбортовки пластичной оболочки 2 и закрепляют путем редуцирования кольцо 3 и на наружной поверхности концов металлической трубы 1 с одновременным защемлением части отбортовки 4 пластичной оболочки 2 между наружной поверхностью конца металлической трубы 1 и внутренней поверхностью части конца кольца 3, при этом также происходит калибрование колец 3 по наружному диаметру для последующего муфтового соединения. Кроме того, кольцо 3 изнутри протачивают до диаметра, большего, чем наружный диаметр отбортовки 4 пластичной оболочки 2, и на глубину не более чем длина отбортовок 4 пластичной оболочки 2, что позволяет уменьшить величину редуцирования кольца 3 при его закреплении на концах металлической трубы 1.

Выполнение кольцевых канавок 5 на внутренней поверхности кольца 3 и их заполнение герметиком 6 увеличивает прочность и герметичность соединения кольца 3 с наружной поверхностью конца металлической трубы 1, так как кольцо 3 своими выступами при закреплении путем редуцирования вдавливается в металл трубы 1, а герметик 6 заполняет все микронеровности.

Пример конкретного выполнения.

Стальную трубу с наружным диаметром 133 мм и толщиной стенки 7 мм, изготовленную в соответствии с требованиями ГОСТа 8732-78, футеруют полиэтиленовой оболочкой с наружным диаметром 117 мм и с толщиной стенки 3 мм, изготовленную из полиэтилена высокой плотности марки 273-79. На конец наружной поверхности стальной трубы надевают кольца с внутренним диаметром 135 мм и длиной 125 мм. Причем с одной стороны внутренняя поверхность кольца проточена до диаметра 139 мм и на глубину 15 мм под отбортовку полиэтиленовой оболочки. На внутренней поверхности кольца делают кольцевые канавки, которые защемляют полиуретановым клеем "Кедр". Выступающие концы полиэтиленовой оболочки нагревают при помощи термопистолета, например, фирмы "Bosh" до температуры от 180^oC до 240^oC и при помощи специального приспособления формируют отбортовку на торце и на наружной поверхности конца трубы с наружным диаметром 138 мм и на длину 17 мм. Надвигают кольцо до упора торцом проточки в торец отбортовки полиэтиленовой оболочки, а затем при помощи пресса, снабженного фильером диаметром 141 мм, редуцируют кольцо, при этом кольцо своими выступами вдавливается в металл наружной поверхности конца трубы и полиэтилен отбортовки, а полиуретановый клей "Кедр" заполняет микронеровности и склеивает между собой металлические поверхности кольца и трубы. Одновременно происходит защемление части отбортовки полиэтиленовой оболочки между наружной поверхностью конца трубы и внутренней поверхностью проточенной части кольца. При этом также происходит калибрование кольца по наружному диаметру до величины 141 мм, для последующего муфтового соединения. Аналогичным способом подготавливают и второй торец трубы для муфтового соединения. Соединяют трубы между собой путем запрессовки в муфту с некоторым натягом или путем редуцирования муфты.