ТРУБА С ВНУТРЕННЕЙ ПЛАСТМАССОВОЙ ОБОЛОЧКОЙ Российский патент 2005 года по МПК F16L9/02 

Изобретение относится к изготовлению труб с покрытием и может быть использовано для защиты трубопроводов от коррозии в различных отраслях промышленности: нефтегазодобывающей, жилищно-коммунальном хозяйстве, угольной и т.д.

Известна труба с внутренней пластмассовой оболочкой, содержащая концентрично расположенные на концах трубы и скрепленные с ней и между собой перфорированные протекторные и защитные втулки с кольцевыми зазорами, заполненными легкоплавким материалом (авторское свидетельство СССР №1572141, кл. F 16 L 9/02, опубл. 15.11.94).

Недостатком данной конструкции является то, что технологический процесс изготовления защитных втулок очень трудоемок и более 50% металла уходит в стружку. Кроме того, протекторные втулки быстро выходят из строя из-за контактной коррозии, так как транспортируемая жидкость попадает через перфорационные отверстия в зону контакта протекторных втулок с металлом защитных втулок и труб и образуется гальваническая пара, вызывающая электрохимическую коррозию.

Известна труба с внутренней пластмассовой оболочкой, содержащая концентрично расположенные на концах трубы и скрепленные с ней сборные защитные втулки, выполненные и установленные с зазором и скрепленных между собой колец, причем торцевые кромки внутренних колец смещены относительно наружных колец, а кромки наружных колец отогнуты внутрь трубы под углом 30-40° к оси трубы (патент РФ №2027939, кл. F 16 L 9/02, опубл. 27.01.95).

Недостатками данной конструкции трубы являются высокие энергетические, трудовые и материальные затраты при изготовлении защитных втулок и при их установке на концах трубы. Кроме того, данная конструкция трубы не обеспечивает надежную защиту соединения от коррозии.

Наиболее близкой к предложенному изобретению по технической сущности является труба с внутренней пластмассовой оболочкой, включающая концентрично расположенные на концах трубы и скрепленные с ней втулки, выполненные из металла с содержанием углерода, не превышающим содержание углерода в металле трубы, причем на поверхности втулок нанесено покрытие из протекторного материала, например, на основе цинка или алюминия (патент РФ №2171945, кл. F 16 L 9/02, опубл. 2001.08.10 - прототип).

Применение втулки из металла с содержанием углерода, не превышающим содержание углерода в металле трубы, позволяет защитить соединение труб от коррозии, так как, чем ниже содержание углерода в металле втулок, тем выше их коррозионная стойкость.

Однако при этом ослабляется соединение труб, т.к. в качестве металла втулки приходится применять низкопрочные стали и сплавы. Кроме того, конфигурация канавок втулки не обеспечивает герметичности контакта пластмассовой оболочки и втулки, что может повлечь проникновение транспортируемой среды под пластмассовую оболочку к телу металлической трубы. Все это снижает надежность соединения труб с внутренней пластмассовой оболочкой.

Задачей изобретения является повышение надежности соединения труб с внутренней пластмассовой оболочкой.

Задача решается тем, что труба с внутренней пластмассовой оболочкой, включающая концентрично расположенные на концах трубы и скрепленные с ней втулки, согласно изобретению, содержит втулки, выполненные из металла с содержанием углерода, превышающим содержание углерода в металле трубы, и имеющие на поверхности, контактирующей с внутренней пластмассовой оболочкой, проточки с резьбой на поверхности проточек.

Труба с внутренней пластмассовой оболочкой может иметь на наружной поверхности наружную пластмассовую оболочку.

Признаками изобретения являются:

1. труба;

2. внутренняя пластмассовая оболочка;

3. концентрично расположенные на концах трубы и скрепленные с ней втулки;

4. втулки, выполненные из металла с содержанием углерода, превышающим содержание углерода в металле трубы;

5. то же, имеющие на поверхности втулки, контактирующей с внутренней пластмассовой оболочкой, проточки с резьбой на поверхности проточек;

6. на наружной поверхности наличие наружной пластмассовой оболочки.

Признаки 1-3 являются сходными с прототипом, признаки 4, 5 являются существенными отличительными признаками изобретения, признак 6 является частным признаком изобретения.

На фиг. приведена предлагаемая конструкция трубы с внутренней пластмассовой оболочкой.

В трубе 1 расположены и скреплены между собой внутренняя пластмассовая оболочка 2, втулка 3, выполненная из металла с содержанием углерода, превышающим содержание углерода в металле трубы 1, и имеющая на поверхности втулки 3, контактирующей с внутренней пластмассовой оболочкой 2, проточки 4 с резьбой 5 на поверхности проточек 4.

Трубу собирают в следующей последовательности. В трубу 1 вводят внутреннюю пластмассовую оболочку 2. Внутри концов трубы 1 удаляют концы пластмассовой оболочки 2 на длину, при которой не произошло бы разрушение материала пластмассовой оболочки 2 под действием тепла сварки. Устанавливают втулку 3, выполненную из металла с содержанием углерода, превышающим содержание углерода в металле трубы 1, и имеющую на поверхности втулки 3, контактирующей с внутренней пластмассовой оболочкой 2, проточки 4 с резьбой 5 на поверхности проточек 4. Втулку 3 дорнируют (увеличивают в диаметре), в результате чего втулку 3 закрепляют к внутренней поверхности трубы 1 с одновременным защемлением конца пластмассовой оболочки 2 между внутренним концом втулки 3 с проточками 4 и резьбой 5 на поверхности проточек 4 и внутренней поверхностью концов трубы 1.

Аналогичным способом подготавливают и второй конец трубы 1.

Трубы 1 с пластмассовой оболочкой 2 и втулкой 3 соединяют сваркой, где концы втулок 3 труб 1 образуют единый сварной шов.

За счет применения втулки, выполненной из металла с содержанием углерода, превышающим содержание углерода в металле трубы, появляется возможность использовать втулку из металла большей прочности, чем тело трубы. Например, с трубой из стали 10 используют втулку из стали 20. За счет проточек и резьбы на поверхности проточек удается повысить площадь контакта пластмассовой оболочки, например из полиэтилена, и втулки, например, из стали 20 и увеличить глубину проникновения втулки в пластмассовую оболочку, что предопределяет повышение герметичности соединения. Все это в целом приводит к повышению надежности соединения труб с внутренней пластмассовой оболочкой.

Количество проточек может быть не менее 1.

В качестве резьбы может применяться любая резьба, в частности, образующаяся за счет прохождения поверхности проточки проходным резцом.

Для повышения коррозионной стойкости втулки могут быть покрыты защитными покрытиями, например гальваническими.

На наружную поверхность трубы с внутренней пластмассовой оболочкой возможно нанесение наружной пластмассовой оболочки, например, из полиэтилена, полипропилена, полихлорвинила и т.п. методом нанесения из расплава, обжатия пластмассовым чулком, оплавления порошка полимера и пр.

Применение предложенного технического решения позволит повысить надежности соединения труб с внутренней пластмассовой оболочкой.

Изобретение относится к изготовлению труб с покрытием и может быть использовано для защиты трубопроводов от коррозии в различных отраслях промышленности: нефтегазодобывающей, жилищно-коммунальном хозяйстве, угольной и т.д. Труба с внутренней пластмассовой оболочкой имеет концентрично расположенные на концах трубы и скрепленные с ней втулки, выполненные из металла с содержанием углерода, превышающим содержание углерода в металле трубы, и имеющие на поверхности втулки, контактирующей с внутренней пластмассовой оболочкой, проточки с резьбой на поверхности проточек. Техническим результатом изобретения является повышение надежности соединения труб. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Труба с внутренней пластмассовой оболочкой, включающая концентрично расположенные на концах трубы и скрепленные с ней втулки, отличающаяся тем, что втулки выполнены из металла с содержанием углерода, превышающим содержание углерода в металле трубы, и имеют на поверхности, контактирующей с внутренней пластмассовой оболочкой, проточки и резьбу на поверхности проточек.2. Труба с внутренней пластмассовой оболочкой по п.1, отличающаяся тем, что на наружной поверхности имеет наружную пластмассовую оболочку.