Способ уплотнения резьбовых соединений труб Советский патент 1980 года по МПК E21B17/08 F16B15/04 

Изобретение относится к нефтяному оборудованию, а именно, к резьбовым соединениям обсадных и насосно-компрес сорньпс труб. Известен способ соединения труб с нанесением на; контактную поверхность резьбы мягкого металла . Известен способ уплотнениярезьбовых соединений труб, включающий нанесение на поверхность резьбы уплотнительногр слоя с минимальной толщиной в на чале резьбы и увеличивающейся толщиной к концу резьбы 2. Недостаток способов заключается в том, что эти резьбовые соединения обла дают недостаточной прочностью и герметичностью из-за неравномерности возникающих по длине соединения напряжений Цель изобретения - повысить проч ность и герметичность резьбового соединения. Это достигается тем, что уплотнитеп ный слой имеет минимальную толшину и онце резьбы, а по длине резьбы тола слоя соответствует соотношению: , Vy - толщина уплотнительного слоя в радиальном сечении резьбы, расположенном на расстоянии X от основной, плоскости, CMJ - радиальное давление в сечении )с. резьбового соединения, свинченного без уплотнительного слоя, кгс/см ; р - радиальное давление в сечении X резьбового соединения, свинченного с уплотнитепьным слоем кгс/см - величина радиальньпс деформаций элементов соединения, не зависящая от толщины уплотнительного слоя, см;, С - безразмерный коэффициент сжимаемости материала уплотнительного слоя в резьбе , CMJ t-o - минимальная толщина уплотнит пьного слоя в резьбе, см.. На фиг. 1 - график изменения радиаль ного давления в резьбе до нанесения уплОтнительноГо слоя и ггослё нанесения уплоТгнительного слоя; на .фиг. 2 бХеМатично показана соединительная муфта с уплотнитёльным слоем. Способ осуществляют следующим обра зом. Перед нанесением металла определяют распределение радИ(9Льйого давления для соединяемых элементов по длине участка свинченного соединения на муфту 1. Мяг кий металл 2 наносят толщиной, определяемой из соотношения: vC))l, приводящей к линеаризации (кривая СЯ) .этой Зависимости с. сохранением граничных значений радиального давления в резьбе flt) нанёсёййя у11ЛОтнительного сло (кривая (Г). В граничных по длине резьбового соединёния сечениях р бдиальные давления в нёК1 равны радиальным давлениям, воз . никающим в свободных от уплотнительного слоя участка резьбы, поэтому толщина у-плЪт:нительногЬ слоя в этих сечениях минимальная и равна . - TC . Нанесение уплотнительного слоя мягкого металла по предложенно.й зависимос ти приводит к плавному изменению радиального давления в соединении труб, что ntiBbiiuaeT прочность резьбового соединения до прочности тела трубы по впадинам первых витков резьбы, находящейся в зацеплении с муфтой. Повышение радиального давления в резьбе обеспечивйет убеличение прочности соединения йа {Йстянсённё w ёгъ герметичность, следовательно, при той же длине колонны труб толШйна ах стенки может быть уменьшена, что ведет к эко нбмии металла. 7 .1 ормула ИЗОбр :. I о 11 и я Способ уплотнения резьбовых соедиий труб, включающий нанесение на ерхность резьбы уплотнительного слоя инимальной толщиной в начале резьбы, личающийся тем, что, с ью повышения прочности и герметичи соединения, уплотнительный слой ет минимальную, толщину и на кофхе ьбы, а по длине резьбы толщина слоя тветствует соотношению: V((tQ-A), j -толщина уппотнительного слоя в радиальном сечении резьбы, расположенном на расстоянии X основной плоскости, см; Рх радиальное давление в сечении X резь.бового соединения, свинченного без уплотнительного слоя, кгс/см ; Pj - радиальное давление в сечении X резьбового соединения, свинченного с уплотнитёльным слоем, кгс/см ; /v - величина радиальных дефор маций элементов соединения, не зависящая от толщины уплотнительного слоя, см; С - безразмерный коэффициент сжимаемости материала уплотнительного слоя в резьбе;Ч-о - минимальная толщина уплотнительного слоя в резьбе, см. Источники информации, инятые во внимание при экспертизе .Авторское свидетельство СССР 77809, кл. Е 21 В 17/08, 1961. ,Авторское свидетельство СССР 77459, кл. F 16 В 7/06, 1966.

г j f

ffj7UHa резьВы, см, uz.i