УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ КОНЦА ПЛАСТМАССОВОЙ ТРУБЫ В СТАЛЬНОЙ ТРУБЕ

Полезная модель относится к области изготовления труб с внутренним покрытием и строительства из них трубопроводов различного назначения, по которым транспортируют агрессивные среды, например, в нефтедобывающей промышленности.
Известна полезная модель: Наконечник для соединения стальных трубопроводов, устанавливаемый в трубу и монтируемый в заводских условиях с нанесением до или после монтажа наконечника внутренним защитным покрытием или защитной оболочкой, отличающийся тем, что упомянутый наконечник выполнен из плоской прямоугольной заготовки, выкроенной из коррозионностойкого стального листа, свернутой в форме цилиндра соответствующего диаметра и сваренного одним продольным швом, при этом наконечник также может быть изготовлен из двух и более заготовок с двумя и более сварными швами, а форма внешней поверхности наконечника (гладкая или фасонная) определяется конструкцией соединения труб, при этом гладкий цилиндр выполнен с возможностью его сварки к стальной трубе сплошным швом, а внутренняя поверхность стальной трубы, включая наконечник, покрыта внутренним защитным покрытием, а фасонный цилиндр выполнен с буртиком (Патент РФ на полезную модель №: 101140, МПК кл. F16L 19/00, от 19 января 2009 года, дата публикации 10 января 2011 года).
Данная полезная модель обладает недостатками, связанными с низким качеством защиты концов труб с внутренним покрытием от коррозии, где наконечник устанавливают без их раздачи в радиальном направлении, то есть остается зазор между концом трубы и наконечником. Приваривание внутреннего конца наконечника к внутренней поверхности конца трубы и нанесение покрытия на внутреннюю поверхность трубы, включая и к внутренней поверхности наконечника, только ухудшает качество защиты концов трубы от коррозии. А на малых диаметрах трубы вообще невозможно приварить внутренний конец наконечника к внутренней поверхности конца трубы. Кроме того, качественно защитить от коррозии сварной шов наконечника с концами трубы также невозможно при помощи покрытия, наносимого на внутреннюю поверхность трубы, так как на сварном шве, покрытие будет иметь разную толщину из-за неровности формирования поверхности сварного шва. А это приведет к преждевременному выходу из строя трубопровода из-за коррозионного разрушения металла трубы, в зоне сварного соединения внутреннего конца наконечника с внутренней поверхностью конца трубы.
Известно изобретение: Труба с внутренним защитным покрытием, включающая в себя цилиндрический вкладыш из свариваемого коррозионностойкого металла, где цилиндрический вкладыш выполнен из полосового коррозионно-стойкого металла с толщиной стенки 0,1-2,0 мм и закреплен с трубой продольным коррозионностойким швом. (Патент РФ на изобретение №2130147, МПК 6 F16L 13/00, 9/00, по заявке №97111225/06 от 01 июля 1997 года, опубликовано 10 мая 1999 года).
Недостатком является то, что наружная поверхность вкладыша к внутренней поверхности трубы крепится продольным сварным швом, что невозможно выполнить на трубах малых диаметров, а также сам процесс закрепления вкладыша очень сложен. Кроме того, самое главное то, что таким образом можно устанавливать вкладыши из коррозионностойкой стали до футерования внутренней поверхности пластмассовой оболочкой, а затем уже закреплять конец пластмассовой оболочки к внутренней поверхности конца трубы.
Технической задачей полезной модели является повышение качества изготовления стальной трубы с внутренней пластмассовой трубой и защиты от коррозии сварного соединения трубопровода.
Технический результат достигается следующим образом. В устройстве для закрепления конца пластмассовой трубы в стальной трубе, состоящем из наконечника, где новым является то, что наконечник выполнен составной, где на наружной поверхности обечайки из высоколегированной, коррозионностойкой стали размещена втулка из углеродистой стали, при этом обечайка выполнена по длине большим, чем втулка, а внутренняя поверхность обечайки снабжена вкладышем из термопластичной пластмассы. В устройстве на наружной поверхности обечайки, выступающей за торец втулки размещено уплотнение.
Такая конструкция устройства для закрепления конца пластмассовой трубы в стальной трубе позволяет повысить качество изготовления стальной трубы, снабженной изнутри пластмассовой трубой. Обечайка из высоколегированной коррозионностойкой стали обеспечивает защиту сварного соединения трубопровода от коррозии. Втулка из углеродистой стали служит для заполнения пространства между обечайкой из высоколегированной, коррозионностойкой стали и внутренней поверхностью стальной трубы и одновременно является протектором, предохраняющим металл труб от электрохимической коррозии. Снабжение обечайки из коррозионностойкой стали изнутри вкладышем из термопластичной пластмассы позволяет раздать обечайку в радиальном направлении при закреплении внутри конца трубы не оставляя каких-либо следов на ее внутренней поверхности, например, продольных канавок от инструмента. При этом один конец обечайки из высоколегированной, коррозионно-стойкой стали плотно прижимается к внутренней поверхности пластмассовой трубы, а второй конец совместно с втулкой из углеродистой стали к внутренней поверхности конца трубы. Втулка из углеродистой стали одним концом упирается в торец пластмассовой трубы, находящийся на безопасном расстоянии от торца стальной трубы, а второй конец образует вместе с концом стальной трубы и обечайки из высоколегированной, коррозионностойкой стали фаску под сварку. В устройстве, обечайка выполнена по длине большим, чем втулка. На наружной поверхности обечайки размещено уплотнение, которое обеспечивает герметичность контактируемых поверхностей обечайки и конца пластмассовой трубы.
Полезная модель поясняется чертежом. На фиг.1 показано устройство для закрепления конца пластмассовой трубы в стальной трубе. Устройство состоит из обечайки 1 из высоколегированной, коррозионностойкой стали, втулки 2 из углеродистой стали и вкладыша 3 из термопластичной пластмассы.
На фиг.2 показано устройство для закрепления конца пластмассовой трубы в стальной трубе, где на наружной поверхности обечайки 1, установлено уплотнение 4.
Сборку устройства осуществляют в следующей последовательности. Изготавливают обечайку 1 из патрубка, отрезанного из тонкостенной трубы из высоколегированной, коррозионностойкой стали. Из трубных патрубков из углеродистой стали изготавливают втулку 2. Длину обечайки 1 делают большим, чем длина втулки 2. Из термопластичной пластмассы изготавливают вкладыш 3. Длину вкладыша 3 делают не меньшим, чем длина обечайки 1. На наружную поверхность обечайки 1 устанавливают втулку 2, где с одной стороны совмещают их торцы. Обечайку 1 изнутри футеруют вкладышем 3. На наружной поверхности обечайки 1, выступающей за торец втулки размещают уплотнение 4. Устанавливают устройство на конец внутренней поверхности трубы при помощи гидропресса, снабженного дорном, которое раздает обечайку 1 совместно с втулкой 2 через вкладыш 3. После раздачи вкладыш 3 вытаскивают из конца трубы, который является расходным материалом при закреплении устройством конца пластмассовой трубы в стальной трубе. На конце стальной трубы, втулки 2 и обечайки 1 делают фаску под сварку. Соединяют стальные трубы, снабженные пластмассовыми трубами, подготовленные при помощи устройства для закрепления конца пластмассовой трубы в стальной трубе по известной технологии соединения электродуговой сваркой двухслойных сталей.
Снабжение обечайки 1 из коррозионностойкой стали изнутри вкладышем 2 из термопластичной пластмассы позволяет раздать обечайку 1 в радиальном направлении при закреплении внутри конца трубы не оставляя каких-либо следов на ее внутренней поверхности, например, продольных канавок от дорна. При этом один конец обечайки 1 из высоколегированной, коррозионностойкой стали плотно прижимается к внутренней поверхности пластмассовой трубы, а второй конец совместно с втулкой 2 из углеродистой стали к внутренней поверхности конца трубы. Втулка 2 из углеродистой стали одним концом упирается в торец пластмассовой трубы, находящийся на безопасном расстоянии от торца стальной трубы, а второй конец образует вместе с концом стальной трубы и обечайки 1 из высоколегированной, коррозионностойкой стали фаску под сварку. На наружной поверхности обечайки 1, выступающей за торец втулки 2 из углеродистой стали размещено уплотнение 4, которое обеспечивает герметичность контактируемых поверхностей обечайки и конца пластмассовой трубы.
При использовании такой конструкции устройства для закрепления конца пластмассовой трубы в стальной трубе повышается качество изготовления стальной трубы с внутренней пластмассовой трубой и защиты от коррозии сварного соединения трубопровода.
Использованная литература:
1. Патент РФ на полезную модель №: 101140, МПК кл. F16L 19/00, от 19 января 2009 года, дата публикации 10 января 2011 года.
2. Патент РФ на изобретение №2130147, МПК 6 F16L 13/00, 9/00, по заявке №97111225/06 от 01 июля 1997 года, опубликовано 10 мая 1999 года.