ФЛАНЕЦ С ПАТРУБКОМ, ЗАЩИЩЕННЫЙ ОТ КОРРОЗИИ ВНУТРЕННИМ ПОКРЫТИЕМ И ВТУЛКАМИ ПОДКЛАДНЫМИ БИМЕТАЛЛИЧЕСКИМИ

Полезная модель относится к области изготовления фланцев с внутренним покрытием, которые могут быть использованы при строительстве трубопроводов в различных отраслях промышленности для транспортирования агрессивных сред, например, в нефтяной, газовой, химической, нефтеперерабатывающей промышленности и жилищно-коммунальном хозяйстве.
Известна полезная модель: Фланец комбинированный, отличающийся тем, что фасонный профиль корпуса с центральным проходным отверстием, двумя оппозитно расположенными выступами с конусными поверхностями с образующими, расположенными к оси фланца под острым углом, содержащими между собой кольцевой выступ с отверстиями фланца комбинированного, содержащего кольцевой выступ с торцем, выполненным с возможностью жесткого соединения с втулкой кольцевой формы, со скосом на торце с внутренним и наружным покрытием. (Патент РФ на полезную модель №59191, МПК F16L 13/02 «Фланец комбинированный», по заявке №2006103809/22, 08.02.2006 г., опубликовано 10.12.2006 г.).
Данная полезная модель имеет следующие недостатки. Очень низкая надежность защиты от коррозионного разрушения сварного шва патрубка с фланцем. То есть в фланце с приваренным патрубком, защищенным от внутренней коррозии самым узким местом являются сварной шов патрубка с фланцем. Зачистка сварного шва очень трудоемкий процесс и требует специального оборудования для снятия внутреннего грата, образующего при электродуговой сварке. При этом не обеспечивается равномерность нанесения внутреннего покрытия в фланце с патрубками из-за остающихся острых кромок в сварном шве, что является причиной выхода сварных соединений патрубка с фланцем в процессе эксплуатации трубопровода. Кроме того, сам фланец с приваренным патрубком предназначен для соединения с трубопроводом при помощи втулки подкладной, защищенной покрытием от коррозии. Она очень сложна и трудоемка в изготовлении и очень неудобна при монтаже. Приведенная конструкция сварного соединения с втулками подкладными, защищенных от коррозии полимерным покрытием показала очень низкую надежность в процессе эксплуатации нефтепромысловых трубопроводов. Оставляется большой зазор между внутренней поверхностью патрубка и наружной поверхностью втулки подкладной, с целью защиты полимерного покрытия от разрушения под воздействием тепла процесса электродуговой сварки. Это ведет к уменьшению на большую величину поперечного сечения трубопровода, и в особенности на трубопроводах малых диаметров. Уменьшение поперечного сечения трубопровода в местах установления втулки подкладной на трубопроводах диаметром 89 мм составляет более 45%. Кроме того, втулка подкладная крепится к сварному шву трубопровода при помощи приваривания уголковых переходов, что не обеспечивает ее надежность закрепления, что приводит к срыву ее потоком транспортируемой среды.
Технической задачей полезной модели является повышение надежности защиты от коррозии сварных соединений патрубка с фланцем, а также их сварного соединения с трубой линейной части трубопровода в процессе эксплуатации.
Поставленная задача достигается тем, что в фланце с патрубком, защищенный от коррозии внутренним покрытием и втулкой подкладной биметаллической, включающий фланец, сварной шов, патрубок и внутреннее покрытие, отличающийся тем, что патрубок и их сварной соединение с фланцем перекрыта втулкой подкладной биметаллической, а внутренний конец втулки подкладной биметаллической и фланца с патрубком склеены между собою при помощи герметика. В фланце, втулка подкладная биметаллическая выступает за торец патрубка фланца и на их наружной поверхности установлена манжета из резины. В фланце, втулка подкладная биметаллическая имеет на наружной поверхности кольцевой выступ, который упирается в торцы патрубков фланца.
Такая конструкция фланца с патрубками, защищенным от коррозии внутренним покрытием и втулкой подкладной биметаллической позволяет повысить надежность защиты от коррозии сварного соединения патрубка с фланцем, а также их сварного соединения с трубами линейной части трубопровода в процессе эксплуатации. Перекрытие фланца и их сварного соединения с патрубками втулкой подкладной биметаллической и склеивание при помощи герметика между собою внутреннего конца втулки подкладной биметаллической и фланца с патрубками позволяет герметично перекрыть сварной шов с нанесенным внутренним покрытием фланца с патрубками. Это является дополнительной защитой сварного шва от внутренней коррозии. В фланце, втулка подкладная биметаллическая выступает за торец патрубка фланца, а на их наружной поверхности установлена манжета из резины, которая служит для защиты от коррозии сварного соединения фланца с приваренным патрубком с трубопроводом. В фланце, втулка подкладная биметаллическая имеет на наружной поверхности кольцевой выступ, который упирается в торец патрубка фланца и служит для закрепления втулки подкладной биметаллической к сварному шву трубопровода.
Полезная модель поясняется чертежом. На фигуре показан с укрупненным выносом отдельных деталей фланец с патрубками, защищенный от коррозии внутренним покрытием и втулкой подкладной биметаллической, которая состоит из фланца 1, патрубка 2, сварного шва 3, внутреннего покрытия 4, герметика 5, втулки 6 из углеродистой стали, обечайки 7 из коррозионностойкой стали и манжеты 8 из резины.
Сборку осуществляют в следующей последовательности. Электродуговой сваркой приваривают к фланцу 1 патрубок 2 с образованием сварного шва 3. Снимают в сварном шве 3 внутренний грат, очищают внутреннюю поверхность фланца 1 с приваренным патрубком 2 при помощи дробеструйной установки и наносят внутреннее покрытие 4 на поверхность фланца 1, сварных шва 3 и части патрубка 2. Патрубки 2 оставляют не защищенными на длине распространения тепла сварки, при котором может произойти разрушение материала внутреннего покрытия 4. Наносят герметик 5 на сварные швы 3 и на около шовные зоны сварного соединения фланца 1 с патрубками 2. Устанавливают втулку подкладную биметаллическую, состоящую из втулки 6 из углеродистой стали, которая изнутри плакирована обечайкой 7 из коррозионностойкой стали. При этом торцом втулки 6 из углеродистой стали перемещают герметик 5. Выступающий конец обечайки 7 из коррозионностойкой стали за торец втулки 6 из углеродистой стали образует пространство с фланцем 1 с приваренными патрубками 2, который заполняет герметик 5. Концы обечайки 7 из коррозионностойкой стали перекрывают сварные швы 3, а герметик 5 склеивает внутренние концы обечаек 7 с поверхностью конца фланца 1, сварного шва 3 и части патрубка 2, что позволяет получить надежную герметизацию и исключить попадание транспортируемой среды между обечайкой 7 из коррозионностойкой стали и переходом 1 с патрубками 2.
При монтаже фланец с патрубком, защищенным от коррозии внутренним покрытием и втулкой подкладной биметаллической, соединяют с трубой линейной части трубопровода электродуговой сваркой по известной технологии соединения двухслойных сталей.
При использовании такой конструкции фланца с патрубками, защищенным от коррозии внутренним покрытием и втулкой подкладной биметаллической повышается надежность защиты от коррозии сварного соединения патрубка с фланцем, а также их сварного соединения с трубой линейной части трубопровода в процессе эксплуатации.
Использованная литература:
Патент РФ на полезную модель №59191, МПК F16L 3/02 «Фланец комбинированный», по заявке №2006103809/22, 08.02.2006 г., опубликовано 10.12.2006 г.