УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ КОРРОЗИИ СВАРНОГО СОЕДИНЕНИЯ ТРУБ С ВНУТРЕННИМ ПОКРЫТИЕМ

Полезная модель относится к области защиты соединений трубопроводов от внутренней коррозии и может быть использовано при строительстве трубопроводов, используемых для транспортирования агрессивных сред в различных отраслях промышленности (нефтегазодобывающая, нефтеперерабатывающая, нефтехимическая и т.д.).
Известна полезная модель: Устройство для защиты внутреннего сварного шва трубопровода, содержащее втулку с установочными выступами и раструбами на концах и расположенные на внешней поверхности упруго-эластичные манжеты, прилегающие к кольцевым упорам, установленные на границе перехода цилиндра втулки в раструб (Патент на полезную модель РФ №20360 кл. F16L 13/02. B23K 31/00).
Известна также полезная модель: Устройство для внутренней антикоррозионной защиты зоны сварного соединения трубопроводов с внутренним защитным покрытием, содержащее в зоне сварного соединения и прилегающих внутренних участков трубопроводов изоляционную втулку, имеющую защитное покрытие, на наружной поверхности которой выполнены кольцевые канавки в районе ее торцов, в которых размещены кольца для уплотнения зазора между втулкой и внутренней поверхностью трубопровода, а в средней части втулки выполнена кольцевая проточка, в которой размещена подкладная планка из огнеупорного материала под сварное соединение, над которой расположен металлический кольцевой кожух на уровне наружной поверхности втулки, где на внутреннюю трубопровода в районе сварного соединения нанесен слой герметика, устойчивого к агрессивным средам, протекающим по трубопроводу, а на торцах втулки расположены кольца герметика, закрывающие зазор между торцами втулки и внутренней поверхностью трубопровода, при этом поверхность металлического кольцевого кожуха выполнена свободной от покрытия (Патент на полезную модель РФ №22699 кл. F16L 58/02).
Известна также полезная модель: Узел сварного соединения труб с внутренним покрытием, содержащей свариваемые трубы с внутренним полимерным покрытием и устанавливаемую в них втулку также с внутренним полимерным покрытием, на наружной поверхности которой расположены эластичные уплотняющие манжеты и центрирующее кольцо, где втулка выполнена с центральной кольцевой проточкой, в которой расположена термоизоляционная прокладка, и двумя кольцевыми проточками, выполненными по разные стороны от центральной кольцевой проточки и предназначенными для установки в них эластичных уплотняющих манжет, при этом на центрирующем кольце выполнен кольцевой выступ, к которому подведены торцы свариваемых труб, центрирующее кольцо выполнено разрезным по образующей и установлено поверх термоизоляционной прокладки (Патент на полезную модель РФ №89656 кл. F16L 13/02).
Все указанные решения имеют общий недостаток, заключающийся в том, что они сложны по конструкции и соответственно и в изготовлении. Наличие большого количества деталей в устройствах отрицательно влияет на надежность обеспечения защиты сварного шва и около шовной зоны в процессе эксплуатации трубопровода. Кроме того, для защиты внутреннего покрытия втулки от разрушения под воздействием тепла сварки приходиться уменьшат толщину стенки втулки напротив сварного шва, что отрицательно сказывается при эксплуатации трубопроводов высокого давления (нефтепроводы, водоводы и т.п.), так как тонкостенные втулки не смогут выдержать действующую радиальную нагрузку, транспортируемой средой. Просто стенки втулок будут сминаться, что приведет к попаданию агрессивной среды к около шовной зоне и сварному шву, а последствием будет то, что произойдет разрушение соединения трубопровода под воздействием агрессивной среды.
Известна полезная модель, который взят за прототип. Устройство для защиты от коррозии сварного соединения трубопровода, содержащая втулку, изготовленную из углеродистой стали, которая изнутри плакирована обечайкой, изготовленной из коррозионностойкой стали и они соединены между собою неразъемным соединением, при этом концы обечайки выступают за концы втулки и на их наружной поверхности размещены уплотнительные кольца, которые упираются в торцы втулки, а на наружной поверхности втулки имеется покрытие, вспенивающееся под действием тепла. (Патент на полезную модель РФ №135060 кл. F16L 13/02. B23K 31/00).
Недостатком данной полезной модели является то, что ее нельзя использовать на высоконапорных трубопроводах, так как высокое давление транспортируемой среды будет продавливать уплотнительные кольца и проникать к незащищенной от внутренней коррозии части сварного соединения труб, а вспенивающееся под действием тепла покрытие также не выдерживает большие давление. То есть транспортируемая среда будет разрушать незащищенный от коррозии металл труб в около шовной зоне.
Задачей полезной модели является повышение надежности защиты от коррозии сварных соединений высоконапорных трубопроводов, смонтированных из труб с внутренним покрытием.
Поставленная задача достигается тем, что в устройстве для защиты от коррозии сварного соединения труб с внутренним покрытием, содержащем втулку, изготовленную из углеродистой стали, которая имеет в центральной части кольцевой выступ с наружным диаметром, превышающим внутренний диаметр соединяемых труб, втулка изнутри плакирована обечайкой из коррозионностойкой стали, концы которых выступают за торцы втулки и на них выполнены раструбы, на наружной поверхности обечайки размещены уплотнительные кольца, которые упираются в торцы втулки, где новым является то, что на цилиндрической части выступающих концов обечайки установлены уплотнительные кольца, а на поверхности раструбов обечайки и уплотнительных колец нанесено покрытие, совместимое своими свойствами с внутренним покрытием труб.
Благодаря указанным отличительным признакам повышается надежность защиты сварных соединений высоконапорных трубопроводов, смонтированных из труб с внутренним покрытием.
Полезная модель поясняется чертежом, на котором устройство для защиты от коррозии сварного соединения труб с внутренним покрытием показано в разрезе.
На фигуре показано устройство для защиты от коррозии сварного соединения труб с внутренним покрытием, где втулка 1, изготовленная из углеродистой стали изнутри плакирована обечайкой 2, изготовленной из коррозионностойкой стали, которые соединены между собою неразъемным соединением, при этом концы обечайки 2 выступают за концы втулки 1. При этом, внутренняя поверхность концов втулок 1 соединена с наружной поверхностью обечайки 2 диэлектрическим материалом 3. На наружной поверхности, выступающих концах обечайки 2 размещены уплотнительные кольца 4, которые упираются в торцы втулки 1. На выступающих концах обечайки 2 выполнены раструбы 5. На поверхности раструбов 5 обечайки 2 и уплотнительных колец 4 нанесено покрытие 6, совместимое своими свойствами с внутренним покрытием труб.
Устройство для защиты от коррозии сварного соединения трубопровода изготавливается в следующей последовательности. Тонкостенную трубу из углеродистой стали, у которой наружный диаметр больше, чем внутренний диаметр соединяемых труб отрезают на патрубки. И из патрубка изготавливают втулку 1. В центральной части наружной поверхности втулки 1 делают кольцевой выступ с наружным диаметром не меньшим, чем внутренний диаметр соединяемых труб. Изготавливают обечайку 2 путем вальцевания и сваривания продольным швом тонкостенной ленты из коррозионно-стойкой стали, ширина которой больше, чем длина патрубка, из которого делают втулку 1. Обечайкой 2 плакируют изнутри стальную втулку 1 путем ее раздачи в радиальном направлении при помощи гидравлического пресса, снабженного дорном. А для того, чтобы не проходила контактная коррозия между металлом втулки 1 при случайном попадании транспортируемой по трубопроводу жидкости. То внутреннюю поверхность концов втулки 1 соединяют с наружной поверхностью концов обечайки 2 диэлектрическим материалом 3. На наружной поверхности, выступающих концах обечайки 2 размещают уплотнительные кольца 4, которые упираются в торцы втулки 1. На выступающих концах обечайки 2 делают раструбы 5 с наружным диаметром, не превышающим наружный диаметр втулки 1. На поверхности раструбов 5 обечайки 2 и уплотнительных колец 4 наносят покрытие 6, совместимое своими свойствами с внутренним покрытием труб до уровня наружного диаметра раструбов 5 обечайки 2.
Устройство для защиты от коррозии сварного соединения труб с внутренним покрытием работает следующим образом. В процессе монтажа трубопровода из труб с внутренним покрытием, на концы устройства и на концы покрытия труб наносят клей. Устанавливают устройство на один из концов труб, где кольцевой выступ втулки и уплотнительное кольцо центрирует втулку относительно концов соединяемых труб, а затем подают вторую трубу. Второе уплотнительное кольцо устройства плотно входит в конец второй трубы. При этом, клей приклеивает покрытие, нанесенное на раструбы обечайки из коррозионно-стойкой стали и на уплотнительные кольца к покрытию и металлу концов соединяемых труб. В процессе соединения труб сваркой происходит приваривание кольцевого выступа устройства к сварному шву труб.
Таким образом, такая конструкция устройства для защиты от коррозии сварного соединения трубопровода повышает надежность защиты от коррозии сварных соединений высоконапорных трубопроводов, смонтированных из труб с внутренним покрытием