Соединение стальных труб

НАЦИОНАЛЬНОЕ ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН(56) 1. Патент Великобритании Не 1589069,кл.Р 16 Ь 15/00, 1981.(57) Изобретение позволяет повысить надежность соединения стальных труб за счетобеспечения герметичности при высоких давлениях без заедания соединяемых элементов. Охватываемый и охватывающий элементы (Э) 1, 2 имеют резьбовые участки 3. На конце Э 1 выполнена коническая герметизирующая поверхность 4, на конце Э 2 - такая же поверхность 5. Первый контракт соединения Э 1 и Э 2 между поверхностями 4, 5 осуществляют по одной кольцевой линии 6. Э 1 имеет ограничительный упор 7, исключающий чрезмерное завинчивание соединения. Конусность поверхности 5 меньше конусности поверхности 4 на угол, соответствующий наклону порядка 0,5-2 .Изобретение относится к соединениям стальньш труб и в частности,трубпредиазначенных для нефтяной промышленности.Цель изобретения повышение надежности соединения за счет обеспечения герметичности соединеия при вы СОКИХ ДАВЛЕНИЯ без заедания СОВДИНЯЕтруб в начальный момент соединеия разрез на фиг. 2 соединение труб,при котором зона герметичности выполнена на конце охватываемого раструбного элемента, разрез на фиг. 3 узел 1 на фиг. 2 на фиг. 4 - соединение труб, при котором зона герметичности выполнена на конце охватывающего нппельного элемента, разрезФиг. 8 вариант соединения труб с конической резьбой, осевой разрезна фиг. 9 узел 10 на фиг. 8 на фиг. 10 - соединение труб с конической резьбой и двумя парами герметизирующих поверхностей, осевой разрез на фиг. 11 - узел У на фиг.1 ОСоединение стальных труб (фиг.1) содержит охватываемый раструбный элемент 1 и охватывающий ниппельный элемент 2 с резьбовыми Участками 3, при этом на конце охватываемого раструбного элемента 1 выполнена коническая герметизирующая поверхность 4, а на конце охватывающего нмппельного элемента 2 коническая герметизирующая поверхность 5. Первый контакт соединения охватываемого раструбного 1 и охватывающего нипиельного 2 элементов между коническими герметизиРУЮЩНМИ поверхностями 5 и 4 осуществляется по одной кольцевой линии 6. Охватываемый раструбны элемент 1 имеет ограничительный упор 7, исключающий чрезмерное завинчивание соединеия. Конусность герметизирующей поверхности 5 охватывающего иппельного элемента 2 меньше конусности герметизирующей поверхности 4 охватываемого раструбного элемента 1 на угол, соответствующий наклону порядка 0,522 предпочтительно 07512угол между образующей конической герметиэируюцей поверхности 4 охватываемого раструбного элемента 1 н осью трубного соединения, Ы,-угол между образующей конической герметизирующей поверхности 5 охватывающего ниппельного элемента 2.Соединение стальных труб осуществляют следующим образом.В соединении труб (фиг. 2 и 3) угол ад герметизирующей поверхности 4 меньше угла М 2 герметизирующей поверхности 5, в результате чего в момент первого контакта по линии 6 между двуми герметизирующими поверхностями А и 5 образуется угол р ,равнй разности углов Ы 2 При дальнейшем завинчмванми когда конец охватывапцего ниппельного элемента 2 вступает в контакт с упором 7, эта угловая разность ( Ы 1- 1,) уменьшается до нуля, а герметизнРУЮЩая поверхность 4 охватываемого раструбного элемента 1 полностью прижимается к герметизирующей поверхности 5 охватывающего нппельного элемента 2 С КОНТЗКТНЬТМ ДЗВЛЕНИЕМ, достаточны для обеспеченя необходимой герметичности и исключающим заеданме.Возможно соединение труб (фиг. 4 и 5), в котором угол о 11 герметизирующей поверхности 5 меньше угла ы. герметизирующей поверхности 4, в результате чего между двумя герметизирующмм поверхностями 4 и 5 образуется угол И равньт разности углов Ы, ы 2, при этом, когда соединение затянуто и конец охватывающего ниппельного элемента 2 упирается в упор 7,герметизирующие поверхности 4 и 5 находятся в контакте одна С другой по всей своей длине, а возникающее контактное давпене достаточно для обеспеченя герметичности даже при больих давлеиях.Соединене труб (фиг. 6 и 7) содержит два резьбовых участка 3 и выполнено из стальных труб с внешним диаметром 180 мм, толщиной 9 мм, содержащих 20 хрома, при этом наклон герметизирующей поверхности 5 охватывающего ниппельного элемента 2 угол М, равен 4,252, наклон герметизирующей поверхности 4 охватываемого раструбного элемента 1 - угол М. равен 52, а разность между этии наклонамг 01. - 922 составляет 0,752.Соединение труб (фиг. 8 и 9) может содержать резьбовой участок 3 с конической резьбой, при этом наклон герметизирующей поверхности 4 охватываемого раструбного элемента 1 угол ос, равен 242, наклон герметизирующей поверхности 5 охватывающего ниппельного элемента 2 - угол м, равен 25, а разность между этими на клонаш 01, - Ы. составляет 1. Соединение труб (фигню и 11) можетиметь две зоны герметичности, расположенные на конце охватывающего ниппельного элемента 2 и на конце охватываемого раструбного элемента 1, при этом наклоны герметизирующих поверхностей 4 и охватываемого раструбного элемента 1, обозначенные углами М и 01, равны соответственно 2472 (или 13,5) н 6 (или 3,5), наклоны герметизирукяцих поверхностей 5 охватывающего ниппельного элемента 2,обозначенные угламиои о/равны соответственно 25(или 14 и 5,252 (или 3), а разности между этими наклоСоединение стальным труб, содержащее охватываемъй и охватывающий элементы с резьбовыми участками и по меньшей мере один ограничительный упор и одну пару конических герметизирующих поверхностей, одна из которым расположена на конце охватываемого элемента или охватывающего злемента, причем герметизирующая поверхность, размещенная на конце охватышаемого элемента, выполнена контактирующей по одной кольцевой линии с герметизирующей поверхностью друго го элемента, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения надежНОСТИ, КОНУСНОСТЬ герметизирукщей поверхности, расположенной на конце одного из элементов, меньше конусности герметизирующей поверхности,расположенной на другом элементе, на угол, соответствующий наклону поряд ка 0,522.