專(zhuān)利名稱(chēng)：雙金屬?gòu)?fù)合管螺紋連接接頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及雙金屬?gòu)?fù)合管技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及雙金屬?gòu)?fù)合管的 螺紋端部的連接結(jié)構(gòu)。特別適合于石油工業(yè)中采用螺紋接箍連接的油 管和套管，也可在化工、給排水、制藥、食品等行業(yè)的管道連接中推 廣使用。
背景技術(shù)：
金屬管道被廣泛應(yīng)用于石油和天然氣工業(yè)中，制造金屬管道最常用材料是碳鋼和低合金，譬如20#鋼、30#鋼，45糊，Q235、 16Mn和16MnR， 09MnV等。隨著全球能源的短缺，石油天然氣勘探開(kāi)發(fā)力度的不斷加大， 高溫、高壓、高含H2S和C02、高含Cl-和高含有機(jī)硫等惡劣腐蝕環(huán)境 的油氣井不得不開(kāi)發(fā)，但是碳鋼和低合金材料在惡劣腐蝕環(huán)境中腐蝕 速率很高，壽命很短，難以滿(mǎn)足使用要求。在過(guò)去二十多年里，雖然 用13Cr、304、316L、22Cr和25Cr等不銹鋼以及UNS廳028、UNS N08825、 UNS N06985、 UNS N06950、 UNS N10276和UNS N07718等鎳基合金材料 制造的管道具有優(yōu)秀的耐腐蝕性能，可以很好地在苛刻腐蝕環(huán)境下長(zhǎng) 期安全服役。但是，這類(lèi)不銹鋼和鎳基合金管材的價(jià)格非常昂貴，是 普通碳鋼管的2 60倍，高昂的成本限制了不銹鋼和鎳基合金管材管 道的廣泛使用。中國(guó)專(zhuān)利ZL01222379.4 、 ZL01219786.6 、 ZL99223582.0和 ZL03201092.3都提供了一種雙金屬?gòu)?fù)合管技術(shù)，該技術(shù)以碳鋼材料作 為外管，以不銹鋼材料作為內(nèi)管，碳鋼外管保證了管道的機(jī)械性能， 內(nèi)管提供了必要的耐腐蝕性能。但是，聯(lián)接結(jié)構(gòu)一直阻礙著雙金屬?gòu)?fù)合管的應(yīng)用。雖然中國(guó)專(zhuān)利搜權(quán)公告號(hào)CN2466470Y提供了一種復(fù)合管 的焊接連接頭，但是，管道在使用過(guò)程中許多情況下是通過(guò)螺紋連接 的，如管道與三通的連接是通過(guò)螺紋連接，石油天然氣工業(yè)中使用的 油管和套管都是通過(guò)螺紋接箍連接的。中國(guó)專(zhuān)利授權(quán)公告號(hào) CN2643121Y，提供了一種錐型管螺紋自適應(yīng)密封裝置。采用在之間螺 紋接箍?jī)?nèi)設(shè)置聚四氟乙烯密封圈的方法解決雙金屬?gòu)?fù)合管螺紋連接問(wèn) 題，該技術(shù)的缺點(diǎn)有兩點(diǎn)，其一是聚四氟乙烯在高溫高壓的環(huán)境中容 易變形老化，往往會(huì)造成不密封，復(fù)合管端面的螺紋裸露，復(fù)合管內(nèi) 管和外管兩種金屬間的電位差會(huì)加速螺紋及管端面腐蝕，造成連接失 效；其二安裝密封圈工藝復(fù)雜，而工程現(xiàn)場(chǎng)工況復(fù)雜，容易造成連接 缺陷。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種雙金屬?gòu)?fù)合管螺紋連接接頭，能使 雙金屬?gòu)?fù)合管連接牢固，并且具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、密封性能可靠、使用方 便、成本低的特點(diǎn)。克服目前雙金屬?gòu)?fù)合管螺紋連接存在的不足。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是雙金屬?gòu)?fù)合管螺紋連接接頭包括 雙金屬?gòu)?fù)合管、短節(jié)和接箍組成，雙金屬?gòu)?fù)合管由內(nèi)管和外管組成， 其特征在于在雙金屬?gòu)?fù)合管的端部焊接有短節(jié)。短節(jié)的內(nèi)孔直徑與 內(nèi)管的內(nèi)徑相同，在短節(jié)的端部有外螺紋。在短節(jié)的外螺紋上連接有 接箍。接箍的兩端有內(nèi)螺紋。所述的雙金屬?gòu)?fù)合管端部是指雙金屬?gòu)?fù)合管的一端部或雙金屬?gòu)?fù) 合管的兩端部。所述的短節(jié)端部外螺紋和接箍?jī)啥说膬?nèi)螺紋，采用的是API圓螺紋 或偏梯形螺紋扣型。接箍?jī)啥藘?nèi)螺紋與短節(jié)的外螺紋形成密封配合。所述的短節(jié)和接箍采用與雙金屬?gòu)?fù)合管內(nèi)管相同的金屬材料制成。如316L不銹鋼、2205雙相不銹鋼或UNS N06985鎳基合金。本實(shí)用新型的有益效果本實(shí)用新型雙金屬?gòu)?fù)合管螺紋連接接頭， 強(qiáng)度高并具有優(yōu)良的氣密性和防腐性。與雙金屬?gòu)?fù)合管連接的短節(jié)采 用與內(nèi)管相同的不銹鋼或鎳基耐蝕合金制成，管內(nèi)流體接觸的全部為 單一金屬材料，避免了復(fù)合管內(nèi)管和外管兩種金屬間的電位差形成電 偶加速螺紋及管端面腐蝕而造成連接失效。本實(shí)用新型提供的雙金屬 復(fù)合管螺紋連接接頭連接方式簡(jiǎn)單，在施工工程現(xiàn)場(chǎng)操作方法簡(jiǎn)便， 容易掌握。


圖l是本實(shí)用新型雙金屬?gòu)?fù)合管螺紋連接接頭連接示意圖。包括采 用與內(nèi)管相同材料制成的帶有外螺紋的短節(jié)和帶有內(nèi)螺紋的接箍、以 及復(fù)合管與短節(jié)之間的焊縫；圖中，l.內(nèi)管，2.外管，3.焊縫，4.短節(jié)，5.接箍，6.外螺紋，7.內(nèi)螺紋。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1參閱圖1。雙金屬?gòu)?fù)合管螺紋連接接頭包括雙金屬?gòu)?fù)合管、短節(jié)4 和接箍5組成，雙金屬?gòu)?fù)合管由內(nèi)管1和外管2組成。內(nèi)管1的壁厚 為1. 5毫米，內(nèi)徑為60毫米，材質(zhì)為316L不銹鋼。外管2壁厚為16mm 的20#碳鋼構(gòu)成。雙金屬?gòu)?fù)合管的長(zhǎng)度為8米。在雙金屬?gòu)?fù)合管的兩端部分別焊接有一個(gè)短節(jié)4。短節(jié)4的內(nèi)孔直 徑與內(nèi)管1的內(nèi)徑為60毫米；短節(jié)4的長(zhǎng)度為250毫米；短節(jié)4的外徑與外管2的外徑相同。短節(jié)4 一端焊接在雙金屬?gòu)?fù)合管上，雙金屬 復(fù)合管與短節(jié)4之間有一個(gè)圓環(huán)形焊縫3。在短節(jié)4的另一端部有外螺 紋6。外螺紋6采用的是API圓螺紋扣型。短節(jié)4采用與雙金屬?gòu)?fù)合管 內(nèi)管1相同的316L不銹鋼金屬材料制成。在短節(jié)4的外螺紋6上連接有一個(gè)接箍5。接箍5的兩端有內(nèi)螺紋 7。接箍5兩端的內(nèi)螺紋7采用的是API圓螺紋扣型。接箍5采用與雙 金屬?gòu)?fù)合管內(nèi)管1相同的316L不銹鋼金屬材料制成。接箍5兩端內(nèi)螺 紋7與短節(jié)4的外螺紋6形成密封配合。接箍5的內(nèi)螺紋7與短節(jié)4的外螺紋6形成密封配合。這樣就兩根 雙金屬?gòu)?fù)合管就能連接在一起，該連接結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高并具有優(yōu)良的密封 性和防腐性。實(shí)施例2參閱圖1。雙金屬?gòu)?fù)合管螺紋連接接頭包括雙金屬?gòu)?fù)合管、短節(jié)4 和接箍5組成，雙金屬?gòu)?fù)合管由內(nèi)管1和外管2組成。內(nèi)管1的壁厚 為2毫米，內(nèi)徑為80毫米，材質(zhì)為2205雙相不銹鋼。外管2壁厚為 20腿的Q235碳鋼構(gòu)成。雙金屬?gòu)?fù)合管的長(zhǎng)度為9米。在雙金屬?gòu)?fù)合管的兩端部分別焊接有一個(gè)短節(jié)4。短節(jié)4的內(nèi)孔直 徑與內(nèi)管1的內(nèi)徑為80毫米；短節(jié)4的長(zhǎng)度270毫米；短節(jié)4的外徑 與外管2的外徑相同。短節(jié)4 一端焊接在雙金屬?gòu)?fù)合管上，雙金屬?gòu)?fù) 合管與短節(jié)4之間有一個(gè)圓環(huán)形焊縫3。在短節(jié)4的另一端部有外螺紋6。 外螺紋6采用的是API偏梯形螺紋扣型。短節(jié)4采用與雙金屬?gòu)?fù)合 管內(nèi)管1相同的2205雙相不銹鋼金屬材料制成。在短節(jié)4的外螺紋6上連接有一個(gè)接箍5。接箍5的兩端有內(nèi)螺紋7。 接箍5兩端的內(nèi)螺紋7采用的是API偏梯形螺紋扣型。接箍5采用 與雙金屬?gòu)?fù)合管內(nèi)管1相同的2205雙相不銹鋼金屬材料制成。接箍5 兩端內(nèi)螺紋7與短節(jié)4的外螺紋6形成密封配合。接箍5的內(nèi)螺紋7與短節(jié)4的外螺紋6形成密封配合。這樣就兩根 雙金屬?gòu)?fù)合管就能連接在一起，該連接結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高并具有優(yōu)良的密封 性和防腐性。 實(shí)施例3參閱圖l。雙金屬?gòu)?fù)合管螺紋連接接頭包括雙金屬?gòu)?fù)合管、短節(jié)4 和接箍5組成，雙金屬?gòu)?fù)合管由內(nèi)管1和外管2組成。內(nèi)管1的壁厚 為3毫米，內(nèi)徑為100毫米，材質(zhì)為UNS N06985鎳基合金。外管2壁 厚為20腿的Q235碳鋼構(gòu)成。雙金屬?gòu)?fù)合管的長(zhǎng)度為10米。在雙金屬?gòu)?fù)合管的兩端部分別焊接有一個(gè)短節(jié)4。短節(jié)4的內(nèi)孔直 徑與內(nèi)管1的內(nèi)徑為100毫米；短節(jié)4的長(zhǎng)度300毫米；短節(jié)4的外 徑與外管2的外徑相同。短節(jié)4 一端焊接在雙金屬?gòu)?fù)合管上，雙金屬 復(fù)合管與短節(jié)4之間有一個(gè)圓環(huán)形焊縫3。在短節(jié)4的另一端部有外螺 紋6。外螺紋6采用的是API圓螺紋扣型。短節(jié)4采用與雙金屬?gòu)?fù)合管 內(nèi)管1相同的UNS N06985鎳基合金材料制成。在短節(jié)4的外螺紋6上連接有一個(gè)接箍5。接箍5的兩端有內(nèi)螺紋 7。接箍5兩端的內(nèi)螺紋7采用的是API圓螺紋扣型。接箍5采用與雙 金屬?gòu)?fù)合管內(nèi)管1相同的UNS N06985鎳基合金材料制成。接箍5兩端 內(nèi)螺紋7與短節(jié)4的外螺紋6形成密封配合。接箍5的內(nèi)螺紋7與短節(jié)4的外螺紋6形成密封配合。這樣就兩 根雙金屬?gòu)?fù)合管就能連接在一起，該連接結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高并具有優(yōu)良的密 封性和防腐性。
權(quán)利要求1、一種雙金屬?gòu)?fù)合管螺紋連接接頭，包括雙金屬?gòu)?fù)合管、短節(jié)(4)和接箍(5)組成，其中雙金屬?gòu)?fù)合管由內(nèi)管(1)和外管(2)組成，其特征在于在雙金屬?gòu)?fù)合管的端部焊接有短節(jié)(4)，短節(jié)(4)的內(nèi)孔直徑與內(nèi)管(1)的內(nèi)徑相同，在短節(jié)(4)的端部有外螺紋(6)，在短節(jié)(4)的外螺紋(6)上連接有接箍(5)，接箍(5)的兩端有內(nèi)螺紋(7)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的雙金屬?gòu)?fù)合管螺紋連接接頭，其特征是: 所述的短節(jié)(4)和接箍(5)采用與雙金屬?gòu)?fù)合管內(nèi)管(1)相同的金屬材 料制成。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的雙金屬?gòu)?fù)合管螺紋連接接頭，其特 征是所述的雙金屬?gòu)?fù)合管的端部是雙金屬?gòu)?fù)合管的兩端。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的雙金屬?gòu)?fù)合管螺紋連接接頭，其特 征是所述的短節(jié)(4)端部外螺紋(6)和接箍(5)兩端的內(nèi)螺紋(7)，采 用的是API圓螺紋扣型，接箍(5)兩端內(nèi)螺紋(7)與短節(jié)(4)的外螺紋(6) 形成密封配合。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的雙金屬?gòu)?fù)合管螺紋連接接頭，其特 征是所述的短節(jié)(4)端部外螺紋(6)和接箍(5)兩端的內(nèi)螺紋(7)，采 用的是API偏梯形螺紋扣型，接箍(5)兩端內(nèi)螺紋(7)與短節(jié)(4)的外螺 紋(6)形成密封配合。
專(zhuān)利摘要雙金屬?gòu)?fù)合管螺紋連接接頭，主要應(yīng)用于石油工業(yè)中采用螺紋接箍連接的油管和套管。特征是包括雙金屬?gòu)?fù)合管、短節(jié)和接箍組成，其中雙金屬?gòu)?fù)合管由內(nèi)管和外管組成。在雙金屬?gòu)?fù)合管的端部焊接有短節(jié)。短節(jié)的內(nèi)孔直徑與內(nèi)管的內(nèi)徑相同，在短節(jié)的端部有外螺紋。在短節(jié)的外螺紋上連接有接箍。接箍的兩端有內(nèi)螺紋。效果是使雙金屬?gòu)?fù)合管連接更具有密封性、防腐性，連接接頭連接結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在施工工程現(xiàn)場(chǎng)操作方法簡(jiǎn)便，容易掌握等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F16L15/00GK201218372SQ20082010871
公開(kāi)日2009年4月8日 申請(qǐng)日期2008年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月19日
發(fā)明者馮耀榮, 尹成先, 白真權(quán), 趙雪會(huì), 斌 魏 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司;中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司管材研究所