本发明专利技术提供一种管螺纹接头用保护装置。该保护装置在将其安装于管螺纹接头的公扣或母扣的情况下，会防止螺纹接头的螺纹部的固体润滑覆膜的损伤，该管螺纹接头其至少公扣和母扣中的一个构件由固体润滑覆膜进行润滑处理，该保护装置由筒状体构成，该筒状体在其内周面或外周面上具有螺纹部，该螺纹部与设置于要保护的公扣或母扣的螺纹部的至少一部分、优选为3～5个完整螺纹牙螺纹接合。保护装置的螺纹部的螺纹牙高度H1和安装有该保护装置的公扣或母扣的完整螺纹的螺纹牙高度H2满足H1＞H2，而且H1与H2之差[＝H1-H2]比覆盖该公扣或母扣的螺纹部的固体润滑覆膜在螺纹牙顶部处的最大覆膜厚度大。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于对管螺纹接头、特别是用于连结油井管(oil country tubular good, OCTG)的管螺纹接头进行保护直至使用该管螺纹接头时的保护装置。本专利技术的保护装置用于保护无需在连结油井管之前在现场将粘稠液状润滑剂涂敷在螺纹接头上而预先利用固体润滑覆膜实施了润滑的管螺纹接头。
技术介绍
开采原油、粗柴油(gas oil)所使用的油管、套管这样的油井管由管螺纹接头连接。用于连结油井管的典型的管螺纹接头采取公扣-母扣(Pin-Box)构造。公扣是具有外螺纹的接头元件，母扣是具有内螺纹的接头元件。作为典型的结构，公扣形成在用作油井管的钢管的端部，母扣形成在作为另外的构件的接箍的内周面上。在气密性优良的特殊螺纹接头中，在公扣的外螺纹的顶端和母扣的内螺纹的基部分别形成有无螺纹金属接触部。通过将油井管的一端插入到接箍中，并使外螺纹和内螺纹螺纹接合，使无螺纹金属接触部彼此抵接而形成金属密封部，能够获得优良的气密性。图1示意性地表示典型的螺纹接头的组装结构，该典型的螺纹接头呈出厂时的油井管用钢管和螺纹接头部件的状态。在钢管A的两端形成有在外周面具有外螺纹部3a的公扣1，在接箍B的两侧形成有在内周面具有内螺纹部北的母扣2。在钢管A的一端预先紧固有接箍B。接箍形式的管螺纹接头通常以如上述地在钢管上紧固有接箍的状态出厂。虽未图示，但为了保护螺纹接头不会生锈、损伤、进入异物等，在出厂前在还未用于紧固的钢管A的公扣和接箍B的母扣上分别安装有保护装置，在使用之前将保护装置拆下。作为典型的保护装置，其由一端封闭另一端开口的、通常利用树脂制，或金属加强后的树脂制的较短的筒状体构成，使其开口端部朝向前方地安装于螺纹接头。但是，也存在两端均开口的保护装置。公扣用保护装置在其内周面包括供与公扣的外螺纹螺纹接合的内螺纹，母扣用保护装置在其外周面包括供与母扣的内螺纹螺纹接合的外螺纹，利用螺纹接合将保护装置固定在螺纹接头上。此时，为使保护装置在出厂后的输送或操作过程中即使受到冲击也会不脱落，需要将保护装置和螺纹接头的螺纹部充分紧固直至它们干涉为止。 保护装置包含螺纹部在内地通常利用注塑成型进行制造，因而，螺纹部由树脂形成。在连结油井管时，为了谋求提高耐粘着性和气密性，在现场将被称作“混合润滑脂”或“丝扣油(dope)，，的、含有重金属粉的粘稠液状润滑剂涂敷于螺纹接头的接触表面 (螺纹部和无螺纹金属接触部)。在API规格BUL 5A2中规定有像这样的混合润滑脂。混合润滑脂还发挥防止涂敷后的接触表面生锈这样的防腐蚀功能。在将保护装置安装于螺纹接头的公扣或母扣的情况下，也使用混合润滑脂或其他的脂状润滑剂(例如不含有重金属粉的被称作“绿色丝扣油(green dope) ”的润滑剂)。由于能够利用脂状润滑剂填充螺纹接头与保护装置之间的间隙，因此，即使不在保护装置中特别设置密封机构，也会自外部阻断螺纹接头的接触表面，从而会发挥防锈及防异物进入的功能。但是，近年来，全球范围内都在强化对环境的限制，需要一种能够不使用大量含有可能对人体、生物产生不良影响的重金属粉的混合润滑脂地进行连结、并且为使作业环境效率化而无需在现场进行润滑处理的管螺纹接头。作为上述这样的管螺纹接头的代表例，例如是下述专利文献I所提出的技术方案那样的、利用使润滑性粉末(例如二硫化钥、石墨)分散在树脂中所得的固体润滑覆膜覆盖公扣及/或母扣的接触表面的管螺纹接头。在下述专利文献2中公开了一种公扣和母扣中的至少一个构件的接触表面由两层覆膜覆盖的管螺纹接头，该两层覆膜由粘稠液体或半固体的润滑覆膜和形成在其上的干燥固体覆膜构成。干燥固体覆膜能够由丙烯酸树脂等热固化型树脂覆膜或紫外线固化型树脂覆膜形成。在下述专利文献3中公开了一种在公扣及母扣的螺纹部表面形成有使润滑性粉末在呈塑性或者粘塑性型的流变特性(流动特性)的固体基体中分散而成的、不黏腻且较薄的润滑覆膜的管螺纹接头。优选基体的熔点在80°C 320°C的范围内，其通过熔融状态下的喷涂(热熔胶喷涂(hot melt spraying)法)、采用粉末进行的喷镀、或者水性乳液的喷涂而形成。在下述专利文献4中公开了一种公扣和母扣中的至少一个构件的接触表面由两层覆膜覆盖的管螺纹接头，该两层覆膜由含有润滑性粉末和结合剂的固体润滑覆膜及形成在其上的不含有固体粒子的固体防腐蚀覆膜构成。对于安装在形成有上述这样的润滑覆膜、特别是固体润滑覆膜、且不使用混合润滑脂地进行连结的螺纹接头的保护装置而言，同样期望其不使用脂状润滑剂地安装在公扣或母扣上。在这种情况下，由于无法利用脂状润滑剂获得密封，因此，需要使保护装置具有密封性。对于这一点，也在现有技术中有几种技术方案。例如在下述专利文献5中公开了一种如下的螺纹接头的保护装置，即，通过在保护装置的与公扣或母扣相对的表面中的至少一个端部附近设置由具有弹性的环状凸状体构成的密封部，而使保护装置具有密封性。在下述专利文献6中提出了如下的技术方案，S卩，一种保护装置，其作为公扣用保护装置，设置有覆盖保护装置主体的开口端且向开口内突出的密封构件。在该专利文献的段落0021中记载有，为了使对实施在螺纹接头的螺纹部的涂敷的影响为最小限度，设计成仅卡合于公扣的螺纹部中的、远离最顶端的部分的一部分的螺纹牙。在下述专利文献7中记载有，对于母扣用保护装置，使其螺纹牙高度比母扣的螺纹牙高度高，对于公扣用保护装置，使其螺纹牙高度比公扣的螺纹牙高度低。专利文献I :日本特开平9-72467号公报专利文献2 W0 2006/104251号公报专利文献3 W0 2007/042231号公报专利文献4 W0 2006/75774号公报专利文献5 :日本特开2003-240188号公报专利文献6 W0 2005/024282号公报专利文献7 US 2005/0242587 号公报明确了频繁出现下述这样的现象，即，在被设计成公扣及/或母扣的接触表面由固体润滑覆膜覆盖、且不涂敷润滑脂润滑剂地进行连结的管螺纹接头上，不涂敷脂状润滑剂地安装该保护装置，接着拆下保护装置而检查管螺纹接头的接触表面时，在螺纹接头的螺纹部，固体润滑覆膜自与保护装置的螺纹牙螺纹接合过的螺纹牙剥离，而使坯料暴露出来。该固体润滑覆膜的剥离特别是在螺纹接头的螺纹部的螺纹牙顶部较为显著，在螺纹牙的牙底部固体润滑覆膜基本健全。若覆盖管螺纹接头的固体润滑覆膜因安装保护装置即便是局部地剥离，也会在连结管螺纹接头时无法获得充分的润滑，而容易发生粘着。特别是仅在公扣或母扣中的一个构件上覆盖有固体润滑覆膜的情况下，更容易发生粘着。另外，固体润滑覆膜还具有防腐蚀性能，因此，在失去了固体润滑覆膜的螺纹牙中容易生锈。在处于连结状态的螺纹接头中，不仅对于外部空气的密封不完全，还在螺纹接合后的螺纹部的外螺纹与内螺纹的插入面之间存在间隙，因此，若覆膜剥离而使坯料暴露出来，则无法防锈。若在连结状态下在螺纹部生锈，则在为了检查等而提起油井管时会阻碍螺纹接头的松动，而且在再次紧固时会导致粘着。即使在实施在螺纹接头上的覆膜是固体防腐蚀覆膜的情况下，若螺纹部的固体防腐蚀覆膜因螺纹接头与保护装置的干涉而剥离，也容易生锈。并且，由于能够用肉眼清楚地识别固体润滑覆膜或固体防腐蚀覆膜剥离而使坯料暴露出来本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
【专利技术属性】
技术研发人员：山本泰弘，永作重夫，大卫·W·克莱姆，
申请(专利权)人：住友金属工业株式会社，钻科专利及科技公司，
类型：发明
国别省市：
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