Мастило для герметизації нарізних з’єднань
Номер патенту: 69206
Опубліковано: 15.11.2006
Автори: Кулагіна Людмила Миколаївна, Гіріч Валерій Петрович, Агапов Володимир Миколайович, Олійник Віктор Федорович, Каспіровіч Гєоргій Алєксандровіч, Кадук Олександр Володимирович
Формула / Реферат
Мастило для герметизації нарізних з'єднань на основі нафтових олій, що містить продукт омилення нафтових олій синтетичними жирними кислотами, вермикуліт, каніфоль, графіт, політетрафторетилен та суміш нафтових олій, яке відрізняється тим, що додатково містить триетаноламінотитанат, політрифторхлоретилен та цинковий порошок при такому співвідношенні компонентів, мас. %:
продукт омилення нафтових олій синтетичними жирними кислотами
20,0-40,0
вермикуліт
15,0-20,0
каніфоль
3,0-5,0
графіт
8,0-12,0
політетрафторетилен
1,5-3,0
політрифторхлоретилен
1,0-2,0
триетаноламінотитанат
0,05-0,1
порошок цинку
1,0-10,0
суміш нафтових олій
решта.
Текст
Мастило для герметизації нарізних з'єднань на основі нафтових олій, що містить продукт омилення нафтових олій синтетичними жирними кислотами, вермикуліт, каніфоль, графіт, політетрафторетилен та суміш нафтових олій, яке відрізняється тим, що додатково містить триетаноламінотитанат, політрифторхлоретилен та цинковий порошок при такому співвідношенні компонентів, мас.%: продукт омилення нафтових олій синтетичними жирними кислотами 20,0-40,0 вермикуліт 15,0-20,0 каніфоль 3,0-5,0 графіт 8,0-12,0 політетрафторетилен 1,5-3,0 політрифторхлоретилен 1,0-2,0 триетаноламінотитанат 0,05-0,1 порошок цинку 1,0-10,0 суміш нафтових олій решта. Винахід відноситься до ущільнювальних мастил, що використовують для герметизації нарізних з'єднань обсадних, насосно-компресорних і бурильних труб при будівництві та експлуатації нафтових і газових свердловин, а також на трубних заводах при виробництві труб нарізного сортаменту і муфт до них. Особливості експлуатації нарізних з'єднань зазначених труб характеризуються високими тисками (до 70-80МПа), широким інтервалом температур (від мінус 50°С до плюс 120°С) і наявністю корозійно-активних середовищ. У цих умовах ущільнювальне мастило повинно забезпечувати високу герметичність з'єднання, захищати від корозії і при цьому повинно легко і рівномірно наноситися на різьблення як в умовах трубних заводів, так і в умовах будівництва нафтових і газових свердловин при впливі низьких температур. Мастило також не повинне витікати з міжрізьбового зазору при експлуатації в період впливу високих температур і тисків. Відоме мастило для герметизації нарізних з'єднань, що мас наступний склад, мас. %: мастильна речовина 36 графітовий порошок 28 свинцевий порошок 30,5 цинковий пил 12,2 мідні лусочки 3,3 [Бюлетень Американського нафтового інституту АНІ 5А2, верес. 1960р., стор.240]. Таке мастило задовольняє вимогам, що пред'являються до ущільнювальних мастил для нарізних з'єднань, але (19) UA (11) 69206 (21) 20031211590 (22) 15.12.2003 (24) 15.11.2006 (46) 15.11.2006, Бюл. № 11, 2006 р. (72) Агапов Володимир Миколайович, Олійник Віктор Федорович, Кадук Олександр Володимирович, Каспіровіч Гєоргій Алєксандровіч, RU, Кулагіна Людмила Миколаївна, Гіріч Валерій Петрович (73) ДЕРЖАВНИЙ НАУКОВО-ДОСЛІДНИЙ ТА КОНСТРУКТОРСЬКО-ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ІНСТИТУТ ТРУБНОЇ ПРОМИСЛОВОСТІ ІМ. Я.Ю. ОСАДИ, ТОВАРИСТВО З ОБМЕЖЕНОЮ ВІДПОВІДАЛЬНІСТЮ ВИРОБНИЧО-КОМЕРЦІЙНА ФІРМА "СОЮЗ" (56) UA 39786, A, 15.06.2001 RU 2187545, C, 20.08.2002 RU 2217482, C, 27.11.2003 US 5885941, A, 23.03.1999 C2 2 (13) 1 3 69206 4 містить значну кількість шкідливого свинцю. денні в його склад триетаноламінотитанату, пороВідомо мастило для герметизації нарізних шку цинку і політрифторхлоретилену при зазначез'єднань, що включає нафтову олію, загущене ному співвідношенні компонентів, отриманому допродуктом омилення нафтових олій синтетичними слідним шляхом. жирними кислотами (літієвим милом високомолеТехнічним результатом є підвищення герметикулярних жирних кислот) з антифрикційними добачності нарізних з'єднань при одночасному поліпвками, такими як цинкові білила, свинцевий сурик, шенні захисних властивостей мастила. сульфід свинцю і порошок свинцю (ТУ 38.101706Це пов'язано з тим, що введення триетанола78). мінотитанату збільшує колоїдну стабільність масОднак застосування цього мастила небезпечтила завдяки координаційному впливу титана на но для навколишнього середовища через великий компоненти мастила, у результаті чого не відбува(понад 50%) вміст свинцю. ється розшарування мастила, відділення олії Відоме також ущільнювальне мастило для гезміна складу мастила. Завдяки цьому мастило не рметизації нарізних з'єднань, що включає наступні грудкується, легко і рівномірно наноситься на покомпоненти, мас. %: верхню різьблення. продукт омилення нафтових олій сиЗбільшенню колоїдної стабільності сприяє тантетичними жирними кислотами 1-4 кож введення в мастило полярного політрифторхвермикуліт 15-25 лоретилену, що також взаємодіє з компонентами каніфоль 1-4 мастила, підсилюючи його стабільність. графит 10-20 Введення цинку у виді порошку з однієї сторополітетрафторетилен 3-10 ни збільшує захисні властивості мастила за рахудифеніламін 0,15-0,5 нок своїх протекторних властивостей, а з іншого діалкилдитиофосфат цинку 5-15 боку - сприяє виникненню синергитичного ефекту суміш нафтових олій решта. в сполученні з триетаноламінотитанатом для стаДане мастило характеризується недостатньо білізації колоїдної стабільності мастила. високими герметизуючими здібностями, що виклиДля виготовлення мастила використовували кано його колоїдною нестабільністю. наступні сировинні матеріали: Мастило містить значну кількість олії і легко продукт омилення нафрозшаровується, виділяючи її, при цьому технолотових олій синтетичними гічні властивості мастила погіршуються, воно груджирними кислотами - макується і нерівномірно наноситься на різьблення, стила Уніол-2 ГОСТ 23510-79 що приводить до зниження герметичності нарізновермикуліт ГОСТ 12565-67 го з'єднання. каніфоль ГОСТ 19113-73 Крім того, мастило характеризується низькими графит ГС-4 ГОСТ 8295-73 захисними властивостями. політетрафторетилен ГОСТ 10007-80Е В основі даного винаходу лежить рішення заполітрифторхлоретилен ГОСТ 13744-68 дачі по удосконаленню ущільнювального мастила триетаноламінотитанат МРТУ 6-09-74-62 для нарізних з'єднань шляхом зміни його складу і порошок цинку ГОСТ 3640-79 співвідношення компонентів, що приводить до суміш нафтових олій: підвищення його герметизуючих здібностей за веретенне Ау ТУ 38.101232-89 рахунок збільшення колоїдної стабільності і поіндустріальне И-40А ГОСТ 20899-88 ліпшенню захисних властивостей. у співвідношенні 3:1. Поставлена задача вирішена тим, що ущільДля виготовлення мастила вермикуліт сушили нювальне мастило для нарізних з'єднань, що при температурі 400°С до вологості 2%. включає продукт омилення нафтових олій синтеПорошки графіту, вермикуліту, каніфолі, політичними жирними кислотами, вермикуліт, канітетрафторетилену, політрифторхлоретилену, цинфоль, графіт, політетрафторетилен і суміш нафку змішували протягом 1 години, потім додавали тових олій, відповідно до винаходу, містить триетаноламінотитанат і ще перемішували 1 годитриетаноламінотитанат, порошок цинку та політну. рифторхлоретилен при наступному співвідношенні Мастило Уніол-2 нагрівали до 50°С, додавали компонентів, мас. %: суміш нафтових олій і при постійному перемішупродукт омилення нафтових олій сиванні поступово додавали отриману раніше суміш нтетичними жирними кислотами 20-40 порошків та триетноламінотитанату. вермикуліт 15-20 Після додавання всієї кількості суміші порошканіфоль 3-5 ків масу перемішували при температурі 50°С 4 графит 8-12 години до повної гомогенізації. політетрафторетилен 1,5-3 Були отримані зразки мастил з вмістом компополітрифторхлоретилен 1,0-2 нентів, що заявляються, а також з тими, що вихотриетаноламінотитанат 0,05-0,1 дять за межі, що заявляються. Було також виготопорошок цинку 1-10 влено мастило по складу найбільш близького із суміш нафтових олій решта. аналогів (таблиця 1). Відмінність пропонованого мастила від мастила найбільш близького до аналогів полягає у вве 5 69206 6 Таблиця 1 № п/п 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. Компоненти Продукт омилення нафтових олій синтетичними жирними кислотами Вермикуліт Каніфоль Графит Політетрафторетилен Політрифторхлоретилен Триетаноламінотитанат Порошок цинку Дифеніламін Диалкилдитиофосфат цинку Суміш нафтових олій 1 18 14 2 7 1 0,5 0,01 0,5 Випробувані склади, мас % 2 3 4 5 20 35 40 42 15 17,5 20 20,5 3 4 5 6 8 10 12 12,5 1,5 2,25 3 4 1 1,5 2 3 0,05 0,075 0,1 0,2 1 5,5 10 10,5 р е Шτ а 6 2,5 20 2,5 15 6,5 0,32 10 Примітка: 2, 3, 4 - пропоновані склади мастил; 1, 5 - склади, співвідношення компонентів яких виходить за пропоновані межі; 6 - склад мастил, що відповідає найбільш близькому із аналогів. Визначення параметрів виготовлених мастил здійснювали за наступними показниками: пенетрація ГОСТ 5346-78 масловідділення (колоїдна стабільність) ГОСТ 7142-74 корозійна стійкість ГОСТ 9.054-75 (метод 3) герметизуюча здібтиск при обпресуванні ність труб Перші три показники визначали в лабораторних умовах. Герметизуючу здібність визначали обпресуванням з фіксацією утримуваного тиску обсадних труб 146мм, виготовлених на ВАТ "Виксунський металургійний завод" в об'ємі 40000т. Результати проведених випробувань наведені в таблиці 2. Таблиця 2 № п/п 1. 2. 3. 4. Пенетращя, градус Масловідділення за 24 год. при 66 °С, % Корозійна стійкість у 5% NaCl при 38 °С, година. Герметизуюча здібність (тиск при обпресуванні), атм. 5. Примітки Найменування показників 1 320 3,2 450 100 розшарування мастила Номера складів мастил 2 3 4 5 333 337 340 360 1,8 1,7 1,5 0,5 550 560 570 580 450 500 450 200 6 350 10 260 250 виділення олії й утворення грудок Примітка: 2, 3, 4 - пропоновані склади мастил; 1, 5 - склади, співвідношення компонентів яких виходить за пропоновані межі; 6 - склад мастил, що відповідає найбільш близькому із аналогів. Як випливає з таблиці 2 пропоновані склади 2, 3, 4 забезпечують герметичність нарізних з'єднань при одночасному підвищенні захисних властивостей у порівнянні з мастилом (склад №6), що відповідає складу мастила найбільш близькому із аналогів. При виході за нижні межі співвідношення пропонованих компонентів (склад №1) збільшується масловідділення мастила, воно розшаровується погіршується його стабільність і тому що вона наноситься нерівномірно, утворюються пропуски в Комп’ютерна верстка Т. Чепелева шарі мастила, тиск при обпресуванні падає. При виході за верхні межі співвідношення компонентів (склад №5) зростає пенетрація мастилу, воно стає твердим, мало пластичним через низький вміст олії - відбувається недоворіт труб і муфт у нарізному з'єднанні і, як результат, - тиск при обпресуванні падає. Таким чином, пропоноване мастило забезпечує підвищення герметичності в 1,5-2 рази при одночасному поліпшенні захисних властивостей більш ніж у 2 рази. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюLubricant for threaded connections closure
Автори англійськоюAhapov Volodymyr Mykolaiovych, Kaduk Oleksandr Volodymyrovych, Kulahina Liudmyla Mykolaivna
Назва патенту російськоюСмазка для герметизации нарезных соединений
Автори російськоюАгапов Владимир Николаевич, Кадук Александр Владимирович, Кулагина Людмила Николаевна
МПК / Мітки
МПК: F16L 15/00, C10N 40/34, C10M 125/00, C10N 10/08, C10N 10/04, C10M 169/00
Мітки: з'єднань, нарізних, герметизації, мастило
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/3-69206-mastilo-dlya-germetizaci-nariznikh-zehdnan.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Мастило для герметизації нарізних з’єднань</a>
Попередній патент: Інгібітори віл-протеази
Наступний патент: Спосіб визначення цитотоксичності водних розчинів за морфологічними змінами ядер і ядерець клітин тваринних тест-організмів
Випадковий патент: Пристрій для гомогенізації молока