Смазка для герметизации резьбовых соединений

 

Изобретение относится к смазкам для герметизации резьбовых соединений труб нефтяного оборудования. Цель - повышения герметичности резьбовых соединений. Смазка содержит, мас.%: графит 25 - 40; водную дисперсию продукта на основе твердых нефтяных углеводородов 60 - 75. Применение смазки обеспечивает 100% -ную герметичность резьбовых соединений, средний крутящий момент свинчивания менее 750 кгм. 2 табл.

Изобретение относится к технологическим смазкам и может быть использовано для герметизации резьбовых соединений труб, преимущественно нефтяного оборудования обсадных, насосно-компрессорных и др.

Известна резьбовая смазка Р-402, содержащая жировую основу и порошки графита, свинца, меди и цинка.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является смазка, содержащая кальциевую пластичную смазку (солидол) и графит порошковый при следующем соотношении компонентов, мас. cолидол 90; графит порошковый 10.

Недостатком указанной смазки является то, что она не обеспечивает требуемой герметичности резьбовых соединений. Это обусловлено тем, что смазка под воздействием избыточного давления (при гидроиспытании или в эксплуатации) становится текучей, в результате чего она легко выдавливается из зазора резьбового соединения. Последнее приводит к разгерметизации резьбового соединения.

Целью изобретения является повышение герметичности резьбовых соединений.

Поставленная цель достигается тем, что смазка, содержащая графит и базовую основу, в качестве последней содержит водную дисперсию продукта на основе твердых нефтяных углеводородов при следующем соотношении компонентов, мас. Графит 25-40 Водная дисперсия продукта на основе твердых нефтяных углеводородов 60-75.

В дальнейшем базовая основа названа как водно-восковой компонент.

Для приготовления предлагаемой и известной смазок были использованы вещества: солидол (ГОСТ 4366-76); графит порошковый (ГОСТ 5279-74); водно-восковой компонент: а) дисперсия ЗВВД-13 (ТУ 38.101716-78); б) состав водно-восковой ингибированный ИВВС-706М (ТУ 38.1011165-88); в) состав "Аквамин" (ТУ 38.401633-87).

Состав водно-восковых компонентов, мас.

а) Дисперсия ЗВВД: церезин нефтяной неочищенной 80/85 (TУ 38.101507-79) или церезин сырец (ТУ 38.101101-81) 28,02 СЖК фракции С₁₇-С₂₀ (ГОСТ 23239-78) 3,96 аммиак водный (ГОСТ 9-77) технический 3,96 конденсат водяного пара 64,06 Сухой остаток 25-32% вязкость условная по ВЗ-4 не более 20 с; б) состав водно-восковой ингибированный ИВВС 706-М: церезин 80 неф- тяной неочищенный 18-20 СЖК фракции С₁₇-С₂₀ 3-4 водный аммиак 25%-ный 3-4 амины первичные С₁₇-С₂₀ 3-4 концентрат сульфо- ната кальция 1-1,3 моноэтаноламиды СЖК фракции С₁₀-С₁₆ 0,3-0,4 этиленгликоль 8 вода Остальное до 100 Сухой остаток 20-26% вязкость по ВЗ-4 не более 30 с; в) "Аквамин" пленкообразующий ингибированный нефтяной на водной основе: окисленный пет- ролатум (ТУ 38.30106-83) 18 воск буроугольный (монтан-моск) (ТУ 39-012-32-55) 4 25%-ный водный аммиак (ГОСТ 9-707) 4 паста ОПЛ 0,1 наполнитель (окись цинка + краситель) 0,3 вода До 100 Сухой остаток "Аквамина" 20-50% вязкость условная не нормируется.

Предлагаемую смазку приготавливали следующим образом. Водно-восковые компоненты разных составов приводили к одинаковому по нижнему пределу значению условной вязкости, а именно 15 с по ВЗ-4 ГОСТ 8420-74, путем разбавления водой. Затем в них вводили расчетное количество графита порошкового тщательно перемешивали до получения однородной массы.

Известную смазку приготавливали путем смешения при тщательном перемешивании расчетного количества графита пор ошкового и солидола.

Составы приготовленных и опробованных смазок приведены в табл.1. Для сравнения предлагаемая и известная смазки были опробованы при герметизации резьбовых соединений обсадных труб размером 168х12,1 мм группы прочности Л.

Смазки наносили известным способом (шпателем) на резьбовую поверхность труб и навертку муфт в обоих случаях производили на муфтонаверточном станке модели 9Д173.

Оценку качества смазки производили по следующим показателям: по крутящему моменту (усилие свинчивания, характеризующее антизадирные и антифрикционные свойства смазки), определяемому косвенным путем по величине потребляемой нагрузки (силы тока, А) главным двигателем станка с последующим пересчетом на крутящий момент, кгм; по герметичности резьбовых соединений, определяемой путем гидроиспытаний на давление по ГОСТ 632-80 на гидропрессе "Мондбарт" при 575 кг/см².

Результаты испытаний (усредненные из 10 значений для каждой смазки) приведены в табл.2.

Как видно из табл.1 и 2 предлагаемая смазка обеспечивает 100%-ную герметичность резьбовых соединений и имеет лучшие антифрикционные и антизадирные свойства средний крутящий момент свинчивания меньше 750 кгм, т.е. ниже, чем у известной смазки. Известная смазка обеспечивает только 70% герметичных соединений. Таким образом, предлагаемая смазка по сравнению с известной (прототипом) обеспечивает повышение герметичности резьбовых соединений в 1,4 раза при меньшем крутящем моменте свинчивания.

Формула изобретения

СМАЗКА ДЛЯ ГЕРМЕТИЗАЦИИ РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ, содержащая графит и базовую основу, отличающаяся тем, что, с целью повышения герметичности резьбового соединения, смазка в качестве базовой основы содержит водную дисперсию продукта на основе твердых нефтяных углеводородов при следующем соотношении компонентов, мас.

Графит 25 40
Водная дисперсия продукта на основе твердых нефтяных углеводородов 60 75

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3