本實(shí)用新型屬于石油天然氣鉆采領(lǐng)域領(lǐng)域，涉及一種用于鋁合金鉆桿鋼接頭熱裝配的內(nèi)冷卻裝置。
背景技術(shù)：
與鋼制鉆桿相比，鋁合金鉆桿具有強(qiáng)度重量比高、彈性模量小、可有效防止H2S和CO2腐蝕等優(yōu)點(diǎn)，更適合于超深井、大斜度井、含硫化氫井等復(fù)雜井中使用，在未來地質(zhì)勘探和油氣開采中具有廣泛的應(yīng)用前景。目前制造和使用最多的是帶鋼接頭的鋁合金鉆桿，即鉆桿管體使用鋁合金制造，工具接頭采用與之配合的鋼接頭，這樣不僅彌補(bǔ)了接頭抗扭強(qiáng)度小于管體的缺點(diǎn)，而且可以減少上卸扣過程中常見的螺紋磨損現(xiàn)象。鋁合金管體與鋼接頭一般采用過盈熱裝配連接，但是由于鋁合金材料的熱導(dǎo)率和熱膨脹系數(shù)大于鋼，在熱裝配過程中鋁合金管體與加熱的鋼接頭接觸會迅速發(fā)生熱傳遞，從而導(dǎo)致鋁合金管體內(nèi)部的微觀組織發(fā)生變化，進(jìn)而導(dǎo)致裝配后的鋁合金管體的力學(xué)性能大幅下降；同時，由于鋁合金管體受熱后會產(chǎn)生膨脹現(xiàn)象，易使預(yù)先設(shè)計(jì)加工的過盈量參數(shù)發(fā)生改變，從而導(dǎo)致鋁合金管體與鋼接頭裝配不合格的情況經(jīng)常發(fā)生。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本實(shí)用新型的目的在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種用于鋁合金鉆桿鋼接頭熱裝配的內(nèi)冷卻裝置，通過在鋁合金管體與鋼接頭熱裝配的過程中向兩者的裝配部位噴灑水霧以避免鋁合金管體過度受熱，進(jìn)而保證鋁合金管體的力學(xué)性能和裝配合格率。
為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：
一種用于鋁合金鉆桿鋼接頭熱裝配的內(nèi)冷卻裝置，它包括高壓供水裝置、管道、水霧噴桶和彈性支撐架；所述水霧噴桶的一端封閉且其另一端通過前述管道與高壓供水裝置相連；該水霧噴桶通過彈性支撐架嵌設(shè)于鋁合金管體的內(nèi)部并伸至鋁合金管體與鋼接頭的裝配部位；該水霧噴桶表面均勻設(shè)置有多個高壓噴嘴，所述管道上設(shè)置有流量計(jì)和水霧控制閥。
進(jìn)一步地，所述的高壓供水裝置包括水源、電機(jī)、水泵、入水管、出水管和水壓轉(zhuǎn)換裝置，所述電機(jī)驅(qū)動水泵工作，水泵的入水口通過入水管與水源連接，水泵的出水口通過出水管與水壓轉(zhuǎn)換裝置的入口連接，所述水壓轉(zhuǎn)換裝置的出口通過所述管道與水霧噴桶相連。
進(jìn)一步地，所述彈性支撐架固定在水霧噴桶上，且滑動嵌設(shè)于鋁合金管體內(nèi)。
本實(shí)用新型提出的用于鋁合金鉆桿鋼接頭熱裝配的內(nèi)冷卻裝置具有以下優(yōu)點(diǎn)：
1、本實(shí)用新型可防止鋁合金管體在與鋼接頭熱裝配過程中因受熱過度而引起其內(nèi)部組織變化，進(jìn)而導(dǎo)致其力學(xué)性能降低的現(xiàn)象；
2、本實(shí)用新型可避免鋁合金管體因受熱膨脹所產(chǎn)生的不良影響，進(jìn)而保證其與鋼接頭熱裝配的可靠性；
3、本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)簡易而精巧，且成本較低、實(shí)用性較強(qiáng)，具有較高的推廣使用價值。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中：1-水霧噴桶、2-高壓噴嘴、3-主管道、彈性支撐架、4-高壓供水裝置、5-流量計(jì)、6-水霧控制閥、7-鋁合金管體、8-彈性支撐架、9-鋼質(zhì)接頭。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例。
請參閱圖1，本實(shí)用新型公開了一種用于鋁合金鉆桿鋼接頭熱裝配的內(nèi)冷卻裝置，它包括水霧噴桶1、管道3、高壓供水裝置4和彈性支撐架8組成；所述水霧噴桶1的一端封閉且其另一端通過管道3與高壓供水裝置4相連；該水霧噴桶1通過彈性支撐架8嵌設(shè)于鋁合金管體7的內(nèi)部并伸至鋁合金管體7與鋼接頭9的裝配部位；該水霧噴桶1表面均勻設(shè)置有多個高壓噴嘴2，所述管道上設(shè)置有流量計(jì)5和水霧控制閥6。
在鋁合金管體與鋼接頭熱裝配過程中，通過高壓供水裝置提供動力，高壓水經(jīng)管道進(jìn)入水霧噴桶中，由噴嘴噴射形成細(xì)水霧，水霧量可由水霧控制閥控制，對鋁合金管體內(nèi)部進(jìn)行充分冷卻，使其溫度不超過鋁合金鉆桿材料所允許的最高使用溫度，可防止因溫度過高引起的鋁合金內(nèi)部組織變化而導(dǎo)致其性能降低的現(xiàn)象，可避免鋁合金管體因受熱膨脹所產(chǎn)生的不良影響，進(jìn)而保證其與鋼接頭熱裝配的可靠性；
作為優(yōu)選方案，所述的高壓供水裝置包括水源、電機(jī)、水泵、入水管、出水管和水壓轉(zhuǎn)換裝置，所述電機(jī)驅(qū)動水泵工作，水泵的入水口通過入水管與水源連接，水泵的出水口通過出水管與水壓轉(zhuǎn)換裝置的入口連接，所述水壓轉(zhuǎn)換裝置的出口通過所述管道與水霧噴桶相連。
作為優(yōu)選方案，所述彈性支撐架2固定在水霧噴桶1上，且其外徑不大于鋁合金管體7的內(nèi)徑，以保證其可滑動嵌設(shè)于鋁合金管體7內(nèi)。
這里本實(shí)用新型的描述和應(yīng)用是說明性的，并非想將本實(shí)用新型的范圍限制在上述實(shí)施例中；在不脫離本實(shí)用新型范圍和精神的情況下，可以對這里所披露的實(shí)施例進(jìn)行其它變形和改變。