低溫用的環(huán)形防噴器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種低溫用的環(huán)形防噴器,包括:殼體、活塞、支撐環(huán)、頂蓋和球形膠芯,所述的殼體與頂蓋是通過多個雙頭螺栓連接,并用多個蓋形螺母固定;所述支撐環(huán)安裝在殼體的上端面,支撐環(huán)的內徑與活塞密封配合,其特征在于:所述的頂蓋的內腔呈半球形,在頂蓋的內腔裝有球形膠芯,所述球形膠芯的閉合依靠活塞的驅動支撐,所述的頂蓋的錐面部位設有第一蒸汽加熱帶,所述殼體的外圈設有第二蒸汽加熱帶;所述第一蒸汽加熱帶與第二蒸汽加熱帶相連通。通過上述方式,本實用新型防噴器使用成本低、操作簡單、維護方便、適合超低溫的嚴寒環(huán)境使用。
【專利說明】低溫用的環(huán)形防噴器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及石油鉆井設備防噴【技術領域】,特別是涉及一種低溫用的環(huán)形防噴器。
【背景技術】
[0002]目前在嚴寒地區(qū)(諸如俄羅斯、新疆等地)鉆井應用中,防噴器的液壓油及潤滑油因低溫的緣故凝固而失效,且低溫環(huán)境對橡膠密封件的壽命也影響很大。常規(guī)的電加熱保溫方式主要是通過金屬發(fā)熱元件輔以耐熱橡膠發(fā)散熱量,實現(xiàn)防噴器的保溫效果;但其要達到防爆要求成本高,且不利于鉆井安全控制。
實用新型內容
[0003]本實用新型主要解決的技術問題是提供一種低溫用的環(huán)形防噴器,該防噴器使用成本低、操作簡單、維護方便、適合超低溫的嚴寒環(huán)境使用。
[0004]為解決上述技術問題,本實用新型采用的一個技術方案是:提供一種低溫用的環(huán)形防噴器,包括:殼體、活塞、支撐環(huán)、頂蓋及球形膠芯,所述的殼體與頂蓋是通過多個雙頭螺栓連接,并用多個蓋形螺母固定;支撐環(huán)安裝在殼體的上端面,支撐環(huán)的內徑與活塞密封配合;所述的頂蓋的內腔呈半球形,在頂蓋的內腔裝有球形膠芯,所述球形膠芯的閉合依靠活塞的驅動支撐,所述的頂蓋的錐面部位設有第一蒸汽加熱帶,所述殼體的外圈設有第二蒸汽加熱帶;所述第一蒸汽加 熱帶與第二蒸汽加熱帶相連通。
[0005]在本實用新型一個較佳實施例中,為方便現(xiàn)場吊裝,所述殼體的兩側設有吊裝用的起吊吊耳和船用卸扣。
[0006]在本實用新型一個較佳實施例中,為能夠有效保護液壓管線在鉆井作業(yè)及吊裝時不致嗑碰,防止液壓油的泄露,有效延長液壓管線的使用壽命,所述殼體(1)的進出油口處設置有保護支架(6)。
[0007]在本實用新型一個較佳實施例中,所述第一蒸汽加熱帶和第二蒸汽加熱帶需通以300°C壓力,0.5^1.5Mpa的飽和水蒸汽予以對環(huán)形防噴器進行保溫加熱。
[0008]本實用新型低溫用的環(huán)形防噴器與現(xiàn)有技術相比,具有以下優(yōu)點:
[0009]1、防噴器內置蒸汽加熱帶,除蒸汽通入裝置外無需額外設備,使用方便,安全可靠,成本低;
[0010]2、蒸汽直接在防噴器內部傳熱,熱傳導區(qū)域更廣,熱輻射性能優(yōu)異;
[0011]3、蒸汽管路接頭使用標準的NPT密封螺紋連接,使用廣泛,拆裝方便;
[0012]4、控制油管線加裝防護裝置,可防止在鉆井作業(yè)或吊裝時嗑碰;
[0013]5、支撐環(huán)加裝固定裝置,可防止拆卸時與頂蓋粘合在一起。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型低溫用的環(huán)形防噴器的主視剖面圖;[0015]圖2是本實用新型低溫用的環(huán)形防噴器的外形圖;
[0016]圖3是本實用新型低溫用的環(huán)形防噴器俯視圖;
[0017]圖4是圖3所示A— A處的局部剖視圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖對本實用新型的較佳實施例進行詳細闡述,以使本實用新型的優(yōu)點和特征能更易于被本領域技術人員理解,從而對本實用新型的保護范圍做出更為清楚明確的界定。
[0019]請參閱圖1至圖4,本實用新型實施例包括:一種低溫用的環(huán)形防噴器,包括:殼體(1)、活塞(2)、支撐環(huán)(3)、頂蓋(4)及球形膠芯(5),殼體(1)與頂蓋(4)是通過多個雙頭螺栓(7)連接,并用多個蓋形螺母(8)固定;支撐環(huán)(3)安裝在殼體(1)的上端面,支撐環(huán)(3)的內徑與活塞(2)密封配合,頂蓋(4)的內腔呈半球形,在頂蓋(4)的內腔裝有球形膠芯(5 ),球形膠芯(5 )是由弓形支撐筋(51)與高性能橡膠(52 )硫化成型,球形膠芯(5 )的閉合依靠活塞(2)的驅動支撐,頂蓋(4)的錐面部位設有第一蒸汽加熱帶(100),殼體(1)的外圈設有第二蒸汽加熱帶(200),第一蒸汽加熱帶和第二蒸汽加熱帶需通以300°C壓力,
0.5^1.5Mpa的飽和水蒸汽予以對環(huán)形防噴器進行保溫加熱,第一蒸汽加熱帶(100)與第二蒸汽加熱帶(200)相連通。
[0020]進一步說,所述殼體(1)的兩側設有吊裝用的起吊吊耳(17)和船用卸扣(18);殼體(1)的進出油口處設置有保護支架(6)。
[0021]在本實施例中,所述活塞(2)的斷面呈“Z”字形,活塞(2)安裝在殼體(1)內腔中,活塞(2)的外圈與殼體(1)內腔配合,并在活塞(2)外徑設有兩道密封(21、23),以及一耐磨環(huán)(22 ),活塞(2 )的內圈與殼體(1)內筒徑配合,并在殼體(1)上設有上密封(14)和下密封(16),以及一道耐磨環(huán)(15),其中上密封(14)用于密封井壓,下密封(16)用于密封油路液壓;活塞(2)與殼體(1)形成的閉合空間是液壓開啟腔,液壓油可通過管路進入開啟腔,推動活塞(2)上行,并驅動球形膠芯(5)閉合以實現(xiàn)封井。
[0022]所述的支撐環(huán)(3)的內徑與活塞(2)配合,并在支撐環(huán)(3)內徑處設有上密封(32)和下密封(35),以及一耐磨環(huán)(34),其中上密封(32)用于密封井壓,下密封(35)用于密封油路液壓;支撐環(huán)(3)與殼體(1)的配合處設有第一道O形密封(33),支撐環(huán)(3)與頂蓋(4)的配合處也設有第二道O形密封(31),這兩道O形密封(33、31)用于密封飽和蒸汽;支撐環(huán)
(3)、活塞(2)與殼體(1)形成的閉合空間是液壓開閉腔,液壓油可通過管路進入關閉腔,推動活塞(2)下行,驅動球形膠芯(5)打開,實現(xiàn)開井。
[0023]所述頂蓋(4)的錐面部位及殼體(1)的外圈還設有兩個蒸汽入口(11、41)、兩個蒸汽出口( 12、42);第一蒸汽加熱帶(100)和第二蒸汽加熱帶(200)通過貫通的蒸汽道(400)相連通,并形成新的加熱區(qū)域(300);殼體(1)與頂蓋(4)的連通處設有蒸汽密封(13),防止蒸汽泄露;鉆井作業(yè)時,通過NPT 3/4接口,將高溫飽和蒸汽接入(11、41),并將管線接入兩個蒸汽出口( 12、42),形成兩個流通的蒸汽通道。同時高溫蒸汽的熱量將輻射到第一蒸汽加熱帶(100)、第二蒸汽加熱帶(200)和新的加熱區(qū)域(300)形成三個區(qū)域,從而實現(xiàn)防噴器的保溫。
[0024]如圖2所示,控制 油路的連接接口(500)和(600)設置在殼體(1)同一側,其中連接接口(600)與油路開啟腔相連通,連接接口(500)與油路關閉腔相連通;當鉆井作業(yè)中需要關井時,從控制系統(tǒng)輸出的液壓油從連接接口(500)進入關閉腔,并推動活塞上行,迫使球形膠芯(5)沿球面向上運動,由于頂蓋(4)的限制作業(yè),支撐筋(51)相互靠攏,將其間的橡膠擠向井口中心,實現(xiàn)鉆具密封或全封井口。需要開井時,從控制系統(tǒng)輸出的液壓油從連接接口(600)進入開啟腔,推動活塞下行,使球形膠芯(5)松開脹大,恢復原形,實現(xiàn)開井。
[0025]如圖4所示,殼體(I)與頂蓋(4)之間設置有多個壓塊(9),通過內六角螺釘(10)將支撐環(huán)(3)固定,可防止拆卸時殼體(I)與頂蓋(4)粘合在一起。
[0026]本實用新型用于低溫的環(huán)形防噴器具有使用成本低、操作簡單、維護方便、保溫性能優(yōu)異的優(yōu)點,本實施例中所使用的主要密封件的材料為氫化丁腈橡膠,耐H2S性能和耐低溫性能強。
[0027]以上所述僅為本實用新型的實施例,并非因此限制本實用新型的專利范圍,凡是利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關的【技術領域】,均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內。
【權利要求】
1.一種低溫用的環(huán)形防噴器,包括:殼體、活塞、支撐環(huán)、頂蓋和球形膠芯,所述的殼體與頂蓋是通過多個雙頭螺栓連接,并用多個蓋形螺母固定;所述支撐環(huán)安裝在殼體的上端面,支撐環(huán)的內徑與活塞密封配合,其特征在于:所述的頂蓋的內腔呈半球形,在頂蓋的內腔裝有球形膠芯,所述球形膠芯的閉合依靠活塞的驅動支撐,所述的頂蓋的錐面部位設有第一蒸汽加熱帶,所述殼體的外圈設有第二蒸汽加熱帶;所述第一蒸汽加熱帶與第二蒸汽加熱帶相連通。
2.根據(jù)權利要求1所述的低溫用的環(huán)形防噴器,其特征在于:所述殼體的兩側設有吊裝用的起吊吊耳和船用卸扣。
3.根據(jù)權利要求1所述的低溫用的環(huán)形防噴器,其特征在于:所述殼體的進出油口處設置有保護支架。
4.根據(jù)權利要求1所述的低溫用的環(huán)形防噴器,其特征在于:所述球形膠芯是由弓形支撐筋與高性能橡膠硫化成型。
5.根據(jù)權利要求1所述的低溫用的環(huán)形防噴器,其特征在于:所述第一蒸汽加熱帶和第二蒸汽加熱帶需通以300°C壓力,0.5^1.5Mpa的飽和水蒸汽予以對環(huán)形防噴器進行保溫加熱?!?br>
【文檔編號】E21B33/06GK203499622SQ201320627605
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年10月12日 優(yōu)先權日:2013年10月12日
【發(fā)明者】鄒利明, 尹恩來, 楊代貴, 李樹林 申請人:蘇州道森鉆采設備股份有限公司