本發(fā)明涉及軟管接頭結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種深水型海洋軟管接頭。

背景技術(shù)：

海洋軟管道一般由不同功能層構(gòu)成，不同功能層的結(jié)構(gòu)形式、材質(zhì)都有各自的特點(diǎn)。一般設(shè)計(jì)時(shí)參照apirp17b、apispec17j等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)制造。海洋管道結(jié)構(gòu)功能層由內(nèi)到外的組成是：

carcass骨架層、內(nèi)壓防護(hù)層、抗壓鎧裝層、抗拉鎧裝層、外護(hù)套層，根據(jù)工況的復(fù)雜程度不同，海洋軟管結(jié)構(gòu)層也有相應(yīng)增加或減少，相對應(yīng)的，軟管接頭的結(jié)構(gòu)即發(fā)生局部變化。

軟管接頭是連接軟管管道和鉆井平臺的部件，其設(shè)計(jì)也是軟管設(shè)計(jì)中最復(fù)雜的部分，近年來部分海洋油氣泄漏事件就是由于管道接頭失效引起的。因此，接頭的合理設(shè)計(jì)對于海洋平臺的安全性極為重要。

接頭的設(shè)計(jì)不僅要將軟管各承載層的軸向載荷和彎曲載荷傳遞到終端連接器上，還要滿足管道內(nèi)流體的密封。

由于海洋軟管功能層較多，結(jié)構(gòu)又有較大差別，為了有效連接海洋軟管，往往將各功能層單獨(dú)固定。

傳統(tǒng)的海洋軟管接頭往往為了保證連接的有效性，接頭往往比較復(fù)雜，安裝困難。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種深水型海洋軟管接頭，主要解決上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的技術(shù)問題，它可簡單有效地固定骨架層；軟管功能層與環(huán)氧樹脂進(jìn)行充分接觸，保證了海洋軟管接頭的密封性和連接強(qiáng)度。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種深水型海洋軟管接頭，其特征在于：它包括一接頭內(nèi)套和一接頭外套，接頭內(nèi)套和接頭外套用第一螺栓連接；鎖緊環(huán)變形體在第二螺栓預(yù)緊力作用下固定密封內(nèi)壓防護(hù)層，密封圈在第三螺栓預(yù)緊力作用下密封外護(hù)套層；在海洋軟管接頭內(nèi)的抗拉鎧裝層尾端與接頭內(nèi)套焊接一起；環(huán)氧樹脂通過注脂孔注入海洋軟管接頭，軟管接頭的內(nèi)壓防護(hù)層、抗壓鎧裝層、抗拉鎧裝層、外護(hù)套層與環(huán)氧樹脂充分接觸并進(jìn)行固化，整個(gè)海洋軟管接頭固化成一個(gè)整體。

所述的深水型海洋軟管接頭，其特征在于：接頭內(nèi)套左端為法蘭結(jié)構(gòu)，接頭內(nèi)套和接頭外套通過第一螺栓連接；接頭內(nèi)套的第一空腔內(nèi)有固定骨架層的弧錐形螺紋，骨架層具有螺旋結(jié)構(gòu)，根據(jù)骨架層的螺旋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)弧錐形螺紋，弧錐形螺紋的弧頂和骨架層過盈配合，弧錐形螺紋的兩邊和骨架層間隙配合；部分內(nèi)壓防護(hù)層在第二空腔，內(nèi)壓防護(hù)層和接頭內(nèi)套之間有固定內(nèi)壓防護(hù)層環(huán)形固定槽。

所述的深水型海洋軟管接頭，其特征在于：該用于固定海洋軟管內(nèi)壓防護(hù)層的環(huán)形固定槽內(nèi)位于接頭內(nèi)套一側(cè)具有鎖緊環(huán)變形體。

所述的深水型海洋軟管接頭，其特征在于：第二螺栓的預(yù)緊力通過內(nèi)套法蘭傳遞到鎖緊環(huán)變形體，鎖緊環(huán)變形體通過自身的變形以及產(chǎn)生的徑向壓力來固定和密封內(nèi)壓防護(hù)層；第三螺栓的預(yù)緊力通過外套法蘭傳遞給密封圈，密封圈在預(yù)緊力作用下通過變形密封外護(hù)套層。

所述的深水型海洋軟管接頭，其特征在于：在接頭外套和護(hù)套層之間有一底襯套，底襯套同時(shí)與密封圈接觸。

所述的深水型海洋軟管接頭，其特征在于：接頭內(nèi)的海洋軟管的內(nèi)壓防護(hù)層、抗壓鎧裝層、抗拉鎧裝層、外護(hù)套層具有不同長度，便于與環(huán)氧樹脂進(jìn)行充分接觸。

本發(fā)明的有益效果是簡單有效地固定骨架層；軟管功能層與環(huán)氧樹脂進(jìn)行充分接觸，保證了海洋軟管接頭的密封性和連接強(qiáng)度。

附圖說明

圖1是本發(fā)明應(yīng)用狀態(tài)示意圖。

圖2是接頭內(nèi)套剖面示意圖。

圖中：1.骨架層；2.內(nèi)壓防護(hù)層；3.抗壓鎧裝層；4.抗拉鎧裝層；5.外護(hù)套層；6.接頭外套；7.接頭內(nèi)套；8.密封圈；9.底襯套；10.環(huán)氧樹脂；11.注脂孔；12.內(nèi)套法蘭13.第二螺栓；14.鎖緊環(huán)變形體15.第一螺栓；16.外套法蘭；17.第三螺栓；18a、18b.排氣孔；19.海洋軟管接頭。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。

請參閱圖1，本發(fā)明公開了一種型深水型海洋軟管接頭。如圖所示：它包括一接頭內(nèi)套7和一接頭外套6，接頭內(nèi)套7和接頭外套6用第一螺栓15連接；鎖緊環(huán)變形體14在第二螺栓13預(yù)緊力作用下固定密封內(nèi)壓防護(hù)層2，密封圈8在第三螺栓17預(yù)緊力作用下密封外護(hù)套層5；在海洋軟管接頭內(nèi)的抗拉鎧裝層4尾端與接頭內(nèi)套焊接一起；環(huán)氧樹脂通過注脂孔11注入海洋軟管接頭，軟管接頭功能層(如：骨架層1、內(nèi)壓防護(hù)層2、抗壓鎧裝層3、抗拉鎧裝層4、外護(hù)套層5)與環(huán)氧樹脂充分接觸并進(jìn)行固化，整個(gè)海洋軟管接頭固化成一個(gè)整體，保證了軟管接頭的密封性和連接強(qiáng)度。

本發(fā)明中所述的海洋軟管為非粘性軟管，非粘結(jié)性軟管各層允許相對滑動(dòng)。

本發(fā)明中，如圖2所示接頭內(nèi)套7左側(cè)為法蘭結(jié)構(gòu)，將其連接到運(yùn)輸載體上。它能夠承受接頭端傳遞的力，包括整段管道接頭端的拉力、彎曲載荷等；接頭內(nèi)套7的第一空腔20用來連接固定骨架層1，第一空腔20的內(nèi)螺紋為弧錐形模擬螺紋，即在圓弧面上加工出來的螺紋，弧錐形模擬螺紋頂端a和骨架層是過盈配合，弧錐形模擬螺紋的兩端b、c和骨架層1是間隙配合；過盈配合產(chǎn)生壓緊力，從而固定骨架層1；第二空腔21放入內(nèi)壓防護(hù)層2，內(nèi)壓防護(hù)層2和接頭內(nèi)套7之間有用來放入鎖緊環(huán)變形體14的環(huán)形空腔。

本發(fā)明中，該用于固定密封海洋軟管內(nèi)壓防護(hù)層2的環(huán)形固定槽內(nèi)位于接頭內(nèi)套7一側(cè)具有鎖緊環(huán)金屬變形體14。鎖緊環(huán)金屬變形體受到壓應(yīng)力時(shí)，通過自身的變形以及對高分子的徑向壓力，完成對內(nèi)壓防護(hù)層2的固定以及密封作用。

本發(fā)明中，第三螺栓17的預(yù)緊力通過外套法蘭16傳遞給密封圈8，密封圈8在預(yù)緊力作用下通過變形密封外護(hù)套層5。

本發(fā)明中，在接頭外套6和外護(hù)套層5之間有底襯套9，從而防止接頭外套6與外護(hù)套層5直接接觸，從而保護(hù)外護(hù)套層。底襯套9同時(shí)與密封圈8接觸，起到保護(hù)密封圈和承受軸向壓力的作用。

本發(fā)明中，接頭內(nèi)的海洋軟管各個(gè)功能層具有不同長度，便于安裝以及與環(huán)氧樹脂充分接觸?？箟烘z裝層3具有螺旋結(jié)構(gòu)，由鋼帶螺旋纏繞而成，需要在抗壓鎧裝層3尾端進(jìn)行焊接，防止其散開。

本發(fā)明中，環(huán)氧樹脂通過注脂孔11注入海洋軟管接頭內(nèi)部并進(jìn)行固化，整個(gè)軟管接頭固化成一個(gè)整體，在海洋軟管接頭注入環(huán)氧樹脂時(shí)氣體胸排氣孔18排出。

本發(fā)明中，抗拉鎧裝層4的尾端與接頭內(nèi)套7焊接，保證接頭的抗拉強(qiáng)度。

綜上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用來限定本發(fā)明的實(shí)施范圍。即凡依本發(fā)明申請專利范圍的內(nèi)容所作的等效變化與修飾，都應(yīng)為本發(fā)明的技術(shù)范疇。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種深水型海洋軟管接頭。它包括一接頭內(nèi)套和一接頭外套，接頭內(nèi)套和接頭外套用第一螺栓連接；鎖緊環(huán)變形體在第二螺栓預(yù)緊力作用下固定密封內(nèi)壓防護(hù)層，密封圈在第三螺栓預(yù)緊力作用下密封外護(hù)套層；在海洋軟管接頭內(nèi)的抗拉鎧裝層尾端與接頭內(nèi)套焊接一起；環(huán)氧樹脂通過注脂孔注入海洋軟管接頭，軟管接頭的內(nèi)壓防護(hù)層、抗壓鎧裝層、抗拉鎧裝層、外護(hù)套層與環(huán)氧樹脂充分接觸并進(jìn)行固化，整個(gè)海洋軟管接頭固化成一個(gè)整體。它可簡單有效地固定骨架層；軟管功能層與環(huán)氧樹脂進(jìn)行充分接觸，保證了海洋軟管接頭的密封性和連接強(qiáng)度。

技術(shù)研發(fā)人員：吳翔實(shí);高連新;余榮華;袁鵬斌
受保護(hù)的技術(shù)使用者：海隆石油工業(yè)集團(tuán)有限公司;華東理工大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：2016.12.30
技術(shù)公布日：2017.08.18