一种高压钻井节流阀制造技术

本实用新型专利技术公开了一种高压钻井节流阀，包括阀体、双法兰、阀盖法兰和阀芯组件，阀体的下端与双法兰固定连接，阀体的上端与阀盖法兰固定连接，阀盖法兰的上端固定连接有护帽，阀体的内部设有能够连通进口通道和出口通道的空腔，空腔内设置有阀盖体和阀座，阀座的下方设置有衬套，阀盖体的下端设置有顶杆，阀盖体内设置有与阀座配合而控制空腔通断状态的阀芯组件，阀芯组件的上端通过阀杆销与阀杆接头固定连接，阀杆接头通过两个轴承与护帽转动连接，阀杆接头的上端设置有手轮。本实用新型专利技术能够有效降低阀芯脱落和阀杆断裂的几率，同时减小节流阀开关扭矩，提高井控操作的安全性和可靠性。

A throttle valve for high pressure drilling

【技术实现步骤摘要】
一种高压钻井节流阀
本技术涉及油气钻井用节流阀领域，尤其涉及一种高压钻井节流阀。
技术介绍
钻井节流阀以柱塞式结构最为常见，此类节流阀是通过调节阀芯与阀座的相对位移来改变过流面积，以达到控制系统压力和流量的目的，是井控设备中调节井筒压力和有效控制井涌的核心零部件。现有的钻井节流阀阀芯与阀座均为圆筒形，阀杆与阀芯连接为刚性一体结构，在使用过程中，因阀腔内流场流线复杂，涡流较多，故阀芯振动较大。阀芯的振动直接传导到阀杆上，再由阀杆传递到阀门其他零部件，阀杆直接承受振动易造成阀芯脱落、阀杆断裂、操作扭矩大等问题，造成钻井节流阀失去节流作用，甚至危害到了井控安全。尤其是随着国内超高压油气井的不断开发，使得上述问题更加突出。因此，需要针对节流阀进行改进，以降低阀芯脱落和阀杆断裂几率，减小操作扭矩，保证井控安全。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种高压钻井节流阀，解决现有钻井节流阀的阀芯易脱落，阀杆易断裂，操作扭矩大等问题。为解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案：本技术一种高压钻井节流阀，包括阀体、双法兰、阀盖法兰和阀芯组件，所述阀体的下端与所述双法兰固定连接，所述阀体的上端与所述阀盖法兰固定连接，所述阀盖法兰的上端固定连接有护帽，所述阀体的内部设有能够连通进口通道和出口通道的空腔，所述空腔内设置有阀盖体和阀座，所述阀座的下方设置有衬套，所述阀盖体的下端设置有顶杆，所述阀盖体内设置有与所述阀座配合而控制所述空腔通断状态的阀芯组件，所述阀芯组件的上端通过阀杆销与阀杆接头固定连接，所述阀杆接头通过两个轴承与所述护帽转动连接，所述阀杆接头的上端设置有手轮；所述阀芯组件包括阀杆、键、连接套、阀芯、固定螺栓，所述阀杆的上端通过阀杆销与阀杆接头固定连接，所述阀杆的下端与所述连接套通过螺纹连接，所述连接套通过所述固定螺栓与所述阀芯固定连接，所述固定螺栓通过第三O型圈与所述阀芯密封配合，所述连接套的外圆键槽内设置有所述键，所述连接套通过所述阀盖体内孔中设置的键槽与所述阀盖体键连接。进一步的，所述阀杆接头与所述护帽之间设置有显示套，所述显示套的侧面上设有滑槽，所述护帽外壁上设有与所述滑槽配合的定位螺钉。再进一步的，所述阀盖法兰的下端和所述阀盖体的上端设置有用于销联接的销孔，所述销孔内设置有防转销。再进一步的，所述阀盖法兰与所述阀杆之间设置有压盖和阀杆密封件，所述压盖通过螺纹固定连接在所述阀盖法兰的上部，所述阀杆密封件设置在所述压盖的下方。再进一步的，所述连接套的外壁上还设置有至少一个压力通孔。再进一步的，所述固定螺栓的轴向中心处设置有一压力通孔。再进一步的，两个所述轴承处均设置有油杯。再进一步的，所述阀盖法兰的外壁上设置有注脂阀，所述注脂阀与注脂孔相连通，所述注脂孔设置在所述阀杆密封件的下方。再进一步的，所述阀体的外壁上设置有泄压阀，所述泄压阀与泄压孔相连通，所述泄压孔与所述空腔相连通。再进一步的，所述阀盖体与所述阀芯之间设置有第一O型圈；所述阀盖体与所述阀体之间设置有第二O型圈。与现有技术相比，本技术的有益技术效果：1)本技术通过分别设置阀盖法兰与阀盖体，且阀盖法兰与阀盖体之间无刚性连接，减小了介质冲击阀盖体造成的振动直接传导至阀盖法兰；2)通过在阀芯和阀杆之间设置连接套，避免了阀门因节流造成的振动直接传递到阀杆及手轮，有效减小了阀杆断裂的几率，保护了轴承及阀杆销，同时使阀杆运动更加平稳，阀门操作扭矩有效降低；3)通过在阀盖法兰上设置阀杆密封件，实现了阀杆良好的密封效果，同时使阀杆运动更加平稳，进一步降低了阀门操作扭矩，保证了井控安全。综上所述，本技术能够有效降低阀芯脱落和阀杆断裂的几率，同时减小节流阀开关扭矩，提高井控操作的安全性和可靠性。附图说明下面结合附图说明对本技术作进一步说明。图1为本技术高压钻井节流阀结构示意图；图2为图1中A处放大图；图3为本技术阀盖体结构示意图；图4为图3中的K-K剖视图：附图标记说明：1、双法兰；2、衬套；3、第一垫环；4、阀体；5、第一O型圈；6、阀盖体；7、第二O型圈；8、防转销；9、第二垫环；10、阀盖法兰；11、阀杆密封件；12、压盖；13、护帽；14、阀杆接头；15、手轮；16、显示套；17、定位螺钉；18、轴承；19、油杯；20、阀杆销；21、紧定螺钉；22、第一螺柱；23、第一螺母；24、注脂阀；25、阀芯组件；2501、阀杆；2502、键；2503、连接套；2504、阀芯；2505、固定螺栓；2506、第三O型圈；26、泄压阀；27、顶杆；28、阀座；29、第四O型圈；30、第二螺母；31、第二螺柱。具体实施方式如图1-4所示，一种高压钻井节流阀，包括阀体4、双法兰1、阀盖法兰10和阀芯组件25，所述阀体4的下端与所述双法兰1通过第二螺母30和第二螺柱31固定连接，并且所述阀体4的下端与所述双法兰1之间设置有第一垫环3，所述阀体4的上端与所述阀盖法兰10通过第一螺柱22和第一螺母23固定连接，所述阀体4的上端与所述阀盖法兰10之间设置有第二垫环9，所述阀盖法兰10的上端通过螺纹连接有护帽13，并通过设置在所述护帽13侧面的紧定螺钉21卡入所述阀盖法兰10的凹槽中限制所述护帽13可能因振动产生的松动，所述阀体4的内部设有能够连通进口通道和出口通道的空腔，所述空腔内设置有阀盖体6和阀座28，所述阀座28通过第四O型圈29与所述阀体4密封连接，所述阀座28的下方设置有衬套2，所述衬套2与所述阀体4和所述双法兰1的内孔配合连接，所述阀盖体6的下端设置有顶杆27，所述顶杆27与设置在所述阀盖体6下端面的圆孔过盈连接，所述阀盖体6内设置有与所述阀座28配合而控制所述空腔通断状态的阀芯组件25，所述阀芯组件25的上端通过阀杆销20与阀杆接头14固定连接，所述阀杆接头14通过两个轴承18与所述护帽13转动连接，所述阀杆接头14的上端通过螺纹固定连接有手轮15；所述阀芯组件25包括阀杆2501、键2502、连接套2503、阀芯2504、固定螺栓2505，所述阀杆2501的上端通过阀杆销20与阀杆接头14固定连接，所述阀杆2501的下端与所述连接套2503通过左旋螺纹连接，所述连接套2503通过所述固定螺栓2505与所述阀芯2504固定连接，所述固定螺栓2505通过第三O型圈2506与所述阀芯2504密封配合，所述连接套2503的外圆键槽内通过螺钉固定连接有所述键2502，所述连接套2503通过所述阀盖体6内孔中设置的键槽与所述阀盖体6键连接，使所述连接套2503只能作轴向位移。所述阀杆接头14与所述护帽13之间设置有显示套16，所述显示套16与所述阀杆接头14通过螺纹连接，所述显示套16的侧面上设有滑槽，所述护帽13外壁上设有与所述滑槽配合的定位螺钉17，所述定位螺钉17穿过所述护帽13后卡入所述显位套侧面设置的所述滑槽中，使所述手轮15带动所述阀杆接头14旋转时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高压钻井节流阀，其特征在于：包括阀体(4)、双法兰(1)、阀盖法兰(10)和阀芯组件(25)，所述阀体(4)的下端与所述双法兰(1)固定连接，所述阀体(4)的上端与所述阀盖法兰(10)固定连接，所述阀盖法兰(10)的上端固定连接有护帽(13)，所述阀体(4)的内部设有能够连通进口通道和出口通道的空腔，所述空腔内设置有阀盖体(6)和阀座(28)，所述阀座(28)的下方设置有衬套(2)，所述阀盖体(6)的下端设置有顶杆(27)，所述阀盖体(6)内设置有与所述阀座(28)配合而控制所述空腔通断状态的阀芯组件(25)，所述阀芯组件(25)的上端通过阀杆销(20)与阀杆接头(14)固定连接，所述阀杆接头(14)通过两个轴承(18)与所述护帽(13)转动连接，所述阀杆接头(14)的上端设置有手轮(15)；/n所述阀芯组件(25)包括阀杆(2501)、键(2502)、连接套(2503)、阀芯(2504)、固定螺栓(2505)，所述阀杆(2501)的上端通过阀杆销(20)与阀杆接头(14)固定连接，所述阀杆(2501)的下端与所述连接套(2503)通过螺纹连接，所述连接套(2503)通过所述固定螺栓(2505)与所述阀芯(2504)固定连接，所述固定螺栓(2505)通过第三O型圈(2506)与所述阀芯(2504)密封配合，所述连接套(2503)的外圆键槽内设置有所述键(2502)，所述连接套(2503)通过所述阀盖体(6)内孔中设置的键槽与所述阀盖体(6)键连接。/n...

【技术特征摘要】
1.一种高压钻井节流阀，其特征在于：包括阀体(4)、双法兰(1)、阀盖法兰(10)和阀芯组件(25)，所述阀体(4)的下端与所述双法兰(1)固定连接，所述阀体(4)的上端与所述阀盖法兰(10)固定连接，所述阀盖法兰(10)的上端固定连接有护帽(13)，所述阀体(4)的内部设有能够连通进口通道和出口通道的空腔，所述空腔内设置有阀盖体(6)和阀座(28)，所述阀座(28)的下方设置有衬套(2)，所述阀盖体(6)的下端设置有顶杆(27)，所述阀盖体(6)内设置有与所述阀座(28)配合而控制所述空腔通断状态的阀芯组件(25)，所述阀芯组件(25)的上端通过阀杆销(20)与阀杆接头(14)固定连接，所述阀杆接头(14)通过两个轴承(18)与所述护帽(13)转动连接，所述阀杆接头(14)的上端设置有手轮(15)；
所述阀芯组件(25)包括阀杆(2501)、键(2502)、连接套(2503)、阀芯(2504)、固定螺栓(2505)，所述阀杆(2501)的上端通过阀杆销(20)与阀杆接头(14)固定连接，所述阀杆(2501)的下端与所述连接套(2503)通过螺纹连接，所述连接套(2503)通过所述固定螺栓(2505)与所述阀芯(2504)固定连接，所述固定螺栓(2505)通过第三O型圈(2506)与所述阀芯(2504)密封配合，所述连接套(2503)的外圆键槽内设置有所述键(2502)，所述连接套(2503)通过所述阀盖体(6)内孔中设置的键槽与所述阀盖体(6)键连接。


2.根据权利要求1所述的高压钻井节流阀，其特征在于：所述阀杆接头(14)与所述护帽(13)之间设置有显示套(16)，所述显示套(16)的侧面上设有滑槽，所述护帽(13)...

【专利技术属性】
技术研发人员：马俊伟，梁长有，尉恒彪，魏自强，刘涣东，牛晨羽，杨庆超，牛永春，
申请(专利权)人：中石化石油机械股份有限公司承德江钻分公司，
类型：新型
国别省市：河北;13