一种深水用双联闸阀制造技术

技术编号:29075528 阅读:15 留言:0更新日期:2021-06-30 09:32
本发明专利技术涉及一种深水用双联闸阀,包括双联阀体,其为两个竖直并列固定的阀体结构,其沿水平方向设置有连通的流通通道;每一个阀体结构内部均具有与流通通道连通的阀腔;阀板,每一个阀腔内均设置有一个阀板;驱动机构,每一个阀板对应一个驱动机构,驱动机构顶部通过ROV驱动,并通过阀杆带动阀板连通或截止流通通道;压力补偿机构内部通过弹性件分隔成两个腔,每一个驱动机构内部腔室均对应连通一个压力补偿机构的一个腔;每一个压力补偿机构另一个腔室均与外界连通,并保持其两个腔内压力平衡;由此可抵消海水压力对闸阀的影响,闸阀可应用于深海作业,满足深水操作的需求。由于采用双联结构,为一用一备,为使用提供了安全保障。障。障。

【技术实现步骤摘要】
一种深水用双联闸阀


[0001]本专利技术涉及深水石油开采
,更具体的说是涉及一种深水用双联闸阀。

技术介绍

[0002]随着陆上石油资源的日益减少,海上石油开采快速增长,深水石油开采由于受海水深度的影响,石油开采难度大,进而对深水开采的石油钻采设备的性能要求越来越高;水下闸阀是水下采油树、水下应急封井装置和水下管汇系统中关键部件,而国内的水下闸阀开发处于初级阶段,国内现有水下闸阀适用的最大水深不超过1500米,压力不超过6000psi,不能满足国内对深水石油开发的需求。因此,如何提供一种深水用双联闸阀是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现思路

[0003]为此,本专利技术的目的在于提出一种深水用双联闸阀,满足目前深水石油开发的需求。
[0004]本专利技术提供了一种深水用双联闸阀,包括:
[0005]双联阀体,双联阀体为两个竖直并列固定的阀体结构,其沿水平方向设置有连通的流通通道;每一个阀体结构内部均具有与流通通道连通的阀腔;
[0006]阀板,每一个阀腔内均设置有一个阀板;
[0007]驱动机构,每一个阀板对应一个驱动机构,驱动机构顶部通过ROV驱动,并通过阀杆带动阀板连通或截止流通通道;
[0008]压力补偿机构,压力补偿机构内部通过弹性件分隔成两个腔,每一个驱动机构内部腔室均对应连通一个压力补偿机构的一个腔;每一个压力补偿机构另一个腔室均与外界连通,并保持其两个腔内压力平衡。
[0009]经由上述的技术方案可知,与现有技术相比,本专利技术公开提供了一种深水用双联闸阀,由于采用双联结构,为一用一备,为使用提供了安全保障;并在驱动机构内部腔室对应与一个压力补偿机构连通;通过压力补偿机构弹性件移动保持两侧腔压力平衡;由此可抵消海水压力对闸阀的影响,闸阀可应用于深海作业,满足深水操作的需求。
[0010]进一步地,每一个压力补偿机构均包括:压力补偿机构壳体、连接管及囊袋;压力补偿机构壳体一侧固定有与其内腔连通的连接管,其另一侧上设置有多个与外界连通的通孔;连接管密封连接驱动机构的内部腔室上,并与驱动机构的内部腔室连通;囊袋将压力补偿机构壳体内腔分隔成两个部分并保持其两侧压力平衡,其中驱动机构的内部腔室、压力补偿机构壳体和囊袋内均充满同一密度流体;其中囊袋采用橡胶制成,优先丁晴橡胶,其内部充满流体,其移动改变处于压力补偿机构壳体内腔两个腔室的容积,调节两侧压力达到平衡。由此本专利技术可适用于海水深度大于3000米,额定工作压力大于15000psi。
[0011]进一步地,流体为防腐液,防止闸阀内部零件生锈。
[0012]进一步地,压力补偿机构壳体包括第一壳体和第二壳体,第一壳体一侧焊接有连
接管,另一侧形成开放敞口,敞口边缘具有连接法兰,第二壳体一侧形成开口、开口边缘形成与连接法兰对应的法兰,并通过螺栓固定,使第一壳体和第二壳体形成腔室;囊袋边缘形成片状、且密封固定于连接法兰和法兰之间;第一壳体和囊袋形成与驱动机构的内部腔室连通的充满流体的腔室;囊袋与第二壳体之间形成与外界连通的调压腔。由此第一壳体和第二壳体之间固定囊袋,同时囊袋密封第一壳体和第二壳体之间的法兰处。
[0013]进一步地,驱动机构由顶部至底部依次包括固定的护罩、护套及弹簧壳体;护罩顶部敞开、并限定有ROV驱动孔;护套内连接有操作杆、操作杆顶端穿出护套并与驱动孔对应;护套内腔充满流体,并与压力补偿机构固定连通;操作杆下端插入、转动于弹簧壳体内腔中,并与支座螺纹连接;支座上套设有弹簧座,且支座和弹簧座之间通过限位件形成限位;弹簧座外壁上套接有弹簧;弹簧座底部固定有活塞轴;活塞轴与阀杆固定。
[0014]进一步地,弹簧包括叠套布置、且旋向相反的大弹簧和小弹簧;弹簧涉及参数根据闸阀开启力进行选择,采用大弹簧套设小弹簧共同承担压缩,能够增加闸阀开启力,同时减小弹簧设置,两者旋向相反防止运动干涉。
[0015]进一步地,本专利技术提供的一种深水用双联闸阀,还包括液压缸,弹簧壳体底部密封连接有液压缸,活塞轴底部与液压活塞固定,阀杆顶部与液压活塞固定,液压缸油道与水下液控连接或与地面远端液控连接;由此采用第二套驱动方式,并且和ROV驱动动力独立,保证了操作的安全性。
[0016]进一步地,本专利技术提供的一种深水用双联闸阀,还包括显示机构,显示机构包括:齿条、齿轮组件、显示块;齿条底部固定于弹簧座上,且可跟随弹簧座沿护套内腔轴向移动;齿轮组件包括齿轮轴固定架、齿轮及齿轮轴;齿轮轴固定架固定于护套内底部用于支撑齿轮轴,齿轮轴中部设置有与齿条啮合的齿轮,其一端伸出护套,并固定有显示块,显示块上设置有阀门开关标识。由此,护套外的显示块可清晰的显示闸阀的开关状态,ROV将这一状态反馈至操控端,提高了闸阀运行的可靠性。
[0017]进一步地,每一个阀体结构均包括阀体本体、上端盖、下端盖及密封座;阀体本体上沿水平方向开设流通通道,阀腔位于阀体本体中部,阀体本体顶部和底部均为敞口,分别通过上端盖和下端盖密封固定,密封座为两个,分别设置于所述阀板两侧对应的所述阀腔内;上端盖上具有阀杆的贯通孔。上端盖的贯通孔设置内凹槽,凹槽内设有双向密封填料,防止海水进入,同时防止内部向外部渗漏。
[0018]进一步地,下端盖上开设有平衡杆的通过孔,平衡杆一端固定于阀板底部、且其与阀杆外径相同。其中下端盖通过孔内形成有凹槽,凹槽内设有双向密封填料,防止海水进入,同时防止内部向外部渗漏。平衡杆和阀杆两杆外径相同,可保证阀腔在开关状态下无体积变化,降低开关扭矩。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0020]图1附图为本专利技术提供的一种深水用双联闸阀的结构示意图;
[0021]图2附图为本专利技术提供的一种深水用双联闸阀的局部剖视图;
[0022]图3附图示出了压力补偿机构的结构示意图;
[0023]图4附图为附图2的A向视图(示出了显示机构的结构示意图);
[0024]图5附图示出了支座、弹簧座之间的连接关系;
[0025]图中:100

双联阀体,101

流通通道,102

阀腔,103

阀体本体,104

上端盖,105

下端盖,106

密封座,107

双向密封填料,200

阀板,300

驱动机构,301

护罩,302

护套,3021

操作杆,303

弹簧壳体,3031

支座,3032

弹簧座,3033本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种深水用双联闸阀,其特征在于,包括:双联阀体(100),所述双联阀体(100)为两个竖直并列固定的阀体结构,其沿水平方向设置有连通的流通通道(101);每一个阀体结构内部均具有与所述流通通道(101)连通的阀腔(102);阀板(200),每一个所述阀腔(102)内均设置有一个所述阀板(200);驱动机构(300),每一个所述阀板(200)对应一个所述驱动机构(300),所述驱动机构(300)顶部通过ROV驱动,并通过阀杆(800)带动所述阀板(200)连通或截止所述流通通道(101);压力补偿机构(400),所述压力补偿机构(400)内部通过弹性件分隔成两个腔,每一个所述驱动机构(300)内部腔室均对应连通一个所述压力补偿机构(400)的一个腔;每一个所述压力补偿机构(400)另一个腔室均与外界连通,并保持其两个腔内压力平衡。2.根据权利要求1所述的一种深水用双联闸阀,其特征在于,每一个所述压力补偿机构(400)均包括:压力补偿机构壳体(401)、连接管(402)及囊袋(403);所述压力补偿机构壳体(401)一侧固定有与其内腔连通的所述连接管(402),其另一侧上设置有多个与外界连通的通孔(404);所述连接管(402)密封连接所述驱动机构(300)的内部腔室上,并与所述驱动机构(300)的内部腔室连通;所述囊袋(403)将所述压力补偿机构壳体(401)内腔分隔成两个部分并保持其两侧压力平衡,其中所述驱动机构(300)的内部腔室、所述压力补偿机构壳体(401)和所述囊袋(403)内均充满同一密度流体。3.根据权利要求2所述的一种深水用双联闸阀,其特征在于,所述流体为防腐液。4.根据权利要求2所述的一种深水用双联闸阀,其特征在于,所述压力补偿机构壳体(401)包括第一壳体(4011)和第二壳体(4012),所述第一壳体(4011)一侧焊接有所述连接管(402),另一侧形成开放敞口,所述敞口边缘具有连接法兰(405),所述第二壳体(4012)一侧形成开口、开口边缘形成与所述连接法兰(405)对应的法兰,并通过螺栓固定,使所述第一壳体(4011)和所述第二壳体(4012)形成腔室;所述囊袋(403)边缘形成片状、且密封固定于所述连接法兰(405)和所述法兰之间;所述第一壳体(4011)和所述囊袋(403)形成与所述驱动机构(300)的内部腔室连通的充满流体的腔室;所述囊袋(403)与所述第二壳体(4012)之间形成与外界连通的调压腔。5.根据权利要求1所述的一种深水用双联闸阀,其特征在于,所述驱动机构(300)由顶部至底部依次包括固定的护罩(301)、护套(302)及弹簧壳体(303);所述护罩(301)顶部敞开、并限定有ROV驱动孔;所述护套(302)内连接有操作杆(30...

【专利技术属性】
技术研发人员:崔津生顾纯巍陈艳东杨平张红生王卫华王建伟张东平王薇张崇李梦博李子良王华高明磊马龙殷亚航
申请(专利权)人:中国海洋石油集团有限公司中海石油中国有限公司中海油海南能源有限公司
类型:发明
国别省市:

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