【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及空气储能井注采，特别是涉及一种空气储能井用抗腐蚀双级密封注采封隔器。
技术介绍
1、当前能源需求的持续增长和可再生能源的不断推广，储能技术成为解决能源波动和平衡能源供应与需求之间矛盾的重要途径。空气储能发电技术因其高效、环保、灵活性等优势，日益成为储能行业的关键技术之一。
2、空气储能发电技术的核心概念是利用电力过剩时将空气压缩储存，当能源需求增加时，释放储存的压缩空气并通过膨胀驱动涡轮机发电。这种储能方式具有很高的功率密度和较长的储存周期，可以在电力系统需求峰值时提供持续的电力输出，有效解决了可再生能源发电的间歇性和波动性问题。
3、然而，现有空气储能注采封隔器存在一些技术挑战。首先，密封性能不足可能导致储存空气泄漏，降低系统效率和储存能量的能力。其次，空气储能一般以盐穴为储能容器以压缩空气为储能介质，因此具有高湿度、高含盐、高含氧等环境特点，导致封隔器因腐蚀导致过早泄漏。此外，空气储能系统一般服役需求为20-30年，期间每日进行储能和释放，因此对注采封隔器的稳定性提出了很高的要求，以确保系统的安全稳定运行。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种空气储能井用抗腐蚀双级密封注采封隔器，以解决现有封隔器因腐蚀导致过早泄漏的问题。
2、为了缓解上述技术问题，本专利技术提供的技术方案在于：
3、一种空气储能井用抗腐蚀双级密封注采封隔器，包括设置于所述注采封隔器上部的橡胶筒密封机构和设置于所述注采封隔器下部的金属密封机构；位于
4、更进一步地，还包括设置于所述注采封隔器顶部的上接头，所述橡胶筒密封机构连接于所述上接头；所述橡胶筒密封机构包括：上胶筒座，连接于所述上接头；下胶筒座，连接于所述上接头；胶筒本体，连接于所述上胶筒座和所述下胶筒座之间；所述下胶筒座与所述上胶筒座靠近时所述胶筒本体受挤压膨胀从而形成密封。
5、更进一步地，还包括中心管组件，所述中心管组件的中部设置有锚定机构；所述锚定机构包括：上锥体，螺纹连接于所述下胶筒座；卡瓦本体，套接于所述上锥体外部；下锥体，套接于所述卡瓦本体内部；上活塞，螺纹连接于所述下锥体的底部；所述上锥体、所述卡瓦本体以及所述下锥体共同套接于所述中心管组件外部；所述下锥体和所述上锥体相互靠近时，所述下锥体和所述上锥体的斜面推动所述卡瓦本体弹性外扩，从而使得所述卡瓦本体贴合于外部套管内壁。
6、更进一步地，所述金属密封机构连接于所述中心管组件的下部，且所述金属密封机构还包括：外筒，螺纹连接于所述上活塞的底部；限位套，螺纹连接于所述中心管组件；下活塞，套接于所述限位套的底部；金属密封锥体，螺纹连接于所述下活塞底部；金属密封环，套接于所述金属密封锥体的外部；金属密封限位锁环，套接于所述中心管组件的外部；所述下活塞下行时带动所述金属密封锥体、所述金属密封限位锁环向下移动推动所述金属密封环外扩直至贴合套管。
7、更进一步地，所述金属密封锥体的底部连接有辅助活塞；所述中心管组件上开设有第一进液孔、第二进液孔和第三进液孔；所述限位套与所述上活塞之间连接有卡瓦启动剪钉，所述下活塞与所述外筒之间连接有限位剪钉，所述上锥体、下锥体以及所述中心管组件上共同连接有双作用剪钉；所述双作用剪钉与所述中心管组件的连接处直径最小，所述双作用剪钉与所述下活塞的连接处直径大于所述双作用剪钉与所述中心管组件连接处直径；向所述中心管组件打压时，压力通过所述第一进液孔、第二进液孔和第三进液孔分别对应作用于所述上活塞、所述下活塞和所述辅助活塞，从而所述限位剪钉、所述卡瓦启动剪钉和双作用剪钉的最小外径部分断开，以使得所述下胶筒座与所述上胶筒座相互靠近；继续向所述中心管组件打压使得所述双作用剪钉中间段断开时，所述上活塞继续上移并带动所述下锥体靠近所述上锥体，从而所述下锥体和所述上锥体的斜面推动所述卡瓦本体弹性外扩。
8、更进一步地，所述下活塞顶端设置有卡块，所述限位套上开设有与下活塞上卡块配合的卡槽；所述卡瓦本体外扩后，所述上活塞移出所述外筒与所述下活塞之间，从而所述卡块可移出所述卡槽，以使得所述下活塞可下行。
9、更进一步地，所述中心管组件的外壁上开设有凹槽，所述凹槽内放置有o型密封圈，所述o型密封圈与所述金属密封锥体的内壁贴合；所述凹槽与所述o型密封圈之间放置有u型保护环，所述u型保护环由聚醚醚酮材质制作。
10、更进一步地，所述上接头和所述中心管组件的上部以及中部均设置有单向牙；所述上接头上的所述单向牙使得上活塞单向滑动于所述上接头，从而保持所述胶筒本体的膨胀状态；所述中心管组件上部的所述单向牙使得所述下锥体单向滑动于所述中心管组件，从而保持所述卡瓦本体的外扩状态；所述中心管组件中部的所述单向牙使得所述金属密封限位锁环单向滑动于所述中心管组件，从而保持所述金属密封环外扩状态。
11、更进一步地，所述橡胶筒密封机构还包括连接于所述上胶筒座的上保护环和连接于所述下胶筒座的下保护环；所述上保护环和所述下保护环由钛合金材料制作，所述金属密封机构由316不锈钢材料制作。
12、本专利技术的有益效果分析如下：
13、一种空气储能井用抗腐蚀双级密封注采封隔器，包括设置于所述注采封隔器上部的橡胶筒密封机构和设置于所述注采封隔器下部的金属密封机构；
14、位于所述注采封隔器的中部设置有锚定机构；
15、所述橡胶筒密封机构以及所述金属密封机构启动时可对所述锚定机构形成防护。
16、该注采封隔器包括橡胶筒密封机构和金属密封机构两组密封机构组成，所涉及的锚定机构设置于橡胶筒密封机构和金属密封机构之间，且设计为先启动顶部橡胶密封机构坐封再启动卡瓦坐挂最后启动底部金属密封机构坐封的逐步启动顺序有利于各功能动作间不会发生干扰进而保证密封和悬挂可靠，且锚定机构以及橡胶筒密封机构和金属密封机构的关键部件处于两组密封机构之间，在两组密封机构启动后，不仅能够在长期服役过程中保证锚定机构及其他关键部件不被腐蚀性介质所影响，保证长期锚定可靠性，而且能够保证卡瓦对套管造成的咬痕不会暴露于腐蚀性介质中造成套管点蚀蔓延，且通过先启动橡胶筒密封机构，再启动锚定机构，最后启动金属密封机构的顺序来，使得橡胶筒密封机构能够有足够的膨胀力完成坐封，从而在盐穴内的压力下降时，压力的作用仅会使得金属密封机构位移微量的距离，不对注采器的密封性造成影响。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种空气储能井用抗腐蚀双级密封注采封隔器，其特征在于；
2.根据权利要求1所述的空气储能井用抗腐蚀双级密封注采封隔器，其特征在于；
3.根据权利要求2所述的空气储能井用抗腐蚀双级密封注采封隔器，其特征在于；
4.根据权利要求3所述的空气储能井用抗腐蚀双级密封注采封隔器，其特征在于；
5.根据权利要求4所述的空气储能井用抗腐蚀双级密封注采封隔器，其特征在于；
6.根据权利要求5所述的空气储能井用抗腐蚀双级密封注采封隔器，其特征在于；
7.根据权利要求6所述的空气储能井用抗腐蚀双级密封注采封隔器，其特征在于；
8.根据权利要求4所述的空气储能井用抗腐蚀双级密封注采封隔器，其特征在于；
9.根据权利要求2所述的空气储能井用抗腐蚀双级密封注采封隔器，其特征在于；
【技术特征摘要】
1.一种空气储能井用抗腐蚀双级密封注采封隔器，其特征在于；
2.根据权利要求1所述的空气储能井用抗腐蚀双级密封注采封隔器，其特征在于；
3.根据权利要求2所述的空气储能井用抗腐蚀双级密封注采封隔器，其特征在于；
4.根据权利要求3所述的空气储能井用抗腐蚀双级密封注采封隔器，其特征在于；
5.根据权利要求4所述的空气储能井用抗腐蚀双级...
【专利技术属性】
技术研发人员：王学正，于志强，冯强，丁柯宇，詹鸿运，张镇，杨杰，宗庆伟，楼盛骏，张建荣，杨鹏，吴杰，刘欣，李立华，崔振锚，张秀青，
申请(专利权)人：中国石油集团渤海钻探工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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