[實(shí)用新型]用于動(dòng)態(tài)柔性復(fù)合管線的注膠接頭配件

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320889864.4
• 申請(qǐng)日: 2013-12-31
• 公開（公告）號(hào): CN203656420U
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曹靜;陳星;周巍偉;沙勇;謝彬;李新仲;孫大林;李麗瑋;劉棟杰;王世圣;宋平娜
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)海洋石油總公司;中海油研究總院;天津市海王星海上工程技術(shù)股份有限公司
• 主分類號(hào): F16L33/34
• 分類號(hào): F16L33/34
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11245
• 代理人: 徐寧;關(guān)暢

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種管線接頭配件，特別是關(guān)于一種用于動(dòng)態(tài)柔性復(fù)合管線的注膠接頭配件。

背景技術(shù)

近年來，國(guó)外興起的柔性復(fù)合管線由于防腐蝕性好、海底地形地貌適應(yīng)性強(qiáng)、鋪設(shè)速度快、費(fèi)用低、不易結(jié)蠟并且能夠重復(fù)利用等優(yōu)點(diǎn)開始應(yīng)用到海底油、氣和水的輸送上，但是柔性復(fù)合管線長(zhǎng)期依賴從國(guó)外進(jìn)口，整體的建造、安裝和后續(xù)保養(yǎng)工作周期長(zhǎng)費(fèi)用高。適用于海洋的柔性復(fù)合管線分為靜態(tài)柔性管線與動(dòng)態(tài)柔性管線，動(dòng)態(tài)管線是海洋油氣開發(fā)系統(tǒng)中的咽喉要道，但是動(dòng)態(tài)柔性管線在使用過程中長(zhǎng)期處于海洋動(dòng)力環(huán)境，如受風(fēng)、浪、海流、海冰以及腐蝕的長(zhǎng)期作用，因此也是海洋油氣裝備中的薄弱環(huán)節(jié)。靜態(tài)柔性管線接頭配件只需要考慮接頭在水下的密封性能，不會(huì)在水下產(chǎn)生位移，而動(dòng)態(tài)管線接頭配件則需要更好的密封性和抗疲勞性。以FPSO（Floating?Production?Storage?and?Offloading，浮式儲(chǔ)油卸油裝置）生產(chǎn)系統(tǒng)為例，動(dòng)態(tài)管線頂端處于FPSO船底部位，接頭配件通過剛性連接裝置與FPSO相連，因此船體的垂蕩、縱搖、橫搖和水平漂移等運(yùn)動(dòng)通過端部構(gòu)件帶動(dòng)動(dòng)態(tài)管線整體上下左右前后三個(gè)方向六個(gè)自由度的運(yùn)動(dòng)。因此，動(dòng)態(tài)管線在使用中將長(zhǎng)期承受小角度低頻率的橫向彎曲作用，同時(shí)動(dòng)態(tài)管線由于受輸送介質(zhì)自身的重量以及船體的垂蕩作用影響，將長(zhǎng)期承受軸向拉伸荷載，則對(duì)動(dòng)態(tài)管線接頭配件有了更強(qiáng)的抗疲勞性能和更好的密封性能要求，常規(guī)的靜態(tài)管線接頭配件無法滿足要求。現(xiàn)有的靜態(tài)軟管接頭內(nèi)部無固定機(jī)構(gòu)，無法保證動(dòng)態(tài)軟管在高壓力及海水波動(dòng)下的密封性及可靠性；在骨架層內(nèi)部會(huì)有接頭芯子，造成接頭部分的縮徑現(xiàn)象，影響油、氣、水的輸送效率，在縮徑現(xiàn)象嚴(yán)重的情況下（縮徑大于清管器的最小通過量），容易造成清管器無法通過的現(xiàn)象。因此，有必要設(shè)計(jì)一種無縮徑和耐高壓接頭配件。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述問題，本實(shí)用新型的目的是提供一種無縮徑和耐高壓的用于動(dòng)態(tài)柔性復(fù)合管線的注膠接頭配件。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取以下技術(shù)方案：一種用于動(dòng)態(tài)柔性復(fù)合管線的注膠接頭配件，以固定動(dòng)態(tài)柔性復(fù)合管從內(nèi)到外依次設(shè)置的骨架層、內(nèi)壓密封層、抗壓鎧裝層、抗拉鎧裝層、中間包覆層和外包覆層，其特征在于：它包括一接頭前端、一骨架層固定機(jī)構(gòu)、一內(nèi)壓密封層固定機(jī)構(gòu)、一抗壓鎧裝層固定機(jī)構(gòu)、一抗拉鎧裝層固定機(jī)構(gòu)、一中間包覆層固定機(jī)構(gòu)、一外包覆層固定機(jī)構(gòu)和一接頭外套；所述接頭前端為一具有內(nèi)管且縱截面呈工字型的鍛件，所述鍛件的一端為法蘭結(jié)構(gòu)，另一端呈階梯結(jié)構(gòu)，所述階梯結(jié)構(gòu)的第一端面上軸向開設(shè)有第一圓形凹槽，所述第一圓形凹槽的直徑大于所述內(nèi)管的直徑；在所述第一圓形凹槽的外側(cè)還開設(shè)有第二圓形凹槽，所述第二圓形凹槽的直徑大于所述第一圓形凹槽的直徑；在所述階梯結(jié)構(gòu)的另一端面上還開設(shè)有一第一環(huán)形凹槽；所述骨架層固定機(jī)構(gòu)為一外壁光滑、內(nèi)壁具有與骨架層外螺紋相配合的內(nèi)螺紋的螺紋套，所述骨架層固定機(jī)構(gòu)連接在骨架層端面處；所述內(nèi)壓密封層固定機(jī)構(gòu)為套設(shè)在內(nèi)壓密封層端頭處的兩個(gè)半圓第一卡箍，兩個(gè)所述第一卡箍的端頭處通過螺栓緊固連接內(nèi)壓密封層；所述骨架層固定機(jī)構(gòu)和所述內(nèi)壓密封層固定機(jī)構(gòu)依次嵌入所述接頭前端的所述第一圓形凹槽與內(nèi)壓密封層之間的環(huán)空內(nèi)；所述抗壓鎧裝層固定機(jī)構(gòu)包括套設(shè)在內(nèi)壓密封層上的第一鍛件和固定件，所述第一鍛件和所述固定件均呈圓環(huán)狀，且所述第一鍛件的一端與內(nèi)壓密封層過渡配合并嵌入所述接頭前端的所述第二圓形凹槽與內(nèi)壓密封層之間的環(huán)空內(nèi)，另一端與內(nèi)壓密封層間隙配合；所述固定件一側(cè)具有環(huán)形凸臺(tái)，所述環(huán)形凸臺(tái)嵌入所述第一鍛件另一端與內(nèi)壓密封層之間的間隙內(nèi)；所述固定件另一側(cè)具有呈收縮狀的環(huán)形端頭，所述環(huán)形端頭內(nèi)嵌入抗壓鎧裝層；所述抗拉鎧裝層固定機(jī)構(gòu)為一套設(shè)在所述抗壓鎧裝層固定機(jī)構(gòu)外側(cè)的抗拉鎧裝層、中間包覆層和外包覆層上的環(huán)形套管，所述抗拉鎧裝層固定機(jī)構(gòu)靠近所述抗壓鎧裝層固定機(jī)構(gòu)的一端呈傾斜狀，且與抗拉鎧裝層為過渡配合，抗拉鎧裝層的端頭彎折并固定在所述抗拉鎧裝層固定機(jī)構(gòu)的傾斜端；所述抗拉鎧裝層固定機(jī)構(gòu)的另一端與中間包覆層和外包覆層為間隙配合；所述中間包覆層固定機(jī)構(gòu)為兩個(gè)套設(shè)在中間包覆層上的半圓第二卡箍，兩個(gè)所述第二卡箍的端頭處通過螺栓緊固連接中間包覆層；所述外包覆層固定機(jī)構(gòu)為兩個(gè)套設(shè)在外包覆層上的半圓第三卡箍，兩個(gè)所述第三卡箍的端頭處通過螺栓緊固連接外包覆層，所述中間包覆層固定機(jī)構(gòu)和所述外包覆層固定機(jī)構(gòu)依次嵌入所述抗拉鎧裝層固定機(jī)構(gòu)的另一端與中間包覆層的間隙內(nèi)；所述接頭外套為一套設(shè)在外包覆層上的環(huán)形鍛件，所述接頭外套內(nèi)具有一環(huán)形定位凸臺(tái)，所述定位凸臺(tái)緊鄰所述抗拉鎧裝層固定機(jī)構(gòu)，且所述定位凸臺(tái)一側(cè)具有直徑與所述接頭前端的所述第一端面外徑相等的第三圓形凹槽，所述抗壓鎧裝層固定機(jī)構(gòu)和所述抗拉鎧裝層固定機(jī)構(gòu)均位于所述第三圓形凹槽內(nèi)，且與所述第三圓形凹槽相對(duì)應(yīng)的管壁嵌入所述第一環(huán)形凹槽內(nèi)，管壁的上部和下部分別開設(shè)一排氣孔和一注膠孔；在緊鄰所述接頭外套的外端面設(shè)置一環(huán)形法蘭，所述環(huán)形法蘭過盈配合在外包覆層上，并通過螺栓與所述接頭外套緊固連接。