[發(fā)明專利]一種泄放接頭

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810197741.1
• 申請日: 2018-03-11
• 公開（公告）號: CN108799513A
• 公開（公告）日: 2018-11-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳建勇;孫國安;孫聚才;孫廣華
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州優(yōu)力克流體控制科技有限公司
• 主分類號: F16K1/02
• 分類號: F16K1/02;F16K1/38;E21B34/02
• 代理公司: 蘇州六一專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32314
• 代理人: 顧傳虎

本發(fā)明公開了一種泄放接頭，具有兩個間隙配合的壓緊套和泄放塞；在壓緊套的中心開設(shè)有供安裝泄放塞的階梯孔，壓緊套的一端設(shè)有外六角，在壓緊套的外壁上還設(shè)有螺紋。所述泄放塞具有與階梯孔相配合的凸緣部，以及與被密封載體相連接的錐面部，在泄放塞中心處設(shè)有沿軸向布置的導(dǎo)流孔，在泄放塞的外壁上還開設(shè)有垂直于軸向且與導(dǎo)流孔相通的內(nèi)孔。本發(fā)明采用分體式設(shè)計，壓緊套與泄放塞之間為間隙配合，在工作狀態(tài)下能自動找正、便于制造與裝配。本發(fā)明能夠承受30000Psi工作壓力，具有結(jié)構(gòu)簡單，拆裝方便，節(jié)約安裝調(diào)試時間的優(yōu)點(diǎn)，并且在壓力波動和溫度變化的情況下不會影響密封質(zhì)量，同時適用于?60℃以下的低溫和345℃以上的高溫工況下。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及井口裝置作業(yè)領(lǐng)域，尤其涉及一種超高壓泄放接頭。

背景技術(shù)

用于API規(guī)范領(lǐng)域的超高壓泄放接頭是用于井口裝置、閥門中的一種泄放、密封裝置，超高壓泄放接頭與被密封載體組成了一種特殊的組合體，可以進(jìn)行泄放載體內(nèi)的壓力、密封載體內(nèi)的壓力，在API6A的規(guī)范領(lǐng)域中，被密封載體指的是轉(zhuǎn)換法蘭、油管頭四通、套管頭四通、閥門。在API6A的井口裝置、閥門領(lǐng)域中，泄放接頭是一個不可缺少的重要零部件，它不但具有抗硫化氫、二氧化碳腐蝕的能力，而且還要有承受高壓(液體壓力或氣體壓力)密封的能力，在材料的選用上還要符合API6A和NACE MR0175規(guī)范的要求，如果在使用中一旦失效，將會發(fā)生災(zāi)難性損失，所以泄放接頭在使用安全上顯的非常重要。

泄放接頭本身在承受被密封載體內(nèi)部壓力的狀態(tài)下要絕對的密封。泄放接頭的泄放是指，通過一定的操作與被密封的載體內(nèi)錐面脫開，泄放接頭與介質(zhì)接觸一端的流體/或氣體通過導(dǎo)流孔能夠有規(guī)則流出到體外。泄放接頭的密封是指，在施加一定的壓力下,通過一定的操作與被密封的載體內(nèi)錐面組成了特殊的密封裝置，泄放接頭與介質(zhì)接觸一端的流體/或氣體不能通過導(dǎo)流孔流出到體外。

如圖1所示，現(xiàn)有泄放接頭是整體式的，結(jié)構(gòu)比較簡單，泄放接頭一端是錐面10，另一端是外六角11，中間有一個內(nèi)孔12與圓柱面上的導(dǎo)流孔13導(dǎo)通，在圓柱面上有7/8-9UNG-2A螺紋14。泄放接頭端部錐面與被密封載體內(nèi)錐面之間的密封屬于金屬對金屬密封，其錐面粗糙度要求達(dá)到0.4微米。現(xiàn)有泄放接頭的工作原理如下：

1)密封腔內(nèi)高壓介質(zhì)：如圖2所示，利用扳手順時針旋轉(zhuǎn)泄放接頭外六角11，通過螺紋的相對運(yùn)動，一方面使泄放接頭端部錐面10與被密封載體15內(nèi)錐面接觸，另一方面靠螺紋的推動產(chǎn)生一個壓緊力F1，在壓緊力F1的作用下泄放接頭端部錐面10與被密封載體內(nèi)錐面16組成了特殊的密封接頭，換句話說，泄放接頭的連接密封是靠錐面與錐面之間的接觸實(shí)現(xiàn)，這樣就能阻擋腔內(nèi)介質(zhì)X通過泄放接頭的導(dǎo)流孔13流出到體外。

2)泄放腔內(nèi)高壓介質(zhì)：如圖3至4所示，利用扳手逆時針旋轉(zhuǎn)泄放接頭外六角11使泄放接頭端部錐面10與被密封載體內(nèi)錐面16分離，這樣就能使腔內(nèi)介質(zhì)X通過泄放接頭導(dǎo)流孔有規(guī)則流出到體外。

3)施加腔內(nèi)高壓介質(zhì)：如圖5所示，拆除泄放接頭，利用被密封載體15內(nèi)螺紋連接泄壓接頭、高壓管線16和試壓泵17，如此便能把外部高壓介質(zhì)注入到被密封載體15的腔內(nèi)。

然而，現(xiàn)有泄放接頭存在如下問題：

1)如圖6所示，由于泄放接頭結(jié)構(gòu)是整體的，所以在用扳手旋轉(zhuǎn)泄放接頭外六角時其泄放接頭端部的錐面會一起旋轉(zhuǎn)，泄放接頭在旋轉(zhuǎn)力的作用下會產(chǎn)生兩個分力，一個壓緊力F1、一個是旋轉(zhuǎn)力F2。

在高壓狀態(tài)下，為了保證密封，泄放接頭會被擰的很緊，這樣會引起壓緊力的增大，增大的壓緊力會進(jìn)一步引起摩擦力的增大，泄放接頭端部錐面與被密封載體內(nèi)錐面之間就會產(chǎn)生劇烈摩擦，劇烈摩擦?xí)a(chǎn)生高熱，摩擦與高熱會破壞密封表面，引起咬死導(dǎo)致泄放接頭無法工作，具有泄放接頭的裝置將會被報廢，如果該裝置被安裝在井口的話，將會造成極大的損失，使用該泄放接頭的風(fēng)險是巨大的。