[發(fā)明專利]一種高壓多級泵用機封結構及方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202010460961.6
• 申請日: 2020-05-27
• 公開（公告）號: CN111503274A
• 公開（公告）日: 2020-08-07
• 發(fā)明（設計）人: 叢小青;李奎
• 申請（專利權）人: 伊格曼（蘇州）密封科技有限公司
• 主分類號: F16J15/34
• 分類號: F16J15/34;F04D1/06;F04D29/06;F04D29/12;F04D29/62
• 代理公司: 蘇州潤桐嘉業(yè)知識產(chǎn)權代理有限公司 32261
• 代理人: 吳筱娟

本發(fā)明公開了一種高壓多級泵用機封結構，涉及鉆井平臺高壓沖樁泵用機封技術領域，包括：安裝座、補償彈件、推環(huán)、動環(huán)組件、動環(huán)環(huán)片、靜環(huán)組件、靜環(huán)環(huán)片。動環(huán)環(huán)片上具有強制循環(huán)動力槽。將動環(huán)組件與靜環(huán)組件進行換位，使得動環(huán)組件與推環(huán)、補償彈件相連，使得動環(huán)環(huán)片直接受到補償彈件的應力，減少動環(huán)環(huán)片與靜環(huán)環(huán)片之間可能產(chǎn)生的縫隙，加強密封效果，并且在轉(zhuǎn)軸高速、高壓轉(zhuǎn)動時，通過動環(huán)環(huán)片的強制循環(huán)動力槽接收流體，進而使得流體潤滑動環(huán)環(huán)片與靜環(huán)環(huán)片之間的接觸面，減少干磨，此外，動環(huán)環(huán)片的旋轉(zhuǎn)離心力還能將殘留在強制循環(huán)動力槽中的雜質(zhì)甩出，進一步降低了動環(huán)環(huán)片、靜環(huán)環(huán)片的磨損率，大大加強使用壽命。

技術領域

本發(fā)明涉及鉆井平臺高壓沖樁泵用機封技術領域，特別涉及一種高壓多級泵用機封結構。

背景技術

隨著人類對油氣資源開發(fā)利用的深化，油氣勘探開發(fā)從陸地轉(zhuǎn)入海洋。因此，鉆井工程作業(yè)也必須在浩瀚的海洋中進行。

而在進行鉆井工程作業(yè)前，需將鉆井平臺(海上平臺)在海上進行固定，因此需將固定樁打入海底來固定該鉆井平臺，進而使得鉆井平臺上的工作人員能正常進行鉆井工程作業(yè)。等鉆井工程作業(yè)完成后，又需將鉆井平臺移動到其他地方進行探索或者去完成另外的鉆井工程作業(yè)，故這個時候需要鉆井平臺高壓沖樁泵，通過該泵把海水打到固定樁周圍，把淤泥或者石塊等等沖開，進而使得固定樁起拔，使得鉆井平臺能夠移動。

但是在鉆井平臺高壓沖樁泵進行工作時，其揚程600米(6MPA)，即需要承受60公斤水壓的情況下進行工作，該高壓沖樁泵的線速度，壓力都會超過機封的極限。因此該高壓沖樁泵中套設在轉(zhuǎn)軸上的動環(huán)環(huán)片與靜環(huán)環(huán)片之間會產(chǎn)生干磨現(xiàn)象，大大降低該高壓沖樁泵的使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的之一是解決現(xiàn)有技術中鉆井平臺高壓沖樁泵因高速、高壓導致動環(huán)環(huán)片與靜環(huán)環(huán)片之間的接觸面產(chǎn)生干磨，導致使用壽命降低的問題。

本發(fā)明目的之二是提供一種高壓多級泵用機封方法。

為達到上述目的之一，本發(fā)明采用以下技術方案：一種高壓多級泵用機封結構，其中，包括：安裝座；補償彈件，所述補償彈件的左端與所述安裝座相連；推環(huán)，所述推環(huán)的左端連接所述補償彈件的右端；動環(huán)組件，所述動環(huán)組件的左端連接所述推環(huán)的右端：動環(huán)環(huán)片，所述動環(huán)環(huán)片設置在所述動環(huán)組件的右端上，所述動環(huán)環(huán)片上具有：強制循環(huán)動力槽，所述強制循環(huán)動力槽由所述動環(huán)環(huán)片的右端局部端面內(nèi)凹形成；靜環(huán)組件，所述靜環(huán)組件位于所述動環(huán)組件的右端；靜環(huán)環(huán)片，所述靜環(huán)環(huán)片設在所述靜環(huán)組件的左端上，所述靜環(huán)環(huán)片與所述動環(huán)環(huán)片相貼合接觸；所述安裝座、所述補償彈件、所述推環(huán)、所述動環(huán)組件、所述動環(huán)環(huán)片、所述靜環(huán)組件、所述靜環(huán)環(huán)片套設在轉(zhuǎn)軸上。

在轉(zhuǎn)軸高速、高壓轉(zhuǎn)動時，通過動環(huán)組件中動環(huán)環(huán)片的強制循環(huán)動力槽接收流體(海水)，進而使得流體進入動環(huán)環(huán)片與靜環(huán)環(huán)片之間的接觸面進行潤滑，減少高速、高壓下的干磨現(xiàn)象。

所述推環(huán)半包裹所述動環(huán)組件。所述動環(huán)環(huán)片以鑲嵌的連接方式嵌入至所述動環(huán)組件的右端。所述靜環(huán)環(huán)片以鑲嵌的連接方式嵌入至所述靜環(huán)組件的左端。

將動環(huán)環(huán)片、靜環(huán)環(huán)片鑲嵌至的動環(huán)組件、靜環(huán)組件中，避免動環(huán)環(huán)片、靜環(huán)環(huán)片在高壓下變形過大，導致動環(huán)環(huán)片、靜環(huán)環(huán)片不穩(wěn)定(加劇摩擦力度)，以及可能觸碰到轉(zhuǎn)軸，導致磨損加劇，影響使用壽命的問題。

動環(huán)環(huán)片為寬環(huán)，靜環(huán)環(huán)片為窄環(huán)。

由于工況是海水，含有臟物和顆粒，而動環(huán)環(huán)片相比靜環(huán)環(huán)片要寬，因此動環(huán)環(huán)片右端面能夠更快接觸臟物和顆粒，在旋轉(zhuǎn)作用力下甩開觸臟物和顆粒，避免觸臟物和顆粒進入動環(huán)環(huán)片與靜環(huán)環(huán)片的端面之間，造成磨損，影響使用壽命。

并且，動環(huán)環(huán)片作為寬環(huán)，不僅使得強制循環(huán)動力槽易開，還能加強強制循環(huán)動力槽流動效果，此外，作為窄環(huán)的靜環(huán)環(huán)片也能最為有效密封接觸動環(huán)環(huán)片，進一步加強密封效果，將使用壽命效果最大化。