CN103470207A - 一种内置循环水冷的环形防喷器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及油、气田采油、气装备制造，针对井口密封和安全防护机构进行创新设计，解决因采气高温使环形防喷器本体内液压油在高于其额定工作温度下粘度下降，产生泄漏和降压的难题。在防喷器本体内设计一低水位进、高水位出的循环水冷系统，以循环水降低防喷器本体温度。其优点是结构精巧、紧凑，吸热效果好，能保证液压油在额定的工作温度下正常工作，并延长了胶芯使用寿命，关闭防喷器时动作灵敏，关闭可靠，消除了因高温带来的事故隐患。
Description
技术领域
本发明涉及油、气田采油、气装备，具体涉及一种内置循环水冷的环形防喷器，环形防喷器是在关井时的一个必不可少的过渡设备，用以密封各种形状和尺寸的钻杆、钻杆接头、钻铤、套管等工具，当井内无钻具时，也能短期全封闭井口，环形防喷器是井上作业和更换井下工具时重要的井口安全装置。
背景技术
在采气作业过程中，环形防喷器为常开状态，本体竖直通道内有采气管道通过，环形防喷器内置活塞和胶芯，活塞工作时依靠具有适当粘度的液压油提供动力，胶芯在活塞推动下能向心收缩变形，可用一种胶芯封闭不同尺寸的环形空间，现状是地层高温达300℃的气体通过环形防喷器时，会传递给防喷器本体大量热量，使本体处于高温状态，本体内驱动活塞的液压油由于超出额定工作温度变稀而粘度下降，不仅会泄漏，而且能产生降压现象，这样一但地层高压产生井涌和井喷事故而要求立即关闭环形防喷器时，会因泄漏或降压使活塞动作迟缓甚至失灵，不能带动胶芯向心收缩使环形防喷器失效，同时高温也使胶芯易于老化，整个生产存在极大的事故隐患。
发明内容
本发明的目的是提供一种内置循环水冷的环形防喷器，主要解决环形防喷器在采气作业时，因本体高温使液压油粘度下降和胶芯易于老化，从而防喷器失效的重大事故隐患，现改变为本体内置循环水冷系统，以循环水降低本体温度，使液压油在额定的工作温度下正常工作并延长胶芯使用寿命。
本发明在使用时有效降低了环形防喷器整机温度，关闭防喷器时动作灵敏，关闭可靠，消除了因高温带来的事故隐患。
本发明的目的是以如下技术方案实现的：在环形防喷器本体内壁加工一矩形截面的圆环槽，并设计一封盖，用螺钉连接配以氟橡胶圈密封，使本体和封盖之间形成一环形空腔，作为循环水吸热水箱；在本体底部和液压油进、回油孔相垂直的截面处加工两孔，作为吸热水箱的进、出口；在出水口设计一出水导流器，实现循环水低水位进、高水位出，以便充分吸收环形防喷器本体热量。
本发明的有益效果是结构精巧、紧凑，吸热效果好，防喷器本体温度能下降至液压油额定工作温度，延长了胶芯使用寿命，消除了因高温带来的事故隐患。
附图说明
图1是本发明的全剖主视图
其中：1、循环水进水口，2、防喷器本体,3、出水导流器，4、出水管座，5、出水竖管，6、出水横管，7、密封填料,8、出水口压块，9、循环水出水口，10、活塞,11、螺钉，12、氟橡胶圈，13、本体封盖, 14、支承圈, 15、胶芯，16、顶盖。
图1中三个箭头均表示冷却循环水水流方向。
图2是本发明的全剖左视图
其中：17、液压油进油口，18、液压油回油口。
具体实施方式
本发明是通过其工作原理展示实施方式的。在采气作业过程中，环形防喷器为常开状态，防喷器本体2竖直通道内有采气管道通过，环形防喷器内置活塞10和胶芯15，当需要关闭防喷器时，进油口17进油，回油口18回油，活塞10在液压油作用下上移，推动胶芯15，胶芯15在顶盖16阻碍下只能做向心收缩变形，从而密封防喷器本体2内的竖直通道。
地层高温达300℃的气体通过环形防喷器时，会传递给防喷器本体2大量热量，使防喷器本体2处于高温状态，防喷器本体2内驱动活塞10的液压油由于温度升高变稀而粘度下降，不仅易于泄漏，而且产生的液压下降。
本发明在环形防喷器本体2内壁加工一矩形截面的圆环槽，并设计本体封盖13，用螺钉11连接配以氟橡胶圈12密封，使防喷器本体2和本体封盖13之间形成一环形空腔，作为循环水吸热水箱，空腔内有出水导流器3和出水横管6；在防喷器本体2底部和液压油进油口17、回油口18相垂直的截面处加工两孔，作为吸热水箱的进水口1和出水口9；出水导流器3由出水管座4和出水竖管5焊接而成，出水横管6穿过出水孔，内端通过管螺纹连接到出水管座4上，外端被出水口压块8通过密封填料7密封并压紧，这样虽然进水口1和出水口9处在同一水平面上，却实现循环水低水位进、高水位出，能充分吸收环形防喷器本体2热量。
Claims (3)
1.一种内置循环水冷的环形防喷器，其特征在于：在环形防喷器本体（2）内壁加工一矩形截面的圆环槽，并设计本体封盖（13），用螺钉（11）连接配以氟橡胶圈（12）密封，使本体（2）和本体封盖（13）之间形成一环形空腔，空腔内有出水导流器（3）和出水横管（6）。
2.根据权利要求1所述的一种内置循环水冷的环形防喷器，其特征在于：在防喷器本体（2）底部和液压油进油口（17）、回油口（18）相垂直的截面处加工两孔，作为循环水箱的进水口（1）和出水口（9）。
3.根据权利要求1所述的一种内置循环水冷的环形防喷器，其特征在于：出水导流器（3）由出水管座（4）和出水竖管（5）焊接而成，出水横管（6）穿过出水孔，内端通过管螺纹连接到出水管座（4）上，外端被出水口压块（8）通过密封填料（7）密封并压紧。
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Publications (1)
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2013
- 2013-10-09 CN CN2013104663752A patent/CN103470207A/zh active Pending
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