CN107143290A - 一种深水型海洋软管接头 - Google Patents
一种深水型海洋软管接头 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107143290A CN107143290A CN201611250792.3A CN201611250792A CN107143290A CN 107143290 A CN107143290 A CN 107143290A CN 201611250792 A CN201611250792 A CN 201611250792A CN 107143290 A CN107143290 A CN 107143290A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- armor
- inner sleeve
- hose coupling
- joint
- overcoat
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000008878 coupling Effects 0.000 title claims abstract description 31
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 title claims abstract description 31
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 title claims abstract description 31
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 22
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims abstract description 18
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims abstract description 18
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 5
- 210000002445 nipple Anatomy 0.000 claims description 9
- 238000004088 simulation Methods 0.000 claims description 6
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 4
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 10
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000002346 layers by function Substances 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
- E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B17/00—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
- E21B17/02—Couplings; joints
Abstract
本发明涉及一种深水型海洋软管接头。它包括一接头内套和一接头外套，接头内套左侧为法兰结构，通过螺栓连接其它管段或运输载体上；接头内套和接头外套通过螺纹连接；骨架层支撑端通过弧锥形螺纹连接固定骨架层；两个锁紧环变形体受到压力时产生径向变形，分别密封固定内压防护层和外护套层；抗压铠装层通过螺纹结构与内套法兰连接，同时一定数量的螺钉通过螺纹孔固定抗压铠装层；公椎体由两个组件组合而成，与母椎体通过锥螺纹配合产生的径向压力通过压片传递到抗拉铠装层，实现抗拉铠装层的固定，可以通过调整垫片的厚度改变径向压力的大小。该发明克服传统海洋软管接头成本较高、安装复杂、不能重复使用的不足，该发明不仅结构相对简单，而且费用较低，而且能够快捷有效固定骨架层和抗拉铠装层。
Description
技术领域
本发明涉及海洋软管接头结构，特别是一种深水型海洋软管接头。
背景技术
海洋软管接头是连接海洋软管管道和钻井平台的部件，其设计也是海洋软管设计中最复杂的，近年来海洋油气泄漏事件就是由于管道接头失效引起的。因此，接头的合理设计对于海洋平台的安全性极为重要。接头的设计不仅要将软管各承载层的轴向载荷和弯曲载荷传递到终端连接器上，还要满足管道内流体的密封。
抗拉铠装层为若干钢带螺旋缠绕的管道层，也是管道里最重要的承受拉力的功能层，因此抗拉铠装层的连接尤为重要。几乎所有的软管接头均通过灌封树脂的方式连接抗拉层，即完成接头的装配后需要向内腔内注入环氧树脂并添加固化剂。骨架层的固定是难点之一，一般采用模拟螺纹连接或者焊接。在专利CN 103697270 A对海洋软管各功能层的固定作了详细描述。
传统的海洋软管接头在固定抗拉铠装层时除了注入环氧树脂进行固化，往往还涉及焊接技术，所以成本较高并且安装复杂，并且软管接头不能重复使用。而对于骨架层的固定若采用焊接技术，则对材料的要求比较严格，工艺性要求比较高；虽然骨架层具有螺旋结构，但是由于构成骨架层的钢带本身结构的限制，若采用模拟螺纹，则很难像一般螺纹连接那样达到固定效果。
发明内容
本发明的目的在于提供一种深水型海洋软管接头，克服传统海洋软管接头成本较高、安装复杂、不能重复使用的不足，它不仅结构相对简单，而且费用较低，而且能够快捷有效固定骨架层和抗拉铠装层。
为实现上述目的，本发明的技术方案是：
所述的深水型海洋软管接头，其特征在于：它包括一接头内套和一接头外套，接头内套和接头外套通过螺纹连接；固定抗拉铠装层的部件有公椎体、母椎体、压片和调整垫片组成。公椎体由两个组件组合而成，与母椎体通过锥螺纹配合产生的径向压力通过压片传递到抗拉铠装层，实现抗拉铠装层的固定，可以通过调整垫片的厚度改变径向压力的大小。
所述的深水型海洋软管接头，其特征在于：抗拉铠装层一般为多层结构，因此压片呈阶梯结构实现与多层抗拉铠装层的接触；公锥体由两个组件组合而成，其内径小于压片的外径，与母椎体通过锥螺纹配合产生的径向压力通过压片传递到抗拉铠装层，实现抗拉铠装层的固定，通过改变调整垫片的厚度调整径向压力。
所述的深水型海洋软管接头，其特征在于：接头内套左侧为法兰结构，通过螺栓连接其它管段或运输载体上，它能够承受接头端传递的力，包括整段管道接头端的拉力、弯曲载荷等；接头内套与接头外套通过螺纹连接；接头内套和内压支撑端之间有环形空腔，环形空腔用来放入O型密封圈。
所述的深水型海洋软管接头，其特征是在于：骨架层支撑端的内螺纹为弧锥型螺纹，在弧锥形螺纹的弧顶处骨架层支撑端和骨架层过盈配合，在弧锥形螺纹的两边骨架层支撑端和骨架层间隙配合，过盈配合处通过径向变形产生的径向压力固定骨架层。
所述的深水型海洋软管接头，其特征是在于：抗压铠装层具有螺旋结构，内套法兰通过内螺纹与抗压铠装层连接，内螺纹为根据抗压铠装层的螺旋结构设计的模拟螺纹，通过模拟螺纹实现抗压铠装层与内套法兰的连接，一定数量的螺钉通过螺纹孔在一定预紧力的作用下固定抗压铠装层。
所述的深水型海洋软管接头，其特征在于：内压支撑端和内压防护层之间有放入锁紧环变形体的锥形空腔；接头外套和外护套层之间有放入锁紧环变形体的锥形空腔。
所述的深水型海洋软管接头，其特征在于：螺栓的预紧力通过内套法兰传递到锁紧环变形体，锁紧环变形体通过自身的变形以及对内压防护层的径向压力来固定和密封内压防护层；螺栓的预紧力通过外套法兰传递到锁紧变形体，锁紧环变形体通过变形和径向压力密封和固定外护套层。
所述的深水型海洋软管接头，其特征在于：支撑套为外护套的终端支撑，承受锁紧变形体的径向压力，起到管道支撑的作用。
本发明有益效果是，骨架层和抗拉铠装层在径向力的作用下实现了固定，海洋软管接头安装方便且成本较低，海洋软管各功能层都能够得到有效的固定，并且海洋软管接头可以多次使用。
本发明中，骨架层支撑端的内螺纹为弧锥形螺纹，弧锥形螺纹的弧顶和骨架层过盈配合，弧锥形螺纹的两边和骨架层间隙配合，过盈配合处通过径向变形产生的径向压力固定骨架层；公锥体由两个半圆件组合而成，与母椎体通过锥螺纹配合产生的径向压力通过压片传递到抗拉铠装层，实现抗拉铠装层的固定，同时可以通过改变调整垫片的厚度调整径向压力的大小。
附图说明
图1是本发明应用状态示意图。
图2是组成公锥体的两个组件剖面示意图。
图3是骨架支撑端的剖面示意图。
图中：1.骨架层；2.内压防护层；3.抗压铠装层；4.抗拉铠装层；5.外护套层；6.接头外套；7.接头内套；8.锁紧环变形体；9.支撑套；10.调整垫片；11.公椎体；12.母椎体；13.压片；14.O型密封圈；15.螺钉；16.螺栓；17.内套法兰；18.锁紧环变形体；19.内压支撑端；20.螺纹；21.螺栓；22.骨架层支撑端；23.外套法兰；24.海洋软管接头。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细的描述。
请参阅图1，本发明公开了一种深水型海洋软管接头。如图所示：它包括一接头内套7和一接头外套6，接头内套7左侧为法兰结构，通过螺栓连接其它管段或运输载体上，它能够承受接头端传递的力，包括整段管道接头端的拉力、弯曲载荷等；接头内套和接头外套通过螺纹连接20；骨架层支撑端22通过弧锥形螺纹连接固定骨架层1；抗压铠装层3通过螺纹结构与内套法兰17连接，同时一定数量的螺钉15通过螺纹孔固定抗压铠装层。公椎体11与母椎体12通过锥螺纹配合产生的径向压力通过压片13传递到抗拉铠装层，通过改变垫片10的厚度改变径向压力大小。锁紧环变形体8、18受到压力时产生径向变形，分别密封固定内压防护层2和外护套层5。
本发明中，如图2所示公椎体11由两个组件组合而成，通过完整公锥体的轴线的任一截面可将该公锥体分成两个部分，即为组成公锥体的两个组件；公锥体的内径小于压片13的外径，这样公锥体11和母锥体10过盈配合时产生的径向压力可以传递给压片13，进而固定抗拉铠装层；通过改变调整垫片10的厚度改变径向压力。
本发明中，如图3所示，骨架层支撑端22的内螺纹为弧锥型螺纹，弧锥形螺纹是在圆弧曲面上根据骨架层的螺旋结构加工出的螺纹，弧锥形螺纹的弧顶a和骨架层过盈配合，弧锥形螺纹的两边b、c和骨架层间隙配合，过盈配合处通过径向变形产生的径向压力固定骨架层。
本发明中，内压支撑端19和内压防护层2之间有放入锁紧环变形体18的锥形空腔，螺栓16的预紧力通过内套法兰17传递给锁紧环变形体18，锁紧环变形体18通过径向变形密封固定内压防护层2；内压支撑端19与接头内套7之间有放入O型密封圈14的环形空腔。
本发明中，内套法兰17右端通过内螺纹连接抗压铠装层3，内螺纹是根据抗压铠装层3的螺旋结构设计的模拟螺纹，一定数量的螺钉15通过螺纹孔在一定预紧力的作用下固定抗压铠装层3。
本发明中，支撑套9为外护套5的终端支撑，承受锁紧变形体8的径向压力，起到管道支撑的作用。
本发明中，外护套层5和接头外套6之间有放入锁紧环变形体8的锥形空腔，螺栓21的预紧力通过外套法兰23传递到锁紧变形体8，锁紧环变形体8通过变形和径向压力密封和固定外护套层5。
本发明中，海洋软管各功能层在压紧力的作用下实现固定，以及在压紧力的作用下实现整个海洋接头的密封。
综上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明的实施范围。即凡依本发明申请专利范围的内容所作的等效变化与修饰，都应为本发明的技术范畴。
Claims (8)
1.一种深水型海洋软管接头，其特征在于：它包括一接头内套（7）和一接头外套（6），接头内套（7）和接头外套（6）通过螺纹连接（20）；固定抗拉铠装层（4）的部件有公椎体（11）、母椎体（12）、压片（13）和调整垫片（10）组成；公椎体（11）由两个组件组合而成，与母椎体（12）通过锥螺纹配合产生的径向压力通过压片（13）传递到抗拉铠装层（4），实现抗拉铠装层（4）的固定，可以通过调整垫片（10）的厚度改变径向压力的大小。
2.根据权利要求1所述的深水型海洋软管接头，其特征在于：抗拉铠装层（4）一般为多层结构，因此压片（13）呈阶梯结构实现与多层抗拉铠装层的接触；公锥体（11）由两个组件组合而成，其内径小于压片（13）的外径，与母椎体（12）通过锥螺纹配合产生的径向压力通过压片(13)传递到抗拉铠装层，实现抗拉铠装层的固定，通过改变调整垫片（10）的厚度调整径向压力。
3.根据权利要求1所述的深水型海洋软管接头，其特征在于：接头内套（7）左侧为法兰结构，通过螺栓连接其它管段或运输载体上，它能够承受接头端传递的力，包括整段管道接头端的拉力、弯曲载荷等；接头内套（7）与接头外套（6）通过螺纹连接（20）；接头内套（7）和内压支撑端（19）之间有环形空腔，环形空腔用来放入O型密封圈（14）。
4.根据权利要求1所述的深水型海洋软管接头，其特征是在于：骨架层支撑端（22）的内螺纹为弧锥形螺纹，在弧锥形螺纹的弧顶处骨架层支撑端（22）和骨架层（1）过盈配合，在弧锥形螺纹的两边骨架层支撑端（22）和骨架层间隙配合，过盈配合处通过径向变形产生的径向压力固定骨架层（1）。
5.根据权利要求1所述的深水型海洋软管接头，其特征是在于：抗压铠装层（3）具有螺旋结构，内套法兰（17）通过内螺纹与抗压铠装层（3）连接，内螺纹为根据抗压铠装层（3）的螺旋结构设计的模拟螺纹，通过模拟螺纹实现抗压铠装层（3）与内套法兰（17）的连接，一定数量的螺钉（15）通过螺纹孔在一定预紧力的作用下固定抗压铠装层。
6.根据权利要求1所述的深水型海洋软管接头，其特征在于：内压支撑端（19）和内压防护层（2）之间有放入锁紧环变形体（18）的锥形空腔；接头外套（6）和外护套层（5）之间有放入锁紧环变形体（8）的锥形空腔。
7.根据权利要求1或6所述的深水型海洋软管接头，其特征在于：螺栓（16）的预紧力通过内套法兰（17）传递到锁紧环变形体（18），锁紧环变形体（18）通过自身的变形以及对内压防护层（2）的径向压力来固定和密封内压防护层（2）；螺栓（21）的预紧力通过外套法兰（23）传递到锁紧变形体（8），锁紧环变形体（8）通过变形和径向压力密封和固定外护套层（5）。
8.根据权利要求1所述的深水型海洋软管接头，其特征在于：支撑套（9）为外护套（5）的终端支撑，承受锁紧变形体（8）的径向压力，起到管道支撑的作用。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201611250792.3A CN107143290A (zh) | 2016-12-30 | 2016-12-30 | 一种深水型海洋软管接头 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201611250792.3A CN107143290A (zh) | 2016-12-30 | 2016-12-30 | 一种深水型海洋软管接头 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN107143290A true CN107143290A (zh) | 2017-09-08 |
Family
ID=59783299
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201611250792.3A Pending CN107143290A (zh) | 2016-12-30 | 2016-12-30 | 一种深水型海洋软管接头 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN107143290A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108843274A (zh) * | 2018-06-28 | 2018-11-20 | 东北石油大学 | 水力喷射自旋转刮刀钻头及注二氧化碳井解堵工艺 |
| CN114945768A (zh) * | 2019-11-22 | 2022-08-26 | 圣三一海湾设备控股有限公司 | 型锻管配件系统和方法 |
Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB290972A (en) * | 1927-05-21 | 1928-11-08 | Electro Mecanique D App Pour L | Improvements relating to flexible hose |
| CN1286368A (zh) * | 1999-08-26 | 2001-03-07 | 东尾机械株式会社 | 管接头 |
| ITMI20031225A0 (it) * | 2002-12-30 | 2003-06-18 | Volvo Constr Equip Holding Se | Struttura per elemento costruttivo di accoppiamento per gruppo a manicotto |
| RU2229013C2 (ru) * | 2000-08-04 | 2004-05-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Кубаньгазпром" | Способ эксплуатации насосно-компрессорных труб в газовой скважине и устройство для его осуществления |
| CN201082468Y (zh) * | 2007-09-25 | 2008-07-09 | 宁波市北仑新港塑料机械有限公司 | 粉末成形机上的滑柱与衬套之间的间隙补偿结构 |
| CN101871327A (zh) * | 2010-07-09 | 2010-10-27 | 天津钢管集团股份有限公司 | 变锥度api螺纹油套管接头 |
| CN103697270A (zh) * | 2013-12-31 | 2014-04-02 | 中国海洋石油总公司 | 一种用于动态柔性复合管线的注胶接头配件 |
| FR2955371B1 (fr) * | 2011-03-24 | 2014-05-02 | Technip France | Embout de connexion d'une conduite tubulaire flexible pour le transport d'un fluide en milieu marin et procede de montage d'un tel embout de connexion. |
| CN105135115A (zh) * | 2015-07-29 | 2015-12-09 | 华东理工大学 | 一种浅水型海洋软管接头 |
| CN105469892A (zh) * | 2015-12-31 | 2016-04-06 | 苏州桑泰海洋仪器研发有限责任公司 | 一种探测拖曳缆的承力拖头结构 |
| CN206737842U (zh) * | 2016-12-30 | 2017-12-12 | 海隆石油工业集团有限公司 | 一种深水型海洋软管接头 |
-
2016
- 2016-12-30 CN CN201611250792.3A patent/CN107143290A/zh active Pending
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB290972A (en) * | 1927-05-21 | 1928-11-08 | Electro Mecanique D App Pour L | Improvements relating to flexible hose |
| CN1286368A (zh) * | 1999-08-26 | 2001-03-07 | 东尾机械株式会社 | 管接头 |
| RU2229013C2 (ru) * | 2000-08-04 | 2004-05-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Кубаньгазпром" | Способ эксплуатации насосно-компрессорных труб в газовой скважине и устройство для его осуществления |
| ITMI20031225A0 (it) * | 2002-12-30 | 2003-06-18 | Volvo Constr Equip Holding Se | Struttura per elemento costruttivo di accoppiamento per gruppo a manicotto |
| CN201082468Y (zh) * | 2007-09-25 | 2008-07-09 | 宁波市北仑新港塑料机械有限公司 | 粉末成形机上的滑柱与衬套之间的间隙补偿结构 |
| CN101871327A (zh) * | 2010-07-09 | 2010-10-27 | 天津钢管集团股份有限公司 | 变锥度api螺纹油套管接头 |
| FR2955371B1 (fr) * | 2011-03-24 | 2014-05-02 | Technip France | Embout de connexion d'une conduite tubulaire flexible pour le transport d'un fluide en milieu marin et procede de montage d'un tel embout de connexion. |
| CN103697270A (zh) * | 2013-12-31 | 2014-04-02 | 中国海洋石油总公司 | 一种用于动态柔性复合管线的注胶接头配件 |
| CN105135115A (zh) * | 2015-07-29 | 2015-12-09 | 华东理工大学 | 一种浅水型海洋软管接头 |
| CN105469892A (zh) * | 2015-12-31 | 2016-04-06 | 苏州桑泰海洋仪器研发有限责任公司 | 一种探测拖曳缆的承力拖头结构 |
| CN206737842U (zh) * | 2016-12-30 | 2017-12-12 | 海隆石油工业集团有限公司 | 一种深水型海洋软管接头 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108843274A (zh) * | 2018-06-28 | 2018-11-20 | 东北石油大学 | 水力喷射自旋转刮刀钻头及注二氧化碳井解堵工艺 |
| CN114945768A (zh) * | 2019-11-22 | 2022-08-26 | 圣三一海湾设备控股有限公司 | 型锻管配件系统和方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101180490B (zh) | 带有密封的管道螺纹接头 | |
| CN103352662B9 (zh) | 管的螺纹套管接头 | |
| CN107143290A (zh) | 一种深水型海洋软管接头 | |
| CN104487814A (zh) | 组件与密封测试 | |
| CN107061905A (zh) | 一种深水型海洋软管接头 | |
| CN206737842U (zh) | 一种深水型海洋软管接头 | |
| CN203515346U (zh) | 一种特种内衬油管 | |
| CN107642648A (zh) | 一种高性能的超深水非粘接管道接头 | |
| CN202900063U (zh) | 一种气密封油管螺纹接头 | |
| CN107101059A (zh) | 抗拉型海洋软管接头 | |
| CN106837195A (zh) | 一种快捷型海洋软管接头 | |
| CN205859403U (zh) | 一种管路接头 | |
| CN105135115B (zh) | 一种浅水型海洋软管接头 | |
| CN107023726A (zh) | 一种海洋软管接头 | |
| CN204647583U (zh) | 复合管端部配件 | |
| CN205557551U (zh) | 配置钢筋的海上风电机组基础灌浆套管连接结构 | |
| CN104819349A (zh) | 复合管端部配件及组装方法 | |
| CN202812618U (zh) | 塑料管变径接头 | |
| CN208138708U (zh) | 聚乙烯双壁波纹管 | |
| CN206592077U (zh) | 一种快捷型海洋软管接头 | |
| CN208535396U (zh) | 一种钢管承插式柔性接头 | |
| CN207349671U (zh) | 安全型压力平衡补偿器 | |
| KR100926139B1 (ko) | 파이프 연결구조 | |
| CN204942871U (zh) | 一种弯管接头 | |
| CN205991277U (zh) | 一种基于内、外压力组合工况的直管压力平衡型膨胀节 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |