CN201588573U - 分流器排出口主动密封装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种分流器排出口主动密封装置，在分流器排出口处外壳体和内壁之间的接触面上密封腔内，沿分流器排出口径向从轴心向外依次设置有支撑环、密封橡胶、支撑环、压紧环，密封橡胶朝向内壁的一端设置有凹型空腔，该凹型空腔对应的内壁开有一密封通道，与外界液压或气压源相通，所述密封胶芯的凹型空腔具有两个唇形密封沿。本实用新型结构简单、紧凑，操作方便、可靠，当进行全封井口或封住管柱时，分流器球形橡胶沿着顶盖的内弧面向上运动，内部压力随之升高，同时液或气源从密封通道进入密封橡胶的内侧，推动橡胶外侧及唇形口紧靠在密封壁上，保证了排出口的密封可靠。
Description
技术领域
本实用新型属于石油、天然气钻探装备技术领域，涉及一种分流器排出口主动密封装置。
背景技术
目前，在海洋石油钻井的过程中，分流器的排出口将泥浆返回到泥浆罐中，起到引导泥浆的作用。在井控作业或其它的钻井过程中，气体在一些情况下可能会进入隔水管中，分流器系统提供了一种安全的方式排除隔水管中的气体，将其排离作业现场。在钻井完全失去控制的情况下，人员及设备无法立即撤出井场中，利用分流器作为附属设备，以实现在采取行动、撤离人员的同时，安全地对失去控制的井液进行分流。
分流器排出口主动密封装置用来密封分流器内芯和外壳体之间的装配间隙，从而使循环泥浆从排出口返回到泥浆罐中。现有技术采用传统O型圈或者矩形圈密封排出口时，密封圈的压缩量达到8％～15％才密封可靠，但是密封圈装配在分流器内芯上和内芯一块下入外壳体时，有可能将密封圈划伤甚至切割损伤。如果起下几次发现密封圈受伤就必须及时更换，以防压缩量不够而造成密封不可靠，这样带来了繁琐的更换程序。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种分流器排出口主动密封装置，解决了现有技术中存在的结构设置不合理，密封圈容易损伤，更换繁琐不便的问题。
本实用新型所采用的技术方案是，一种分流器排出口主动密封装置，在分流器排出口处外壳体和内壁之间的接触面上设置有密封腔，在该密封腔内，沿分流器排出口径向从轴心向外依次设置有支撑环、密封橡胶、支撑环、压紧环，密封橡胶朝向内壁的一端设置有凹型空腔，该凹型空腔对应的内壁开有一密封通道，与外界压力源相通。
本实用新型的分流器排出口主动密封装置，其特征还在于：所述密封胶芯的凹型空腔具有两个唇形密封沿。
本实用新型的主动密封装置，密封橡胶压缩量较小，在全封井口或封住管柱时，液体或气体从主动密封通道施加压力于密封橡胶内部，推动橡胶外侧及唇形口紧靠在密封壁上，从而实现排出口的高压密封；正常工作状态，待井口压力恢复正常，液或气源不再进行主动密封，仅靠装配时橡胶密封体的过盈部分密封低压，适用于海洋钻井隔水管系统。
附图说明
图1是本实用新型装置在海洋钻井隔水管系统中的安装位置示意图；
图2是本实用新型装置的结构示意图。
图中，1.密封橡胶，2.支撑环，3.压紧环，4.外壳体，5.内壁，6.密封通道，7.主动密封装置，8.排出口。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
如图1，为本实用新型的主动密封装置在分流器中的安装位置示意图，分流器设置有分流器排出口8，在分流器排出口8处外壳体4和内壁5之间的接触面上设置有密封腔，该密封腔内设置有主动密封装置7。
如图2，为本实用新型的主动密封装置结构示意图。沿分流器排出口8径向从轴心向外依次设置有支撑环2、密封橡胶1、支撑环2、压紧环3，密封橡胶1朝向内壁5的一端设置有凹型空腔，凹型空腔具有两个唇形密封沿，在外力的作用下伸展以密封内壁，该凹型空腔对应的内壁5开有一密封通道6，与外界液压站或控制气源相通。带有一定压力的气体或液体可从密封通道6进入密封橡胶1的内侧。
安装时，密封橡胶1与内壁5有过盈量，支撑环2与外壳体4之间也有过盈量，压紧环3与外壳体4有装配间隙。因此，主动密封装置7初始过盈量较小，在分流器内芯的起下的工况下，密封橡胶的磨损量较小。由于采用了主动密封通道6，即使在橡胶磨损的情况下，分流器全封状态下仍能够靠气或液压作用下，将密封橡胶1挤出进行补偿，从而将分流器排出口8可靠密封，减少了更换密封橡胶的次数。
本实用新型装置的使用方法是：先将一个支撑环2放入外壳体4和内壁5所形成的密封腔内，再将密封橡胶1放在支撑环2的上面，然后将另一个支撑环2放在密封橡胶1的上面，最后由压紧环3压在上支撑环2上。正常低内压情况下，液或气源不进行主动密封，橡胶密封体的过盈装配可以满足密封需要。当进行全封井口或封住管柱时，分流器球形橡胶沿着顶盖的内弧面向上运动，内部压力随之升高，液或气源从主动密封通道6进入密封橡胶1的内侧，推动密封橡胶1外侧端及两个唇形密封沿紧靠在密封壁上，保证了整体主动密封装置的密封可靠。
主动密封装置7装入密封腔内，和分流器内芯作为一个整体由放入工具放入外壳体4。压紧环3对密封橡胶1有一定的初始压力，使密封橡胶1和外壳体4有一定的初始过盈。正常工作时，分流器排出口8靠密封橡胶1的初始过盈来密封；当分流器封零或者封钻柱时，带有一定压力的气体或液体从密封通道6进入密封橡胶1的内侧，将密封橡胶1挤出，从而将密封橡胶1和外壳体4之间的间隙可靠密封，确保了带有一定压力的泥浆从分流器排出口8安全排出，保证人员及设备的安全。
该装置的主动密封动力为液体或气体，该装置不局限于分流器装置，也可以用于其它需要静密封的装置。
本实用新型的主动密封装置，密封橡胶压缩量较小，在全封井口或封住管柱时，液体或气体从主动密封通道施加压力于密封橡胶内部，推动橡胶外侧及唇形口紧靠在密封壁上，从而实现排出口的高压密封；正常工作状态，待井口压力恢复正常，液或气源不再进行主动密封，仅靠装配时橡胶密封体的过盈部分密封低压。
Claims (2)
1.一种分流器排出口主动密封装置，其特征在于：在分流器排出口(8)处外壳体(4)和内壁(5)之间的接触面上设置有密封腔，在该密封腔内，沿分流器排出口(8)径向从轴心向外依次设置有支撑环(2)、密封橡胶(1)、支撑环(2)、压紧环(3)，密封橡胶(1)朝向内壁(5)的一端设置有凹型空腔，该凹型空腔对应的内壁(5)开有一密封通道(6)，与外界压力源相通。
2.根据权利要求1所述的分流器排出口主动密封装置，其特征在于：所述密封胶芯的凹型空腔具有两个唇形密封沿。
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