CN204345130U - 油管头与阀门的密封装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种油管头与阀门的密封装置，油管头与阀门的密封装置包括：油管头的第一法兰，第一法兰的端面上具有第一环形槽；阀门的第二法兰，第二法兰可拆地连接在第一法兰上，第二法兰的端面上具有第二环形槽，第二环形槽的中心直径小于第一环形槽的中心直径；密封环，设置在第一法兰和第二法兰之间，密封环包括第一密封环部和与第一密封环部连接的第二密封环部，第一密封环部与第一环形槽配合，第二密封环部与第二环形槽配合。本实用新型的技术方案有效地解决了现有技术中原井口装置的油管头四通与低压力等级的阀门连接时存在密封不严的问题。

Description

油管头与阀门的密封装置

技术领域

本实用新型涉及石油设备密封技术领域，具体而言，涉及一种油管头与阀门的密封装置。

背景技术

目前，油、气田井口装置经过逐年的开采，井口阀门经长期的流体冲刷、腐蚀，使得阀门密封件老化，进而导致阀门密封不严，从而致使井口装置的主要控制部件闸阀出现不同程度的泄漏。

井口闸阀的泄漏对气井的安全生产产生隐患，例如天然气中含有较多有害气体(如H2S等有害气体)，有害气体不仅威胁操作人员的身体健康，还会造成环境污染。同时，有害气体对金属设备、工具及用具也将造成严重的腐蚀破坏。一旦井口失控可能引起火灾、爆炸及人员伤害事故的发生，所以需要及时更换泄漏采气树的闸阀和井口相关部件。

因井口经过长期开采，井口的压力已远远低于井口阀门的额定压力。如更换新的阀门，就需要更换同级别压力等级的阀门。由于井口的压力已经下降，可以更换低压力等级的阀门，更换原压力等级的阀门是没有必要的。由于阀门的压力级别的高低与成本的高低成正比，更换原压力等级的阀门会造成材料成本的浪费。为了节约材料成本，更换新的阀门时往往会降低压力等级。但是，降低压力等级后的阀门与原井口装置的油管头四通连接时存在着密封形式不一样的问题，进而导致密封不严，上述问题亟待解决。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种油管头与阀门的密封装置，以解决现有技术中原井口装置的油管头四通与低压力等级的阀门连接时存在密封不严的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种油管头与阀门的密封装置，包括：油管头的第一法兰，第一法兰的端面上具有第一环形槽；阀门的第二法兰，第二法兰可拆卸地连接在第一法兰上，第二法兰的端面上具有第二环形槽，第二环形槽的中心直径小于第一环形槽的中心直径；密封环，设置在第一法兰和第二法兰之间，密封环包括第一密封环部和与第一密封环部连接的第二密封环部，第一密封环部与第一环形槽配合，第二密封环部与第二环形槽配合。

进一步地，密封环还包括环形连接部，第一密封环部连接在环形连接部的朝向第一法兰的端面上，第二密封环部连接在环形连接部的朝向第二法兰的端面上。

进一步地，第一环形槽的截面形状和第一密封环部的截面形状均呈梯形。

进一步地，第一密封环部的朝向第一法兰的端面形成第一密封面，第一密封环部的外周面形成第二密封面，第一密封环部的内周面形成第三密封面，第一密封面与第一密封环部的中心面之间形成第一夹角，第三密封面与第一密封环部的中心面之间形成第二夹角，第一夹角和第二夹角相同。

进一步地，第一夹角和第二夹角均为23°。

进一步地，第二环形槽的截面形状和第二密封环部的截面形状均呈梯形。

进一步地，第二密封环部的朝向第二法兰的端面形成第四密封面，第二密封环部的外周面形成第五密封面，第二密封环部的内周面形成第六密封面，第四密封面与第二密封环部的中心面之间形成第三夹角，第六密封面与第二密封环部的中心面之间形成第四夹角，第三夹角和第四夹角相同。

进一步地，第三夹角和第四夹角均为23°。

进一步地，阀门的第二法兰和油管头的第一法兰通过螺栓连接。

进一步地，阀门的第二法兰具有用于穿设螺栓的安装通孔，油管头的第一法兰上具有与螺栓的螺杆配合的螺纹孔。

应用本实用新型的技术方案，当更换与油管头的四通相连的阀门的第二环形槽的型号与油管头的第一环形槽的型号不一致时，通过在第一法兰和第二法兰之间设置密封环，有效地解决了由于第一环形槽和第二环形槽的型号不同导致油管头与阀门连接时密封不严的问题，实现了不同尺寸的法兰之间的密封和连接。具体地，密封环的第一密封环部与油管头的第一法兰上的第一环形槽配合，密封环的第二密封环部与低压力等级阀门的第二法兰的第二环形槽配合。上述结构使得油管头的第一法兰和阀门的第二法兰之间的密封性好，设计、加工方便，经济实用，承载能力高，现场操作简单。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本实用新型的油管头与阀门的密封装置的实施例的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、密封环；11、第一密封环部；12、第二密封环部；13、环形连接部；20、第一法兰；21、第一环形槽；22、螺纹孔；30、第二法兰；31、第二环形槽；32、安装通孔；40、螺栓。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

现在，将参照附图更详细地描述根据本申请的示例性实施方式。然而，这些示例性实施方式可以由多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施方式。应当理解的是，提供这些实施方式是为了使得本申请的公开彻底且完整，并且将这些示例性实施方式的构思充分传达给本领域普通技术人员，在附图中，为了清楚起见，扩大了层和区域的厚度，并且使用相同的附图标记表示相同的器件，因而将省略对它们的描述。

如图1所示，本实施例的油管头与阀门的密封装置包括油管头的第一法兰20、阀门的第二法兰30和密封环10，第一法兰20的端面上具有第一环形槽21，阀门的第二法兰30，第二法兰30可拆卸地连接在第一法兰20上，第二法兰30的端面上具有第二环形槽31，第二环形槽31的中心直径小于第一环形槽21的中心直径，密封环10设置在第一法兰20和第二法兰30之间，密封环10包括第一密封环部11和与第一密封环部11连接的第二密封环部12，第一密封环部11与第一环形槽21配合，第二密封环部12与第二环形槽31配合。

应用本实施例的油管头与阀门的密封装置，当更换与油管头的四通相连的阀门的第二环形槽31的型号与油管头的第一环形槽21的型号不一致时，通过在第一法兰20和第二法兰30之间设置密封环10，有效地解决了由于第一环形槽21和第二环形槽31的型号不同导致油管头与阀门连接时密封不严的问题，实现了不同尺寸的法兰之间的密封和连接。具体地，密封环10的第一密封环部11与油管头的第一法兰20上的第一环形槽21配合，密封环10的第二密封环部12与低压力等级阀门的第二法兰30的第二环形槽31配合。上述结构使得油管头的第一法兰20和阀门的第二法兰30之间的密封性好，设计、加工方便，经济实用，承载能力高，现场操作简单。

在本实施例中，密封环10还包括环形连接部13，第一密封环部11连接在环形连接部13的朝向第一法兰20的端面上，第二密封环部12连接在环形连接部13的朝向第二法兰30的端面上。由于第一密封环部11和第二密封环部12的尺寸不同，环形连接部13可以方便连接第一密封环部11和第二密封环部12，使得密封环10的结构更简单，制造更方便。

在本实施例中，第一环形槽21的截面形状和第一密封环部11的截面形状均呈梯形。一方面，梯形结构的第一密封环部11能够方便第一密封环部11的安装和拆装，另一方面，梯形结构使得第一密封环部11的两端密封面呈倒角面密封，密封面光洁度高，密封可靠。密封环10采用钢材加工，承压能力高。

在本实施例中，第一密封环部11的朝向第一法兰20的端面形成第一密封面，第一密封环部11的外周面形成第二密封面，第一密封环部11的内周面形成第三密封面，第一密封面与第一密封环部11的中心面之间形成第一夹角，第三密封面与第一密封环部11的中心面之间形成第二夹角，第一夹角和第二夹角相同。上述结构可以方便加工第一密封环部11，制造更简便，有效地降低了制造成本。优选地，第一夹角和第二夹角均为23°。当然，第一夹角和第二夹角的角度并不限于此，需要根据具体情况设置第一夹角和第二夹角的角度。

在本实施例中，第二环形槽31的截面形状和第二密封环部12的截面形状均呈梯形。一方面，梯形结构的第二密封环部12能够方便第二密封环部12的安装和拆装，另一方面，梯形结构使得第二密封环部12的两端密封面呈倒角面密封，密封面光洁度高，密封可靠。密封环10采用钢材加工，承压能力高。

在本实施例中，第二密封环部12的朝向第二法兰30的端面形成第四密封面，第二密封环部12的外周面形成第五密封面，第二密封环部12的内周面形成第六密封面，第四密封面与第二密封环部12的中心面之间形成第三夹角，第六密封面与第二密封环部12的中心面之间形成第四夹角，第三夹角和第四夹角相同。上述结构可以方便加工第二密封环部12，制造更简便，有效地降低了制造成本。优选地，第三夹角和第四夹角均为23°。当然，第三夹角和第四夹角的角度并不限于此，需要根据具体情况设置第三夹角和第四夹角的角度。

在本实施例中，阀门的第二法兰30和油管头的第一法兰20通过螺栓40连接。螺栓连接结构简单，使用方便，操作简便，成本低廉。螺栓为多个，多个螺栓沿第二法兰30的周向均匀地分布。多个螺栓使得第一法兰20和第二法兰30之间的固定更牢固可靠，提高了第一法兰20和第二法兰30之间的密封性能。优选地，阀门的第二法兰30具有用于穿设螺栓40的安装通孔32，油管头的第一法兰20上具有与螺栓40的螺杆配合的螺纹孔22。上述结构简单，操作方便，加工方便。

在本实施例中，阀门为闸阀。当然，阀门也并不限于此，可以根据情况选择阀门的类型。当然也可以根据第一法兰20和第二法兰30的不同尺寸设置第一密封环部11和第二密封环部12的尺寸，已使用不同形式的法兰。

应用本实施例的油管头与阀门的密封装置的安装过程如下：

当更换与油管头的四通相连的阀门的第二环形槽31的型号与油管头的第一环形槽21的型号不一致时，将密封环10的第一密封环部11容纳在油管头的第一法兰20上的第一环形槽21中，再将密封环10的第二密封环部12容纳在低压力等级阀门的第二法兰30的第二环形槽31中。然后螺栓40穿过安装通孔32与螺纹孔22配合，拧紧螺栓40使得第二法兰30连接在第一法兰20上，进而实现了不同密封形式的法兰的密封和连接。

从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：加工方便，经济实用，密封性好，承压能力高，现场操作简单，应用广泛，效果显著。同时还实现了分度原相同、不同密封形式及不同尺寸的两个法兰之间的连接和密封，弥补了现有技术中的不同形式密封的法兰不能直接相连的技术缺陷，为各油气田阀门更换的连接、密封提供了新的方向，也为降低油气生产成本提供了有效的方法。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种油管头与阀门的密封装置，其特征在于，包括：

油管头的第一法兰(20)，所述第一法兰(20)的端面上具有第一环形槽(21)；

阀门的第二法兰(30)，所述第二法兰(30)可拆卸地连接在所述第一法兰(20)上，所述第二法兰(30)的端面上具有第二环形槽(31)，所述第二环形槽(31)的中心直径小于所述第一环形槽(21)的中心直径；

密封环(10)，设置在所述第一法兰(20)和所述第二法兰(30)之间，所述密封环(10)包括第一密封环部(11)和与所述第一密封环部(11)连接的第二密封环部(12)，所述第一密封环部(11)与所述第一环形槽(21)配合，所述第二密封环部(12)与所述第二环形槽(31)配合。

2.根据权利要求1所述的密封装置，其特征在于，所述密封环(10)还包括环形连接部(13)，所述第一密封环部(11)连接在所述环形连接部(13)的朝向所述第一法兰(20)的端面上，所述第二密封环部(12)连接在所述环形连接部(13)的朝向所述第二法兰(30)的端面上。

3.根据权利要求1所述的密封装置，其特征在于，所述第一环形槽(21)的截面形状和所述第一密封环部(11)的截面形状均呈梯形。

4.根据权利要求3所述的密封装置，其特征在于，所述第一密封环部(11)的朝向所述第一法兰(20)的端面形成第一密封面，所述第一密封环部(11)的外周面形成第二密封面，所述第一密封环部(11)的内周面形成第三密封面，所述第一密封面与所述第一密封环部(11)的中心面之间形成第一夹角，所述第三密封面与所述第一密封环部(11)的中心面之间形成第二夹角，所述第一夹角和所述第二夹角相同。

5.根据权利要求4所述的密封装置，其特征在于，所述第一夹角和所述第二夹角均为23°。

6.根据权利要求1所述的密封装置，其特征在于，所述第二环形槽(31)的截面形状和所述第二密封环部(12)的截面形状均呈梯形。

7.根据权利要求6所述的密封装置，其特征在于，所述第二密封环部(12)的朝向所述第二法兰(30)的端面形成第四密封面，所述第二密封环部(12)的外周面形成第五密封面，所述第二密封环部(12)的内周面形成第六密封面，所述第四密封面与所述第二密封环部(12)的中心面之间形成第三夹角，所述第六密封面与所述第二密封环部(12)的中心面之间形成第四夹角，所述第三夹角和所述第四夹角相同。

8.根据权利要求7所述的密封装置，其特征在于，所述第三夹角和所述第四夹角均为23°。

9.根据权利要求1所述的密封装置，其特征在于，所述阀门的第二法兰(30)和所述油管头的第一法兰(20)通过螺栓(40)连接。

10.根据权利要求9所述的密封装置，其特征在于，所述阀门的第二法兰(30)具有用于穿设所述螺栓(40)的安装通孔(32)，所述油管头的第一法兰(20)上具有与所述螺栓(40)的螺杆配合的螺纹孔(22)。