CN209855750U - 化学剂注入阀 - Google Patents
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Abstract
化学剂注入阀，阀芯的头部后侧设有斜向的导流孔，导流孔一端连通阀芯侧面的阀体内腔、另一端连通阀芯后部的液流通道；阀芯的外表面设有弹簧，弹簧前端顶住阀芯的头部并使之与阀体的内壁接触密封；前、后阀芯之间设有弹簧座，弹簧座的前端连接弹簧的后端，弹簧座的后端和后端的阀芯的头部之间接触密封。本实用新型可以使泵送化学剂混合更加均匀，同时金属对金属的硬质密封提高了化学注入阀的密封性、耐磨性和使用次数，延长了其使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及油气田开发井下工具，具体地说是一种化学剂注入阀。
背景技术
油气田生产中，化学剂通过电泵连续或间歇地注入油管中，以防止管柱产生腐蚀、结盐和结垢。这种方法将化学剂笼统注入油管，对化学剂的消耗量大，而且容易混合不均，影响化学剂的使用效果。此外，泵送化学剂的过程操作复杂，泵送量大，对泵和管柱的性能要求较高，不仅会对电泵造成较大的负荷，也会增加能耗和投资成本。因此，有必要研究一种新型的化学剂注入阀，在完成化学剂注入功能的同时，能够有针对地保护井筒。
CN201220258217.9号中国专利公开了一种用于注入化学剂的可投捞式注入阀，上接头的下端连接圆筒形的阀套；阀套的下端连接下阀体；在阀套内并在进液孔的下部有圆环形的阀座；在阀座的下部有内单流阀总成；内单流阀总成在内单流阀套的内部；内单流阀套在阀套和内单流阀套的中心孔内，能够很好的完成向油管内注入化学剂，起到防止油管腐蚀、结蜡、结盐和结垢的作用。
参见图1，贝克公司型号为BCCICK-1DCHP 的高压化学剂注入阀是一种的高压化学剂注入双截止阀，可防止油管内的液体或气体回流到套管环空或化学剂注入管线。当油管内的压力传递到注入阀底部与阀芯接触时，非弹性密封元件来承受这些能量。高压截止阀通常安装在一个由油管回收的化学剂注入短节或芯轴的外面。
发明内容
本实用新型为解决现有的问题，旨在提供一种化学剂注入阀。
为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案包括中空的阀体，阀体的前、后贯通并可以通行化学剂，阀体内腔设有前、后两个阀芯、弹簧和前后贯通的弹簧座，其中：
所述阀芯的头部后侧设有斜向的导流孔，导流孔一端连通阀芯侧面的阀体内腔、另一端连通阀芯后部的液流通道；阀芯的外表面设有弹簧，弹簧前端顶住阀芯的头部并使之与阀体的内壁接触、密封；
前、后阀芯之间设有弹簧座，所述弹簧座的前端连接所述弹簧的后端，弹簧座的后端和后端的阀芯的头部之间接触、密封。
其中，所述弹簧座设有径缩结构，即弹簧座的前段设有缩径，所述缩径可收容阀芯后段；所述缩径的环口顶住弹簧的后端。
其中，还包括挡圈，所述挡圈的前段亦设有缩径，所述缩径可收容后端的阀芯后段；所述缩径的环口顶住后端的弹簧。
其中，阀芯的头部外表面呈圆椎体，所述圆椎体的前部为球面；即其造型呈子弹状。
其中，所述阀芯的头部和阀体内壁为金属面-面接触；即金属面对金属面的硬质密封。
其中，所述后端的阀芯的头部和弹簧座的后端为金属面-面接触；即金属面对金属面的硬质密封。
其中，还包括前、后贯通的下接头，所述下接头的前端连接阀体，下接头的前段固定有所述挡圈、后端的弹簧、阀芯的后段；下接头的后端连接油管。
其中，所述下接头外壁和阀体内壁之间设有密封圈，以保证连接的密闭性。
其中，阀体的前端连接前、后贯通的卡套接头，所述卡套接头的前端通过卡套管螺母连接液控管线。
和现有技术相比，本实用新型可以使泵送化学剂混合更加均匀，同时金属对金属的硬质密封提高了化学注入阀的密封性、耐磨性和使用次数，延长了其使用寿命，而所有零件的连接均为硬密封，在井下高温高压条件金属对金属的密封能保持更好的密封性；两级阀芯配合安装，增强了化学注入阀的密封性，也会使化学剂混合更均匀；弹簧安装在注入阀体的外部，在注入药剂时不影响弹簧的性能，进一步延长了工作寿命。
附图说明
图1为贝克公司的高压化学剂注入阀的结构示意图；
图2为本实用新型一个实施例的结构示意图；
图3为阀芯的结构示意图；
参见附图，1-阀体、2-阀芯、3-弹簧、4-弹簧座、5-挡圈、6-下接头、7-卡套管螺母、8-卡套接头、9-O型密封圈、10-导流孔、11-液流通道、12-后端的阀芯、13-后端的弹簧、14-缩径、15-阀芯内腔。
具体实施方式
现结合附图对本实用新型作进一步地说明。
参见图2，图2展示的是本实用新型的一个实施例，为化学剂注入阀，以使泵送化学剂混合均匀，同时提高密封性、耐磨性和使用次数，延长其使用寿命。下文描述中，以液控管线方向为前端，油管方向为后端。
本实施例中，包括中空的阀体1，阀体1的前、后端贯通形成阀体内腔15，并可以通行化学剂；阀芯内腔15之中设有阀芯2、弹簧3、后端的阀芯12、后端的弹簧13和前、后端贯通的弹簧座4，其中：
阀芯2的头部后侧方向设有四个斜向的导流孔10，即导流孔10的一端开口位于阀芯2的头部之后的阀芯2侧表面，并连通阀体内腔15；其另一端则连通阀芯2后部的液流通道11。本实施例中阀芯2的中部设有导流孔10，并贯通阀芯2弹头外侧面和阀芯2内液流通道。
阀芯2的外表面上设有弹簧3，弹簧3的前端顶住阀芯2的头部并使之与阀体1的内壁接触、密封。后端的阀芯12的结构和上述相同。弹簧3安装在阀芯1的外部，在注入药剂时化学剂在流动过程中未接触弹簧3/13，避免弹簧3/13受腐蚀，不影响弹簧3/13的性能，进而延长了注入阀的工作寿命。
而阀芯2、后端的阀芯12之间设有弹簧座4，弹簧座4的前端连接弹簧3的后端，弹簧座4的后端和后端的阀芯13的头部之间接触、密封。
此外，还包括前、后贯通的下接头6，下接头6的前端连接阀体1的后端，下接头的后端连接油管（图中未示出）。阀体1的前端连接前、后贯通的卡套接头8，卡套接头8的前端通过卡套管螺母7连接液控管线（图中亦未示出）。化学剂通过液控管线进入注入阀体1内。
其中，弹簧座4设有径缩结构，即弹簧座4的前段设有缩径14。缩径14为一段前端开口的长度空间，当阀芯2受液压向下运动时，可对应地收缩、收容阀芯2的后端（即可以收缩特定长度）并承接一段距离；缩径14的开口处的环状金属壁（即环口）顶住弹簧3的后端。
进一步地，还包括挡圈5，挡圈5的前段亦设有缩径14，缩径14可收容后端的阀芯12的后段；缩径14的环口顶住后端的弹簧13。其结构、功能和上述径缩结构相同。
参见图2，下接头6的外壁和阀体内壁之间可以设O型密封圈9，以保证连接的密闭性。下接头6的前段内部固定有所述挡圈5、后端的弹簧13、后端的阀芯12的后段。
参见图3，阀芯2、后端的阀芯12的头部外表面呈圆椎体，圆椎体的前部为球面；即其造型类似弹头结构。在阀芯2未受压之前，弹头结构与阀体1内壁之间密封良好；弹簧座4将前、后阀芯2连接在一起。
作为优选，阀芯2的头部和阀体1内壁之间、后端的阀芯12的头部和弹簧座4的后端之间均可以设为金属面-面接触，即金属面对金属面的硬质密封。本实施例中，除了O型密封圈9之外，所有零件的连接均为硬密封，在井下高温高压条件金属对金属的密封能保持更好的密封性；另外两级阀芯2、后端的阀芯12配合安装，进一步增强了化学注入阀的密封性。
本实施例在使用过程中，当化学剂通过液控管线进入时，前端的阀芯2受压被推开，然后弹簧3被压缩，继而化学剂流经阀芯1的头部侧壁（即初始状态中，弹头和阀体内壁之间面密封被顶开后形成的通道），通过导流孔10进入液流通道11。
此时弹簧3推动弹簧座4的前端（环口）并使之后退，进而弹簧座4的后端推动后端的阀芯12移动。随着进入阀芯内腔15的化学剂不断增加，液压也不断地增大，后端的阀芯12被推开，化学剂通过后端的导流孔10进入阀芯2内部，并最终进入油管，完成其功能。
上面结合附图及实施例描述了本实用新型的实施方式，实施例给出的结构并不构成对本实用新型的限制，本领域内熟练的技术人员可依据需要做出调整，在所附权利要求的范围内做出各种变形或修改均在保护范围内。
Claims (11)
1.一种化学剂注入阀，包括中空的阀体,其特征在于：阀体内腔设有前、后两个阀芯、弹簧和弹簧座，其中：
所述阀芯的头部后侧设有斜向的导流孔，导流孔一端连通阀芯侧面的阀体内腔、另一端连通阀芯后部的液流通道；阀芯的外表面设有弹簧，弹簧前端顶住阀芯的头部并使之与阀体的内壁接触、密封；
前、后阀芯之间设有弹簧座，所述弹簧座的前端连接所述弹簧的后端，弹簧座的后端和后端的阀芯的头部之间接触、密封。
2.根据权利要求1所述的一种化学剂注入阀，其特征在于：所述弹簧座设有径缩结构，即弹簧座的前段设有缩径，所述缩径可收容阀芯后段；所述缩径的环口顶住弹簧的后端。
3.根据权利要求1或2所述的一种化学剂注入阀，其特征在于：还包括挡圈，所述挡圈的前段亦设有缩径，所述缩径可收容后端的阀芯后段；所述缩径的环口顶住后端的弹簧。
4.根据权利要求1或2所述的一种化学剂注入阀，其特征在于：阀芯的头部外表面呈圆椎体，所述圆椎体的前部为球面。
5.根据权利要求1或2所述的一种化学剂注入阀，其特征在于：所述阀芯的头部和阀体内壁为金属面-面接触。
6.根据权利要求1或2所述的一种化学剂注入阀，其特征在于：所述后端的阀芯的头部和弹簧座的后端为金属面-面接触。
7.根据权利要求3所述的一种化学剂注入阀，其特征在于：还包括下接头，所述下接头的前端连接阀体，下接头的前段固定有所述挡圈、后端的弹簧、阀芯的后段；下接头的后端连接油管。
8.根据权利要求7所述的一种化学剂注入阀，其特征在于：所述下接头和阀体之间设有密封圈。
9.根据权利要求1或2所述的一种化学剂注入阀，其特征在于：阀体的前端连接卡套接头，所述卡套接头的前端通过卡套管螺母连接液控管线。
10.根据权利要求3所述的一种化学剂注入阀，其特征在于：所述阀芯的头部和阀体内壁为金属面-面接触。
11.根据权利要求3所述的一种化学剂注入阀，其特征在于：所述后端的阀芯的头部和弹簧座的后端为金属面-面接触。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114427390A (zh) * | 2020-09-02 | 2022-05-03 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种清防盐注采一体化管柱 |
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2019
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| GR01 | Patent grant | ||
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| CB03 | Change of inventor or designer information | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Yu Junquan Inventor after: Si Limin Inventor after: Zeng Shijun Inventor after: Fu Penghui Inventor after: Yang Yanchao Inventor before: Yu Junquan Inventor before: Si Limin Inventor before: Zeng Shijun Inventor before: Fu Penghui |