CN210033355U - 一种套管头密封环槽防腐结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种套管头密封环槽防腐结构，包括套管头、上部连接法兰、卡瓦壳体、支撑座和卡瓦牙。支撑座通过第一锥形台坐在套管头上，支撑座与卡瓦壳体之间设有环形密封圈；上部连接法兰的内表面设有第一密封装置；套管头的上端面设有密封环槽，密封环槽内设有密封垫环；套管头位于密封垫环外侧设有第二密封装置；套管头内壁上位于支撑座下方设有环形垫片，支撑座的底部设有锥形凸台，锥形凸台两侧分别设有第三密封装置；第一密封装置、第二密封装置和环形密封圈形成用于密封卡瓦牙和密封垫环的密封空间。本实用新型将卡瓦牙和密封环槽完全封闭在一个密闭空间中，隔离外界的腐蚀介质，延长使用寿命，提高使用安全性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种浅海用的石油钻井井口装置，具体涉及一种套管头密封环槽防腐结构。
背景技术
当前在海洋环境中常规使用的套管头中，因成本限制，套管头通常采用普通合金钢材，法兰连接处密封环槽长期暴露于潮湿的海洋气候中，非常容易造成密封环槽的锈蚀，导致密封失效，容易引发安全隐患。
另外，表层套管通常采用倒卡瓦悬挂的方式与套管头连接。当前海洋空气环境使用的套管头倒卡瓦悬挂器与表层套管连接的位置没有防腐措施，非常容易引发卡瓦牙和悬挂器周围套管的腐蚀。安装完成的倒卡瓦悬挂器基本都是长期裸露在空气中的，在周围潮湿海洋气候条件下，非常容易造成悬挂器卡瓦牙和悬挂器内的套管表面被腐蚀，长时间腐蚀后，使卡瓦牙损坏，造成悬挂器失效，引发安全隐患。
同时，由于支撑座与套管头连接部位无密封设施，容易腐蚀，因长时间腐蚀容易导致整个支撑失效，从而导致管柱下落，引发安全事故。
发明内容
本实用新型的目的就是针对现有技术存在的缺陷，提供一种结构合理，将卡瓦牙和密封环槽完全封闭在一个密闭空间中，隔离外界的腐蚀介质，延长使用寿命，能提高使用安全性的套管头密封环槽防腐结构。
其技术方案是：一种套管头密封环槽防腐结构，包括套管头和安装在套管头上方的上部连接法兰，所述套管头与上部连接法兰通过螺栓连接在一起，所述套管头内腔设有卡瓦壳体，所述卡瓦壳体的下方设有支撑座，所述套管头内壁上设有第一锥形台，所述支撑座的外圆周表面设有与第一锥形台适配的锥形面，所述支撑座通过锥形面坐在第一锥形台上，所述支撑座与卡瓦壳体之间设有环形密封圈，所述卡瓦壳体的内腔设有多个弧形的分体式卡瓦牙，所述卡瓦壳体与卡瓦牙通过倒锥形面配合连接，所述卡瓦牙的内表面弧度与套管外表面弧度相适配；
所述套管上端位于上部连接法兰内腔，且所述上部连接法兰的内表面设有与套管外表面相密封的第一密封装置；
所述套管头的上端面设有密封环槽，所述密封环槽内设有与上部连接法兰相密封的密封垫环；所述套管头的上端面位于密封环槽的外侧设有与上部连接法兰相密封的第二密封装置；
所述套管头内壁上位于支撑座下方设有环形垫片，所述支撑座的底部设有锥形凸台，所述锥形凸台两侧位于环形垫片上方分别设有用于密封套管头和套管的第三密封装置；
所述第一密封装置、第二密封装置和环形密封圈形成用于密封卡瓦牙和密封垫环的密封空间。
优选的，所述第二密封装置包括第二密封环槽和安装在第二密封环槽内的第二密封圈，所述第二密封环槽的深度小于密封环槽的深度。
优选的，所述第三密封装置为设置在锥形密封空间内的第三密封圈。
优选的，所述第一密封装置、第二密封装置、第三密封装置和密封垫环均与套管同轴设置。
优选的，所述第二密封圈的直径大于密封垫环的直径。
本实用新型与现有技术相比较，具有以下优点：通过第一密封装置、第二密封装置和环形密封圈这三层密封，能使卡瓦牙、密封垫环及密封环槽处于密封空间内，隔离外界的腐蚀介质，从而能够有效保护卡瓦牙和密封垫环，避免腐蚀氧化，增加套管头悬挂器的使用寿命，从而保证了安全可靠性；同时通过第三密封装置可以对支撑座与套管头的连接部位进行密封，有效避免支撑座与套管头连接部位的腐蚀问题，提高了安全可靠性。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图中：1.套管头；2.上部连接法兰；3.卡瓦壳体；4.卡瓦牙；5.支撑座；6.螺栓；7.第一锥形台；9.环形密封圈；10.套管；11.第一密封装置；12.密封垫环；13.密封环槽；14.第二密封环槽；15.第二密封圈；16.第三密封装置；17.锥形凸台；18.环形垫片。
具体实施方式
下面是结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
实施例一
参照图1，一种套管头密封环槽防腐结构，包括套管头1、上部连接法兰2、卡瓦壳体3、卡瓦牙4和支撑座5。
套管头1与上部连接法兰2通过螺栓6连接在一起。在套管头1内壁上设有第一锥形台7，支撑座5的外圆周表面设有与第一锥形台7适配的锥形面，支撑座5通过锥形面坐在第一锥形台7上，从而使支撑座5用于支撑卡瓦悬挂器。卡瓦壳体3的底部通过环形密封圈9设置在支撑座5的上方，卡瓦壳体3的内腔设有多个弧形的分体式卡瓦牙4，卡瓦壳体3与卡瓦牙4通过倒锥形面配合连接，卡瓦牙4的内表面弧度与套管10外表面弧度相适配，通过倒锥形面9可使卡瓦牙5始终抱紧套管10，能使油层套管12在下移时，使卡瓦牙5始终与套管10抱紧，防止卡紧副失效。这样当在套管10自重作用下，自重力通过卡瓦牙4传递到卡瓦壳体3上，进而施加到环形密封圈9上，激发环形密封圈9实现对卡瓦牙4部位的密封。
套管10上端位于上部连接法兰2内腔，且上部连接法兰2的内表面设有与套管10外表面相密封的第一密封装置11，第一密封装置11为第一密封圈，通过第一密封装置11能实现卡瓦牙4和密封垫环12的上部密封。
套管头1的上端面设有密封环槽13，密封环槽13内设有与上部连接法兰2相密封的密封垫环12；套管头1的上端面位于密封环槽13的外侧设有与上部连接法兰2相密封的第二密封装置，第二密封装置包括第二密封环槽14和安装在第二密封环槽14内的第二密封圈15，所述第二密封环槽14的深度小于密封环槽13的深度，这样当将套管头1与上部连接法兰2通过螺栓6连接在一起时，第二密封圈15能首先与上部连接法兰2接触实现密封，当继续拧紧螺栓6后，密封垫环12在密封环槽13内实现进一步密封，通过第二密封圈15、第一密封装置11和环形密封圈9能同时对密封垫环12和密封环槽13形成密闭空间，从而实现密封。
支撑座5的下方位于套管头1内壁上安装有环形垫片18，支撑座5的底部为锥形凸台17，锥形凸台17内外侧、环形垫片18分别与套管头1和套管10之间形成密封腔，密封腔内安装有用于密封套管头1和套管10的第三密封装置16；第三密封装置16为第三密封圈。当支撑座5在套管10自重作用下，沿第一锥形台7向下移动，实现密封，由于锥形凸台17两侧锥面为倾斜面，这样当支撑座5在压力作用下移动时，锥形凸台17外侧锥面与环形垫片18和套管头1形成的密封腔不变，始终处于密封状态，这样可实现从底部对支撑座5与套管头1连接处的密封；而锥形凸台17内侧锥面与环形垫片18和套管10形成的密封腔变小，对腔体内的第三密封腔进行挤压，起到进一步密封卡瓦牙4的目的。第一密封装置11、第二密封装置和环形密封圈9可形成用于密封卡瓦牙4和密封垫环12的密封空间。通过这一密封空间能对卡瓦牙4和密封环槽13实现密封，同时通过第三密封圈可实现底部的二级密封，从而有效防止海水腐蚀，保证支撑座5的安全可靠。
实施例二
第一密封装置11、第二密封装置、第三密封装置16和密封垫环12均与套管10同轴设置。第二密封圈的直径大于密封垫环12的直径。
现场安装时，先将套管悬挂器（由卡瓦牙4、卡瓦壳体3、环形密封圈9和支撑座5共同组成）安装到套管头1内孔中，在套管10自重作用下，自重力通过卡瓦牙4传递到卡瓦壳体3上，进而施加到环形密封圈9上，激发环形密封圈9实现密封。然后将密封垫环12放入密封环槽13中，将套管10穿过上部连接法兰2的内孔，通过第一密封圈在套管10与上部连接法兰2之间形成上部密封。之后再旋进法兰螺栓6上的螺母，在旋进的过程中，环形密封圈9受压形成密封环。最终，第一密封圈、第二密封圈和环形密封圈9共同形成封闭的密封空间，将密封环槽13和密封垫环12完全封闭，隔绝了外部腐蚀介质，从而避免了密封环槽13和密封垫环12腐蚀氧化的问题。同时通过第三密封装置16、环形垫片18与套管头1相配合，能实现对支撑座5与套管头1连接部位的密封，有效防止支撑失效，保证安全可靠。
本实用新型并不限于上述的实施方式，在本领域技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化，变化后的内容仍属于本实用新型的保护范围。
Claims (5)
1.一种套管头密封环槽防腐结构，包括套管头和安装在套管头上方的上部连接法兰，所述套管头与上部连接法兰通过螺栓连接在一起，所述套管头内腔设有卡瓦壳体，其特征在于，所述卡瓦壳体的下方设有支撑座，所述套管头内壁上设有第一锥形台，所述支撑座的外圆周表面设有与第一锥形台适配的锥形面，所述支撑座通过锥形面坐在第一锥形台上，所述支撑座与卡瓦壳体之间设有环形密封圈，所述卡瓦壳体的内腔设有多个弧形的分体式卡瓦牙，所述卡瓦壳体与卡瓦牙通过倒锥形面配合连接，所述卡瓦牙的内表面弧度与套管外表面弧度相适配；
所述套管上端位于上部连接法兰内腔，且所述上部连接法兰的内表面设有与套管外表面相密封的第一密封装置；
所述套管头的上端面设有密封环槽，所述密封环槽内设有与上部连接法兰相密封的密封垫环；所述套管头的上端面位于密封环槽的外侧设有与上部连接法兰相密封的第二密封装置；
所述套管头内壁上位于支撑座下方设有环形垫片，所述支撑座的底部设有锥形凸台，所述锥形凸台两侧位于环形垫片上方分别设有用于密封套管头和套管的第三密封装置；
所述第一密封装置、第二密封装置和环形密封圈形成用于密封卡瓦牙和密封垫环的密封空间。
2.根据权利要求1所述的一种套管头密封环槽防腐结构，其特征在于：所述第二密封装置包括第二密封环槽和安装在第二密封环槽内的第二密封圈，所述第二密封环槽的深度小于密封环槽的深度。
3.根据权利要求2所述的一种套管头密封环槽防腐结构，其特征在于：所述第三密封装置为设置在锥形密封空间内的第三密封圈。
4.根据权利要求3所述的一种套管头密封环槽防腐结构，其特征在于：所述第一密封装置、第二密封装置、环形密封圈、第三密封装置和密封垫环均与套管同轴设置。
5.根据权利要求2所述的一种套管头密封环槽防腐结构，其特征在于：所述第二密封圈的直径大于密封垫环的直径。
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| CN116336271A (zh) * | 2023-05-26 | 2023-06-27 | 苏州罗克莱堆焊科技有限公司 | 一种水下管道的机械连接法兰结构 |
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