CN211841767U - 法兰间隙扩张器 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种法兰间隙扩张器，包括支架本体和隔板，所述支架本体能坐设于阀门两端的阀法兰之间，所述支架本体的两端面分别与两端阀法兰的内侧面呈间隙设置；所述支架本体的两端分别自内往外穿设扩张顶丝，所述隔板能插设于法兰间隙内，各扩张顶丝螺旋穿过阀法兰后顶抵于隔板上，所述扩张顶丝的扩张力通过所述隔板垂直作用于管法兰上。该法兰间隙扩张器能提高更换阀门密封垫的操作速度，减轻员工的劳动强度，减少油井的产量损失，消除操作中的安全隐患，更好地为油田生产服务。

Description

法兰间隙扩张器

技术领域

本实用新型涉及石油天然气开采技术领域，尤其涉及一种法兰间隙扩张器。

背景技术

油田采油工艺中法兰连接阀门应用广泛，由8～10口油井组合成下部为混输汇管、上部为计量汇管的计量混输阀组较多，阀组中的单井阀门密封垫发生漏失故障，需要关井泄压后更换，因此，维修速度要求在保证安全的前提下越快越好。

清除旧垫片更换新垫片时，必须扩张法兰片的密封面间隙，由于阀组上部汇管大多采用φ114mm钢管，下部汇管大多采用φ159mm钢管，油井采用φ80mm管阀配件，扩张法兰间隙的支撑力达到2000kg以上。目前，更换阀门法兰密封垫需要3以上人配合操作，2人用1.5m撬杠对角撬开两法兰片密封面间隙，1人清理旧密封垫更换新密封垫(室内狭窄空间的阀组有时需要动用电气焊)，维修时间2小时左右，更换阀门的操作时间会更长，既费时费力，又影响了油井产量。阀组周边的阀门和管线密集，时常发生撬杠滑脱造成的人员磕碰伤害。

由此，本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种法兰间隙扩张器，以克服现有技术的缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种法兰间隙扩张器，该法兰间隙扩张器能提高更换阀门密封垫的操作速度，减轻员工的劳动强度，减少油井的产量损失，消除操作中的安全隐患，更好地为油田生产服务。

本实用新型的目的是这样实现的，一种法兰间隙扩张器，包括支架本体和隔板，所述支架本体能坐设于阀门两端的阀法兰之间，所述支架本体的两端面分别与两端阀法兰的内侧面呈间隙设置；所述支架本体的两端分别自内往外穿设扩张顶丝，所述隔板能插设于法兰间隙内，各扩张顶丝螺旋穿过阀法兰后顶抵于隔板上，所述扩张顶丝的扩张力通过所述隔板垂直作用于管法兰上。

在本实用新型的一较佳实施方式中，所述支架本体呈弓形结构设置，各扩张顶丝分别自内往外穿设于所述弓形结构的两端。

在本实用新型的一较佳实施方式中，所述支架本体的两端的扩张顶丝的旋向呈相反设置。

在本实用新型的一较佳实施方式中，设定所述支架本体一端的扩张顶丝为第一顶丝，所述支架本体另一端的扩张顶丝为第二顶丝；所述第一顶丝为左旋顶丝，所述支架本体的一端设置与所述第一顶丝匹配的左旋螺纹孔；所述第二顶丝为右旋顶丝，所述支架本体的另一端设置与所述第二顶丝匹配的右旋螺纹孔。

在本实用新型的一较佳实施方式中，所述第一顶丝和所述第二顶丝的直径与阀门连接螺栓的直径呈相同设置。

在本实用新型的一较佳实施方式中，所述支架本体由高强度不锈钢单元构成。

在本实用新型的一较佳实施方式中，所述隔板包括薄板部和厚板部，所述薄板部和厚板部之间构成第一台阶部。

在本实用新型的一较佳实施方式中，所述隔板呈矩形设置。

在本实用新型的一较佳实施方式中，所述隔板的数量为2个。

在本实用新型的一较佳实施方式中，所述隔板由高强度不锈钢单元构成。

由上所述，本实用新型提供的法兰间隙扩张器具有如下有益效果：

本实用新型提供的法兰间隙扩张器，扩张顶丝的扩张力通过隔板垂直作用于管法兰上，有效扩张力大，能快速增大法兰间隙，提高更换阀门或密封垫片的操作速度，减轻员工的劳动强度，提高工作效率，减少了停关油井造成的产量损失，更好地为油田生产服务；扩张顶丝穿过的阀法兰对顶丝进行扶正防滑，安全可靠，有效避免了操作过程中的安全隐患，在狭小操作空间使用时效果更加明显；该法兰间隙扩张器结构简单、易于制造、便于携带，制作成本低、现场应用方便。本实用新型具有较高的经济和社会价值，可以在石油开采行业中推广应用。

附图说明

以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中：

图1：为本实用新型的法兰间隙扩张器的主视图。

图2：为图1中A向视图。

图3：为本实用新型的隔板的示意图。

图4：为图3中B向视图。

图5：为本实用新型的法兰间隙扩张器的使用状态示意图。

图中：

100、法兰间隙扩张器；

1、支架本体；

2、隔板；

21、薄板部；22、厚板部；

31、第一顶丝；32、第二顶丝。

81、管法兰；

9、阀门；

91、阀法兰；92、凸圆。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式。

在此描述的本实用新型的具体实施方式，仅用于解释本实用新型的目的，而不能以任何方式理解成是对本实用新型的限制。在本实用新型的教导下，技术人员可以构想基于本实用新型的任意可能的变形，这些都应被视为属于本实用新型的范围。需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1至图5所示，本实用新型提供一种法兰间隙扩张器100，包括支架本体1和隔板2，支架本体1能坐设于阀门9两端的阀法兰91(现有技术，阀门的壳体两端与管道连接的法兰，如图5所示)之间，支架本体1的两端面分别与两端阀法兰的内侧面呈间隙设置(支架本体1的长度略小于两端阀法兰的内侧面之间的距离，以便于装卡)，支架本体1的两端面之间的距离即支架本体1的长度根据应用的阀门型号确定；支架本体1的两端分别自内往外穿设扩张顶丝，隔板 2能插设于法兰间隙内(相互连接的阀法兰91和管法兰81之间的间隙，阀法兰 91和管法兰81之间设置垫片，现有技术)，隔板2能插入两连接法兰(相互连接的阀法兰91和管法兰81)的间隙内，切断两连接法兰的螺栓通孔；各扩张顶丝螺旋穿过阀法兰91(阀法兰上有连接用的螺栓过孔，属于现有技术，扩张顶丝穿过该螺栓过孔，该螺栓过孔能够对扩张顶丝扶正防滑，扩张顶丝的规格与阀法兰上的螺栓过孔匹配设置)后顶抵于隔板2上，扩张顶丝的扩张力通过隔板2垂直作用于管法兰81上，通过隔板2推动管法兰从而扩大两连接法兰(相互连接的阀法兰和管法兰)的间隙，方便阀门或垫片的拆装更换。本实用新型提供的法兰间隙扩张器100，一般在阀门上对角同时使用两个，两个法兰间隙扩张器100的扩张力可达到3000kg以上，有效扩张力大。

本实用新型提供的法兰间隙扩张器，扩张顶丝的扩张力通过隔板垂直作用于管法兰上，有效扩张力大，能快速增大法兰间隙，提高更换阀门或密封垫片的操作速度，减轻员工的劳动强度，提高工作效率，减少了停关油井造成的产量损失，更好地为油田生产服务；扩张顶丝穿过的阀法兰对顶丝进行扶正防滑，安全可靠，有效避免了操作过程中的安全隐患，在狭小操作空间使用时效果更加明显；该法兰间隙扩张器结构简单、易于制造、便于携带，制作成本低、现场应用方便。本实用新型具有较高的经济和社会价值，可以在石油开采行业中推广应用。

进一步，如图1所示，支架本体1呈弓形结构设置，弓形结构的弓背能依靠阀门壳体上的凸圆92(现有技术，通常阀门壳体上会有外凸的凸圆结构)从而避免支架本体1随扩张顶丝旋转，保证使用过程中安全稳定，同时弓背内侧的凹槽能有效避开凸圆92，方便扩张顶丝的旋入和旋出；各扩张顶丝分别自内往外穿设于弓形结构的两端。弓形结构强度和刚度满足扩张要求，方便制造，并在使用过程中方便携带。

进一步，支架本体1的两端的扩张顶丝的旋向呈相反设置，便于同一人在同一侧旋转，使扩展顶丝旋出支架本体1或缩回支架本体1。

如图1、图2所示，在本实用新型的一具体实施例中，设定支架本体1一端的扩张顶丝为第一顶丝31，支架本体1另一端的扩张顶丝为第二顶丝32；第一顶丝31为左旋顶丝，支架本体1的一端设置与第一顶丝31匹配的左旋螺纹孔；第二顶丝32为右旋顶丝，支架本体1的另一端设置与第二顶丝32匹配的右旋螺纹孔。

进一步，第一顶丝31和第二顶丝32的直径与阀门连接螺栓(现有技术)的直径呈相同设置。第一顶丝31和第二顶丝32的长度根据阀门壳体上的凸圆(现有技术)设计，旋转第一顶丝31和第二顶丝32的螺帽时需要避开阀门壳体中部凸圆的遮挡。

进一步，支架本体1由高强度不锈钢单元构成，在本实用新型的一具体实施例中，高强度不锈钢单元为304N不锈钢，能提高法兰间隙扩张器的支撑力。

进一步，如图3、图4所示，隔板2包括薄板部21和厚板部22(此处的薄、厚没有固定尺寸，是二者之间相对厚度的比较)，薄板部21和厚板部22之间构成第一台阶部。薄板部21和厚板部22的厚度尺寸根据要撑开的法兰间隙确定。

在本实用新型的一具体实施例中，隔板2呈矩形设置；隔板2的数量为2个。

进一步，隔板2由高强度不锈钢单元构成，在本实用新型的一具体实施例中，高强度不锈钢单元为304N不锈钢，能提高法兰间隙扩张器的支撑力。

在本实用新型的一具体实施例中，使用法兰间隙扩张器100进行阀法兰密封垫更换时，操作时间由3人2小时缩短至1人30分钟，工作效率提高了4倍以上，有效降低员工的劳动强度。

本实用新型提供的法兰间隙扩张器的使用方法如下：

需要对阀门两侧的密封垫片进行更换时，如图5所示，将第一顶丝31和第二顶丝32分别按照螺纹孔的扣形对应装入支架本体1上的左旋螺纹孔和左旋螺纹孔，将支架本体1放在两端阀法兰之间，对准阀法兰的螺栓过孔，旋转第一顶丝31和第二顶丝32穿入对应的螺栓过孔(自弓形结构弓背内侧的凹槽进行操作)；更换时，把隔板2插入需更换垫片的两连接法兰(相互连接的阀法兰和管法兰)间隙内，切断两连接法兰的螺栓通孔，旋转扩张顶丝，扩张顶丝的扩张力通过隔板2垂直作用于管法兰上，通过隔板2推动管法兰从而扩大两连接法兰(相互连接的阀法兰和管法兰)的间隙，更换密封垫片；清除旧垫片更换新垫片后，反向旋转扩张顶丝缩入支架本体1内，取出隔板2，回收法兰间隙扩张器100。

需要更换阀门时，如图5所示，将第一顶丝31和第二顶丝32分别按照螺纹孔的扣形对应装入支架本体1上的左旋螺纹孔和左旋螺纹孔，将支架本体1放在两端阀法兰之间，对准阀法兰的螺栓过孔，旋转第一顶丝31和第二顶丝32穿入对应的螺栓过孔；把两个隔板2分别插入阀门两端的法兰间隙内，切断两组连接法兰的螺栓通孔，旋转扩张顶丝，扩张顶丝的扩张力通过隔板2垂直作用于管法兰上，通过隔板2推动管法兰从而扩大两组法兰间隙，清除两侧的旧垫片，自阀门壳体上取出法兰间隙扩张器100，卸掉旧阀门、安装新阀门，再利用法兰间隙扩张器100加入新密封垫。

由上所述，本实用新型提供的法兰间隙扩张器具有如下有益效果：

本实用新型提供的法兰间隙扩张器，扩张顶丝的扩张力通过隔板垂直作用于管法兰上，有效扩张力大，能快速增大法兰间隙，提高更换阀门或密封垫片的操作速度，减轻员工的劳动强度，提高工作效率，减少了停关油井造成的产量损失，更好地为油田生产服务；扩张顶丝穿过的阀法兰对顶丝进行扶正防滑，安全可靠，有效避免了操作过程中的安全隐患，在狭小操作空间使用时效果更加明显；该法兰间隙扩张器结构简单、易于制造、便于携带，制作成本低、现场应用方便。本实用新型具有较高的经济和社会价值，可以在石油开采行业中推广应用。

以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。

Claims (10)

1.一种法兰间隙扩张器，其特征在于，包括支架本体和隔板，所述支架本体能坐设于阀门两端的阀法兰之间，所述支架本体的两端面分别与两端阀法兰的内侧面呈间隙设置；所述支架本体的两端分别自内往外穿设扩张顶丝，所述隔板能插设于法兰间隙内，各扩张顶丝螺旋穿过阀法兰后顶抵于隔板上，所述扩张顶丝的扩张力通过所述隔板垂直作用于管法兰上。

2.如权利要求1所述的法兰间隙扩张器，其特征在于，所述支架本体呈弓形结构设置，各扩张顶丝分别自内往外穿设于所述弓形结构的两端。

3.如权利要求1或2所述的法兰间隙扩张器，其特征在于，所述支架本体的两端的扩张顶丝的旋向呈相反设置。

4.如权利要求3所述的法兰间隙扩张器，其特征在于，设定所述支架本体一端的扩张顶丝为第一顶丝，所述支架本体另一端的扩张顶丝为第二顶丝；所述第一顶丝为左旋顶丝，所述支架本体的一端设置与所述第一顶丝匹配的左旋螺纹孔；所述第二顶丝为右旋顶丝，所述支架本体的另一端设置与所述第二顶丝匹配的右旋螺纹孔。

5.如权利要求4所述的法兰间隙扩张器，其特征在于，所述第一顶丝和所述第二顶丝的直径与阀门连接螺栓的直径呈相同设置。

6.如权利要求4所述的法兰间隙扩张器，其特征在于，所述支架本体由高强度不锈钢单元构成。

7.如权利要求1或2所述的法兰间隙扩张器，其特征在于，所述隔板包括薄板部和厚板部，所述薄板部和厚板部之间构成第一台阶部。

8.如权利要求7所述的法兰间隙扩张器，其特征在于，所述隔板呈矩形设置。

9.如权利要求7所述的法兰间隙扩张器，其特征在于，所述隔板的数量为2个。

10.如权利要求7所述的法兰间隙扩张器，其特征在于，所述隔板由高强度不锈钢单元构成。

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