CN218971151U - 天然气井口防泄漏密封装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了天然气井口防泄漏密封装置，包括管道，其中一段开设有调节槽，中心开设有球形安装槽，所述球形安装槽内滑动连接有球形阀，所述球形阀一侧固定连接有转轴，所述转轴远离球形阀的一端贯穿管道；隔离板，位于调节槽内，由两个半圆隔板组成，两个所述半圆隔板均与管道滑动连接，两个所述半圆隔板一侧均固定连接有移动块。本实用新型通过设置隔离板和球形阀可以实现双层阻断，提高阻断效果，设置控制器、压力传感器和电动执行阀可以精准控制天然气气井口的开关，避免了人工监测中容易出现失误现象，提高了可靠性和精准性，同时也可以节省人力，设置泄放管可以在出现管内高压情况时快速泄气。

Description

天然气井口防泄漏密封装置

技术领域

本实用新型涉及天然气井口安全保障技术领域，具体涉及天然气井口防泄漏密封装置。

背景技术

天然气蕴藏在地下多孔隙岩层中，包括油田气、气田气、煤层气、泥火山气和生物生成气等，也有少量出于煤层。它是优质燃料和化工原料。天然气主要用途是作燃料，可制造炭黑、化学药品和液化石油气，由天然气生产的丙烷、丁烷是现代工业的重要原料。天然气主要由气态低分子烃和非烃气体混合组成。在天然气建设中，会在天然气井口设置紧急切断装置，井口紧急切断装置是天然气井口的一道安全保障，当井口介质压力超过设定的高限压力时，井口紧急切断装置自动关闭，防止下游设备因压力过载而被破坏；当井口介质压力低于设定的低限压力时，井口紧急切断装置自动关闭，防止系统设备被破坏。

在申请号为201821499991.2的中国专利中，公开了一种天然气井口紧急切断装置，包括井口、管道和调节层，管道固定安装于井口上端，调节层设于管道外侧，且调节层与管道连通，管道内壁设置有压力传感器，管道内设置有隔板，管道外侧设置有电机，调节层内设有两组半圆隔板，两组半圆隔板一端通过转轴与管道上端转动连接，调节层螺纹连接有螺纹杆，螺纹杆内侧通过轴承转动连接有固定块，固定块铰接连接杆，连接杆另一端与两组半圆隔板另一端铰接。相比现有的切断设备，本实用新型造价低，通过自动和手段两种切断方式，同时可以适应复杂的户外环境。

在上述技术方案中，装置对井口天然气压力监控的可靠性和精确性较低，不利于杜绝因井口天然气压力过高或过低造成的安全事故隐患。

因此，发明天然气井口防泄漏密封装置来解决上述问题很有必要。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供天然气井口防泄漏密封装置，通过设置隔离板和球形阀可以实现双层阻断，提高阻断效果，设置控制器、压力传感器和电动执行阀可以精准控制天然气气井口的开关，避免了人工监测中容易出现失误现象，提高了可靠性和精准性，同时也可以节省人力，设置泄放管可以在出现管内高压情况时快速泄气，以解决技术中的上述不足之处。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：天然气井口防泄漏密封装置，包括管道，其中一段开设有调节槽，中心开设有球形安装槽，所述球形安装槽内滑动连接有球形阀，所述球形阀一侧固定连接有转轴，所述转轴远离球形阀的一端贯穿管道；

隔离板，位于调节槽内，由两个半圆隔板组成，两个所述半圆隔板均与管道滑动连接，两个所述半圆隔板一侧均固定连接有移动块；

第一蜗轮，和转轴固定连接，所述第一蜗轮一侧啮合连接有第一蜗杆，所述第一蜗杆顶部固定连接有第一齿轮；

双向丝杆，位于隔离板一侧且贯穿管道，两个所述移动块螺纹套接在双向丝杆上；

第二蜗轮，固定连接在双向丝杆一端，所述第二蜗轮一侧啮合连接有第二蜗杆，所述第二蜗杆顶部固定连接有第二齿轮，所述第一齿轮和第二齿轮啮合连接；

电机，固定连接在第一齿轮顶部。

作为本实用新型的优选方案，所述球形阀中心开设有流通口，所述流通口直径与管道内径相匹配。

作为本实用新型的优选方案，所述转轴、双向丝杆与管道连接处均设有密封圈，所述密封圈由橡胶制成。

作为本实用新型的优选方案，两个所述半圆隔板两端均固定连接有滑块，所述调节槽两侧均开设有和滑块相匹配的滑槽，所述滑块与滑槽滑动连接。

作为本实用新型的优选方案，所述管道一侧设有泄放管，所述泄放管上设有电动执行阀。

作为本实用新型的优选方案，所述管道内设有压力传感器，所述管道外侧设有控制器，控制器的输入端设有A/D转换器，所述控制器的输出端设有D/A转换器，所述压力传感器均与A/D转换器电性连接，所述电机和电动执行阀均与D/A转换器电性连接。

在上述技术方案中，本实用新型提供的技术效果和优点：

1、通过设置隔离板和球形阀可以实现双层阻断，提高阻断效果，设置控制器、压力传感器和电动执行阀可以精准控制天然气气井口的开关，避免了人工监测中容易出现失误现象，提高了可靠性和精准性，同时也可以节省人力，设置泄放管可以在出现管内高压情况时快速泄气；

2、通过设置电机带动第一蜗杆和第二蜗杆转动，可以同时关闭球阀和隔离板，提高防泄漏的速度，设置转轴、双向丝杆与管道连接处的密封圈可以避免天然气的泄漏，整个装置造价低廉，并且在不通电的情况下可以将电机更换成转动把手，人工进行关闭，能够适应复杂的场景。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的电机、球形阀和隔离板连接示意图；

图3为本实用新型的管道剖视图；

图4为本实用新型的系统流程图。

附图标记说明：

1、管道；2、调节槽；3、球形阀；4、转轴；5、隔离板；6、半圆隔板；7、移动块；8、第一蜗轮；9、第一蜗杆；10、第一齿轮；11、双向丝杆；12、第二蜗轮；13、第二蜗杆；14、第二齿轮；15、电机；16、流通口；17、滑块；18、泄放管；19、压力传感器；20、电动执行阀；21、控制器；22、球形安装槽。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细介绍。

本实用新型提供了如图1-4所示的天然气井口防泄漏密封装置，包括管道1，其中一段开设有调节槽2，中心开设有球形安装槽22，球形安装槽22内滑动连接有球形阀3，球形阀3一侧固定连接有转轴4，转轴4远离球形阀3的一端贯穿管道1；

隔离板5，位于调节槽2内，由两个半圆隔板6组成，两个半圆隔板6均与管道1滑动连接，两个半圆隔板6一侧均固定连接有移动块7；

第一蜗轮8，和转轴4固定连接，第一蜗轮8一侧啮合连接有第一蜗杆9，第一蜗杆9顶部固定连接有第一齿轮10；

双向丝杆11，位于隔离板5一侧且贯穿管道1，两个移动块7螺纹套接在双向丝杆11上；

第二蜗轮12，固定连接在双向丝杆11一端，第二蜗轮12一侧啮合连接有第二蜗杆13，第二蜗杆13顶部固定连接有第二齿轮14，第一齿轮10和第二齿轮14啮合连接；

电机15，固定连接在第一齿轮10顶部。

进一步的，在上述技术方案中，球形阀3中心开设有流通口16，流通口16直径与管道1内径相匹配；

具体的，球形阀3可以灵活在管道1内转动，并且密封性好，当电机15工作时，带动第一齿轮10转动，从而带动第一蜗轮8和球形阀3转动，能够控制球形阀3开合。

进一步的，在上述技术方案中，转轴4、双向丝杆11与管道1连接处均设有密封圈，密封圈由橡胶制成；

具体的，密封圈能保证转轴4、双向丝杆11与管道1连接处处于密封，防止漏气。

进一步的，在上述技术方案中，两个半圆隔板6两端均固定连接有滑块17，调节槽2两侧均开设有和滑块17相匹配的滑槽，滑块17与滑槽滑动连接；

具体的，第二蜗轮12带动双向丝杆11转动，两个移动块7带动两个半圆隔板6相互靠近，滑块17在滑槽中移动，直至闭合。

进一步的，在上述技术方案中，管道1一侧设有泄放管18，泄放管18上设有电动执行阀20；

具体的，当设定的警戒压力低于监测压力时，启动电动执行阀20，打开泄放管18，快速将管内压力降低。

进一步的，在上述技术方案中，管道1内设有压力传感器19，管道1外侧设有控制器21，控制器21的输入端设有A/D转换器，控制器21的输出端设有D/A转换器，压力传感器19均与A/D转换器电性连接，电机15和电动执行阀20均与D/A转换器电性连接；

具体的，当压力传感器19实时观测井口内的气压，并将监测信号经A/D转换器转换为数据信号后由控制器21分析处理并与设定值比对，通过控制器21控制球形阀3和隔离板5的开关。

本实用新型提供的天然气井口防泄漏密封装置在使用时，其工作过程为：

当压力传感器19实时观测井口内的气压，并将监测信号经A/D转换器转换为数据信号后由控制器21分析处理并与设定值比对，当设定压力低于监测压力时，启动电机15，电机15带动第一齿轮10转动，第一齿轮10带动第二齿轮14转动，从而带动第一蜗杆9和第二蜗杆13转动，第一蜗轮8带动球形阀3转动成闭合状态，第二蜗轮12带动双向丝杆11转动，两个移动块7带动两个半圆隔板6相互靠近直至闭合，当设定的警戒压力低于监测压力时，启动电动执行阀20，打开泄放管18，快速将管内压力降低，在压力正常情况下，通过球形阀3和半圆隔板6的开关程度能够控制天然气流速。

以上只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本实用新型权利要求保护范围的限制。

Claims (6)

1.天然气井口防泄漏密封装置，其特征在于，包括：

管道(1)，其中一段开设有调节槽(2)，中心开设有球形安装槽(22)，所述球形安装槽(22)内滑动连接有球形阀(3)，所述球形阀(3)一侧固定连接有转轴(4)，所述转轴(4)远离球形阀(3)的一端贯穿管道(1)；

隔离板(5)，位于调节槽(2)内，由两个半圆隔板(6)组成，两个所述半圆隔板(6)均与管道(1)滑动连接，两个所述半圆隔板(6)一侧均固定连接有移动块(7)；

第一蜗轮(8)，和转轴(4)固定连接，所述第一蜗轮(8)一侧啮合连接有第一蜗杆(9)，所述第一蜗杆(9)顶部固定连接有第一齿轮(10)；

双向丝杆(11)，位于隔离板(5)一侧且贯穿管道(1)，两个所述移动块(7)螺纹套接在双向丝杆(11)上；

第二蜗轮(12)，固定连接在双向丝杆(11)一端，所述第二蜗轮(12)一侧啮合连接有第二蜗杆(13)，所述第二蜗杆(13)顶部固定连接有第二齿轮(14)，所述第一齿轮(10)和第二齿轮(14)啮合连接；

电机(15)，固定连接在第一齿轮(10)顶部。

2.根据权利要求1所述的天然气井口防泄漏密封装置，其特征在于：所述球形阀(3)中心开设有流通口(16)，所述流通口(16)直径与管道(1)内径相匹配。

3.根据权利要求1所述的天然气井口防泄漏密封装置，其特征在于：所述转轴(4)、双向丝杆(11)与管道(1)连接处均设有密封圈，所述密封圈由橡胶制成。

4.根据权利要求1所述的天然气井口防泄漏密封装置，其特征在于：两个所述半圆隔板(6)两端均固定连接有滑块(17)，所述调节槽(2)两侧均开设有和滑块(17)相匹配的滑槽，所述滑块(17)与滑槽滑动连接。

5.根据权利要求1所述的天然气井口防泄漏密封装置，其特征在于：所述管道(1)一侧设有泄放管(18)，所述泄放管(18)上设有电动执行阀(20)。

6.根据权利要求5所述的天然气井口防泄漏密封装置，其特征在于：所述管道(1)内设有压力传感器(19)，所述管道(1)外侧设有控制器(21)，控制器(21)的输入端设有A/D转换器，所述控制器(21)的输出端设有D/A转换器，所述压力传感器(19)均与A/D转换器电性连接，所述电机(15)和电动执行阀(20)均与D/A转换器电性连接。

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