JPS59166765A - 耐火性コネクシヨン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ウェルヘッドとバルブの設備に存在する組合
せとなる面と面との間にＵ人件コネクションとシールと
をつくる手段に係るものであり、更に具体的にいえばコ
ネクションの彷伝？Ｉ　％性を促進する目的で作動する
手段を具現する耐火性コネクションに係るものである。

ウェルヘッドに使用するときの条件は非常に厳しいとい
うことは昭識されている。そのような厳しい使用条件は
、あくまでも例示であり限定的なものではないが、高温
と低温になること、硫算化合物を含んだガス、高速の流
体、反覆力Ｉｌ圧、熱衝鱒及び／又は振動、屈曲、圧縮
、引張又はこれらの力の組合せを含む，このようなウェ
ルヘッドに使用するに適した、すなわち上に述べた苛酷
な条件にｅえれる設備をつくろうとしてこれ址で金属対
金属シールを用いて、ウェルヘッドに使用するよう設計
した設備のコネクションシールとを実施した。このよう
に金属対金属のシールを選択したのｄ環境と経済とを考
慮したことにかなりよるのである。ｇ′ｉに、この目的
に使用するため実際に選択された金圧対金練シールには
種々の設計のものがある。他にもあるが例として、ジエ
イ、、・ディ・ワット等へ／９３乙年７θ月／Ｉ−日付
鳥された米国特許第コア６乙、９９９　　号とアール・
イー・ラサームヘｉｑｇｏ年７月２９日に付与された米
国を特許第り２／＋１７乙３　号を礒げることができる
。これらの堝国特１竹にはウェルヘッドに使用するよう
設計され／Ｃ設備に使用するに適した余嫉対余属のソー
ルがｚｌ＜されている。

ウェルヘッドに用いるよう役割された設備に使用したこ
れらの初期の金属対金属シールはそのような使用に関連
する苛酷な条件、すなわち−ヒに説明したような条件に
耐えれることは一般に証明されているけれども、金属対
嘗妬、／−ルは耐火性であることを意図されてはいない
。すなわち、これらの欲属対金属シールの役割に関する
限り、ウェルヘットの火災発生による熱膨張と収縮中密
封性を維持することは求められていなかった。ウェルヘ
ッドに使用する設備に用いるコネク／ヨ／とシールとの
設計での考慮事項として耐火（ｑ−がＭけＬっれるよう
になったのはごく最近のことである。すｙにこの耐火性
ということか単に考慮事項という仄態ではなくて、金属
対金用シールの設割が招来・］杓足しなければならない
要件というところ寸できているのである。

耐火性ウェルヘッド設備という用語を本文で使用してい
るので（ＩＩＩＪ火注ウェルつッド設１Ｎｉｉ　ｋ’　
ｉｌ＋？成しているものを例示する：、　’５．０００
　ｐｓｌ、；　（３３０ＦＷ／ｃｙｊ於）と１０．θ０
０ｐｓｊ、ｇ　（７Ｑ　０１（り／ｃｍ　’　Ｗ−）の
作ＩＥ力の設備に関する限り、少なくともアメＩＪ　−
））石油学会の改訂したＲＰＡ　Ｆに具体的に示されて
いる９件の説明を参照する。それに記ボッされているよ
うに、Ｓ、ｏ　ｏ　ｏ　ｐｓｉｇ　　の作業圧力設置ｉ
ｊｌは次の試験規準を満足しなければならない。すなわ
ち、１．ζから７インチ（２，Ｓ七ンチンのフランジ幅
ＩＢ’　Ｎ−、ｉ　／　００“Ｃ（：１０００’Ｆ）：
３時間手内の安定温度は乙３−０°０（７，２０θ下）
：試験を通しての旨い試１弊モカｄ、３７５θｐｓｉ　
（２乙０１（り／α２）；人繍金１山しての低い弐１１
ネ千力―Ｓθ０ｒＪｒ；＋　　（、？　＆　］（グ／ｃ
す２）、試験媒体は水。

安定温度にお、ける尿持時間は／時間、油でのバルブバ
ンクノート試験田カは／　００　ｐｓｉ　（７Ｋｙ／ｃ
ｒＩ＋２）；ガスザービスのバルブバックシート試験圧
力は５００ｐｓｉ；許容漏洩は外部漏洩零、そして焼け
た後のパルプの機能試験ではステム組立体の取替え、一
度開、外部漏洩零となっている。１０．０，００ｐＳ１
ｇ　　の作姿王刀設備について満足しなければならない
試験規準は次の通りである。壁から７インチのフランン
温度は／１００″Ｇ（，２θｏｏ″トン、３時間半の安
定温度（ｄ６左０’Ｃ（／２００’シ゛〕、試験を通し
テノ高い試験圧力は？　！；　００　ｐｓｌ（！；　Ｊ
　Ｋｐ／１ｙｎ２）　’；試験を由しての低い試験圧力
は！１ｏｏｐｓｉ；試験媒体は水：安定（１情度におけ
る保持時間は７時間。

油でのパルプバックシート試験圧力（ｒｌ　／　００　
ｐｓｉ；ガスでのバルブバンクシート試ＭＥカは！１Ｏ
Ｏｐｓｌ　’、許各漏洩は外部凋洩零；そして・焼けた
後のバルブの機能試験ではステム組立体の取替え、−川
−開、外部漏洩零となっている。

ウェルヘッドの火災中に遭遇する高温は種々の問題を惹
起する。これらに含丑れる問題はウェルヘッド火災にさ
らされた材料の亀速な加熱と冷却、その火災にさらされ
たイシ科の膨張と収縮及び／ｚｌは火災にさらされた材
料の特゛６の喪失に関１壓している。分類の容易のため
上述の問題を基本的に一つのｔｙチーｆリーに分ける。

すなわち、ウェルヘット火災にさらされたときウェルヘ
ット設備の４’ｌｉ　Ｎの構造的％Ｆ４Ｅに関係する問
題と、ウェルヘッド設備がウェルヘッド火災をこうむっ
たときウェルヘッド設備のコネクションと７−ルの密封
性を、維持−Ｔることのできる能力に関係する問題とで
ある。

ウェルヘット設備の飼料の枯造的特１り１：のことを先
ず採り上げると、このような＋ａ　Ｅを１１１Ｉ′Ｉ人
件とする、すなわち〕０００９８１１ｇ　と／　０．０
００　ｐｓｊｇ　の作業圧力設置に対する前述の試験規
準を満足できるようにするためウェルヘット火災にさら
されたときの材料の引張り強さの喪失を戯っかの方法で
酢漬することができる。第１に、改訂されたΔＰＩのＲ
Ｐ４Ｆが、　　５ｏｏｏｐｓｉｇ　　の作業圧力設備が
耐えることができなければならない圧力・録界に２５パ
−セントの低下を許容している事実を利用することがで
きる。第一に、問題の設備の圧力容器壁を大きめにする
ことができる。従って、改訂されたＡ　Ｐ　Ｉ　　のＨ
Ｐ乙ｆｒが許容した。２５パーセント低下と、ウェルヘ
ット設諦の圧力容器の壁を大きめにするということＸで
、ウェルヘッド設備がＭ　（ｍにさらされたときに生じ
る引張り強ＩＷの喪失を補償することができる。

ウェルヘッドハウジングとバルブハウジングとはそれら
の壁を大きめにすると、すなわちＡＰＩタイプ／／のス
チールを使用すると大きくなってもそれらのハウジング
は実際的な範囲内にとソ捷る。それ故、この種の設備の
ため新型のスチール等を使用する必要はない。しかしそ
ういっても！１０００ｐｓ］ｇ、　の作業短刀設備のカ
テゴリーに入る型式のウェルヘッドとバルブの寸法を小
さくすることのできる新しい費用効果のある高強度合金
を月科研究の分野で将来つくり出されることがないとい
うことではない。

ウェルヘッド設備に使用されるコネクションとシールと
の密封１生について述べる。間に述べた理由で金属対金
槙ゾールを使用してコネクションとソールとをつくるこ
とが大事である。しかし他方では、もしそのような金属
対會用シールが高温でも十分な引張り強度を呈するよう
にするには・；重度の高い材料を上張り又はシールリン
グ材料として使用しなければならないという見方がされ
ていた。

今日知られているエラストマーは、ウェルヘッドの火災
が発生したときウェルヘッド設備がさらされる条件下で
使用すると満足すべきものでないということが知られて
いる。このような用途にかなり適している７つの非金属
材料は渦業界で「グラホイルＪ　（ｇｒａｐｈｏｉｌ　
）　　と称する材料である。

一般に理解されること＼して、耐火性であるウェルヘッ
ドとバルブ設備、すなわち耐火性の主たる要件に関する
限り［改訂されたＪ　ＡＰＩ　　のＲＰ、！、Ｆに具体
的に定められている要件規定を６：Ｑ足するウェルヘッ
ドとバルブ設備を開発するには高温で密封性を維持する
シールをつくる改良された密封技術を開発することが必
要である。史に具体的にいえば、ウェルヘッド設備にあ
る管状ソールと環吠／−ルとの両刀に適用でき、そして
ウェルヘット火災時に設備がうける温度範囲で密封性を
設備が維持できるようにする改良された高温密封技術を
開発する必要がある。このような高温密封技術を開発す
るためには次のことを扱う必要があるであろう。すなわ
ち関連材料の熱％注と冷冷特注、組合せ（ｍａｌ、ｌｎ
ｇ　）　　となる部分の間に生じる相ズ１的移動、そし
てシールが耐えねばならない滑動動作である。

このような高温密封技術の開発が試みられてきていた。

当Ｗその焦点は次のことにあった。最初の考えは、耐火
接ｈ′先に関する限りクランプコネクション（は、質量
があるので有利であるということであった。、、更に、
耐火設計されたウェルヘッドとバルブの設廂に使用する
唯一の適当なコネクションはフラングコイ・クンヨンと
なろうという印象がもたれていた。このためかなりの時
間と努力とが、高調、においで密封性を維持する適当な
りランプコネクションの開発に費された。然しなから、
改良されたクランプの′ｇ　階はウェルヘットとバルブ
設備の熱交換特性にとって好捷しくないということが分
ったばかりでなく、ねじれたわみと恒久設定とについて
制御不能であるということもひった。

この制御不能ということが保持装置ｑとしてのクランプ
コネクションに依存しているシールの保持を阻害した。

上のことが認識された結果として、スタッドつきクラン
プコネクションの開発が行なわまた。然しなから、クラ
ンプ”の直カロされた′面耽の熱伝達件寺１生が好まし
くないということからクランプそれ自体を放棄すること
＼なった。ウェルヘッドハウジングを包囲する面の不規
則性を少なくして熱伝達をよくしようとした。ウェルヘ
ットとバルブ設備全耐火性としようとするのにクラング
コ不りンヨノを夏用すべきでないという結論がでた。

所要のシール接触力と接続安定性とを保つことのできる
強いフランジコネクションが開発されてきた。穿孔中に
使用されるハゲプロフィルで強いフランジコネクション
をつくるのが実際的である。

こういうこと−〇あったけれども、１１ｉｔ火設計しよ
うとしているウェルヘッドとバルブ設備にクランプを使
用しないということはなお強くいわれていた。

叙−に要するに、分析と試験の結果からの結論として、
ＡＰＩ　　タイプ／／の桐料はウェルヘッドハウジング
、バルブボティそしてボンネットの子方が内１ｔｉｉ１
からか＼る部材の形成に使用するに適、しているといえ
る。更に、そのようなイシ科からバルブのボテイとウェ
ルヘットのハウジングとをつくるとと′ｄ実際的である
とみられている。すなわち、この目的のためその」＝う
なイシ料を使用しても非現実的なものとなる程に設備を
巨大化するということにはならない。然しなから使方で
認議されなけれｌばならないことｉｒｉ、Ａｐｘ　　タ
イプ／／の材ｑ−は密封には適していないということで
ある。従ってウェルヘットとバルブ設備・・ウンング内
に高強度の上張りとシールリングどを挿入することが＠
皮である。史に、強度の高い材料の上張りとシールリン
グとは密封に必要な荷重力に耐えるだけの大きさと完全
性とを肩するものでなければならない。

史に、上張りに使用される伺料とソールリングに１吏用
される材料は高温での強度について両立するものを必ず
選択しなければならず、そして、重曹なの１はそれらの
熱伝導叶について両立するものを選択しなければならな
い。すなわち、これらの密封１区１載（で使用するため
選づ尺された桐劇は熱膜１１艮と収縮、腐蝕性、溶接性
そしてｌ：υ」擦禍件の中点から両立することが非常に
瓜要である。然しなから、前述の規準が満足されていて
もなお高温シールをつくる・必要があり、その高温ソー
ルはそれの飼料と対照してそれの設計について、ウェル
ヘットの火災中経験される高温にさらされろウェルヘッ
ドとバルブ設備に使用するに適しているものである。

すなわち、ウェルヘッドとバルブ設備に使用されるソー
ルはウェルヘットとバルブ設備が火災に巻き込まれても
密封性を維持することができるようにシール設計がなさ
れていることが必要である。

特に、種々の対称的なそして非対称的なシール要件を満
足させる目的でシールを［天川に適したものとする設計
に従ってシールをつくることが必要である。更に、その
ように設計されたシールは多様な用途に、１り１１えは
チューヒングハンガー、幀状シール、ボンネノトシール
そしてフランジシールに使用できるような棹々の形にで
きることが望捷しい。

熱伝達能力の優れたコネクンヨ／、すなわちシールに対
する必要性が！侍にはつきりしてきた。史に具体的にい
うと、例えばウェルヘッドハウジングとマンドレルハン
ガーとの間で環状シールのようにして１更用するに適し
ており、そしてウェルヘッドハウジングからシールリン
グへそしてシールリングからマンドレルへ熱を伝達する
ｑヒカの高いコネクション５にすなわち７−ルを提供す
ることが望まれている。

本発明の目的はウェルヘッドとバルブ設備に使用するに
適した新しい改良されたコネクションすなわちシールを
提供することである。

本発明の別の目的は、ウェルヘッドとバルブ設備に使用
したときウェルヘッドの火災時の条件に耐えることので
きるコネクション、すなわちシールを提供することであ
る。

本発明の別の目的は、ウェルヘッドの火災発生時の高温
においてさえも十分な引張り強ｆＱ’　ｆ、呈するコネ
クション、すなわちシールを捉洪することである。

本発明の別の目的は、ウェルヘットの火災発生時の高温
においてさえもその密封１住ヲ１１１持することのでき
るコネクション、すなわちシールを提供することである
。

本発明の更に別の目的は、１４１１火性として設計され
ているウェルヘッドとバルブ設備に１史用するよう意図
された種類のコネクションすなわち、シールに使用する
に適した熱伝達手段を提供することである。

本発明の史に別の目的は、ウェルヘッドとバルブ設備に
コネクション、すなわちシールの要素として用いるとき
コネクション、すなわち／−ルの熱伝達特性を促進する
環状キャビティ〃（伝達９素と内部熱伝達要素とを備え
る熱伝達手段を提供することである。

本発明の更に別Ｊの目的は、ウェルヘッドの火災発生時
の条件の下でさえも信頼できる実効的な作用を保証する
比較的廉価であり、そして使用し易い執伝達手段を具現
するコネクション、ｔなわちシールを提供することであ
る。

発明の９約 本発明による新しい改良された１畦火１牛コイ・クショ
ン、すなわちシールは州合せの面と而との間、特にウェ
ルヘッドとバルブの設置ｌ１ｉｉに存在するような組合
せの面と１ｍとの間に１制火性コネクンヨンとシール七
をつくる目的で作用するゼ（伝達手段を使用している。

このコイ・クノヨン、すなわちシールはウェルヘッドハ
ウジングの円面と外面（すなわちハンガーマンドレルの
壁〕というような組合せの密封面、Ｕ字形シールリング
そして＠述の熱伝達手段を含む。コネクション、すなわ
ちシールはそれのｌｌ１ｌｊ立てられた、すなわちイ封
状態では、Ｕ字形ノールリングはウェルヘットハウジン
グとバンカーマンドレルの壁との間の空間内にあって、
ウェルヘッドハウジングとハンガーマンドレルとの両方
とＵ字形ソールリングとの間にイイ１かな干渉フィツト
がある。熱伝達手段は、ウェルヘット・・ウジング、シ
ールリングそして／・ンガーマントレルの、間に生じる
熱伝達を高めるようＶＣ設δ−１されている。このため
、−（伝達手段ｊｒＪ−１１字形ンシールングの垂下脚
の間に挿入できるような形成の、好−ヰしくけグラホイ
ルから形成した内部熱伝達要素と、ウエルヘッドハウジ
ンクトハンカーマントレルが形成するキャビティ内に嵌
合するような１１としたアルミニウム青銅から形成され
ているのが好ましい環状熱伝達要素とを含む。

第１図を参照する。この図で参ｌ凰数字１０は試、験設
備を示す。この試験設備１０は石油又はカスの採掘作業
中と完成後も使用されるウェルヘッド組立体の種々の要
素を模擬条件下で試験する目的で使用されるものである
。ヂに、この試験設備１０は、耐火性として、すなわち
「改訂されたＪ　Ａｌ・ＩＲＰＡＦのアメリカ石油学会
が公表した要件を満足するものとしてウェルヘッドバル
ブ設ＸＩｍに使用されろコネクションとシールを評価す
る目的に使用するよう設計されている。

第１図に示されているように構成した試験設備１０は、
第１図で参照数字／２、／グ、／乙で示している３つの
コネクション、すなわちシールの試験を同時に行なうこ
とが′できる。このため、試験設備１０をチュービング
へットコンポーネ７１：ｇ験を模擬する目的で使用でき
る。この試験は次の要素を険査する目的で試験設備１０
を利用して行なわれる。コネクション、すｌχゎちシー
ル／ｌＩ−ヲ有するスタッドつきフランジ組立体が試験
設備と協動するようｉ１合されているが否が、コネクシ
ョ７　ｔ　すｂ　チシール／−１を有するチューピンク
ハンガーが試験設備と協働するよう組合されているが否
か；そしてコネクションすなわちシール／６を有するチ
ュービングハンガーが試験設備と協働するよう組合され
ているが否か。

試験設備１０に使用されるチュービングハンガー１０ｎ
、チュービングウェイトとホールドダウンスクリューと
がチュービングハンガーを適正位置にロックした仄態で
生じる条部を模擬することができなければならない。従
って、試験設備１０の目的のため、チュービングハンガ
ーは第１図で７ｇで示されている。チュービングハンガ
ー／ｇの底にねじ付きコネクション、２０を設ける。こ
のねじつきコネクションλθは、チュービングウェイト
とホールドダウンスクリューとがチュービングハンガー
を適正位置にロックする上達の状態の代りとなって作用
するよう設計されている。、史に、ねじつきコネクショ
ン２ｏはチュービングヘソドハウシングコ２内でチュー
ピンクバンカ一部／ｇを安定化する。

第１図に示すように、マンドレルチュービングハンガー
／ｇの中心は、試１検イ；］」立体すなわち試験設備１
０内で必快な幾つかの監？ｕ　Ｏ又は１玉刀もしく　ｉ
ｄ湿温１ｆ察口の一つ又は一つ以ｔの１］となっている
。例えば、王カロは第１図で参照数字、２グで示されて
いる。試験組立体１０の−１−万フランジムは普通チュ
ービングボンネットとしてつくられるブロックバルブ組
立体の底を模擬している。その」＝うなものとして、環
状／−ルキャビテイからみて、試験設備１０ｉｌ−１：
実際のチュービングウェルヘッド組立体を正しく表わし
ている。

改訂されたＡＰＩ’　　ＲＰＡＦの試５験規準によれば
試験サイクルを行なうとき試験設備１０内のシール／、
２、／’ｌ、／Ａのすべてに子方がかけられる。

ノール／２、／グ、／乙へ圧力をかけ、そしヤこの圧力
を試）・険ザイクル中保持することを保証する目的で、
Ｍ述の圧力口２グは試験設備／θ内に適当に配置角され
ている。万−漏ｌ曳が生じても、その漏洩は第１図で参
照数字λｇにより示されているような（コを１山して監
硯される。このため、第７図を参照すれば分るように、
監硯口は試験設備１０内に配置され、シール区域／ス、
／／Ｉ、／乙の各々に隣接して位置している。第１図に
参照数字３０により示されているようにシール／２．／
ＩＩ、／６の各々に隣接して熱電刈を配置することによ
り試験設備７０円のソール／２、／グ、／乙の動作を熱
的に監睨する。試験サイクルの全期間中ス）　ｌ）ノブ
チャートレコーダーにすべての圧力と温度とを記録する
のが好ましい。史に、１席（５１、区或からの漏洩も回
収し記載するのが好捷しい。

更に第１図を参照するっスタット３２とナツトＪ’ｉｊ
とは、コネクションすなわち′／−ル／＜／と接触して
いる試験設備１０のフランジノ乙、すなわちハウジング
ボンネットをイ呆（寺している。更に、同じスタッド３
．２とナツト３１Ｉとはチュービングハンガー／ｇの密
封区域の旧都でコネクションすなわちシール１２のだめ
の保持力を内える。＜ｉｔって、シール／２．／’ｌの
いずれかにｌｊ４　＋ｈしてハウジングλ乙の壁に生じ
る熱的にアクチブな成長があってもそれは２これら一つ
のソール／２．／’Ｉの一刀又は両方により吸収されな
けれは４ｃｃ）ない。

同６ｉ　Ｋ　、シール／乙はチューヒ゛ングハンガーマ
ンドレル／ｇの動きと相互に作用する。ソール／６はそ
れより上のチュービングハンガーソール／２と相互に作
用することにも注意すべきである。熱的アクティビイテ
ィから生じる相ＥＬ作用はソール区域／２、／グ、／６
のすべての３つの間で生じる。この相互作用は、討火惰
：にし」：うとする、すなわち「改訂されたＪ　ＡＰＩ
　　ＲＰＡＦに記載の要件を満足することのできるウェ
ルヘッドとバルブの１投備の開発における電要な設計上
の問題である。

ナ゛にこの相互作用は、例えば試験設備／　０の場合に
なされているように一層フランジつきシールをンステム
内に挿入するとき一層は要となる。

第１図の試験設備／θの説明を終るに当り、保持リング
３乙はチュービングバンカー／ｇと変更フランジ２−と
の間に挿入する。又、硬化したシール面の」二張りが７
−ル／λ、／１Ｉ−１／乙の谷々と協働するよう組合さ
れている。試、・、塗設備１０の情良実！泡例によれば
チュービングハンガー／ｇ、フランン、２乙そしてナツ
ト３ダの＋′Ａ科はそれぞれＡＴＳＩ−１’／／Ｉθで
あるのが好ましい。史に、硬いシール面の」二張！２３
ｇ　、　グ０、クスはインコネルにッケル基の１針熱合
＜ヴの！狛品名）乙コ３−がら形成するのが好ましい。

最後に、スタッド３２はインコネルＸ−７５０から形成
するのが好捷しい。

第１図で参照数字／６によって指示され、そして本発明
の主題である熱伝達手段を具現しているコネクションす
なわちソールを詳細に説、明する。

その説明のため第１．２図を参照する。これらの図から
最もよく埋醒されるように、コネクションすなわちシー
ル／乙は一対の組合ぜ密」・］而（第１図に示す構造の
場合、けチュービングバンカー／ｇとチュービングヘッ
ドハウジングすなわち変更したフランジ、２２）と、Ｕ
字形密封手段（第一図でｑりで示している〕と、熱伝達
手段（第２図でｌｌ乙で示している）とを含む。

Ｕ字密封手段ｌｌ／Ｉはａ　２　：ｚ＋から明らかなよ
うにＵ字形プールリングの形四をとる。このため、第２
図に示すようにＵ字形シールリングｑｑｄ円筒形である
。更に、Ｕ字形シールリング／ｌ＜／け市厚なリブｉ４
ｇとそれから垂下する−に丁の脚、Ｓ−０，３２とを含
み、これらの脚はそれぞれ唇状部３’ｌ、３６で終って
いる。唇状部３−　／ｌ、、　　５４は面下１νｑｌ　
５０、ターの外面に形成されているっ　ｊ−ＩＫ、第２
図に示すように、リブ／Ｉｇは少し拡大されていて、こ
れから説明する目的のため平らな部分＜／　ｇ　（：の
両１１ｊｌｌに部分りｇａと／１．ｇｂとを含んでいる
。本発明の最良の実施例によれば、リングどの拡大部分
’Ｉｇａと’ｌ　ｇ　ｌ：ｌとはそれぞれ同じ大きさと
されている。

同様に、各シールの唇状部汐グ、Ｓｔは相互に同じ大き
さとされている。

Ｕ字形シールリングフグの説、明を続ける。第Ω図から
明らかなように、リングｇの平らな部分’Ｉｇｃけ＠／
の面を形成している。更に、準−図から明らかなように
、シールの唇状部ｓｔｉ、ｓｔはそれぞれ平らな面をし
ている。又、第一図に示すように７−ルの１番犬部汐夕
、Ｓ乙は、リフ′グどの平らな部分りｇｃが形成する面
に垂直で相互に平行な面内にある。

熱伝達手ｉ役？Ａを第一図を参照して説明する。

第一図に示すように、熱伝達手段１１．乙は内部熱伝達
要素５ｇと索状キャビティ熱伝達要素６０とを含む。本
発明の最良の実施例によれば熱伝達要素５ｇはグラホイ
ル（ｇｒａｐｈｏｊ、ｌ　）　　として笛業者に知られ
ている材料からつくられるのが好ましく、熱伝４要素乙
０はアルミニウム身網からつくられるのが好ましい。第
Ω図から明らかなようにモールドしたグラホイル要素汐
ざは、【Ｊ字形シールリング１ｌｌｌの垂下１却りθ、
！ｉａがつくるキャビティすなわち凹所内へ挿入できる
形成と寸法とになっている。すなわち、モールドされた
グラホイルの熱伝達要素ｓｇの形状は、Ｕ字形シールリ
ング／Ｎ７の７ｙ４ｓｏと５２との間のキャビティすな
わち凹所の形状と補足的である。更に、熱伝達要素ｓｇ
を構成しているグラホイル又は金）鳴ファイ・ぐ−の活
度は、Ｕ字形プールリング１ＩＩ−のｊｉｆｌ　ｊθと
タコが形成するキャビティ内に熱伝達要素３ｇを挿入す
るときスプリング作用を生じるように定められているの
が好せしい。このスプリング作用のためグラホイル要素
、すなわち部拐ｓｇは温度が変化してもシールリングｑ
ｑとの接触を失うことなく呼吸で−きる。このモールド
したグラホイル熱伝達四素Ｓｇへのハツクアツフ”とし
て７ルミニウム＃　ｊ、ｌｌ司の熱伝達要素ＡＯを使用
する。アルミニウム仔銅の熱伝達要素乙θは、Ｕ字形シ
ールリング／／、／Ｉの面下脚３０，３２が形成するキ
ャビティ内にｒト縮可能部材、すなわちモールドしたグ
ラホイル執伝達安素！ｉとを配Ｉ直すると”それを保持
する。結論として、第一図を４照して（中層できること
は、本発明の最良実施）９１Ｊのアルミニウム宵銅執伝
達要素乙０は倒ヴした゛Ｆ字形に似た形態とされるとい
うことである。この倒立Ｔを形成しているアルミニウム
に銅の基部乙Ｏａから直立リブ部分６θｂが突出してい
る。

第１図を４４照する。コネクション、すなわちシール／
乙はそれと随１．・助する熱伝達手段グ乙と使用でさる
よう請訓されている。Ｕ字形７−ルリングｌＩｌ／の肋
Ｆ脚、５−０．３−が形成するキャビティにモールドし
たグラホイル熱伝達要素ｓｇを配置し、そしてＵ字形シ
ールリング／Ｉりに刈し熱伝達要素３ｇ全１呆持するよ
うアルミニウム實銅熱伝達要素を作用させて、シール／
６は第７図に示す位置を占めることができるようになる
。第１図によれば、熱伝達手段グ６を使用するコネクシ
ョン、すなわち／−ル／乙が図示の密封イ装置を占める
とき、シールの唇状部５ｌｌ−１Ｓ６は第１図で参照数
字、２．２．７ｇで示される組合せ密封面と接触する。

シールの唇状部５Ｉｌ−１Ｓ乙のように、ｉＪ１合せ・
斥；−１ｄ而ココ、７ｇは平らで円筒形である部分をつ
くっている。

すなわち、平らなシールの唇状４１．Ｓ３’ｌ、３ろが
妾触するよう設計されている絹合せ密封面２．２．７ｇ
は、平らなシールの唇状部タダ、り６の形と補足的な形
の部分を詮む。更に、〃（伝達手段り６全肩するコネク
ション、すなわちシール／６が第１図に示すようにそれ
の密封位置を占めているとき、７−ル／６の機械的な負
荷は、リグｑｇｂの拡大部分１ｇａ、４’ｇｂとこれら
の部分が接触するよう設計されている組合せ密封面、２
Ω、７ｇとの間の干渉フィツトの存在により匈えられる
。

シールの唇状部５り、５６と比咬して大きい質量のリン
グｇ、すなわちリブの、旨さと巾の４看はリングｇＫ２
つの重要な機能を来させる。すなわち、リングざはシー
ルの唇状部ｓ／ｌと５６とを安定させ、これらの唇状部
と接触している肩１合せ密封面が熱歪みをうけるとぎそ
の必要が生じると唇状部は別個に、すなわち相互に独立
に作用する。８ａに、リブｌざの質量は大きいのでリブ
ｌＩｇは′ｆｊ封区域へ効果的に熱を伝達できる。

ｄ（伝達の問題について、熱伝達係数の高い材料Ｔ　Ｉ
Ｊ　７’　ｌ１ｇを被愕してリブセクションからｔいリ
ブ区域内への熱の直接伝達を促進する。シールリングｑ
／Ｉの下で徂合せ密封面、２２．７ｇと接触しているア
ルミニウム青銅の熱伝達要素乙０を通して別の熱伝達が
生じる。すなわち、アルミニウム青釦１の熱伝達要素６
０はモールドされたグラホイル熱伝達安素汐ｇを通して
密封区域へ熱を伝え、そして密封区域から熱をとり出す
。グラホイル熱伝達要素ｓｇｒ、はＵ字形シールリング
／ｌグの垂下脚汐０と３−．２との間のキャビティすな
わち凹所の内部形状と直妾接触する。

’　　　Ｍ１１合伊の密封面、２−と７ｇとは擦過を防
止するため表面のｆＩ更化処理をするのが好せしい。同
様に、シールリンググダに抗擦過コンパウンドを使用し
て擦過傷７つくることなく熱的なアクチブサイクル中７
−ルの唇因部タクヲ自由に動けるようにするのが好まし
い。これについて、十分な熱伝達特註と／、２００下で
高い抗擦過註を呈する被覆材料、例えば銀をこの目的に
使用するのがよい。

萼糸勺すると、シールリングが接り院している弼１９４
）Ｊが軸方向に動くにもか＼わらず、ウェルヘッドの火
災時の高温でコネクション、すなわちシール／乙のよう
につくられているシールはそれの慴封件を維持している
ことが判明した。このことは、表面が傾斜しているため
相同的な軸方向の運動により組合せ密封面が分離し、そ
してそれにより争、彊対金属のシールの密封作用を無効
としてしまうＩｆ米の金属対金属シールとズ」照的であ
る。

コネクション、すなわちシール／乙が接続する部拐の半
径方向の動きは問題で（ｄない。これらの部材を形成し
ている材料の膨張係数は非常に近く選ばれているからで
ある。従って、半径方向の動きのＮは僅かで、組合せ密
封面−一と７ｇに灯しシールの唇状部ｓ／ｌ、ｓｔが１
動かすスプリング刀に打勝つことはできない。

紙上から明らかなように、ウェルヘッドとバルブの設備
に使用するに適した新しい改良されたコネクションすな
わちシールが本発明により提１共される。ヂに、ウェル
ヘッドとバルブの設備に使用すると本発明のコネクショ
ン、すなわちシールはウェルヘットの火災時の条件に耐
えることができる。夫に、本発明のコネクション、すな
わちソールは、ウェルヘッドの火災時の高温でさえ十分
な引張’ｉ’ｌｉ度を呈する。史に、本発明のコネクシ
ョン、すなわち／−ルは、ウェルヘッドの火災時の高温
においてさえ密封性を維持することができる。更に、本
発明により、耐火性となるよう設計されたウェルヘット
とバルブの設備に使用することを態量したコネクション
、すなわちソールに使用するに特に適している熱伝達手
段が提供される。又、本発明の熱伝達手段は、ウェルヘ
ッドとバルブの設備にコネクションすなわちシールの要
素として使用１するとき熱漬４特注を促進する環仄キャ
ビティ）！（伝−平安素と内部熱伝達要素とを備えてい
る。

史に、イ（発明の熱伝達手段を使用するコネクション、
すなわちシールは比較的廉価であり使用し易く、しかも
ウェルヘッド火災発生時の条件にさらさねても信頼でき
有効である。

本発明の一夷殉例を示したが、その変更は一部本史にも
記載しているが、当業者にけ６易である。

それ故、そのような変更はすべて本発明の技術的恩情の
範囲内にある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に従ってつくられた熱伝達手段を使用
する耐火性コネクションすなわちシールをそれの作動状
態すなわち密封状暢で配置した試験設備の略図、第２図
は、本発明に従ってつくられた（耐火性コネクション、
すなわちソールのシールリングと熱伝達手段とを部分的
に切除して拡大して示す展開図である。 １０・・試験設備、／λ・Ｈ／４’　ｌ／乙・・／−ル
、７ｇ・・チュービングハ〈−力　、、：１０−・ねじ
つきコネクション、、２２＠Φチユービングヘツドハウ
ジング、ス６・・−ヒ万フランジ、３．２・・スタッド
、３ｑ・・ナツト、３乙・・保持リング、ｑ夕・・シー
ルリング、ｔｘｇ−・リブ、’＠ｇａ；りｇｂ・・拡大
部分、５０：５．２・・脚、５＜／ＩＳ６・・唇状部、
　Ｊ　ｇ・・内部熱伝達９素、１０・・環状キャビティ
熱伝達要素、６０ａ・・基部、乙０じ・・直立リブ部分
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）リブとこのリブから垂下する一対の脚とを有する
   １車続シールリング及び第１と第一の組合せ密封面を含
   み、これらの密封面間に耐火性コネクションとシールと
   をつくるコネクションにおいて、このコネクションと協
   働するよう組合せた熱伝達手段を備え、この熱伝達手段
   は連、伏シールリングと密接関係に支持された第１の熱
   伝達要素を含み、この第１の熱伝Ｑｉ１は連続シールリ
   ングと第１と第一の組合せ密封面との間の熱伝達を促進
   することを％徴とするコネクション。 ＋２１　　ｉｉｔ火性コネクションのシールリンブト協
   イ動してホ１［合せ使用する熱伝達手段において、シー
   ルリングの一部分の形状と補足的な形状となっている第
   １の熱伝達要素を備えることを特徴とする熱伝達手段。