NO302629B1 - Svivelforbindelse med tetning metall mot metall - Google Patents

Svivelforbindelse med tetning metall mot metall Download PDF

Info

Publication number
NO302629B1
NO302629B1 NO910636A NO910636A NO302629B1 NO 302629 B1 NO302629 B1 NO 302629B1 NO 910636 A NO910636 A NO 910636A NO 910636 A NO910636 A NO 910636A NO 302629 B1 NO302629 B1 NO 302629B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
sealing
sleeve
metal
swivel connection
annular
Prior art date
Application number
NO910636A
Other languages
English (en)
Other versions
NO910636D0 (no
NO910636L (no
Inventor
Harold Brian Skeels
Christopher Edward Cunningham
Edmund Marcus Mouret
Donald Michael Underwood
Michael John Krenek
Original Assignee
Fmc Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fmc Corp filed Critical Fmc Corp
Publication of NO910636D0 publication Critical patent/NO910636D0/no
Publication of NO910636L publication Critical patent/NO910636L/no
Priority to NO954356A priority Critical patent/NO303357B1/no
Publication of NO302629B1 publication Critical patent/NO302629B1/no

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L17/00Joints with packing adapted to sealing by fluid pressure
    • F16L17/02Joints with packing adapted to sealing by fluid pressure with sealing rings arranged between outer surface of pipe and inner surface of sleeve or socket
    • F16L17/03Joints with packing adapted to sealing by fluid pressure with sealing rings arranged between outer surface of pipe and inner surface of sleeve or socket having annular axial lips
    • F16L17/035Joints with packing adapted to sealing by fluid pressure with sealing rings arranged between outer surface of pipe and inner surface of sleeve or socket having annular axial lips the sealing rings having two lips parallel to each other
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/01Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells specially adapted for obtaining from underwater installations
    • E21B43/013Connecting a production flow line to an underwater well head
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L27/00Adjustable joints, Joints allowing movement
    • F16L27/08Adjustable joints, Joints allowing movement allowing adjustment or movement only about the axis of one pipe
    • F16L27/0804Adjustable joints, Joints allowing movement allowing adjustment or movement only about the axis of one pipe the fluid passing axially from one joint element to another
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L37/00Couplings of the quick-acting type
    • F16L37/002Couplings of the quick-acting type which can be controlled at a distance
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S285/00Pipe joints or couplings
    • Y10S285/917Metallic seals

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Joints Allowing Movement (AREA)
  • Quick-Acting Or Multi-Walled Pipe Joints (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en svivelforbindelse med tetning metall mot metall, så som mellom et strømningsrør og et undervanns ventiltre, omfattende: a) et ytre, rørformet koblingselement med en indre, ringformet, metallisk tetteflate, b) et indre, rørformet koblingselement med en ytre, ringformet, metallisk tetteflate, idet det indre koblingselementet rager i det minste delvis inn i
det ytre koblingselementet,
c) midler for å holde sammen det indre og det ytre koblingselementet slik at de er innbyrdes roterbare, men ikke kan adskilles aksialt, og d) et ringformet tetteelement anordnet mellom det indre og det ytre koblingselementet.
Slike svivelforbindelser er beregnet til å tåle store ytre belastninger, slike som opptrer under bruk i olje- og gassindustrien.
Et stort fremskritt ved klargjøring av offshorebrønner på dybder der dykkerassistanse er uøkonomisk eller på annen måte upraktisk har vært utformningen og utviklingen av ventiltrær for forbindelsesledninger under vann, for montering på undervanns brønnhoder uten bruk av dykkere. Disse ventiltrær utnytter fleksibiliteten til forbindelsesledningen for dannelse av sammenkoblingen mellom forbindelsesledningen og ventiltreet ved overflaten før treet senkes til det undervanns brønnhode, slik at det unngås behovet for å danne denne forbindelsen under vann, og det muliggjøres dessuten trykk-prøving av forbindelsen i sjakten i skipet. Tidligere har forbindelsesledninger blitt fast koblet til ventiltreet og slik at de danner en vinkel med ventiltreet, og vanligvis omtrent 20° i forhold til vertikalretningen, hvilket krever mer plass i sjakten enn det som alltid er tilgjengelig, særlig i boreskip beregnet for boring og undervanns klargjøringssystemer uten styreliner.
Et forslag til løsning av problemet omfatter at forbindelsesledningene kobles til bunnplaten ved hjelp av svivelforbindelser, hvilket muliggjør at forbindelsesledningen kan henge vertikalt i sjakten og deretter innta sin endelige vinkel når ledningene og ventiltreet er ført ned til sjøbunnen. Med dette arrangement kan imidlertid ledningene ikke føres ned sammen med ventiltreet, og det oppnås derved ikke den meget ønskelige fordel at ledningene og ventiltreet kan sammenkobles ved overflaten. Dessuten medfører dette arrangement ikke den fordel at ledningene kan droppes, og dreiekoblingene som benyttes ved bunnplaten har ikke tetninger metall mot metall, et trekk som både er meget ønskelig og som ofte kreves av spesifikasjoner for olje- og gassindustrien, når tetninger av elastomer eller andre ikke-metaller ikke er tilstrekkelig.
US 4178020 beskriver en tetningsring (36) som ekspanderes ved inndrivning av ringstempler (38, 40) slik at fortanninger (55) på ringen drives inn i hylsevegger. Tetningsringen (36) beveges ikke aksialt. Det fremgår ikke at sammenkoblingen er løsbar.
US 4836314 beskriver to tetningsringer (70, 71) som påvirkes radialt for å bevirke tetning, av et ringstempel (63) som forskyves aksialt.
Svivelforbindelsen i henhold til den foreliggende oppfinnelse kjennetegnes ved at tetteelementet har indre og ytre, ringformede, metalliske tetteflater som kan beveges aksialt mellom en første stilling der tetteflatene på tetteelementet ikke er i kontakt med det indre og ytre koblingselementet, og en andre stilling der tetteflatene på tetteelementet ligger mot tetteflatene til det indre og ytre koblingselementet, for å danne tetning mot fluidtrykk metall mot metall mellom disse, og midler for å bevege tetteelementet, for å bevege tetteflatene mellom den første og andre stillingen.
I den foretrukne utførelse som skal beskrives i det følgende aktiveres et ringformet, metallisk tetteelement av en innvendig hylse som reagerer på fluidtrykk i strømningskanalen i forbindelsen, for å bevege tetteelementet aksialt til en stilling mellom de innbyrdes roterbare koblingselementer der indre og ytre ringformede lepper på tetteelementet ligger mot motsatt rettede ringformede flater og koblingselementene på en trykktett måte. I denne utførelse oppheves tetningen metall mot metall ved utøvelsen av ytre hydraulisk trykk, for å overvinne trykket i strømningskanalen og å føre tetteelementet og hylsen tilbake til deres opprinnelige stillinger.
En utførelse av svivelforbindelsen omfatter midler for å hindre innbyrdes rotasjon av hylsen i forhold til det indre koblingselementet, og sperremidler for å sperre hylsen og det ytre koblingselementet mot innbyrdes rotasjon, hvilke sperremidler er aktive når tetteelementets tetteflater er i tettende stilling metall mot metall mot det indre og ytre koblingselementet, og passive når tetteflatene ikke er i kontakt med det indre og ytre koblingselementet.
Midlene for å hindre innbyrdes rotasjon av hylsen i forhold til det indre koblingselementet kan omfatte i det minste et aksialt spor i en ytterflate av det indre koblingselementet, og i det minste en kile på innsiden av hylsen, ragende inn i sporet.
Sperremidlene kan omfatte flere indre kiler fordelt i omkretsretningen på yttersiden av hylsen, og flere ytre kiler fordelt i omkretsretningen på innsiden av det ytre koblingselementet, idet de indre og ytre kiler samvirker for sperring.
Den foreliggende oppfinnelse sikrer også at det indre og ytre koblingselementet er sperret mot innbyrdes rotasjon før tetteelementet beveges til sin aktive stilling mellom de motsatt rettede tetteflater på koblingselementene, og det sikres også at tetteelementet beveges bort fra denne aktive stilling før koblingselementene frigjøres fra den sperrede tilstand.
Den svivelforbindelsen som er beskrevet i det følgende er velegnet til bruk i situasjoner der det opptrer meget store sidebelastninger og bøyemomenter, slik som de hengebelastninger som bevirkes av forbindelsesledninger som rager fra et undervanns ventiltre mens treet er i sjakten i et boreskip under trykkprøving.
Øvrige trekk og fordeler ved den foreliggende oppfinnelse vil fremgår av den
følgende beskrivelse og de vedføyde tegninger.
Fig. 1 er en sideprojeksjon av et undervanns ventiltre som er opphengt like over en sjakt i et boreskip samt en forbindelsesledning som er koblet til ventiltreet ved hjelp av en svivelforbindelse i henhold til den foreliggende oppfinnelse, hengende vertikalt ned fra dette. Fig. 2 er et utsnitt av ventiltreet og ledningen i fig. 1, og viser hvordan ledningen rager sideveis fra ventiltreet etter at ventiltreet er montert på et undervanns brønnhode. Fig. 3 er en sideprojeksjon i større målestokk, av en muffe på ledningen, en svivelforbindelse og en ledning vist i fig. 1 og 2, med ledningen vist i den retning den har i fig. 2. Fig. 4 er en frontprojeksjon av anordningen vist i fig. 3, og viser en andre ledning som er tilkoblet muffen ved hjelp av en andre svivelforbindelse i henhold til oppfinnelsen. Fig. 5 viser en forstørret planprojeksjon, delvis i horisontalsnitt, av en svivelforbindelse i henhold til oppfinnelsen, for sammenkobling av et ventiltre og en ledning som vist i fig. 1 - 4.
Fig. 6 er en sideprojeksjon av svivelforbindelsen i fig. 5.
Fig. 7 viser et forstørret utsnitt av svivelforbindelsen i fig. 5.
Fig. 8 er et snitt etter linjen 8-8 i fig. 7.
Fig. 9 er et snitt etter linjen 9-9 i fig. 7.
Fig 10-13 viser lignende utsnitt som fig. 7, men i mindre målestokk, og viser et tetteelement i svivelforbindelsen og en sperrehylse i forskjellige stillinger under operasjoner for å danne og oppheve tetning metall mot metall. Fig. 14 er et lignende utsnitt som fig. 7, og viser en modifisert utførelse av
svivelforbindelsen og tetteelementene i de foregående figurer.
Fig. 15 er et lignende utsnitt som fig. 14, men viser tetteelementet i den
aktive stillingen.
Fig. 16 er en frontprojeksjon, med noen deler vist i vertikalsnitt, av en anordning for anvendelse ved høy belastning på ledningen, for løsbart å sperre et par ledninger i ønsket retning i forhold til det undervanns ventiltre som de er dreiekoblet til ved hjelp av svivelforbindelser i henhold til oppfinnelsen.
Fig. 17 er et utsnitt, i noe minsket målestokk, av et parti av anordningen i fig.
1 6, og viser en sperretapp som er frigjort for å kunne drives av en fjær
inn i en åpning etter dreiebevegelse oppover av ledningen fra deres nedhengende nedføringsstilling vist i fig. 16. Fig. 18 er en planprojeksjon, med noen deler gjennomskåret, av sperreanordningen for ledningene vist i fig. 16, og viser ledningene sperret mot dreiebevegelse ved hjelp av deres svivelforbindelser. Fig. 5-13 viser den foretrukne utførelse av en svivelforbindelse 20 i henhold til den foreliggende oppfinnelse, og fig. 1 - 4 viser denne utførelse anvendt for sammenkobling av en forbindelsesledning og et undervanns ventiltre.
Det vises først til fig. 5 - 9, der svivelforbindelsen 20 generelt omfatter et ytre, rørformet element 22, et indre, rørformet element 24 som delvis rager inn i elementet 22, et ringformet, metallisk tetteelement 26 mellom det ytre og indre element 22 og 24, og en hylse 28 mellom det ytre og det indre elementet 22 og 24.
Det ytre elementet 22 har en aksial boring 30 som kommuniserer med en sideåpning 32 som muliggjør at det ytre elementet kan kobles til et rør, slik som den viste forbindelsesledning 34, og boringen 30 går over i utvidelser 36, 38, 40 og 42, for dannelse av ringformede rom for det indre elementet 24, hylsen 28, tetteelementet 26 og et radialt utvidet parti 24a på det indre elementet 24. Som vist i fig. 5 omgir en skivelignende, ringformet sperre 44 det ytre parti 24b av det indre elementet 24, og er løsbart festet til endeflaten av det ytre elementet 22, f. eks ved hjelp av flere hodeskruer 46 med innbyrdes avstand i omkretsretningen, for å holde det indre og ytre elementet i aksial stilling mens det muliggjøres innbyrdes rotasjon mellom disse. Et ringformet tetteelement 48, slik som en elastomerisk O-ring, danner en trykktett dynamisk tetning mellom det indre og ytre elementet 24,22, og en ringformet slitering 49 av teflon eller annen passende plast danner et dynamisk
lager mellom de to elementer.
Det indre koblingselementet 24 har en aksial boring 50 som kommuniserer med en sideåpning 52, og som vist i fig. 6 rager et rør 54 fra åpningen 52, for å forbinde koblingselementet 24 med et fluidstyressystem, slik som et undervanns ventiltre av den typen som er vist ved 56 i fig. 1. Ved en slik anvendelse kan svivelforbindelsen 20 være fastgjort til en passende konstruksjon, slik som en muffeanordning 58 som er løsbart tilkoblet ventiltreet 56, ved hjelp av et lager 60 (fig. 5 og 6) som passer rundt det ytre elementet 22 av koblingen på en slik måte at det muliggjøres rotasjon av elementet i forhold til lageret.
Som det best fremgår av fig. 7, omfatter tetteelementet 26 et ringformet basisparti 62, fra hvilket rager aksialt en indre, ringformet leppe 64 og en ytre, ringformet leppe 66. Hver leppe 64, 66 har en ringformet tetteflate 64a, 66a, med avrundet tverrsnitt, og når tetningen er i aktiv stilling (fig. 7) ligger disse tetteflater 64a, 66a mot motstående, sylindriske tetteflater 68, 70 på det indre og ytre koblingselementet 24, 22, på en slik måte at det er dannet tetning metall mot metall mellom elementene 24,22. Basisdelen 62 av tetteelementet omfatter indre og ytre par av ringformede spor, i hvilke befinner seg ringformede elastomeriske tetninger 72 som muliggjør at tetteelementet kan føres aksialt tilbake til sin passive stilling (fig. 10 og 13), dvs beveges mot venstre fra stillingen i fig. 7, av hydraulisk trykk som tilføres gjennom en sideåpning 74 i det ytre elementet 22.
Det vises på nytt til fig. 7, som viser at hylsen 28 omfatter en hoveddel 28a som omgis av et par ytre, ringformede, elastomeriske tetninger 76, og inne i hoveddelen er et par indre, ringformede, elastomeriske tetninger 78, og disse tetninger virker til å danne et dynamisk tettesystem mellom hylsen og koblingselementene 22, 24. En ringformet, aksial forlengelse 80 av hylsens hoveddel 28a rager inn i det ringformede rom mellom leppene 64, 66 på tetteelementet, for å ligge mot basisdelen 62 av tetteelementet, slik at når hylsen 28 beveges aksialt i retning av pilen A, tvinger den tetteelementet 26 til å bevege seg på tilsvarende måte. Ved den andre enden omfatter hylsen 28 flere indre kiler 82 fordelt i omkretsretningen, ragende i aksiale spor 84 i ytterflaten av det nærmeste parti av det indre koblingselementet 24, og disse kiler og spor samvirker for å hindre innbyrdes rotasjon av hylsen 28 og elementet 24, men de muliggjør aksial bevegelse av hylsen i forhold til elementet. På ytterflaten av den samme enden av hylsen 28 er flere kiler 86 fordelt i omkretsretningen, i samvirke med flere kiler 88 som er fordelt i omkretsretningen på innsiden av det ytre koblingselementet 22, for å hindre innbyrdes rotasjon mellom det ytre elementet og hylsen når disse kiler 86, 88 er i innbyrdes anlegg, slik som vist i fig. 7 - 9. Som det best fremgår av fig. 9 er det fremre endepartiet av hver kile 86, 88 tilspisset for å lette aksial bevegelse av kilene 86 til sammenkobling med kilene 88.
Når kilene 86, 88 er sammenkoblet er det ytre elementet 22 rotasjonsmessig
sperret til det indre elementet 24 ved hjelp av kilene 88, 86, hylsen 28, kilene 82 og sporene 84, mens når kilene 86, 88 er frakoblet (fig. 10 og 13) kan det ytre elementet 22 rotere fritt i forhold til hylsen 28 og det indre elementet 24. Hylsen 28 virker derved til å sperre koblingselementene når innbyrdes rotasjon av disse ikke er ønskelig, f. eks når det er opprettet tetning metall mot metall mellom elementene, og for å oppheve denne sperretilstand når tetteelementet 26 er beveget bort fra sin aktive stilling og det ønskes at slik rotasjon skal kunne finne sted.
I det følgende skal forklares hvordan tetteelementet 26 kan beveges til og fra sin aktive stilling, med henvisning til fig. 10 - 13. Fra en utgangsstilling der tetteelementet 26 og sperrehylsen 28 er i de stillinger i forhold til det indre og ytre koblingselementet 24, 22 som er vist i fig. 10, utsettes boringene 30, 50 i elementene, som sammen danner en strømningskanal for fluid som skal strømmen gjennom koblingen, for fluidtrykk, slik som vist i fig. 11. Når fluid under trykk ledes fra strømningskanalen og gjennom en eller flere åpninger 90 i det indre elementet 24, inn i det ringformede rom mellom det indre og ytre elementet, beveges sperrehylsen 28 aksialt i retning av pilen B, inntil den kommer til sin endelige stilling eller sperrestillingen vist i fig. 12. Under denne bevegelsen beveges tetteelementet 26 aksialt fra sin stilling vist i fig. 10 til sin aktive tettestilling metall mot metall vist i fig. 12. I denne stilling kan tetningen prøves, f. eks ved boreskipet, når svivelforbindelsen danner forbindelse mellom et undervanns ventiltre og en forbindelsesledning slik som vist i fig. 1.
Når en tilfredsstillende prøve er oppnådd føres tetteelementet 26 tilbake til sin opprinnelige, passive stilling vist i fig. 10 og 13, ved at strømningskanalen åpnes og fluid under trykk tilføres gjennom åpningen 74, slik som antydet med pilen C i fig. 13, for derved også å føre sperrehylsen 28 tilbake til sin utgangsstilling og følgelig å frigjøre det ytre koblingselementet 22 for rotasjon rundt hylsen, tetteelementet og det indre koblingselementet 24, for derved å muliggjøre at ledningen 34 kan henge vertikalt ned fra ventiltreet 56, for å lette føringen gjennom sjakten 92 i boreskipet. Når ventiltreet 56 er ført ned til og koblet til det undervanns brønnhode, og når ledningen er kommet til sin endelige stilling mot sjøbunnen, kan tetningen metall mot metall gjenopprettes ved å sette strømningskanalen i svivelforbindelsen under trykk, slik som angitt ovenfor. Fig. 14 og 15 viser en modifisert utførelse 98 av den foretrukne utførelse, til bruk når midlene for å sperre det ytre koblingselementet er på utsiden av dette. I denne utførelse er det metalliske tetteelement 100 identisk med tetteelementet 26 i den foretrukne utførelse, det er ingen sperrehylse 28 og ingen kiler 82, 86, 88 eller spor 84, og boringen 38a er vesentlig mindre i aksial retning enn boringen 38. På hovedsakelig alle andre måter er denne utførelse ekvivalent med svivelforbindelsen 20, og bevegelse av tetteelementet 100 mellom den passive stilling i fig. 14 og den aktive stilling i fig. 15 oppnås med fluidtrykk slik som i den foretrukne utførelse, med unntak av at trykket virker direkte på tetteelementet 100 for å bevege dette i den ene eller den andre retning uten hjelp av en sperrehylse. Fig. 16-18 viser en type ytre sperreanordning 110 som kan benyttes sammen med svivelforbindelsen 98 i fig. 14 og 15. Sperreanordningen 110 omfatter et par langstrakte sperretapper 112,114, med tappen 114 ført teleskopisk inn i tappen 112, en skruelinjeformet fjær 116 som omgir tappene 112,114 og rager mellom radiale flenser 118,120 og tappene 112,114, et par sperreplater 122,124 som hver har en konisk åpning 126,128 for innføring av de koniske ytre ender 130,132 på tappene 112,114, et par innvendig gjengede hylser 134,136, til hver av hvilke er festet en sideveis arm 138,140, og en drivaksel 142 som er gjenget og skrudd inn i hylsene 134,136.
De teleskopisk sammenføyde sperretapper 112,114 rager fritt gjennom holdere 144,146 som er montert på et passende parti av en konstruksjon som svivelforbindelsene er festet til, f. eks muffeanordningen 58 i fig. 3, og platene 122,124 er montert parallelt på et par ledninger 148,150.
Drivakselen 142 har et parti 142a med minsket diameter som befinner seg roterbart i en bærearm 152 som også er montert på muffeanordningen 58. Gjengene som sammenkobler drivakselen 142 med hylsen 134 er motsatt rettet i forhold til de gjenger som forbinder akselen med hylsen 136, slik at når akselen dreies, f. eks med en skrunøkkel eller andre midler som midlertidig kobles til en passende utformet akselforlengelse 142b, beveges hylsene aksialt mot eller bort fra hverandre, mens akselen holdes i aksial stilling av armen 152. Den skrueiinjeformede fjæren 116 utøver en konstant ekspansjonskraft mot tappflensene 118,120, slik at dreining av akselen 142 for å bevirke den nevnte bevegelse av hylsene 134, 136 også medfører teleskopisk, aksial bevegelse av tappene 112,114.
Fig. 16 viser den sammenførte stilling av tappene 112,114, idet ledningene 148,150 kan dreie fritt ved hjelp av svivelforbindelsene 154,156, i hele sitt bevegelsesområde, uten å sperres i noen retning av sperreanordningen 110. Når det er ønskelig å sperre ledningene og deres svivelforbindelser mot dreiebevegelse, dreies drivakselen 142 for å bevege hylsene 134,136 fra hverandre inntil armene 138,140 kommer til anlegg mot tappholderne 144,146, slik at tappene 112,114 vil drives av fjæren 116 til kontakt med sperreplatene 122,124, slik som vist i fig. 17. Når ledningene dreies, beveges sperreplatene inntil åpningene 126,128 er innrettet etter tappene, hvoretter tappene drives videre fra hverandre inntil deres koniske ender er ført helt inn til sperrende kontakt i åpningene, slik som vist i fig. 18. Det vil forstås at motsatt dreining av drivakselen 142 vil bevirke uttrekking av tappene 112,114 fra åpningene, slik at ledningene frigjøres for dreiebevegelse rundt aksen i svivelforbindelsen.

Claims (11)

1. Svivelforbindelse med tetning metall mot metall, så som mellom et strømningsrør og et undervanns ventiltre, omfattende: a) et ytre, rørformet koblingselement (22) med en indre, ringformet, metallisk tetteflate, b) et indre, rørformet koblingselement (24) med en ytre, ringformet, metallisk tetteflate, idet det indre koblingselementet rager i det minste delvis inn i det ytre koblingselementet, c) midler (44) for å holde sammen det indre og det ytre koblingselementet slik at de er innbyrdes roterbare, men ikke kan adskilles aksialt, og d) et ringformet tetteelement (26) anordnet mellom det indre og det ytre koblingselementet, karakterisert vedat tetteelementet (26) har indre og ytre, ringformede, metalliske tetteflater (64a, 66a) som kan beveges aksialt mellom en første stilling der tetteflatene på tetteelementet (26) ikke er i kontakt med det indre og ytre koblingselementet (24, 22), og en andre stilling der tetteflatene på tetteelementet (26) ligger mot tetteflatene til det indre og ytre koblingselementet (24, 22), for å danne tetning mot fluidtrykk metall mot metall mellom disse, og midler (28) for å bevege tetteelementet (26), for å bevege tetteflatene mellom den første og andre stillingen.
2. Svivelforbindelse som angitt i krav 1,karakterisert vedat tetteelementet (26) og dets tetteflater er aksialt bevegelige mellom den første og andre stillingen under direkte påvirkning av fluidtrykk.
3. Svivelforbindelse som angitt i krav 1,karakterisert vedat den omfatter en hylse (28) mellom det indre og ytre elementet (24; 22) og aksialt nær tetteelementet (26), hvilken hylse er aksialt bevegelig for å bevege tetteelementets tetteflater fra deres første stilling til deres andre stilling for dannelse av tetningen metall mot metall.
4. Svivelforbindelse som angitt i krav 3,karakterisert vedat hylsen (28) er bevegelig under påvirkning av fluidtrykk.
5. Svivelforbindelse som angitt i krav 3,karakterisert vedat hylsen (28) kan beveges aksialt ved aksial bevegelse av tetteflatene på tetteelementet (26) fra deres andre stilling til deres første stilling, for opphevelse av tetningen metall mot metall.
6. Svivelforbindelse som angitt i krav 3,karakterisert vedat den omfatter midler (82, 84) for å hindre innbyrdes rotasjon av hylsen (28) i forhold til det indre koblingselementet (24), og sperremidler (86, 88) for å sperre hylsen (28) og det ytre koblingselementet (22) mot innbyrdes rotasjon, hvilke sperremidler er aktive når tetteelementets tetteflater er i tettende stilling metall mot metall mot det indre og ytre koblingselementet (24, 22), og passive når tetteflatene ikke er i kontakt med det indre og ytre koblingselementet.
7. Svivelforbindelse som angitt i krav 6,karakterisert vedat midlene (82, 84) for å hindre innbyrdes rotasjon av hylsen (28) i forhold til det indre koblingselementet (24) omfatter i det minste et aksialt spor (84) i en ytterflate av det indre koblingselementet (24), og i det minste en kile (82) på innsiden av hylsen (28), ragende inn i sporet (84).
8. Svivelforbindelse som angitt i krav 6,karakterisert vedat sperremidlene omfatter flere indre kiler (86) fordelt i omkretsretningen på yttersiden av hylsen (28), og flere ytre kiler (88) fordelt i omkretsretningen på innsiden av det ytre koblingselementet (22), idet de indre og ytre kiler samvirker for sperring.
9. Svivelforbindelse som angitt i krav 3,karakterisert vedat hylsen (28) omfatter en hoveddel (28a), indre og ytre, ringformede, elastomeriske tetninger (76, 78) mellom hoveddelen og det indre og ytre koblingselementet (24, 22), og en aksial forlengelse (80) av hoveddelen som under bruk befinner seg mellom tetteflatene til tetteelementet (26).
10. Svivelforbindelse som angitt i krav 1,karakterisert vedat tetteelementet (26) har en ringformet hoveddel (62), idet tetteflatene har en avrundet form sett i tverrsnitt og ligger mot ringformede lepper (64, 66) som rager aksialt fra tetteelementets hoveddel.
11. Svivelforbindelse som angitt i krav 10,karakterisert vedat den omfatter indre og ytre, ringformede, elastomeriske tetninger (72) mellom tetteelementets hoveddel (62) og det indre og ytre koblingselementet (24, 22).
NO910636A 1990-03-22 1991-02-18 Svivelforbindelse med tetning metall mot metall NO302629B1 (no)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO954356A NO303357B1 (no) 1990-03-22 1995-10-31 Anordning for l÷sbar sperring av et par str÷mningsr÷r mot dreiebevegelse om aksen til et par svivelforbindelser

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/497,474 US5044672A (en) 1990-03-22 1990-03-22 Metal-to-metal sealing pipe swivel joint

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO910636D0 NO910636D0 (no) 1991-02-18
NO910636L NO910636L (no) 1991-09-23
NO302629B1 true NO302629B1 (no) 1998-03-30

Family

ID=23977036

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO910636A NO302629B1 (no) 1990-03-22 1991-02-18 Svivelforbindelse med tetning metall mot metall

Country Status (5)

Country Link
US (1) US5044672A (no)
BR (1) BR9101082A (no)
CA (1) CA2036936C (no)
GB (3) GB2242246B (no)
NO (1) NO302629B1 (no)

Families Citing this family (48)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69102130T2 (de) * 1991-01-17 1994-09-01 Cooper Ind Inc Metallsteckdichtung mit unterstützter Lippe niedriger Interferenz.
US5246236A (en) * 1992-01-21 1993-09-21 Halliburton Company Seal for long-time exposures in oil and gas well tools
US5248166A (en) * 1992-03-31 1993-09-28 Cooper Industries, Inc. Flowline safety joint
US5211226A (en) * 1992-04-24 1993-05-18 Otis Engineering Corporation Metal-to-metal seal for oil well tubing string
US5325925A (en) * 1992-06-26 1994-07-05 Ingram Cactus Company Sealing method and apparatus for wellheads
US5364110A (en) * 1992-12-11 1994-11-15 Halliburton Company Downhole tool metal-to-metal seal
US5997003A (en) * 1993-04-26 1999-12-07 Cooper Cameron Corporation Annular sealing assembly and methods of sealing
US5370153A (en) * 1993-12-16 1994-12-06 Abb Vetco Gray Inc. Metal seal hydraulic coupling
NO301199B1 (no) * 1995-07-10 1997-09-22 Alcatel Kabel Norge As Trykk-tetteanordning
US5951061A (en) * 1997-08-13 1999-09-14 Continental Emsco Company Elastomeric subsea flex joint and swivel for offshore risers
US6004072A (en) * 1997-09-10 1999-12-21 Fmc Corporation Self-orienting subsea flowline tapping arrangement
US6032958A (en) * 1998-03-31 2000-03-07 Hydril Company Bi-directional pressure-energized metal seal
US6648335B1 (en) * 1998-11-03 2003-11-18 Michael D. Ezell Metal-to-metal seal assembly for oil and gas production apparatus
US6176310B1 (en) 1999-02-19 2001-01-23 Erc Industries, Inc. Assembly for sealing the annulus between concentric cylindrical surfaces
US6142708A (en) * 1999-05-19 2000-11-07 Oil States Industries Inc. Rotating porch for subsea branch and termination pipeline connections
US7467799B1 (en) 1999-08-05 2008-12-23 Oil States Industries, Inc. Composite metal-to-metal seal having a relatively soft metal overlay and a relatively hard metal core
US6915865B2 (en) 2003-01-28 2005-07-12 Boyd's Bit Service, Inc. Locking swivel apparatus with a supplemental internal locking mechanism
US6994628B2 (en) 2003-01-28 2006-02-07 Boyd's Bit Service, Inc. Locking swivel apparatus with replaceable internal gear members
EP2273066B1 (en) 2003-05-31 2013-10-16 Cameron Systems (Ireland) Limited Apparatus and method for recovering fluids from a well and/or injecting fluids into a well
WO2005083228A1 (en) 2004-02-26 2005-09-09 Des Enhanced Recovery Limited Connection system for subsea flow interface equipment
US7770899B1 (en) * 2004-06-21 2010-08-10 Aker Subsea Inc. Pressure actuated seal carrier
NO323924B1 (no) * 2004-08-31 2007-07-23 Atle Kvamme Anordning ved trykkompensert svivel
US7032905B2 (en) * 2004-09-22 2006-04-25 Mullally Michael J Leak resistant seal
GB0618001D0 (en) * 2006-09-13 2006-10-18 Des Enhanced Recovery Ltd Method
GB0625526D0 (en) 2006-12-18 2007-01-31 Des Enhanced Recovery Ltd Apparatus and method
GB0625191D0 (en) * 2006-12-18 2007-01-24 Des Enhanced Recovery Ltd Apparatus and method
US7614447B2 (en) * 2007-04-26 2009-11-10 Vetco Gray Inc. System, method, and apparatus for energizable metal seals in well heads
CN101858203B (zh) * 2007-11-05 2014-04-09 卡梅伦国际有限公司 自紧式环形密封
US8205890B2 (en) * 2008-07-08 2012-06-26 Worldwide Oilfield Machine, Inc. Resilient high pressure metal-to-metal seal and method
CA2734266C (en) * 2008-08-19 2013-06-11 Aker Subsea Inc. Tubing hanger seal
US7762319B2 (en) * 2008-11-11 2010-07-27 Vetco Gray Inc. Metal annulus seal
WO2010092326A1 (en) * 2009-02-16 2010-08-19 Rotaflow Fv Limited A swivel joint
US8561995B2 (en) * 2009-06-30 2013-10-22 Vetco Gray Inc. Metal-to-metal annulus seal arrangement
NO331339B1 (no) 2009-10-20 2011-11-28 Aker Subsea As Metall-tetning
US8622142B2 (en) * 2010-01-27 2014-01-07 Vetco Gray Inc. Sealing wellhead members with bi-metallic annular seal
US9157293B2 (en) 2010-05-06 2015-10-13 Cameron International Corporation Tunable floating seal insert
JP2013545043A (ja) 2010-10-15 2013-12-19 スウエイジロク・カンパニー 導管継手を口輪と連結するプッシュ
US8590556B2 (en) * 2011-03-07 2013-11-26 Halliburton Energy Services, Inc. Plug and pump system for routing pressurized fluid
US9115560B2 (en) * 2011-07-05 2015-08-25 Vetco Gray Inc. Annulus seal utilizing energized discrete soft interfacial sealing elements
US9611712B2 (en) * 2012-02-09 2017-04-04 Onesubsea Ip Uk Limited Lip seal
WO2014055077A1 (en) 2012-10-04 2014-04-10 Halliburton Energy Services, Inc. Sliding sleeve well tool with metal-to-metal seal
WO2014128529A1 (en) * 2013-02-22 2014-08-28 Manuli Rubber Industries S.P.A. Rotatable joint
ES2787148T3 (es) 2013-10-24 2020-10-15 Swagelok Co Conector de conducto de empuje para conexión de única acción
KR102534555B1 (ko) 2015-04-23 2023-05-18 스와겔로크 컴패니 고정부를 갖는 단일 동작의 푸시 연결식 도관 피팅
US10458582B2 (en) * 2015-04-23 2019-10-29 Swagelok Company Single action push to connect conduit fitting with colleting
US20170314330A1 (en) * 2016-04-29 2017-11-02 Tesco Corporation Swivel joint system and method
EP3948042A1 (en) 2019-04-01 2022-02-09 Swagelok Company Push to connect conduit fitting assemblies and arrangements
DE102020208542A1 (de) 2020-07-08 2022-01-13 Meiko Maschinenbau Gmbh & Co. Kg Fluidsystem, insbesondere zum Einsatz in einer Reinigungsvorrichtung

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2240392A (en) * 1938-12-23 1941-04-29 B S Allen Nozzle
US2501639A (en) * 1948-05-11 1950-03-21 Chiksan Co Zero-moment swivel nozzle
GB921841A (en) * 1961-01-18 1963-03-27 Holbrook Engineering Company A An improved sealing device for steam heated rollers
US4178020A (en) * 1977-12-15 1979-12-11 Big-Inch Marine Systems, Inc. Locking slip joint and method of use
US4787655A (en) * 1986-04-24 1988-11-29 The Kendall Company Airtight connection for breathing circuits
US4863314A (en) * 1988-03-14 1989-09-05 Baugh Benton F Hydraulic stab connector, frictionless
GB8817555D0 (en) * 1988-07-22 1988-08-24 Cooper Ind Inc Rotatable sealing assemblies
DE3909424C2 (de) * 1989-03-22 1997-06-05 Walterscheid Gmbh Gkn Schwenkverschraubung

Also Published As

Publication number Publication date
GB2268559A (en) 1994-01-12
CA2036936C (en) 1995-10-10
GB9317386D0 (en) 1993-10-06
GB2242246A (en) 1991-09-25
GB9104187D0 (en) 1991-04-17
US5044672A (en) 1991-09-03
NO910636D0 (no) 1991-02-18
GB2242246B (en) 1994-04-20
BR9101082A (pt) 1991-11-05
NO910636L (no) 1991-09-23
GB2268559B (en) 1994-03-30
GB2268560B (en) 1994-03-30
GB2268560A (en) 1994-01-12
GB9317387D0 (en) 1993-10-06
CA2036936A1 (en) 1991-09-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO302629B1 (no) Svivelforbindelse med tetning metall mot metall
US5706893A (en) Tubing hanger
US6457528B1 (en) Method for preventing critical annular pressure buildup
US7686087B2 (en) Rapid makeup drilling riser
NO330547B1 (no) Anordning ved glidekobling
NO150770B (no) Ventilanordning
NO155257B (no) Kuleleddkobling.
NO330579B1 (no) Anordning ved koblingsorgan for stigerorsystemer
US5314024A (en) Angular and radial self-aligning coupling
NO306172B1 (no) Foringsrörhengerenhet for brönn
NO336548B1 (no) Koplingssystem for tilkopling av ledninger til utrustning på oljefelt
NO345679B1 (no) Metall til metall tetningsarrangement for styrelinje og fremgangsmåte for anvendelse av denne
NO20110972A1 (no) Lasende, undersjoisk forbindelsesledd
NO332617B1 (no) Undersjøisk brønnhodeutstyr
NO337924B1 (no) Undervanns rørhenger-sperreanordning
NO801333L (no) Fremgangsmaate og apparat for fjerninstallasjon og -vedlikehold av undervanns broennapparat
NO310210B1 (no) Sementeringssystem for forlengingsrör, samt fremgangsmåte
CA2366404A1 (en) Slip spool and method of using same
NO813323L (no) Noedfrigjoerings- og sikkerhetsventil
NO820181L (no) Laas for broennverktoey
EP0595907A1 (en) Improved sub-sea test tree apparatus
NO842363L (no) Koblinger for stigeroer.
GB2081838A (en) Flow line plug
NO801334L (no) Orienteringssystem for broennverktoey med fjernindikator
NO160942B (no) Anordning omfattende en holde- og tetningsenhet for anbringelse i et broennhode.