NO337385B1 - The poppet - Google Patents

The poppet Download PDF

Info

Publication number
NO337385B1
NO337385B1 NO20140592A NO20140592A NO337385B1 NO 337385 B1 NO337385 B1 NO 337385B1 NO 20140592 A NO20140592 A NO 20140592A NO 20140592 A NO20140592 A NO 20140592A NO 337385 B1 NO337385 B1 NO 337385B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
valve
insert
bore
metal
seal
Prior art date
Application number
NO20140592A
Other languages
Norwegian (no)
Other versions
NO20140592A1 (en
Inventor
Odd Karlsen
Erik Rongved
Original Assignee
Bandak Eng As
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 Bandak Eng As filed Critical Bandak Eng As
Priority to NO20140592A priority Critical patent/NO337385B1/en
Publication of NO20140592A1 publication Critical patent/NO20140592A1/en
Publication of NO337385B1 publication Critical patent/NO337385B1/en

Links

Classifications

    • 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
    • E21B33/00Sealing or packing boreholes or wells
    • E21B33/02Surface sealing or packing
    • E21B33/03Well heads; Setting-up thereof
    • E21B33/068Well heads; Setting-up thereof having provision for introducing objects or fluids into, or removing objects from, wells
    • 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
    • E21B33/00Sealing or packing boreholes or wells
    • E21B33/02Surface sealing or packing
    • E21B33/03Well heads; Setting-up thereof
    • E21B33/068Well heads; Setting-up thereof having provision for introducing objects or fluids into, or removing objects from, wells
    • E21B33/076Well heads; Setting-up thereof having provision for introducing objects or fluids into, or removing objects from, wells specially adapted for underwater installations
    • 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
    • E21B34/00Valve arrangements for boreholes or wells
    • E21B34/02Valve arrangements for boreholes or wells in well heads
    • E21B34/04Valve arrangements for boreholes or wells in well heads in underwater well heads
    • E21B34/045Valve arrangements for boreholes or wells in well heads in underwater well heads adapted to be lowered on a tubular string into position within a blow-out preventer stack, e.g. so-called test trees
    • 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
    • E21B37/00Methods or apparatus for cleaning boreholes or wells
    • E21B37/06Methods or apparatus for cleaning boreholes or wells using chemical means for preventing or limiting, e.g. eliminating, the deposition of paraffins or like substances

Landscapes

  • Geology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Lift Valve (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)
  • Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Description

Tallerkenventil Disc valve

Oppfinnelsens område Field of the invention

Oppfinnelsen vedrører generelt ventiler og beholdere brukt ved produksjon av hydrokarboner, som angitt i innledningen til krav 1. Ventilen ifølge oppfinnelsen er spesielt egnet til undersjøisk bruk. The invention generally relates to valves and containers used in the production of hydrocarbons, as stated in the introduction to claim 1. The valve according to the invention is particularly suitable for underwater use.

Bakgrunn for oppfinnelsen Background for the invention

Ventiler brukt for å sprøyte inn hydrathemmende kjemikalier i undersjøisk utstyr slik som manifolder eller utblåsnings-sikrings-stakker er typisk kuleventiler med en avtakbar in-line-innsatsbeholder eller en ventil av nåletypen med en innvendig aktueringsmekanisme. Ved operering av et injeksjonssystem med en kuleventil fjernes blindinnsatsen, og strømningsinnsatsen settes inn mens kuleventilen er lukket. Når strømningsinnsatsen er sikkert koblet i sin beholder, åpnes kuleventilen. En kuleventil er avhengig av tetninger av polymertypen mellom seter og hus. I systemer som bruker nåleventiler må det legges vinn på utformingen og opereringen av ventilaktueringsmekanismen for å sikre at nåleventilen er i stand til å tåle de betydelige trykkene som kan oppstå i en undersjøisk manifold. Nåleventiler brukt til disse anvendelsene kan være vanskelige å åpne, delvis på grunn av den nødvendige forspenningen. Valves used to inject hydrate-inhibiting chemicals into subsea equipment such as manifolds or blowout protection stacks are typically ball valves with a removable in-line insert container or a needle-type valve with an internal actuation mechanism. When operating an injection system with a ball valve, the blind insert is removed, and the flow insert is inserted while the ball valve is closed. When the flow insert is securely connected in its container, the ball valve is opened. A ball valve relies on polymer type seals between seats and housing. In systems using needle valves, the design and operation of the valve actuation mechanism must be carefully considered to ensure that the needle valve is capable of withstanding the significant pressures that can occur in a subsea manifold. Needle valves used for these applications can be difficult to open, in part because of the bias required.

Typiske innvendige designtrykk for disse ventilene er 10k PSI (690 bar). Ventilene må også være i stand til å tåle store temperaturvariasjoner og ytre trykk. Ventilene kan utsettes for hydrokarboner med temperaturer som spenner mellom f.eks. -30 °C og 150 °C, og de installeres ofte på vanndybder rundt 2000 meter. Operatørene spesifiserer derfor krav til fullstendig metallisk tetning på grunn av høyt trykk og høy temperatur. Det er derfor et formål for oppfinnelsen å finne frem til en ventil som er bedre egnet til å håndtere disse forholdene, og som også er sikrere i bruk, enn ventilene ifølge kjent teknikk. Typical internal design pressures for these valves are 10k PSI (690 bar). The valves must also be able to withstand large temperature variations and external pressure. The valves can be exposed to hydrocarbons with temperatures ranging between e.g. -30 °C and 150 °C, and they are often installed at water depths of around 2,000 metres. The operators therefore specify requirements for complete metallic sealing due to high pressure and high temperature. It is therefore an aim of the invention to find a valve which is better suited to handle these conditions, and which is also safer in use, than the valves according to known technology.

Kort beskrivelse av oppfinnelsen Brief description of the invention

Oppfinnelsen er fremsatt ogkarakteriserti hovedkravet, mens de uselvstendige kravene beskriver andre egenskaper ved oppfinnelsen. The invention is presented and characterized in the main claim, while the independent claims describe other properties of the invention.

Det er slik tilveiebrakt en ventil omfattende et hus som har et første innvendig boring og et ventilsete; og et ventilelement som er bevegelig anordnet i forhold til huset og forbundet med ventilopereringsmidler; der ventilelementet omfatter en første overflate konfigurert og anordnet for å tilpasse seg en kraft generert av et fluidtrykk,karakterisertved at ventilelementet ytterligere omfatter en tetningsflate konfigurert for tettende samvirking med ventilsetet og ved at den første overflaten vender bort fra ventilsetet. There is thus provided a valve comprising a housing having a first internal bore and a valve seat; and a valve element movably arranged relative to the housing and connected to valve operating means; where the valve element comprises a first surface configured and arranged to adapt to a force generated by a fluid pressure, characterized in that the valve element further comprises a sealing surface configured for sealing interaction with the valve seat and in that the first surface faces away from the valve seat.

I én utførelsesform omfatter ventilopereringsmiddelet en ventilspindel anordnet for gjensidig bevegelse inni minst et parti av en første boring, og ventilsystemet er forbundet med eller dannet integrert med ventilelementet. Ventilsystemet er i én utførelsesform forbundet med eller dannet integrert med ventilelementet på en side som vender bort fra den første overflaten. In one embodiment, the valve operating means comprises a valve stem arranged for mutual movement within at least a portion of a first bore, and the valve system is connected to or formed integrally with the valve element. In one embodiment, the valve system is connected to or integrally formed with the valve member on a side facing away from the first surface.

Ventilen omfatter ytterligere i én utførelsesform en andre innvendig boring som har en åpning som vender utover, og en indre ende som er fluidforbundet med den første boringen og anordnet i en vinkel som er ulik null i forhold til den første boringens lengdeakse. Den andre boringen er konfigurert for låsende og frigjørbart å motta en innsats som har en metallinnsatstetningsflate, og den andre boringen omfatter et metallinnsatssete konfigurert for tettende samvirking med innsatstetningsflaten. The valve further comprises in one embodiment a second internal bore which has an opening facing outwards, and an internal end which is fluidly connected to the first bore and arranged at an angle which is not zero in relation to the longitudinal axis of the first bore. The second bore is configured to lockably and releasably receive an insert having a metal insert sealing surface, and the second bore includes a metal insert seat configured for sealing engagement with the insert sealing surface.

Tetningsflaten og ventilsetet er metalltetningsflate og sete. The sealing surface and valve seat are metal sealing surface and seat.

I en utførelsesform er innsatsen en blindinnsats omfattende innsatslåse- og opereringsmiddel. In one embodiment, the insert is a blind insert comprising insert locking and operating means.

En spindeltetning er anordnet rundt spindelen i den første boringen. I én utførelsesform er den andre boringens indre ende fluidforbundet med den første boringen mellom spindeltetningen og ventilsetet. A spindle seal is arranged around the spindle in the first bore. In one embodiment, the inner end of the second bore is fluidly connected to the first bore between the stem seal and the valve seat.

Tetningsflaten og ventilsetet omfatter en første metall-til-metall-tetning, og spindeltetningen omfatter en andre ventil-metall-til-metall-tetning, og innsatstetningsflaten og innsatssetet omfatter en andre innsats-metall-til-metall-tetning. The sealing surface and the valve seat comprise a first metal-to-metal seal, and the stem seal comprises a second valve metal-to-metal seal, and the insert sealing surface and the insert seat comprise a second insert metal-to-metal seal.

Kort beskrivelse av tegningene Brief description of the drawings

Disse og andre egenskaper ved oppfinnelsen vil fremgå ut fra følgende beskrivelse av en foretrukket utførelsesform, gitt som et ikke-begrensende eksempel, med henvisning til de medfølgende tegningene, hvori: Figur 1 er et perspektivriss av en utførelsesform av ventilen ifølge oppfinnelsen; der en ventilsammenstilling og en blindinnsats er installert; Figur 2 er et tverrsnittsideriss i x-y-planet av ventilen illustrert i figur 1 og viser både ventilen og blindinnsatsen i lukkede og låste stillinger; Figur 3 er en forstørrelse av boksen merket "A" i figur 2; These and other features of the invention will be apparent from the following description of a preferred embodiment, given as a non-limiting example, with reference to the accompanying drawings, in which: Figure 1 is a perspective view of an embodiment of the valve according to the invention; where a valve assembly and a blind insert are installed; Figure 2 is a cross-sectional side view in the x-y plane of the valve illustrated in Figure 1 showing both the valve and blind insert in closed and locked positions; Figure 3 is an enlargement of the box labeled "A" in Figure 2;

Figur 4 ligner figur 2, men viser ventilen i en åpen stilling. Figure 4 is similar to Figure 2, but shows the valve in an open position.

Figur 5 er en forstørrelse av boksen merket "B" i figur 4; og Figure 5 is an enlargement of the box labeled "B" in Figure 4; and

Figur 6 ligner figur 2, men viser ventilen i en åpen stilling og blindinnsatsen i en ulåst og delvis tilbaketrukket stilling. Figure 6 is similar to Figure 2, but shows the valve in an open position and the blind insert in an unlocked and partially retracted position.

Detaljert beskrivelse av en foretrukket utførelsesform Detailed description of a preferred embodiment

Den følgende beskrivelsen vil bruke betegnelser slik som "horisontal", "vertikal", "lateral", "frem og tilbake", "opp og ned", "øvre", "nedre", "indre", "ytre", "fremre", "bakre" etc. Disse betegnelsene refererer generelt til rissene og orienteringene som vist i tegningene, og som er forbundet med en normal bruk av oppfinnelsen. Betegnelsene anvendes kun som hjelp for leseren og skal ikke være begrensende. The following description will use terms such as "horizontal", "vertical", "lateral", "back and forth", "up and down", "upper", "lower", "inner", "outer", "anterior ", "rear" etc. These designations generally refer to the views and orientations shown in the drawings, and which are associated with a normal use of the invention. The designations are only used as an aid to the reader and should not be restrictive.

Figur 1 viser en utførelsesform av ventilen 1 ifølge oppfinnelsen, som omfatter et hus 4 som integrerer en ventil og (bare ventilspindelens dreiemoment og aktuatorhus 6 illustrert i figur 1) og en strømningsinnsatsbeholder 41.1 den illustrerte utførelsesformen er huset 4 forbundet med en tilkoplingsende 2 via en boltet forbindelse 3. Tilkoplingsenden 2 kan være del av (dvs. forbundet med) ulikt prosessutstyr (ikke vist), slik som undersjøisk hydrathemmende innsprøytingssystem og høytrykksdeksler montert på manifold-tilkoplingsenden for fremtidige tilkoblinger. En ventildreiemomentspindel 5 strekker seg inn i et ventilaktuatorhus 6 og er roterbar for å operere ventilen, slik det vil forklares nedenfor. Aktuatorhuset 6 er oljefylt og trykkompensert. En blindinnsats 35 er installert i en strømningsinnsatsbeholder 41. En innsatsdreiemomentspindel 7 strekker seg gjennom en innsatsblokkeringsflens 8 og er roterbar for å operere blindinnsatsen, slik det vil forklares nedenfor. En stillingsindikator 9, brukt når innsatsen opereres, er også vist i figur 1. Ventildreiemomentspindelen 5 og innsatsdreiemomentspindelen 7 er begge konfigurert for å opereres på en måte som per se er kjent i teknikken, for eksempel ved hjelp av et dreiemomentverktøy (ikke vist) installert og operert gjennom en fjernstyrt undervannsfarkost (ROV). Figure 1 shows an embodiment of the valve 1 according to the invention, which comprises a housing 4 which integrates a valve and (only the torque of the valve spindle and actuator housing 6 illustrated in Figure 1) and a flow insert container 41.1 the illustrated embodiment, the housing 4 is connected to a connection end 2 via a bolted connection 3. Connection end 2 may be part of (ie connected to) various process equipment (not shown), such as subsea hydrate-inhibiting injection system and high pressure covers fitted to manifold connection end for future connections. A valve torque spindle 5 extends into a valve actuator housing 6 and is rotatable to operate the valve, as will be explained below. Actuator housing 6 is oil-filled and pressure-compensated. A blind insert 35 is installed in a flow insert container 41. An insert torque spindle 7 extends through an insert blocking flange 8 and is rotatable to operate the blind insert, as will be explained below. A position indicator 9, used when the insert is operated, is also shown in Figure 1. The valve torque spindle 5 and the insert torque spindle 7 are both configured to be operated in a manner known per se in the art, for example by means of a torque tool (not shown) installed and operated through a remotely operated underwater vehicle (ROV).

Med henvisning til figur 2 omfatter ventilhuset 4 en ventilboring 19 som, når ventilen er forbundet med -tilkoplingsendeen 2, er i fluidkommunikasjon med tilkoplingsendeboringen 10. En innsatsboring 20 som har en ytre åpning 42, er fluidforbundet med ventilboringen 19 ved sin indre åpning 43 og anordnet i en vinkel a med ventilboringen 19. Tetning mellom ventilhuset 4 og -tilkoplingsendeen 2 kan oppnås ved hjelp av en ytre tetning 22 (som håndterer ytre trykk), en indre tetning 23 (som håndterer indre trykk) og en hustetning 24. Den ytre og indre tetningen 22, 23 er i den illustrerte utførelsesformen polymere fjærbelastede leppetetninger. Hustetningen 24 i den illustrerte utførelsesformen er en LX-tetning av U-typen (metallisk trykkaktivert tetning). With reference to Figure 2, the valve housing 4 comprises a valve bore 19 which, when the valve is connected to the connection end 2, is in fluid communication with the connection end bore 10. An insert bore 20 having an outer opening 42 is in fluid communication with the valve bore 19 at its inner opening 43 and arranged at an angle a with the valve bore 19. Sealing between the valve body 4 and the connection end 2 can be achieved by means of an outer seal 22 (which handles external pressure), an inner seal 23 (which handles internal pressure) and a housing seal 24. The outer and the inner seal 22, 23 are, in the illustrated embodiment, polymeric spring-loaded lip seals. The housing seal 24 in the illustrated embodiment is a U-type LX seal (metallic pressure activated seal).

Anordnet i enden av ventilboringen 19, og som strekker seg et stykke inn i tilkoplingsendeboringen 10, er en ventilskive 21, i den illustrerte utførelsesformen dannet integrert med en ventilspindel 11 som strekker seg inn i ventilboringen 19. Ventildreiemomentspindelen 5 er roterbart anordnet i aktuatorhuset 6, rundt et parti av ventilspindelen 11. Aktuatorhuset 6 er festet til ventilhuset 4 via låsemuttere 12. En aktuatortetning 25 er anordnet mellom ventilaktuatorhuset 6 og ventildreiemomentspindelen 5, og en hylsetetning 26 er anordnet mellom ventilspindelen 11 og ventildreiemomentspindelen 5. En o-ring 45 er anordnet mellom ventilaktuatorhuset 6 og huset 4. Denne o-ringen, sammen med aktuatortetningen 25 og hylsetetningen 26, tetter ventilaktueringsdelene i huset 4 fra det omgivende sjøvannet. Anordnet rundt ventilspindelen 11 og vendt mot det åpne ventilboringen 19 (på ventilspindelsiden av ventiltallerkenen 21) er en første metall-til-metall spindeltetning 27 (typisk en LX-tetning av U-typen), holdt på plass av en tetningsholder 28 og en tetningsholdelåsemutter 29. Tetningsholderen 28 omfatter spor for andre barriere polymere fjærbelastede leppetetninger 44. Arranged at the end of the valve bore 19, and extending some distance into the connection end bore 10, is a valve disc 21, in the illustrated embodiment formed integrally with a valve spindle 11 extending into the valve bore 19. The valve torque spindle 5 is rotatably arranged in the actuator housing 6, around a part of the valve stem 11. The actuator housing 6 is attached to the valve housing 4 via lock nuts 12. An actuator seal 25 is arranged between the valve actuator housing 6 and the valve torque spindle 5, and a sleeve seal 26 is arranged between the valve stem 11 and the valve torque spindle 5. An o-ring 45 is arranged between the valve actuator housing 6 and the housing 4. This o-ring, together with the actuator seal 25 and the sleeve seal 26, seals the valve actuation parts in the housing 4 from the surrounding seawater. Arranged around the valve stem 11 and facing the open valve bore 19 (on the valve stem side of the valve plate 21) is a first metal-to-metal stem seal 27 (typically a U-type LX seal), held in place by a seal retainer 28 and a seal retaining lock nut 29. The seal holder 28 includes slots for second barrier polymeric spring-loaded lip seals 44.

Det henvises nå ytterligere til figur 3, som er en forstørrelse av boksen merket "A" i figur 2. Anordnet rundt et parti av ventilspindelen 11 er spindelmutter 15. Et spindelmutterparti 15a omfatter en glidende antirotasjonsinnretning (en rille eller lignende antirotasjonsinnretning; profil ikke vist) som ligger an mot en holder 18 som holdes på plass av ventilaktuatorhuset 6. Spindelmutteren 15 hindres slik i å rotere på grunn av sin samvirking med holderen, men får bevege seg aksialt (langs x-aksen). En spindelringmutter 17 er gjenget til spindelmutteren 15 (parti 15a) via gjenger 17a, hvorved den forbinder spindelmutteren og får bevege seg aksialt med spindelmutteren. Spindelmutteren 15 er roterbart forbundet med ventildreiemomentspindelen 5 via ventildreiemomentgj enger 16. Låsesegmenter 14 er anordnet i komplementært formede spor 13 i ventilspindelen 11 og i en utsparing 15b i spindelmutteren. Ventilspindelen 11 er slik bevegelig i en avstand d i aksial retning. Reference is now further made to figure 3, which is an enlargement of the box marked "A" in figure 2. Arranged around a part of the valve stem 11 is a stem nut 15. A stem nut part 15a comprises a sliding anti-rotation device (a groove or similar anti-rotation device; profile not shown ) which rests against a holder 18 which is held in place by the valve actuator housing 6. The spindle nut 15 is thus prevented from rotating due to its interaction with the holder, but is allowed to move axially (along the x-axis). A spindle ring nut 17 is threaded to the spindle nut 15 (part 15a) via threads 17a, whereby it connects the spindle nut and is allowed to move axially with the spindle nut. The spindle nut 15 is rotatably connected to the valve torque spindle 5 via valve torque threads 16. Locking segments 14 are arranged in complementary shaped grooves 13 in the valve spindle 11 and in a recess 15b in the spindle nut. The valve spindle 11 is thus movable for a distance d in the axial direction.

I drift, når ventildreiemomentspindelen 5 roteres, overfører dreiemomentgj engene 16 rotasjonsbevegelse til spindelmutteren 15, som hindres i å rotere av holderen 18. Spindelmutteren 15 tvinges derfor til å bevege seg aksialt, og ved å gjøre dette beveger den også låsesegmentene 14, som i sin tur beveger ventilspindelen 11, og følgelig også ventiltallerkenen 21, aksialt. Figur 4 og 5 viser ventilen i en åpen stilling og illustrerer bl.a. hvordan spindelmutteren 15, spindelringmutteren 17, låsesegmentene 14, ventilspindelen 11 og ventiltallerkenen 21 har beveget seg i en aksial avstand d (mot venstre i figurene). Figur 5 viser også åpningen mellom ventiltallerkenen 21 og ventilsetet 30, som derved tilveiebringer fluidkommunikasjon mellom ventilboringen 19 og -tilkoplingsendeboringen 10. Følgelig tilveiebringes også fluidkommunikasjon mellom innsatsboringen 20 og -tilkoplingsendeboringen 10 når ventilen er i den åpne stillingen. In operation, when the valve torque spindle 5 is rotated, the torque threads 16 transmit rotational motion to the spindle nut 15, which is prevented from rotating by the holder 18. The spindle nut 15 is therefore forced to move axially, and in doing so it also moves the locking segments 14, which in its turn moves the valve spindle 11, and consequently also the valve plate 21, axially. Figures 4 and 5 show the valve in an open position and illustrate i.a. how the spindle nut 15, the spindle ring nut 17, the locking segments 14, the valve spindle 11 and the valve plate 21 have moved in an axial distance d (towards the left in the figures). Figure 5 also shows the opening between the valve plate 21 and the valve seat 30, which thereby provides fluid communication between the valve bore 19 and the connection end bore 10. Consequently, fluid communication is also provided between the insert bore 20 and the connection end bore 10 when the valve is in the open position.

Med henvisning til figur 2 er en blindinnsats 35 anordnet i innsatsboringen 20 i en låst stilling. Blindinnsatsen låses i innsatsboringen av kragefingre 33 som tvinges mot en utsparing 40 i innsatsboringens indre vegg ved hjelp av krageholderen 34. Et fremre parti av blindinnsatsen omfatter en tetningsflate 36 som tetter mot et korresponderende innsatssete 37 i innsatsboringens indre vegg (se også figur 6). Den "leppeformede" tetningsflaten 36 på blindinnsatsen tetter mot det korresponderende sylinderformede innsatssetet 37 i strømningsinnsatsbeholderen. Innsatsdreiemomentspindelen 7 er forbundet med en innsatsaktueringsmutter 38 som i sin tur ligger an mot et tilstøtende parti 39. Når innsatsens dreiemomentspindel 7 roteres trekkes også krageholderen 34 tilbake, hvorved kragefingrene 33 frigjøres fra sin utsparing 40. Denne frigjorte stillingen er vist i figur 6, i hvilken blindinnsatsen også er trukket en kort avstand ut av innsatsboringen 20. Denne konfigurasjonen for frigjørbart å låse en innsats i en boring ved hjelp av bevegelige kragefingre er velkjent i teknikken og trenger derfor ikke å omtales ytterligere. With reference to Figure 2, a blind insert 35 is arranged in the insert bore 20 in a locked position. The blind insert is locked in the insert bore by collar fingers 33 which are forced against a recess 40 in the inner wall of the insert bore by means of the collar holder 34. A front part of the blind insert comprises a sealing surface 36 which seals against a corresponding insert seat 37 in the inner wall of the insert bore (see also figure 6). The "lip-shaped" sealing surface 36 on the blind insert seals against the corresponding cylindrical insert seat 37 in the flow insert container. The insert torque spindle 7 is connected to an insert actuation nut 38 which in turn rests against an adjacent part 39. When the insert torque spindle 7 is rotated, the collar holder 34 is also pulled back, whereby the collar fingers 33 are released from their recess 40. This released position is shown in Figure 6, in which blind insert is also pulled a short distance out of the insert bore 20. This configuration for releasably locking an insert in a bore by means of movable collar fingers is well known in the art and therefore need not be discussed further.

Utformingen tillater sikker tilkobling og frakobling av blindinnsatsen fra beholderen ved hjelp av et totrinns låsesystem. Aktuatorgjengene 46 kan avlastes ved å dreie innsatsdreiemomentspindelen 7 etter at blindinnsatsen er låst. Ventilhuset 4 er av en metallkvalitet som er kompatibel med krav til undersjøisk bruk for den gitte anvendelsen. Husets 4 materiale kan for eksempel være Duplex, Super Duplex eller Inconel 625 eller annen nikkellegering. Både ventilsetet 30 og innsatssetet 37 er integrert i huset 4 og er slik også av et metallmateriale. Ventiltallerkenen 21 er av et metallmateriale som er kompatibelt med materialet i huset 4, for eksempel nikkellegering av typen UNS N06625. Tallerkentetningsflaten 21a (se figur 5) og ventilsetet 30 danner derfor en metall-til-metall-tetning 21a, 30. På lignende vis er blindinnsats-tetningsflaten 36 av et metallmateriale som er kompatibelt med materialet til huset 4. Blindinnsatstetningsflaten 36 og innsatssetet 37 danner derfor en metall-til-metall-tetning 36, 37. Et fordelaktig aspekt ved ventilen ifølge oppfinnelsen er at den tilveiebringer to metall-til-metall-tetninger i serie: • for ventilen: tallerkentetningen 21a, 30 og metallspindelens første tetning 27; og The design allows safe connection and disconnection of the blind insert from the container using a two-stage locking system. The actuator threads 46 can be relieved by turning the insert torque spindle 7 after the blind insert is locked. The valve housing 4 is of a metal quality that is compatible with requirements for underwater use for the given application. The housing 4 material can for example be Duplex, Super Duplex or Inconel 625 or another nickel alloy. Both the valve seat 30 and the insert seat 37 are integrated in the housing 4 and are thus also made of a metal material. The valve plate 21 is made of a metal material which is compatible with the material in the housing 4, for example nickel alloy of the type UNS N06625. The disc sealing surface 21a (see Figure 5) and the valve seat 30 therefore form a metal-to-metal seal 21a, 30. Similarly, the blind insert sealing surface 36 is of a metal material compatible with the material of the housing 4. The blind insert sealing surface 36 and the insert seat 37 form therefore a metal-to-metal seal 36, 37. An advantageous aspect of the valve according to the invention is that it provides two metal-to-metal seals in series: • for the valve: the disc seal 21a, 30 and the first seal 27 of the metal spindle; and

• for innsatsen: tallerkentetningen 21a, 30 og innsatstetningen 36, 37. • for the insert: plate seal 21a, 30 and insert seal 36, 37.

Når blindinnsatsen er installert på denne måten, er den faktisk en blindflens som har en metall-til-metall-tetning. When the blind insert is installed in this way, it is actually a blind flange that has a metal-to-metal seal.

En annen fordel ved oppfinnelsen er at ventilspindelen 11 og dens aktueringsmekanisme (ventildreiemomentspindel 5 og låsesegmenter 14, etc.) er på den motsatte siden av ventiltallerkenens pressflate 21b (se figur 2). Når kraften F generert av trykket inni tilkoplingsendeboringen 10 øker, øker derfor tetningskraften i tallerkentetningen 21a, 30 tilsvarende. Denne konfigurasjonen innebærer at ved lukking av ventilen (i omvendt rekkefølge av den som er beskrevet ovenfor), kan ventiltallerkenen 21 settes opp mot ventilsetet 30 med en sammenlignbart lav settebelastning, ettersom trykket i - tilkoplingsendeboringen 10 vil ha tendens til å bevege ventiltallerkenen 21 i tettere kontakt med ventilsetet 30.1 den forstand er ventilen ifølge oppfinnelsen selvtettende. Ventilen er derfor også feilsikker, ved at en funksjonsfeil eller annen feil i aktueringsmekanismen ikke vil sette tallerkentetningen i fare. Another advantage of the invention is that the valve spindle 11 and its actuation mechanism (valve torque spindle 5 and locking segments 14, etc.) are on the opposite side of the valve plate's pressure surface 21b (see Figure 2). When the force F generated by the pressure inside the connection end bore 10 increases, the sealing force in the plate seal 21a, 30 therefore increases accordingly. This configuration means that when closing the valve (in the reverse order of that described above), the valve disc 21 can be seated against the valve seat 30 with a comparably low seating load, as the pressure in the connection end bore 10 will tend to move the valve disc 21 closer contact with the valve seat 30.1 in this sense the valve according to the invention is self-sealing. The valve is therefore also fail-safe, in that a malfunction or other error in the actuation mechanism will not endanger the disc seal.

Selv om dette ikke er illustrert, skal det forstås at blindinnsatsen kan erstattes med en strømningsinnsats av en type som per seg er kjent i teknikken, for eksempel for å sprøyte inn hydrathemmere (f.eks. MEG eller metanol) i undersjøiske manifolder. Although not illustrated, it should be understood that the blind insert may be replaced with a flow insert of a type known per se in the art, for example for injecting hydrate inhibitors (eg, MEG or methanol) into subsea manifolds.

Selv om oppfinnelsen er beskrevet med henvisning til innsprøyting av hydrathemmende stoffer, skal det forstås at oppfinnelsen også kan anvendes for å sprøyte inn andre stoffer og gjenstander gjennom innsatsbeholderen. Ventilhuset kan for eksempel være forbundet med et avsenderslusesystem og rørrensere, plugger eller skrapere kan kjøres ved innsprøyting av MEG eller annet drivmedium gjennom innsatsbeholderen. Although the invention is described with reference to injecting hydrate-inhibiting substances, it should be understood that the invention can also be used to inject other substances and objects through the input container. The valve housing can, for example, be connected to a sender sluice system and pipe cleaners, plugs or scrapers can be driven by injecting MEG or other propellant through the input container.

Claims (9)

1. Ventil (1) omfattende et hus (4) som har en første innvendig boring (19) og et ventilsete (30); og et ventilelement (21) bevegelig anordnet i forhold til huset og forbundet med ventilopereringsmidler (5, 11, 14); der ventilelementet (21) omfatter en første overflate (21b) konfigurert og anordnet for å tilpasse seg en kraft (F) generert av et fluidtrykk,karakterisert vedat ventilelementet (21) ytterligere omfatter en tetningsflate (21a) konfigurert for tettende samvirking med ventilsetet (30) og ved at den første overflaten (21b) vender bort fra ventilsetet (30), og ved en andre innvendig boring (20) som har en åpning (42) som vender utover, og en indre ende (43) som er fluidforbundet med den første boringet (19) og anordnet i en vinkel (a) som er ulik null i forhold til den første boringets (19) lengdeakse (x).1. Valve (1) comprising a housing (4) having a first internal bore (19) and a valve seat (30); and a valve element (21) movably arranged relative to the housing and connected to valve operating means (5, 11, 14); where the valve element (21) comprises a first surface (21b) configured and arranged to adapt to a force (F) generated by a fluid pressure, characterized in that the valve element (21) further comprises a sealing surface (21a) configured for sealing interaction with the valve seat (30) ) and in that the first surface (21b) faces away from the valve seat (30), and in a second internal bore (20) having an opening (42) that faces outwards, and an internal end (43) that is fluidly connected to it first bore (19) and arranged at an angle (a) which is not zero in relation to the longitudinal axis (x) of the first bore (19). 2. Ventilen ifølge krav 1, hvori ventilopereringsmidlene omfatter en ventilspindel (11) anordnet for gjensidig bevegelse inni minst et parti av en første boring (19), og ventilsystemet (11) er forbundet med eller dannet integrert med ventilelementet (21).2. The valve according to claim 1, in which the valve operating means comprise a valve spindle (11) arranged for mutual movement inside at least a part of a first bore (19), and the valve system (11) is connected to or formed integrally with the valve element (21). 3. Ventilen ifølge krav 2, hvori ventilsystemet er forbundet med eller dannet integrert med ventilelementet (21) på en side som vender bort fra den første overflaten (21b).3. The valve according to claim 2, in which the valve system is connected to or formed integrally with the valve element (21) on a side facing away from the first surface (21b). 4. Ventilen ifølge krav et hvilket som helst av kravene 1-3, hvori den andre boringen (20) er konfigurert for låsende og frigjørbart å motta en innsats (35) som har en metallinnsatstetningsflate (36), og den andre boringen omfatter et metallinnsatssete (37) konfigurert for tettende samvirking med innsatstetningsflaten (36).4. The valve of claim any one of claims 1-3, wherein the second bore (20) is configured to lockably and releasably receive an insert (35) having a metal insert sealing surface (36), and the second bore comprises a metal insert seat (37) configured for sealing interaction with the insert sealing surface (36). 5. Ventilen ifølge et hvilket som helst av kravene 1-4, hvori tetningsflaten (21a) og ventilsetet (30) er metalltetningsflate og sete.5. The valve according to any one of claims 1-4, in which the sealing surface (21a) and the valve seat (30) are metal sealing surface and seat. 6. Ventilen ifølge krav 4 eller krav 5, hvori innsatsen (35) en blindinnsats omfattende innsatslåse- og opereringsmidler (7, 33, 34).6. The valve according to claim 4 or claim 5, in which the insert (35) is a blind insert comprising insert locking and operating means (7, 33, 34). 7. Ventilen ifølge et hvilket som helst av kravene 2-6, hvori en spindeltetning (27) er anordnet rundt spindeln (11) i den første boringen.7. The valve according to any one of claims 2-6, in which a spindle seal (27) is arranged around the spindle (11) in the first bore. 8. Ventilen ifølge krav 7, hvori den andre boringens indre ende (43) er fluidforbundet med den første boringen (19) mellom spindeltetningen (27) og ventilsetet (30).8. The valve according to claim 7, in which the inner end (43) of the second bore is fluidly connected to the first bore (19) between the spindle seal (27) and the valve seat (30). 9. Ventilen ifølge et hvilket som helst av kravene 7-8, hvori tetningsflaten (21a) og ventilsetet (30) omfatter en første metall-til-metall-tetning, og spindeltetningen (27) omfatter en andre ventil-metall-til-metall-tetning, og innsatstetningsflaten (36) og innsatssetet (37) omfatter en andre innsats-metall-til-metall-tetning.9. The valve according to any one of claims 7-8, wherein the sealing surface (21a) and the valve seat (30) comprise a first metal-to-metal seal, and the stem seal (27) comprises a second valve-metal-to-metal -seal, and the insert sealing surface (36) and the insert seat (37) comprise a second insert metal-to-metal seal.
NO20140592A 2014-05-08 2014-05-08 The poppet NO337385B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20140592A NO337385B1 (en) 2014-05-08 2014-05-08 The poppet

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20140592A NO337385B1 (en) 2014-05-08 2014-05-08 The poppet

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO20140592A1 NO20140592A1 (en) 2015-11-09
NO337385B1 true NO337385B1 (en) 2016-04-04

Family

ID=54782893

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20140592A NO337385B1 (en) 2014-05-08 2014-05-08 The poppet

Country Status (1)

Country Link
NO (1) NO337385B1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4522222A (en) * 1982-09-22 1985-06-11 Kerr-Mcgee Corporation Non-plugging injection valve
NO324144B1 (en) * 2005-04-11 2007-09-03 Weir Norge As Dosing valve and flow control method
US8267068B1 (en) * 2009-06-01 2012-09-18 David Nicholson Low Method for improved fuel-air mixing by countercurrent fuel injection in an internal combustion engine

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4522222A (en) * 1982-09-22 1985-06-11 Kerr-Mcgee Corporation Non-plugging injection valve
NO324144B1 (en) * 2005-04-11 2007-09-03 Weir Norge As Dosing valve and flow control method
US8267068B1 (en) * 2009-06-01 2012-09-18 David Nicholson Low Method for improved fuel-air mixing by countercurrent fuel injection in an internal combustion engine

Also Published As

Publication number Publication date
NO20140592A1 (en) 2015-11-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO345203B1 (en) Well-lock pipe valve
NO340073B1 (en) Hydraulic coupling with multiple flow paths
US20170328164A1 (en) Poppet assembly for use in a subsea connection system
BR102013029494B1 (en) temporary submarine female hydraulic coupling element
NO319694B1 (en) Welding device for undersea hydraulic coupling
EP3472502B1 (en) Poppet coupling
NO20121286A1 (en) Sluseskjaerventil
NO332311B1 (en) Device at a valve
EP2376741B1 (en) Hydraulic coupling
GB2412956A (en) Protection of seal elements
US7762525B2 (en) Pressure-balanced undersea hydraulic coupling
NO335783B1 (en) Underwater hydraulic coupling with internal gate gate for flow gate
NO335971B1 (en) Blind element for hydraulic underwater coupling
NO337385B1 (en) The poppet
US11713818B2 (en) Decoking control valve using dynamic rod seal
NO20120860A1 (en) Valve system and method for selectively stopping injection of chemicals
NO336197B1 (en) Hydraulic coupling
US10641064B2 (en) Connecting system and method for connecting two conduits in a body of water
US9580992B2 (en) Sealing device having high differential pressure opening capability
WO2018071321A1 (en) Subsea rotary gate valves
US20130206424A1 (en) Valve device for a side pocket or sub in a well
US11732540B2 (en) Isolation tool
NO346300B1 (en) Single line quick connector, a fluid line insert and an associated method of engaging the single line quick connector
NO20101035A1 (en) Pressure-activated probe seal for hydraulic female connector

Legal Events

Date Code Title Description
CHAD Change of the owner's name or address (par. 44 patent law, par. patentforskriften)

Owner name: KVENNA EMT AS, NO