SE457111B - Strypventil - Google Patents

Description

457111 bara samverkande ventildelar med liten radiell utsträckning. Med TFL-tek- nik kan då en verktygssträng pumpas fram genom en produktionsledning till den strypreglerande ventilen i anslutning till källan på havsbotten. Hela ventilen eller delar av den kan efter lossgöring föras bort med den ned- förda verktygssträngen genom produktionsledningen till exempelvis en pro- duktionsplattform. På liknande sätt kan med verktygssträngen ventilen eller delar av den föras ned genom produktionsledningen för fastsättning i anslutningen till källan. Genom att utforma den strypreglerande ventilen med en symmetriaxel väsentligen överensstämmande med genomströmnings- riktningen och med en innesluten vridbar ventilkropp med strypöppningar vinkelräta mot genomströmningsriktingen, kan ventilen ges en liten radiell utsträckning för att kunna transporteras genom produktionsledningen.

FIGURBESKRIVNING Figur 1 visar en snittbild av en strypreglerande ventil med en vridbar ventilkropp med strypreglering i ett steg.

Figur 2 visar en snittbild av en strypreglerande ventil med en vridbar ventilkropp med strypreglering i två steg.

BESKRIVNING AV UTFÖRINGSEXEJdPEL I figur 1 visas hur en strypreglerande ventil enligt uppfinningen är uppbyggd för strypreglering i ett steg av ett brunnflöde från en gas- eller oljekälla på havsbotten. Den strypreglerande ventilen består av ett yttre fast ventilhus 1 med en innesluten vridbar venti1kropp'2. Det yttre ventilhuset 1 är làngsträckt och det har liten radiell utsträckning i för- hållande till längden. Ventilhusets yttre väsentligen cirkulära tvärsnitt är anpassat till ett hàlrum 3, som kan motsvaras av ett innerutrymme i en transportledning eller produktionskanal vid dess anslutning till ett ventilträd på havsbotten. Ventilhuset 1 är lösbart förbundet till nämnda hålrums 3 innervägg. På så sätt kan hela ventilhuset 1 med ventilkropp 2 efter frigörande från hàlrummets 3 vägg demonteras med hjälp av ett verktyg och sedan monteras med samma verktyg och låsas fast. Den inne- slutna ventilkroppen Ä är anordnad koncentrisk och vridbar kring ventilens centrumlinje. Ventilkroppen 2 är cirkulärcylindrisk med ett öppet centralt anordnat hålrum. Ventilkroppen 2 är avtätad 4 och lagrad 5 med exempelvis 457111 nallager mot ventilhuset. Ena änden av ventilkroppen är försedd med en strypskiva 6 med två eller flera häl 7, vilken strypskiva är anordnad att verka mot en motsvarande fast strypskiva 8 med hål 9 i ventilhuset 1.

Andra änden 10 av ventilkroppen 2 är öppen för brunnflödets tillopp och kan fungera som en inloppskanal för flödet. Eventuellt kan ventilkroppens öppna ände 10 uppvisa ett konvergerande tvärsnitt mot strypskivan. För vridning av ventilkroppen 2 är runt ventilkroppen anordnad en yttre cirku- lär kuggkrans ll eller ett snäckhjul, som är anordnad att samverka med en tangentiellt anordnad yttre rörlig kuggstàng 12 eller snäckskruv i ventil- huset. Kuggstángen 12 överför vid sin linjära rörelse ett vridande moment till ventilkroppen 2. Kuggstàngen kan vara fastsatt på en cylindrisk axel och lagrad i kulbussningar. När ventilkroppen 2 vrids inuti ventilhuset 1- kommer de samverkande strypskivorna 6, 8, beroende på hàlens 7, 9 relativa läge, att reglera flödet genom ventilen. När hålen i strypskivorna är kon- centriska har ventilen fullt genomlopp. Stryphàlens 7, 9 genomloppsarea kan, när den rörliga strypskivan vrids, successivt minskas till önskad strypning. Ventilen kan även stängas helt.

Genom att ge kuggstàngen stor slaglängd kan kuggstàngen dras ut utanför periferin hos ventilhusets fastlåsningsprofil för att kunna frigöra ventilhuset vid dess demontering.

I ena änden av ventilhuset finns ett urtag 13 för fastsättning av det tidigare nämnda verktyget för ventilens borttagande eller ditsättande efter frigörande av en läsande och fixerande funktion. Då själva ventilen med ventilhus och ventilkropp har liten radiell utsträckning i förhållande till längden är det möjligt efter frigörande enligt ovan, att ta ut eller sätta dit hela ventilen med nämnda verktyg genom produktionsledningen enligt den s k TFL-tekniken.

I figur 2 visas hur en strypventil enligt uppfinningen är uppbyggd för strypreglering i två steg av ett brunnflöde från en gas- eller oljekälla.

Om ett givet tryckfall fördelas med ungefär hälften över vardera av tvâ följande st§psteg i stället för över ett strypsteg erhålles mindre erosion i ventilen, då erosionsgraden är direkt beroende av tryckfallet. Detta innebar att om tryckfallet halveras kommer också erosionsgraden att minska till ungefär hälften. Livslängden för en tvåstegsstrypning kan således bli dubbelt så lång i jämförelse med en strypning i ett steg. Utöver detta minskar även risken för kavitation när tryckfallet fördelas över två 457111 strypningar. Detta utförande år speciellt lämpligt när flödet består av en blandning av gas, olja och större eller mindre mängder sand.

Strypventilen består av ett yttre fast ventilhus 1 med en innesluten vrid- bar ventilkropp 2. Det yttre ventilhuset 1 är långsträckt och har liten radiell utsträckning i förhållande till längden, med ett yttre väsentligen cirkulärt tvärsnitt anpassat till ett hàlrum 3, som kan motsvaras av ett inre utrymme i ett ventilträd vid en produktionslednings anslutning till ventilträdet. Ventilhuset 1 är lösbart förbundet till nämnda hålrums 3 innervägg. På så sätt kan hela ventilhuset 1 med ventilkropp 2 efter frigörande från hålrummet 3 tas bort eller sättas dit med hjälp av ett lämpligt verktyg. Ventilhuset är vidare förbundet med ett centralt anord-- nat ihåligt centrumparti 14 kring vilket den vridbara cirkulärt anordnade ventilkroppen 2 rör sig. Den inneslutna ventilkroppen 2 är anordnad kon- centrisk och vridbar kring ventilens centrumlinje. Ventilkroppen 2 är väsentligen cirkulärcylindrisk och utformad som en hylsa omslutande ven- tilhusets centrumparti 14, men innesluten av ventilhusets väggparti. Ven- tilkroppen är avtätad 4 och lagrad med nàllager 5 mot ventilhuset. Ena änden av ventilkroppen 2 är försedd med en strypskiva 6 med jämnt för- delade, axiellt riktade hål 7, vilken strypskiva 6 är anordnad att verka mot en motsvarande fast strypskiva 8 med jämnt fördelade, axiellt riktade hål 9, förbunden med ventilhusets centralt anordnade ihåliga centrumparti lfl. Andra änden av ventilkroppen är försedd med en stryphylsa med jämnt fördelade, radiellt riktade hål 15, vilken stryphylsa är anordnad att verka mot en motsvarande fast stryphylsa med jämnt fördelade, radiellt riktade hål 16, förbunden med ventilhusets ihåliga centrumparti lü. här ventilkroppen 2 vrids inuti ventilhuset 1 kommer de samverkahde stryp- hylsorna 15, 16 och strypskivorna 6, 8, beroende på hàlens relativa läge, att med sina hål reglera flödet genom ventilen i ett första och ett andra steg. En yttre cirkulär kuggkrans ll eller ett snäckhjul är förbundet med ventilkroppen 2. En tangentiellt anordnad rörlig kuggstàng 12 eller en snäckskruv i ventilens ytterområde är anordnad att samverka med den cir- kulära kuggkransen 11 eller snäck- hjulet på ventilkroppen. För vridning av ventilkrbppen överför den tangentiellt anordnade kuggstàngen 12. som manövreras av en aktuator, ett vridande moment till kuggkransen på ven- tilkroppen 2. Kuggstången 12 är fastsatt på en cylindrisk axel lagrad i kulbussningar. I anslutning till ventilkroppens rörliga strypskiva 6 har ventilen försetts med urtag 13 för fastsättning av ett verktyg för ven- tilens borttagande eller ditsättande efter det att en läsande och fixer-

Claims (2)

5 457 111 ande funktion har frigjorts. ba själva ventilen även här har liten radiell utsträckning i förhållande till längden är det möjligt, efter frigörandet enligt ovan. att ta ut ventilen genom produktionsledningen med ett verktyg enligt den s k TFL-tekniken. Stryphålen i båda strypstegen är koncentriska vid fullt genomlopp. När ventilkroppen vrids kommer genomloppsarean i stryphálen för båda strypstegen att successivt minska till önskad stryp- ning eller till stängt läge. PATENTKRAV

1. Strypreglerande ventil för reglering av ett flöde från exempelvis en gas- eller oljekälla på havsbottnen innefattande ett ventilhus och en vridbar ventilkropp, där ventilhuset har strypmedel anordnade att samverka med till ventilkroppen förbundna strypmedel för reglering av flödet, k ä n n e t e c k n a d av att för reglering av flödet i två steg har ventilhuset en strypskiva (8) med hål (9) och en stryphylsa (lä) med hål (16) anordnade att samverka med till den vridbara ventilkroppen (2) förbunden strypskiva (6) med hål (7) respektive förbunden stryphylsa med häl (15). Å

2. Strypreglerande ventil enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d av att ventilkroppen (2) är väsentligen cirkulärcylindrisk och omslutande en med ventilhuset förbunden ihålig centrumdel, varvid ventilkroppens (2) ena ände har en strypskiva (6) med hål (7) och andra ände har en stryp- hylsa med hål (15) verkande mot ventilhusets strypskiva (8) med hål (9) respektive ventilhusets stryphylsa (lä) med hål (16). .