SU1557312A1

SU1557312A1 - Fittings for gushing wells

Info

Publication number: SU1557312A1
Application number: SU874281626A
Authority: SU
Inventors: Хикмет Юсиф оглы Ахмедов
Original assignee: Особое конструкторское бюро по проектированию нефтегазодобывающих машин и оборудования
Priority date: 1987-06-22
Filing date: 1987-06-22
Publication date: 1990-04-15

Abstract

Изобретение относитс к горной промышленности. Цель - повышение надежности работы арматуры за счет выравнивани давлени над и под перекрывающим элементом перед открытием запорного органа при одновременном снижении ее металлоемкости. Фонтанна арматура включает крестовину, трубную головку, тройники, запорные органы, регулируемые штуцеры, манометры, станцию управлени с распределителем, соединенными трубопроводами 9 и вентил ми 10. Запорный орган имеет перекрывающий элемент (ПЭ) в виде тарельчатого 15 или шарового клапанов и состоит из корпуса 11, в котором концентрично размещены полый поршень (ПП) 14 и втулка (В) 13 с седлом 16. На ПП 14 и корпусом 11 размещена В 13 с кольцевыми выступами 17 и 18 на внутренней поверхности. Корпус 11 имеет на внутренней стороне кольцевую проточку 12. С помощью пружины 26 ПП 14 отжат в корпусе 11 в крайнее верхнее положение. В В 13 установлен уравнительный клапан 20, который может взаимодействовать с наружной поверхностью ПП 14 между его кольцевыми выступом 24 и проточкой 25, сообща тем самым полости над и под ПЭ. В корпусе 11 ПЭ установлен с помощью оси 23, вокруг которой он может поворачиватьс . Ось 23 размещена перпендикул рно осевому каналу корпуса 11. Кольцевые выступы 17 и 24, наружна поверхность ПП 14 и внутренн поверхность В 13 образуют кольцевую камеру 27, причем В 13 имеет под своим выступом 17 радиальный канал 19 дл сообщени кольцевой камеры с системой управлени . В случае, когда ПЭ выполнен в виде тарельчатого клапана 15, седло 16 жестко св зано с В 13, а ПП 14 установлен с возможностью взаимодействи с тарельчатым клапаном 15. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.The invention relates to the mining industry. The goal is to increase the reliability of the valves by equalizing the pressure above and below the blocking element before opening the valve body while reducing its metal consumption. Fountain fittings include a crosspiece, a tubing head, tees, shut-off members, adjustable fittings, pressure gauges, a control station with a distributor, connected pipes 9 and valves 10. The shut-off member has a shut-off element (PE) in the form of disc 15 or ball valves and consists of a body 11, in which the hollow piston (PP) 14 and the sleeve (B) 13 with the seat 16 are concentrically disposed. At the PP 14 and the housing 11 there is a B 13 with annular projections 17 and 18 on the inner surface. The housing 11 is on the inner side of the annular groove 12. With the help of spring 26 PP 14 is pressed in the housing 11 in the extreme upper position. In 13 installed equalization valve 20, which can interact with the outer surface of the PP 14 between its annular protrusion 24 and groove 25, together with the same cavity above and below PE. In the housing 11, the PE is mounted with an axis 23, around which it can be rotated. The axis 23 is arranged perpendicular to the axial channel of the housing 11. The annular protrusions 17 and 24, the outer surface of the PP 14 and the inner surface B 13 form an annular chamber 27, and B 13 has a radial channel 19 under its protrusion 17 to communicate the annular chamber with the control system. In the case where PE is made in the form of a disc valve 15, the saddle 16 is rigidly connected to B 13, and PP 14 is installed with the possibility of interaction with the disc valve 15. 2 Cp. f-ly, 4 ill.

Description

Изобретение относитс к горной промышленности, а именно к оборудованию дл герметизации усть скважины .The invention relates to the mining industry, namely to equipment for sealing the wellhead.

Цель изобретени - повышение надежности работы арматуры за счет возможности выравнивани давлени над и под перекрывающим элементом перед открытием запорного органа при одновременном снижении ее металлоемкостиThe purpose of the invention is to improve the reliability of operation of the valve due to the possibility of pressure equalization above and below the overlapping element before opening the valve body while reducing its metal consumption.

На фиг.1 изображена фонтанна арматура , общий вид; на фиг.2 - дистанционно управл емый запорный орган с тарельчатым перекрывающим элементом, общий вид; на фиг.З - то же, с шаровым перекрывающим элементом; па фиг„4 - разрез А-А на фиг.З.Figure 1 shows the fountain fittings, a general view; Fig. 2 illustrates a remotely controlled locking member with a plate overlapping member, a general view; on fig.Z - the same, with a spherical overlapping element; PA fig 4 - section aa on fig.Z.

Фонтанна арматура состоит из крестовины 1 с размещенными на ней трубной головкой 2, тройниками 3, запорными органами 4 с дистанционным управлением, регулируемыми штуцерами 5, манометрами 6, а также станции управлени 7 с распределителем 8, соединительными трубопроводами 9 и вентил ми 10. Элементы фонтанной арматуры могут быть соединены между собой либо фланцами, либо с помрщью резьбы.Fountain fittings consist of a cross 1 with a tubular head 2 placed on it, tees 3, locking bodies 4 with remote control, adjustable fittings 5, pressure gauges 6, and also a control station 7 with a distributor 8, connecting pipes 9 and valves 10. Fountain elements fittings can be interconnected either by flanges or with a thread.

Запорный орган 4 может быть выполнен с тарельчатым или шаровым перекрывающим элементом. В первом случае он состоит из корпуса 11, имеющего осевой канал и выполненного с кольцевым пазом 12 на своей внутренней поверхности , В корпусе 11 концентрично установлены втулка 13 и полый поршень 14, а также размещены перекрывающийThe locking body 4 can be performed with a plate or ball overlapping element. In the first case, it consists of a housing 11, having an axial channel and formed with an annular groove 12 on its inner surface. In the housing 11, the sleeve 13 and the hollow piston 14 are concentrically mounted, and also an overlapping

0 элемент в виде тарельчатого клапана 15 и его седло 16. Втулка 13 установлена между корпусом 11 и поршнем 14 и имеет на своей внутренней поверхности кольцевые выступы 17 и 18. Кроме0 is an element in the form of a disc valve 15 and its seat 16. A sleeve 13 is installed between the housing 11 and the piston 14 and has on its inner surface annular projections 17 and 18. In addition to

с того, она выполнена с радиальным каналом 19 под кольцевым выступом 17. Ниже кольцевого выступа 18 во втулке 13 размещен уравнительный клапан 20, который конструктивно выполнен какfrom that, it is made with a radial channel 19 under the annular protrusion 17. Below the annular protrusion 18 in the sleeve 13 is placed equalization valve 20, which is structurally designed as

0 обратный клапан. Втулка 13 фиксируетс в корпусе 11с помощью гайки 2Т и кожуха 22 с внутренним буртом. Седло 16 жестко св зано с нижней частью втулки 13. Тарельчатый клапан0 check valve. The sleeve 13 is fixed in the housing 11 with the help of a nut 2T and a casing 22 with an inner collar. The saddle 16 is rigidly connected to the lower part of the sleeve 13. The disc valve

5 t5 св зан со втулкой 13 с помощью оси 23 и может поворачиватьс вокруг последней. Ось 23 установлена перпендикул рно осевому каналу корпуса 11. Тарельчатый клапан 15 прижат к5 t5 is coupled to the sleeve 13 via the axis 23 and can be rotated around the latter. The axis 23 is installed perpendicular to the axial channel of the housing 11. The poppet valve 15 is pressed to

Q своему седлу 16 пружиной кручени (не показана).Q to its saddle 16 with a torsion spring (not shown).

Поршень t4 выполнен с кольцевыми выступом 24 и проточкой 25 на наружной поверхности. Поршень 14 размещен в корпусе 11 с возможностью взаимодействи с тарельчатым клапаном 15. Между кольцевыми выступами 18 и 24 размещена пружина 26, отжимающа поршень 14 в крайнее верхнее положе515The piston t4 is made with an annular protrusion 24 and a groove 25 on the outer surface. The piston 14 is placed in the housing 11 with the ability to interact with the poppet valve 15. Between the annular protrusions 18 and 24 is placed a spring 26, pressing the piston 14 to the extreme upper position 515

ние. Уравнительный клапан 20 установлен с возможностью взаимодействи с наружной поверхностью поршн 14 до его кольцевого выступа, при этом он открыт.the Equalizing valve 20 is installed with the possibility of interaction with the outer surface of the piston 14 to its annular protrusion, while it is open.

Наружна поверхность поршн 14, внутренн поверхность втулки 13, кольцевые выступы 17 и 24 образуют кольцевую камеру 27, котора посред- ством радиального канала 19 втулкиThe outer surface of the piston 14, the inner surface of the sleeve 13, the annular projections 17 and 24 form an annular chamber 27, which through the radial channel 19 of the sleeve

13сообщаетс с соединительным трубопроводом 9 распределител 8.13 communicates with the connecting pipe 9 of the distributor 8.

При выполнении запорного органа 4 с шаровым перекрывакдащм элементом он имеет некоторые конструктивные отличи . Поршень 14 св зан подвижно (телескопически) с седлом 16. Перекрывающий элемент выполнен в виде шарового клапана 28, установленного на седле 16 с помощью двух консолей 29 с полуос ми 30. Во втулке 13 установлены пальцы 31, которые взаимодействуют с пазами 32 шарового клапана 28.When performing a locking organ 4 with a ball block element, it has some structural differences. The piston 14 is movably (telescopically) connected to the saddle 16. The overlapping element is designed as a ball valve 28 mounted on the saddle 16 by means of two cantilevers 29 with semi-axes 30. In the sleeve 13, pins 31 are fitted, which cooperate with the slots 32 of the ball valve 28 .

Фонтанна арматура работает следующим образом.Fountain fittings works as follows.

С помощью вентилей 10 управл юща жидкость по трубопроводам 9 от распределител 8 станции управлени 7 подаетс к запорным органам 4. При повышении давлени в кольцевой камере 27 поршень 14 начинает перемещатьс вниз, сжима при этом пружину 26. Приближа сь к тарельчатому клапану 15, поршень 14 своей наружной поверхностью , наход щейс между кольцевыми выступом 24 и проточкой 25, начинает взаимодействовать с уравнительным клапаном 20, открыва последний.Using valves 10, the control fluid through pipelines 9 from the distributor 8 of the control station 7 is supplied to the shut-off organs 4. When the pressure in the annular chamber 27 is increased, the piston 14 starts to move downward, compressing the spring 26. The piston 14 approaches the disc valve 15 its outer surface located between the annular protrusion 24 and the groove 25 begins to interact with equalization valve 20, opening the latter.

Тем самым происходит выравнивание давлени над и под тарельчатым клапаном 15. Последующим движением поршеньThis equalizes the pressure above and below the disc valve 15. The piston

14открывает тарельчатый клапан 15, который поворачиваетс вокруг оси 23 и опускаетс до упора во внутренний бурт кожуха 22, изолиру тем самым тарельчатый клапан 15 от воздействи 14 opens the poppet valve 15, which rotates around the axis 23 and descends against the stop into the inner collar of the casing 22, thereby isolating the poppet valve 15 from

потока при эксплуатации.flow during operation.

ii

В запорном органе 4 с шаровым кла- паном 28 поршень 14 сперва открывает при своем движении вниз уравнительный клапан 20, а затем начинает опускатьс вместе с седлом 16. При этом поступательное движение седла 16 за счет взаимодействи пальцев 31 с пазами 32 шарового клапана 28 приводит к повороту последнего на 90, т.е. к открытию запорного органа 4.In the valve body 4 with a ball valve 28, the piston 14 first opens, when it moves downwards, the balancing valve 20 and then begins to descend together with the seat 16. In this case, the forward movement of the seat 16 due to the interaction of the fingers 31 with the slots 32 of the ball valve 28 leads to turn the last 90, i.e. to the opening of the closure organ 4.

ю Yu

j 5 20 25j 5 20 25

30 .«thirty ."

,с ,with

50 55 50 55

3535

При стравливании давлени из кольцевой камеры 27 поршень 14 за счет усили сжатой пружины 26 и скважинно го давлени возвращаетс в верхнее положение и, таким образом, происходит закрытие запорного органа 4.When the pressure from the annular chamber 27 is relieved, the piston 14 returns to the upper position due to the force of the compressed spring 26 and the well pressure and thus, the closure member 4 closes.

Claims

1. Fountain fittings containing a crosspiece with a tubular head installed on it, shut-off members, including a housing made with an axial channel and connected with a control system of shut-off members, a saddle and a closing element, tees and adjustable fittings, which are so that, in order to increase reliability in the operation of the valve due to the possibility of pressure equalization above and below the overlapping element before opening the valve body while reducing its metal consumption, it is equipped with a concentric a spring-loaded hollow piston with an annular protrusion and a groove on the outer surface and a sleeve with annular projections on the inner surface, the sleeve is placed between the case and the piston and has a balancing valve installed with the possibility of interaction with the outer surface of the piston between its annular protrusion and groove, while the inner surface of the sleeve, the outer surface of the piston and their annular protrusions form an annular chamber, and the sleeve has a radial channel under an annular protrusion for communicating the annular chamber with the control system, the housing being provided with an annular groove on the inner surface for communicating the cavities of the cavities above and below the overlapping element through the equalizing valve, the overlapping element being mounted in the housing by means of an axis and rotatably around it and the axis is located perpendicular to the axial channel of the housing.

2. Armature pop. 1, characterized in that the overlapping element is designed in the form of a poppet valve, wherein the seat is rigidly connected to the sleeve, and the piston is mounted to cooperate with the poppet valve.

71557312

3. The reinforcement according to claim 1, characterized in that the closing member is designed as a ball valve mounted on the seat, which

Saint Oslo

eight

associated with the piston with the possibility of axial movement relative to the latter.

/ g 1

Compiled by A. Keibal Editor N. Gorvat Tehred M. Khodanych

37

P

28

Fy

Proofreader M.Sharogoi