浮動式金屬密封閘閥的製作方法

2023-12-10 12:28:17 2

專利名稱：浮動式金屬密封閘閥的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及石油、天然氣開採過程中採油、採氣井口裝置的閘閥，是一種浮動式金屬密封閘閥。
目前，在石油、天然氣開採過程中，採油、採氣井口裝置的閘閥無論是採用明杆還是暗杆結構，閥杆與閘板的連接是固定連接；閥座固定在閥體上。閥座與閘板之間的密封採用丁腈橡膠等密封材料密封。由於閥座與閘板均是固定的，閘閥在開啟、關閉過程中易造成密封材料磨損，導緻密封不嚴。
本實用新型的目的是提供一種新型的浮動式金屬密封閘閥，以避免目前採油、採氣井口閘閥的上述缺點。
這種採油、採氣井口裝置的閘閥由閥體(1)、閥蓋(2)、閥帽(3)、閥帽密封、手輪(4)、閥杆(5)、閘板(6)、閥座(7)及導板(8)組成。在閘閥的閘板(6)兩側各安裝一個閥座(7)，閘板(6)與閥座(7)的接觸面是光滑的金屬面，是金屬對金屬接觸，起密封石油、天然氣的作用。
閥座(7)安裝在閥體(1)內，閥座(7)與閥體(1)之間採用U型彈簧密封盤根密封，並利用U型彈簧密封盤根的彈性使閥座(7)浮動在閥體(1)內。閘板(6)與閥杆(5)之間的連接不是固定的，利用螺紋配合間隙來為閘板(6)提供活動空間，保證閘板(6)在工作期間處於浮動狀態。浮動式閘板(6)與浮動式閥座(7)配合，可防止閘閥在開啟、關閉過程中磨損金屬密封面，達到密封石油、天然氣流體的目的。


圖1為浮動式金屬密封閘閥的總體結構示意圖；圖2是單片式閥座(7)與閘板(6)配合的示意圖；圖3是兩片式閥座(7)與閘板(6)配合的示意圖；圖4是雙級密封閥座(7)與閘板(6)配合的示意圖。
以下結合說明書附圖對本實用新型作進一步說明。
浮動式金屬密封閘閥是一種全通徑、金屬對金屬密封閘閥，閘板(6)與閥座(7)的接觸面是光滑的金屬面，金屬對金屬接觸密封；閥座(7)與閥體(1)之間採用U型彈簧密封盤根密封，並利用U型彈簧密封盤根的彈性使閥座(7)浮動在閥體(1)內。
浮動式金屬密封閘閥的閥杆(5)與閘板(6)之間採用螺紋連接，手輪(4)帶動閥杆(5)一起旋轉，閥杆(5)的螺紋使閘板(6)上下移動，實現閘閥的開啟和關閉。閥杆(5)由閥帽密封的U型彈簧密封盤根支撐並提供密封，使閥體(1)中腔的高壓流體不會從閘閥內洩漏；閥杆(5)具有倒密封功能，可以實現帶壓更換閥帽密封。閥帽(3)內安裝閥帽密封並提供注密封脂的通道。閥蓋(2)起連接閥體(1)和閥帽(3)的作用，閥體(1)和閥帽(3)之間採用鋼圈密封。
當浮動式金屬密封閘閥關閉時，導板(8)引導閘板(6)進入密封位置，閥體(1)中腔的流體介質壓力升高，其壓力超過閘閥流道內的流體壓力後，閥體(1)中腔的高壓流體會從閘板(6)與閥座(7)的間隙進入閘閥流道，直至達到壓力平衡。閘閥進口端的高壓流體將閘板(6)推向閘閥出口端的閥座(7)上，由於閘板(6)與閥座(7)的光滑金屬對金屬接觸面及閥座(7)上U型彈簧密封盤根的密封作用，流體介質不能從閘板(6)與閥座(7)、閥座(7)與閥體(1)之間的間隙流向閘閥出口端；閘閥進口端的閘板(6)與閥座(7)的光滑金屬對金屬接觸面、閥座(7)上U型彈簧密封盤根也阻止流體介質進入閥體(1)中腔。
當浮動式金屬密封閘閥開啟時，閥體(1)中腔的流體會得到補充，閘閥流道內的高壓流體會從閘板(6)與閥座(7)的間隙進入閥體(1)的中腔，直至達到壓力平衡。
由於浮動式金屬密封閘閥關閉時流道內的流體介質將閘板(6)推向閘閥出口端的閥座(7)上，閘閥進口端的閥座(7)與閘板(6)的間隙較大，在這種情況下，利用手輪(4)開啟閘板(6)的力矩很小，閘板(6)在完全開啟或完全關閉時不會被鎖住而不能動作。
閥座(7)無論是單片還是兩片結構，其與閘板(6)配合是一樣的。
雙級密封閥座指閥座(7)由內外兩片組成，在閥座(7)的外片內有一連通孔與閥體(1)的中腔相連，這一連通孔起傳遞壓力的作用，使閥體(1)中腔的壓力可以作用在閥座(7)的內片閥座上。當外片閥座磨損後，流道內的高壓流體從閥座(7)與閘板(6)的間隙進入閥體(1)的中腔，閥體(1)中腔的壓力從閥座(7)的外片連通孔進入，將閥座(7)的內片推出，緊貼在閘板(6)上，起到補充密封的作用，完成雙級密封功能。
浮動式金屬密封閘閥只能完全開啟或完全關閉，不能用來節流，節流應使用節流閥或油嘴。
權利要求1.一種用於石油、天然氣開採過程中採油、採氣井口裝置的閘閥，是一種浮動式金屬密封閘閥，其特徵在於閘板(6)與閥座(7)之間的密封採用金屬對金屬密封。
2.根據權利要求1所述的浮動式金屬密封閘閥，其特徵在於閘板(6)和閥座(7)是浮動的，以防止閘閥在開啟、關閉過程中磨損密封，並使閘閥的開啟力矩小。
專利摘要本實用新型涉及石油、天然氣開採過程中採油、採氣井口裝置的閘閥，是一種浮動式金屬密封閘閥。閘閥的閘板(6)兩側各安裝一個閥座(7)，閘板(6)與閥座(7)的接觸面是光滑的金屬面，金屬對金屬接觸，起密封石油、天然氣的作用。閘板(6)與閥杆(5)之間的連接不是固定的，利用螺紋配合間隙來為閘板(6)提供活動空間，保證閘板(6)在工作期間處於浮動狀態；閥座(7)與閥體(1)之間採用U型彈簧密封盤根密封，並利用U型彈簧密封盤根的彈性使閥座(7)浮動在閥體(1)內，這樣可避免閘閥在開啟、關閉過程中磨損金屬密封面而導緻密封不嚴，並使閘閥的開啟力矩小。
文檔編號F16K3/30GK2578623SQ0228484
公開日2003年10月8日 申請日期2002年10月25日 優先權日2002年10月25日
發明者饒文藝 申請人:饒文藝