一種深水防噴器控制閥的製作方法

2023-10-10 07:54:29

專利名稱：一種深水防噴器控制閥的製作方法
技術領域：
本發明屬於深水石油鑽探設備領域，具體涉及一種控制深水防噴器組水下液壓系統主功能迴路的通斷液控閥。
背景技術：
由於世界石油資源緊缺，特別是陸上石油資源越來越少，各國將眼光紛紛投向海洋。但是由於國內海洋石油鑽採裝備製造業發展非常緩慢，隨著工作水深的日益增加，國內各企業現有的設備越來越滿足不了海上開發的需要。而且海洋鑽採的各種設備大都依賴井口，成本高，同時受到技術上的很多限制。目前，國內市場上的各種閥件主要用於陸地石油鑽採，而能夠應用於水下的，特別是能用於大洋深水處惡劣環境的石油鑽採井控裝置上的閥件基本處於空白。

發明內容
本發明的目的在於提供一種深水防噴器控制閥，實現深水高壓惡劣環境下的石油鑽採井控裝置安全穩定地工作，為深水鑽井井控裝置提供一種電液控制閥。本發明的原理所發明的深水防噴器控制閥包括導向閥A和電磁控制閥B兩部分， 電磁控制閥安裝在導向閥內部。由控制系統控制電磁控制閥的工作狀態，通電時電磁控制閥處於供油狀態，同時供給導向閥工作所需的液壓，導向閥提供深水防噴器主控閥所需的液壓，啟動深水防噴器。控制系統斷電時，電磁控制閥復位，導向閥工作腔內部的工作液體通過電磁控制閥排入大海。本發明具有如下優點1.防噴器控制閥結構緊湊，電磁控制閥整體安裝在導向閥內部，便於模塊化安裝。2.電磁控制閥整套系統被密封安裝在導向閥內部，電磁控制閥閥體不直接受深水壓力的作用，各密封部位採用金屬與非金屬圓周面密封技術，都屬於靜密封，壽命長，密封可靠，可利用高壓小流量導向閥控制高壓大流量流體
3.電磁控制閥的鐵芯和閥芯設計成一體，可大大提高控制迴路的響應速度。


圖1為深水防噴器控制閥的軸向結構剖面圖。圖2為控制閥電磁部分的軸向結構剖面圖。圖3為控制閥上閥座的軸向結構剖面圖。圖4為控制閥下閥座的軸向結構剖面圖。
具體實施方案參見圖1、圖2。本發明的深水防噴器控制閥包括導向閥A和電磁控制閥B兩部分， 電磁控制閥B被安裝在導向閥A的內腔。電磁控制閥主要由電纜插頭1、上閥座2、螺栓3、
3壓蓋4、電磁閥閥體5、導向閥閥體6、密封圈7、電磁閥閥體8、隔離環9、壓縮彈簧10、導磁環 11、電磁線圈12、鐵芯13、電磁線圈槽14、下閥座15、過濾柵16、緊固螺母17、絲堵18和線頭插針19組成。在電磁控制閥閥體8與隔離環9之間有個環形空間，環形空間內有固定安裝的電磁線圈12和導磁環11 ；上閥座2外裝有密封圈7，密封圈7在電磁控制閥和導向閥之間，防止海水流入電磁控制閥的電磁線圈12部位，同時防止電磁控制閥內部高壓冷卻油洩露出閥體5外；上閥座2的外圍下部有個密封圈，密封圈在上閥座與隔離環9之間，防止海水流入電磁控制閥的電磁線圈12部位，同時防止電磁控制閥內部高壓冷卻油洩露到隔離環內腔；上閥座2的下端安裝彈簧10，彈簧10的作用是當電磁控制閥執行的任務完成時推動鐵芯13復位；彈簧10的下端安裝的是鐵芯13，鐵芯13的兩端是半圓球形，下半圓球形端在電磁控制處於常閉狀態即斷電狀態時與下閥座15供給油口接觸並關閉該液壓通路， 上半圓球形端在電磁控制閥通電狀態時與上閥2座排放油口接觸並關閉該液壓通路；隔離環9下部有個密封圈，密封圈安裝在隔離環9與下閥座15之間，防止海水流入電磁控制閥的電磁線圈12部位，同時防止電磁控制閥內部高壓冷卻油洩露到隔離環9內腔；在下閥座 15與電磁控制閥閥體5內壁間裝有密封圈，用於防止導向油路中的高壓控制液流入電磁控制閥的電磁線圈12部位；過濾柵16安裝在下閥座15的下端，用於防止供給油路中的雜物流入控制閥內部；緊固螺母17在過濾柵16的下端，用於電磁控制閥系統的安裝固定；導向閥上端安裝有壓蓋4，壓蓋4是用來安裝固定導向閥內部的電磁控制閥系統。深水防噴器控制閥的工作過程是電磁控制閥的供給油口 M8與導向閥A的供給油口 M3接通，工作油路Ml 與電磁控制閥上的通孔M5接通，通孔M5通過圓周槽M6與油路M7接通，M7通過下閥座15 與隔離環9之間的環形空間與隔離環9的內腔接通，排洩油路M4的一端與海水接通，另一端與隔離環9的內腔接通。電磁控制閥的電磁線圈12不得電時，電磁閥的鐵芯13在壓縮彈簧10和自身重力下向下移動，鐵芯13下端的半圓球形端面將把油路M8堵死，工作供給液就不能進入隔離環9的內腔，在鐵芯13向下移動的同時上半圓球形端面與油路M4分開， 排洩油路M4與隔離環9的內腔接通，此時深水防噴器導向閥工作腔內的工作高壓油通過導向閥A的工作油路，再經過電磁控制閥上的油路M5、M6和M7與隔離環9的內腔接通，最後經過油路M4排入大海。當電磁圈12得電時，鐵芯在電磁力的作用下向上移動，鐵芯13的下端離開油路M8，使油路M8與隔離環9的內腔接通，此時高壓液通過油路M5、M6和M7進入導向閥的工作腔內，鐵芯13的上端與油路M4的一端接通，堵死M4油路，使導向閥工作腔內的高壓油與海水斷開。參見圖3。電磁控制閥上閥座2內部有倒「L」形的油路，油路的一端與鐵芯13連接，另一端直接連通大海；上閥座2內部的另有一個通孔是用來引入電磁線圈12的兩條控制線，這條通孔在下部有個彎曲處，這是為了避免安裝時隔離環9封住通孔而設計的。參見圖4。下閥座15內部有兩個「L」形油路，是連通隔離環9內腔和導向閥體上的導向油口，下閥座15下部外壁上有圓周槽。
權利要求
1.一種深水防噴器控制閥，它包括導向閥(A)和電磁控制閥(B)兩部分，電磁控制閥B 由電纜插頭(1)、上閥座O)、螺栓(3)、壓蓋0)、電磁閥閥體(5)、導向閥閥體(6)、密封圈 (7)、電磁閥閥體(8)、隔離環(9)、壓縮彈簧(10)、導磁環(11)、電磁線圈(12)、鐵芯(13)、 電磁線圈槽(14)、下閥座(15)、過濾柵(16)、緊固螺母(17)、絲堵(18)和線頭插針(19)組成。該深水防噴器控制閥特徵在於在電磁控制閥閥體8與隔離環9之間有個環形空間，環形空間內有固定安裝的電磁線圈12和導磁環11 ；上閥座2外裝有密封圈7，密封圈7在電磁控制閥和導向閥之間，防止海水流入電磁控制閥的電磁線圈12部位；上閥座2的外圍下部有個密封圈，密封圈在上閥座與隔離環9之間，防止海水流入電磁控制閥的電磁線圈12 部位，同時防止電磁控制閥內部高壓冷卻油洩露到隔離環內腔；上閥座2的下端安裝彈簧 10，彈簧10的作用是當電磁控制閥執行的任務完成時推動鐵芯13復位；彈簧10的下端安裝的是鐵芯13，鐵芯13的兩端是半圓球形，下半圓球形端在電磁控制處於常閉狀態即斷電狀態時與下閥座15供給油口接觸並關閉該液壓通路，上半圓球形端在電磁控制閥通電狀態時與上閥2座排放油口接觸並關閉該液壓通路；隔離環9下部有個密封圈，密封圈安裝在隔離環9與下閥座15之間，防止海水流入電磁控制閥的電磁線圈12部位，同時防止電磁控制閥內部高壓冷卻油洩露到隔離環9內腔；在下閥座15與電磁控制閥閥體5內壁間裝有密封圈，用於防止導向油路中的高壓控制液流入電磁控制閥的電磁線圈12部位；過濾柵16安裝在下閥座15的下端，用於防止供給油路中的雜物流入控制閥內部；緊固螺母17在過濾柵 16的下端，用於電磁控制閥系統的安裝固定；導向閥上端安裝有壓蓋4，壓蓋4是用來安裝固定導向閥內部的電磁控制閥系統。
2.根據權利要求1所述的一種深水防噴器控制閥，其特徵是電磁控制閥⑶安裝在導向閥(A)的內部。
3.根據權利要求1所述的一種深水防噴器控制閥，其特徵是上閥座O)內部有倒「L」 形油路(M4)和通孔(M5)。
4.根據權利要求1所述的一種深水防噴器控制閥，其特徵是下閥座(15)內部有「L」 字形油路(M7)。
全文摘要
一種深水防噴器控制閥，屬於深水石油鑽探設備領域。它包括導向控制閥和電磁控制閥兩部分，電磁控制閥安裝在導向控制閥內部。電磁控制閥由電纜插頭(1)、上閥座(2)、螺栓(3)、壓蓋(4)、電磁閥閥體(5)、導向閥閥體(6)、密封圈(7)、電磁閥閥體(8)、隔離環(9)、壓縮彈簧(10)、導磁環(11)、電磁線圈(12)、鐵芯(13)、電磁線圈槽(14)、下閥座(15)、過濾柵(16)、緊固螺母(17)、絲堵(18)和線頭插針(19)組成。本發明的優點是結構緊湊，電磁控制閥閥體不直接受深水壓力的作用，其工作可靠、壽命長，密封可靠，電磁控制閥的鐵芯和閥芯設計成一體，可大大提高控制迴路的響應速度。
文檔編號F15B13/02GK102410271SQ20111037161
公開日2012年4月11日 申請日期2011年11月14日 優先權日2011年11月14日
發明者劉增凱, 劉永紅, 田曉潔, 紀仁傑, 艾白布·阿不力米提, 蔡寶平, 許宏奇 申請人:中國石油大學(華東)