CN109210297A - 一种金属防漏部件及其方法以及石油开采设备 - Google Patents

一种金属防漏部件及其方法以及石油开采设备 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种金属防漏部件及其方法以及石油开采设备，金属防漏部件设置在任意两个相邻法兰装置之间，法兰装置设置有螺栓，当螺栓拧紧时，两个相邻法兰装置处于压紧状态，金属防漏部件产生金属挤压变形以形成防漏。本发明采用金属挤压变形，形成防漏效果；通过自由调节尺寸使得可以在有限空间中使用金属防漏，或者在特殊情况下与标准钢圈组合成两道防护；还能在高压下使用，在压裂或者恶劣的工作情况下，通过对此防漏部件表面处理起到防砂、防腐蚀、防冲刷的效果，只需两连接件压紧即可，安装简单；本发明结构简单，形式可靠，安装快捷方便，并且能够有效地防止泄漏，从而保证了特殊油田的要求。

Description

一种金属防漏部件及其方法以及石油开采设备
技术领域
本发明涉及石油开采领域，特别涉及一种金属防漏部件及其方法以及石油开采设备。
背景技术
防漏部件在整个石油开采设备中属于最主要且最重要的构成部分，主要起到密封的作用。常规的金属密封防漏有R钢圈、RX钢圈、BX钢圈，全都是按API标准要求设计的尺寸。
如图1所示，现有技术中，石油开采设备中(例如两四通组件之间连接)通常采用R钢圈密封方式或者RX钢圈密封方式，具体方法为：先安装好下部法兰装置1，再在上部法兰装置1上端放置R钢圈40/RX钢圈40，然后安装上部法兰装置3，最后拧紧螺栓2，从而使得上、下部法兰装置挤压，激发R钢圈40/RX钢圈40的密封作用。
如图2所示，现有技术中，石油开采设备中(例如两四通组件之间连接)通常采用BX钢圈密封方式，具体方法为：先安装好下部法兰装置1，再在上部法兰装置1上端放置BX钢圈41，然后安装上部法兰装置3，最后拧紧螺栓2，从而使得上、下部法兰装置挤压，激发BX钢圈41的密封作用。
通常两四通连接之间只有一道密封，而且尺寸被规定，在该种结构设计中，如果空间位置不够情况下，无法保证有金属防漏的效果，而且一道金属密封在压裂情况下可能存在失效，发生泄漏，严重影响安全。
所以，根据安全性的方面考虑，设计研发一种金属防漏部件实为必要，能起到两层保护或者能在有限空间里使用金属防漏。
发明内容
本发明的目的在于提供一种金属防漏部件及其方法以及石油开采设备，应用于油气井测试和生产工程各个领域，通过采用金属挤压变形形成防漏效果，且可以自由调节尺寸，使得在有限空间中仍然可以使用金属密封，还能在高压下使用以及当在压裂或者恶劣的工作情况下，通过对此防漏部件表面处理，起到防砂、防腐蚀、防冲刷的效果，只需两连接件压紧即可，结构简单，形式可靠，安装快捷方便，远远优于传统的橡胶密封，有效地防止泄漏，从而保证了特殊油田的要求。
为了达到上述目的，本发明公开了一种金属防漏部件，其设置在任意两个相邻法兰装置之间，所述法兰装置设置有若干个螺栓；当所述螺栓拧紧时，两个相邻法兰装置处于压紧状态，所述金属防漏部件产生金属挤压变形以形成防漏；所述金属防漏部件分别与所述两个相邻法兰装置各自的金属防漏槽匹配连接。
优选地，任意两个相邻法兰装置分别为上部法兰装置和下部法兰装置；所述金属防漏部件的上侧与所述上部法兰装置下侧的金属防漏槽匹配连接，所述金属防漏部件的下侧与所述下部法兰装置上侧的金属防漏槽匹配连接。
优选地，所述金属防漏部件设置为尺寸可自由调节的结构体，以保证在有限空间中进行金属防漏。
优选地，所述两个相邻法兰装置之间还设置有钢圈，所述钢圈设置在所述金属防漏部件外周围，以形成多重密封。
优选地，所述钢圈为R钢圈、RX钢圈、BX钢圈中的一种或多种。
优选地，所述金属防漏部件表面设置有防砂处理层或防腐蚀处理层或防冲刷处理层。
本发明还公开了一种石油开采设备，包含如上文所述的金属防漏部件，以及若干个法兰装置和若干个螺栓；所述金属防漏部件设置在任意两个相邻法兰装置之间，所述螺栓设置在所述法兰装置上；当所述螺栓拧紧时，两个相邻法兰装置处于压紧状态，所述金属防漏部件产生挤压变形用以形成防漏。
优选地，所述两个相邻法兰装置之间还设置有钢圈，所述钢圈设置在所述金属防漏部件外周围，以形成多重密封。
本发明又提供了一种基于如上文所述的金属防漏部件的装配方法，该方法包含以下过程：
安装好第一法兰装置，再放置金属防漏部件，然后安装第二法兰装置，最后拧紧所述第一法兰装置上的螺栓和所述第二法兰装置上的螺栓，使得两个法兰装置相互挤压，金属防漏部件会形成金属挤压变形，激发金属防漏部件的密封作用，形成防漏效果；其中，所述金属防漏部件位于所述第一法兰装置和所述第二法兰装置之间。
优选地，所述的金属防漏部件的装配方法还可以包含以下过程：安装好第一法兰装置，再放置金属防漏部件，并继续放置钢圈，然后安装第二法兰装置，最后拧紧所述第一法兰装置上的螺栓和所述第二法兰装置上的螺栓，使得两个法兰装置相互挤压，所述金属防漏部件形成金属挤压变形，激发金属防漏部件和的钢圈密封作用，形成多重防漏效果；其中，所述金属防漏部件位于所述第一法兰装置和所述第二法兰装置之间，所述钢圈位于所述第一法兰装置和所述第二法兰装置之间，所述钢圈设置在所述金属防漏部件外周围。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明采用金属挤压变形，形成防漏效果；本发明可以自由调节尺寸使得在有限空间中使用金属防漏，或者在特殊情况下与标准钢圈组合成两道防护；本发明还能在高压下使用，在压裂或者恶劣的工作情况下，通过对此防漏部件表面处理起到防砂、防腐蚀、防冲刷的效果，只需两连接件压紧即可，安装简单；本发明的金属防漏装置，结构简单，形式可靠，安装快捷方便，并且能够有效地防止泄漏，从而保证了特殊油田的要求。
附图说明
图1现有技术中的R钢圈和RX钢圈防漏示意图；
图2现有技术中的BX钢圈防漏示意图；
图3本发明中采用单一金属防漏部件使用示意图；
图4本发明中采用组合金属防漏部件使用示意图。
具体实施方式
为了使本发明更加明显易懂，以下结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。
如图3所示，本发明中的石油开采设备中(例如两四通组件之间连接)采用金属防漏部件密封方式，具体方法为：先安装好下部法兰装置1，再放置金属防漏部件42，然后安装上部法兰装置3，最后拧紧各个法兰装置上的螺栓2，从而使得上、下部法兰装置挤压，使得金属防漏部件42形成金属挤压变形，激发金属防漏部件42的密封作用，形成防漏效果。其中，金属防漏部件42位于上部法兰装置3和下部法兰装置1之间。图3中的坐标轴的X轴的正方向为右，X轴的负方向为左，Y轴的正方向为上，Y轴的负方向为下。
本实施例中，金属防漏部件42的上下两侧分别与下、上部法兰装置上各自设置的金属防漏槽匹配安装。同时，金属防漏部件42通过其自身金属的塑性，在上、下部法兰装置之间紧压时，则位于两者之间金属防漏部件42产生挤压变形，从而激发金属防漏部件42的密封作用，形成防漏效果。
本发明通过自由调节金属防漏部件42的尺寸，使得可以在有限空间中使用金属防漏。
本发明的金属防漏部件表面还可以设置防砂处理层或防腐蚀处理层或防冲刷处理层，从而实现在压裂或者恶劣的工作情况下起到防砂、防腐蚀、防冲刷的效果。
如图4所示，本发明中的石油开采设备中(例如两四通组件之间连接)采用金属防漏部件和钢圈组合密封方式，具体方法为：先安装好下部法兰装置1，再放置金属防漏部件42，并继续放置钢圈4，然后安装上部法兰装置3，最后拧紧各个法兰装置上的螺栓2，从而使得上、下部法兰装置挤压，使得金属防漏部件42形成金属挤压变形，同时激发金属防漏部件42密封和的钢圈密封作用，形成双重防漏效果。其中，金属防漏部件42位于上部法兰装置3和下部法兰装置1之间，钢圈4也位于上部法兰装置3和下部法兰装置1之间。优选地，该钢圈4设置在金属防漏部件42外周围。
本实施例中，金属防漏部件42的上下两侧分别与下、上部法兰装置上各自设置的金属防漏槽匹配安装。同时，钢圈4与上部法兰装置3和下部法兰装置1各自设置的钢圈槽匹配连接。其中，金属防漏部件42通过其自身金属的塑性，在上、下部法兰装置之间紧压时，则位于两者之间金属防漏部件42产生挤压变形，从而激发金属防漏部件42的密封作用。同时，在上、下部法兰装置之间紧压时也会激发钢圈4的密封作用，从而实现金属防漏部件42密封和的钢圈双重密封作用，有效地防止泄漏，从而保证了特殊油田的要求。
综上所述，本发明金属防漏部件采用金属挤压变形，形成防漏效果，通过自由调节金属防漏部件尺寸使得可以在有限空间中使用金属防漏，或者在在特殊情况下与标准钢圈组合成两道防护；本发明还能在高压下使用，在压裂或者恶劣的工作情况下，通过对此防漏部件表面处理起到防砂、防腐蚀、防冲刷的效果，只需两连接件压紧即可，安装简单；本发明的金属防漏装置，结构简单，形式可靠，安装快捷方便，并且能够有效地防止泄漏，从而保证了特殊油田的要求。
尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种金属防漏部件，其特征在于，其设置在任意两个相邻法兰装置之间，所述法兰装置设置有若干个螺栓；当所述螺栓拧紧时，两个相邻法兰装置处于压紧状态，所述金属防漏部件产生金属挤压变形以形成防漏；所述金属防漏部件分别与所述两个相邻法兰装置各自的金属防漏槽匹配连接。
2.如权利要求1所述的金属防漏部件，其特征在于，
任意两个相邻法兰装置分别为上部法兰装置和下部法兰装置；
所述金属防漏部件的上侧与所述上部法兰装置下侧的金属防漏槽匹配连接，所述金属防漏部件的下侧与所述下部法兰装置上侧的金属防漏槽匹配连接。
3.如权利要求1或2所述的金属防漏部件，其特征在于，
所述金属防漏部件设置为尺寸可自由调节的结构体，以保证在有限空间中进行金属防漏。
4.如权利要求1所述的金属防漏部件，其特征在于，
所述两个相邻法兰装置之间还设置有钢圈，所述钢圈设置在所述金属防漏部件外周围，以形成多重密封。
5.如权利要求4所述的金属防漏部件，其特征在于，
所述钢圈为R钢圈、RX钢圈、BX钢圈中的一种或多种。
6.如权利要求1或2所述的金属防漏部件，其特征在于，
所述金属防漏部件表面设置有防砂处理层或防腐蚀处理层或防冲刷处理层。
7.一种石油开采设备，其特征在于，包含如权利要求1-6中任意一项所述的金属防漏部件，以及若干个法兰装置和若干个螺栓；所述金属防漏部件设置在任意两个相邻法兰装置之间，所述螺栓设置在所述法兰装置上；当所述螺栓拧紧时，两个相邻法兰装置处于压紧状态，所述金属防漏部件产生挤压变形用以形成防漏。
8.如权利要求7所述的石油开采设备，其特征在于，
所述两个相邻法兰装置之间还设置有钢圈，所述钢圈设置在所述金属防漏部件外周围，以形成多重密封。
9.一种基于如权利要求1-8中任意一项所述的金属防漏部件的装配方法，其特征在于，该方法包含以下过程：
安装好第一法兰装置，再放置金属防漏部件，然后安装第二法兰装置，最后拧紧所述第一法兰装置上的螺栓和所述第二法兰装置上的螺栓，使得两个法兰装置相互挤压，金属防漏部件会形成金属挤压变形，激发金属防漏部件的密封作用，形成防漏效果；其中，所述金属防漏部件位于所述第一法兰装置和所述第二法兰装置之间。
10.如权利要求9所述的金属防漏部件的装配方法，其特征在于，
安装好第一法兰装置，再放置金属防漏部件，并继续放置钢圈，然后安装第二法兰装置，最后拧紧所述第一法兰装置上的螺栓和所述第二法兰装置上的螺栓，使得两个法兰装置相互挤压，所述金属防漏部件形成金属挤压变形，激发金属防漏部件和的钢圈密封作用，形成多重防漏效果；其中，所述金属防漏部件位于所述第一法兰装置和所述第二法兰装置之间，所述钢圈位于所述第一法兰装置和所述第二法兰装置之间，所述钢圈设置在所述金属防漏部件外周围。
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