一种注采合一球型补偿装置的制造方法
一种注采合一球型补偿装置的制造方法
【专利说明】
一、技术领域
[0001]本实用新型涉及适用于注入蒸汽和原油开采工程用的管道补偿装置，尤其是对注采合一管线井口举升高度达到自动补偿的球形专用补偿装置。
二、【背景技术】
[0002]我国稠油沥青资源分布广泛，已在12个盆地发现了 70多个重质油田，预计中国重油沥青资源量可达300X 108t以上。目前，我国已探明和控制储量已达16X108t，是继美国、加拿大和委内瑞拉之后的世界第四大稠油生产国，我国的大部分稠油油藏基本上都是小断块稠油油藏，这类油藏属于低品位石油资源，原油物性差，开发、采油、地面收集输运与处理难度大。稠油油田开发在产能建设中，注采合一工艺技术用于小断块稠油油田的开发有着投资和运行费用最少，经济性好的优势。注采合一管道即井口到分井计量站的注蒸汽、出油功能合一的管道。在高温高压蒸气管路中，由于温度和压力的交替变化，其材料的延伸长度亦随时发生变化，这就使运行管路中的管道产生扭曲变形或断裂，易损坏管路的固定装置。如采油井口下方几千米的管道经高温高压蒸汽加热，管线膨胀对井口起到举升作用。当停止注入蒸汽时，随着温度降低，井口的高度又逐步回落到原有位置。
[0003]传统的高温高压管线采用的是波纹管补偿器。波纹管补偿器是利用热胀冷缩原理，通过波纹管在有限长度内收缩，达到自动补偿的效果。波纹管补偿器不具备角度补偿效果。为实现井口高度和角度补偿时，必须有两套配合使用方可达到高度和角度补偿。同时该产品在长期使用过程中会出现波纹应力等处的密封效果失效，现场会出现漏汽情况。又会导致后期采油阶段漏油。因密封效果不佳，该产品使用寿命较短，需经常维修，维修成本尚O
[0004]注采合一球型补偿装置正是针对高温高压管路的上述工况状况专门设计制造的，注采合一球型补偿装置的使用能自动调节高温高压管路自身的长度和高度，达到管路长度和高度变化的自动补偿，使管路安全稳定运行。管道前期注入高温高压蒸汽，要求补偿装置密封性能好；后期反方向出油，要求补偿装置耐腐蚀。补偿装置应能同时承受油、汽双介质的密封要求，因此对产品设计的结构、材料等有严格要求。
三、【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的是，提出一种油汽合一(管道)的球型补偿装置，针对上述高温高压管路的工作工况状况而专门设计制造，本实用新型的使用能自动调节管道自身的高度，达到管路长度和高度(尤其是高度)变化的自动补偿，使管路(管道)安全稳定运行。并满足这样的工作条件:管道前期注入高温高压蒸汽，要求补偿装置密封性能好；后期反方向出油，要求补偿装置耐腐蚀。
[0006]本实用新型的技术方案是，一种注采合一球型补偿装置，包括主体管、一端为球型的补偿管件，主体管一端连接外部管道，另一端为包裹端，包裹端包裹并连接球型补偿管件的球型端，包裹端的端部设有一法兰，球型补偿管件的另一端连接外部管道，球型补偿管件的颈部设有一法兰套，包裹端的端部设有的法兰与所述法兰套通过螺纹连接；球型端凸缘最高处设有一环形填料，环形填料两侧设有平行的两密封环，一侧的第一密封环外侧面与包裹端内缘的一个环形立面紧贴，另一侧的第二密封环外侧面与所述法兰套的一个侧面紧贴；所述法兰套与球型补偿管件的颈部的外缘设有空隙。
[0007]所述空隙可以使得球型补偿管件以一定的角度转动或运动时，圆弧形的密封面不会泄漏。
[0008]环形填料采用柔性石墨复合填料，包裹端外壳上在对应于环形填料的位置设有加注填料组件。当柔性石墨复合填料经长时间的磨损失去密封性能时，采用通过加注填料组件重新加注柔性石墨复合填料，不用在整个管道关闭，实时控制，长期使用。
[0009]本实用新型的旋转部位采用球型补偿组件结构。自动球型补偿组件旋转，自动补偿管件角度的变化，也一定程度补偿管件的高度和长度。采用整体式结构，卡箍连接方式。
[0010]本实用新型的有益效果:旋转部位采用复式密封组合结构，能经长期使用、密封可靠，能同时承受高温高压蒸汽、原油双介质的密封要求。采用整体式结构，在更换和维修时可以整体拆卸；卡箍连接方式使拆卸更方便。采用新型复合成型填料，随时加注填料，使用寿命长，维修方便。整体采用耐腐蚀处理和耐低温处理，耐腐蚀性能强；并能耐低温-50°C，适用于高温和高寒条件下高腐蚀性的注采合一管线。
四、【附图说明】
[0011]图1是本实用新型结构示意图。
五、【具体实施方式】
[0012]如图所示，主体管1、密封环2、复合填料3、螺栓4、法兰套5、球型补偿管件6、加注填料组件7。
[0013]本实用新型装置左端通过卡箍连接井口，右下端通过卡箍连接管线。通过球型补偿组件在一定正负角度范围的旋转实现井口高度的自动补偿。采用整体式结构，卡箍连接方式。自动补偿包括主体管和一端为球型的补偿管件，主体管一端连接外部管道，另一端为包裹端，包裹端包裹并连接球型补偿管件的球型端，包裹端的端部设有一法兰，球型补偿管件的另一端连接外部管道，球型补偿管件的颈部设有一法兰套，包裹端的端部设有的法兰与所述法兰套通过螺纹4连接，球型端凸缘最高处设有一环形填料，环形填料3两侧设有平行的密封环，一侧密封环2外侧面与包裹端内缘的一个环形立面紧贴，另一侧密封环外侧面与所述法兰套的一个侧面紧贴。所述法兰套与球型补偿管件的颈部的外缘设有空隙，可以使得球型补偿管件以一定的角度转动或运动时，圆弧形的密封面不会泄漏。
[0014]装置整体采用二氧化碳气体自动保护焊，整体采用耐腐蚀处理和耐低温处理。利用自动球型补偿组件旋转，自动补偿高度和长度以及角度的变化。本实用新型旋转部位采用球型补偿组件结构。当柔性石墨复合填料经长时间的磨损失去密封性能时，采用通过加注填料组件7重新加注柔性石墨复合填料而不影响整个管线的工作，不用在整个管道关闭，实时控制，长期使用。
[0015]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种注采合一球型补偿装置，其特征是包括主体管、一端为球型的补偿管件，主体管一端连接外部管道，另一端为包裹端，包裹端包裹并连接球型补偿管件的球型端，包裹端的端部设有一法兰，球型补偿管件的另一端连接外部管道，球型补偿管件的颈部设有一法兰套，包裹端的端部设有的法兰与所述法兰套通过螺纹连接；球型端凸缘最高处设有一环形填料，环形填料两侧设有平行的两密封环，一侧的第一密封环外侧面与包裹端内缘的一个环形立面紧贴，另一侧的第二密封环外侧面与所述法兰套的一个侧面紧贴；所述法兰套与球型补偿管件的颈部的外缘设有空隙。
【专利摘要】注采合一球型补偿装置，包括主体管、一端为球型的补偿管件，主体管一端连接外部管道，另一端为包裹端，包裹端包裹并连接球型补偿管件的球型端，包裹端的端部设有一法兰，球型补偿管件的另一端连接外部管道，球型补偿管件的颈部设有一法兰套，包裹端的端部设有的法兰与所述法兰套通过螺纹连接；球型端凸缘最高处设有一环形填料，环形填料两侧设有平行的两密封环，一侧的第一密封环外侧面与包裹端内缘的一个环形立面紧贴，另一侧的第二密封环外侧面与所述法兰套的一个侧面紧贴；所述法兰套与球型补偿管件的颈部的外缘设有空隙。可以使得球型补偿管件以一定的角度转动或运动时，圆弧形的密封面不会泄漏。
【IPC分类】F16L51/00
【公开号】CN204704534
【申请号】CN201520298221
【发明人】袁中华, 袁鑫
【申请人】盐城雄威石化通用机械设备有限公司
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年5月8日
【专利说明】
一、技术领域
[0001]本实用新型涉及适用于注入蒸汽和原油开采工程用的管道补偿装置，尤其是对注采合一管线井口举升高度达到自动补偿的球形专用补偿装置。
二、【背景技术】
[0002]我国稠油沥青资源分布广泛，已在12个盆地发现了 70多个重质油田，预计中国重油沥青资源量可达300X 108t以上。目前，我国已探明和控制储量已达16X108t，是继美国、加拿大和委内瑞拉之后的世界第四大稠油生产国，我国的大部分稠油油藏基本上都是小断块稠油油藏，这类油藏属于低品位石油资源，原油物性差，开发、采油、地面收集输运与处理难度大。稠油油田开发在产能建设中，注采合一工艺技术用于小断块稠油油田的开发有着投资和运行费用最少，经济性好的优势。注采合一管道即井口到分井计量站的注蒸汽、出油功能合一的管道。在高温高压蒸气管路中，由于温度和压力的交替变化，其材料的延伸长度亦随时发生变化，这就使运行管路中的管道产生扭曲变形或断裂，易损坏管路的固定装置。如采油井口下方几千米的管道经高温高压蒸汽加热，管线膨胀对井口起到举升作用。当停止注入蒸汽时，随着温度降低，井口的高度又逐步回落到原有位置。
[0003]传统的高温高压管线采用的是波纹管补偿器。波纹管补偿器是利用热胀冷缩原理，通过波纹管在有限长度内收缩，达到自动补偿的效果。波纹管补偿器不具备角度补偿效果。为实现井口高度和角度补偿时，必须有两套配合使用方可达到高度和角度补偿。同时该产品在长期使用过程中会出现波纹应力等处的密封效果失效，现场会出现漏汽情况。又会导致后期采油阶段漏油。因密封效果不佳，该产品使用寿命较短，需经常维修，维修成本尚O
[0004]注采合一球型补偿装置正是针对高温高压管路的上述工况状况专门设计制造的，注采合一球型补偿装置的使用能自动调节高温高压管路自身的长度和高度，达到管路长度和高度变化的自动补偿，使管路安全稳定运行。管道前期注入高温高压蒸汽，要求补偿装置密封性能好；后期反方向出油，要求补偿装置耐腐蚀。补偿装置应能同时承受油、汽双介质的密封要求，因此对产品设计的结构、材料等有严格要求。
三、【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的是，提出一种油汽合一(管道)的球型补偿装置，针对上述高温高压管路的工作工况状况而专门设计制造，本实用新型的使用能自动调节管道自身的高度，达到管路长度和高度(尤其是高度)变化的自动补偿，使管路(管道)安全稳定运行。并满足这样的工作条件:管道前期注入高温高压蒸汽，要求补偿装置密封性能好；后期反方向出油，要求补偿装置耐腐蚀。
[0006]本实用新型的技术方案是，一种注采合一球型补偿装置，包括主体管、一端为球型的补偿管件，主体管一端连接外部管道，另一端为包裹端，包裹端包裹并连接球型补偿管件的球型端，包裹端的端部设有一法兰，球型补偿管件的另一端连接外部管道，球型补偿管件的颈部设有一法兰套，包裹端的端部设有的法兰与所述法兰套通过螺纹连接；球型端凸缘最高处设有一环形填料，环形填料两侧设有平行的两密封环，一侧的第一密封环外侧面与包裹端内缘的一个环形立面紧贴，另一侧的第二密封环外侧面与所述法兰套的一个侧面紧贴；所述法兰套与球型补偿管件的颈部的外缘设有空隙。
[0007]所述空隙可以使得球型补偿管件以一定的角度转动或运动时，圆弧形的密封面不会泄漏。
[0008]环形填料采用柔性石墨复合填料，包裹端外壳上在对应于环形填料的位置设有加注填料组件。当柔性石墨复合填料经长时间的磨损失去密封性能时，采用通过加注填料组件重新加注柔性石墨复合填料，不用在整个管道关闭，实时控制，长期使用。
[0009]本实用新型的旋转部位采用球型补偿组件结构。自动球型补偿组件旋转，自动补偿管件角度的变化，也一定程度补偿管件的高度和长度。采用整体式结构，卡箍连接方式。
[0010]本实用新型的有益效果:旋转部位采用复式密封组合结构，能经长期使用、密封可靠，能同时承受高温高压蒸汽、原油双介质的密封要求。采用整体式结构，在更换和维修时可以整体拆卸；卡箍连接方式使拆卸更方便。采用新型复合成型填料，随时加注填料，使用寿命长，维修方便。整体采用耐腐蚀处理和耐低温处理，耐腐蚀性能强；并能耐低温-50°C，适用于高温和高寒条件下高腐蚀性的注采合一管线。
四、【附图说明】
[0011]图1是本实用新型结构示意图。
五、【具体实施方式】
[0012]如图所示，主体管1、密封环2、复合填料3、螺栓4、法兰套5、球型补偿管件6、加注填料组件7。
[0013]本实用新型装置左端通过卡箍连接井口，右下端通过卡箍连接管线。通过球型补偿组件在一定正负角度范围的旋转实现井口高度的自动补偿。采用整体式结构，卡箍连接方式。自动补偿包括主体管和一端为球型的补偿管件，主体管一端连接外部管道，另一端为包裹端，包裹端包裹并连接球型补偿管件的球型端，包裹端的端部设有一法兰，球型补偿管件的另一端连接外部管道，球型补偿管件的颈部设有一法兰套，包裹端的端部设有的法兰与所述法兰套通过螺纹4连接，球型端凸缘最高处设有一环形填料，环形填料3两侧设有平行的密封环，一侧密封环2外侧面与包裹端内缘的一个环形立面紧贴，另一侧密封环外侧面与所述法兰套的一个侧面紧贴。所述法兰套与球型补偿管件的颈部的外缘设有空隙，可以使得球型补偿管件以一定的角度转动或运动时，圆弧形的密封面不会泄漏。
[0014]装置整体采用二氧化碳气体自动保护焊，整体采用耐腐蚀处理和耐低温处理。利用自动球型补偿组件旋转，自动补偿高度和长度以及角度的变化。本实用新型旋转部位采用球型补偿组件结构。当柔性石墨复合填料经长时间的磨损失去密封性能时，采用通过加注填料组件7重新加注柔性石墨复合填料而不影响整个管线的工作，不用在整个管道关闭，实时控制，长期使用。
[0015]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种注采合一球型补偿装置，其特征是包括主体管、一端为球型的补偿管件，主体管一端连接外部管道，另一端为包裹端，包裹端包裹并连接球型补偿管件的球型端，包裹端的端部设有一法兰，球型补偿管件的另一端连接外部管道，球型补偿管件的颈部设有一法兰套，包裹端的端部设有的法兰与所述法兰套通过螺纹连接；球型端凸缘最高处设有一环形填料，环形填料两侧设有平行的两密封环，一侧的第一密封环外侧面与包裹端内缘的一个环形立面紧贴，另一侧的第二密封环外侧面与所述法兰套的一个侧面紧贴；所述法兰套与球型补偿管件的颈部的外缘设有空隙。
【专利摘要】注采合一球型补偿装置，包括主体管、一端为球型的补偿管件，主体管一端连接外部管道，另一端为包裹端，包裹端包裹并连接球型补偿管件的球型端，包裹端的端部设有一法兰，球型补偿管件的另一端连接外部管道，球型补偿管件的颈部设有一法兰套，包裹端的端部设有的法兰与所述法兰套通过螺纹连接；球型端凸缘最高处设有一环形填料，环形填料两侧设有平行的两密封环，一侧的第一密封环外侧面与包裹端内缘的一个环形立面紧贴，另一侧的第二密封环外侧面与所述法兰套的一个侧面紧贴；所述法兰套与球型补偿管件的颈部的外缘设有空隙。可以使得球型补偿管件以一定的角度转动或运动时，圆弧形的密封面不会泄漏。
【IPC分类】F16L51/00
【公开号】CN204704534
【申请号】CN201520298221
【发明人】袁中华, 袁鑫
【申请人】盐城雄威石化通用机械设备有限公司
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年5月8日
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