本發(fā)明涉及軟管接頭結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種海洋軟管接頭。
背景技術(shù):
海洋軟管道一般由不同功能層構(gòu)成,不同功能層的結(jié)構(gòu)形式、材質(zhì)都有各自的特點(diǎn)。一般設(shè)計(jì)時(shí)參照apirp17b、apispec17j等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)制造。海洋管道結(jié)構(gòu)功能層由內(nèi)到外的組成是:
骨架層、內(nèi)壓防護(hù)層、抗壓鎧裝層、抗拉鎧裝層、外護(hù)套層,根據(jù)工況的復(fù)雜程度不同,軟管結(jié)構(gòu)層也有相應(yīng)增加或減少,相對(duì)應(yīng)的,軟管接頭的結(jié)構(gòu)即發(fā)生局部變化。軟管接頭是連接軟管管道和鉆井平臺(tái)的部件,其設(shè)計(jì)也是軟管設(shè)計(jì)中最復(fù)雜的部分,近年來部分海洋油氣泄漏事件就是由于管道接頭失效引起的。因此,接頭的合理設(shè)計(jì)對(duì)于海洋平臺(tái)的安全性極為重要。接頭的設(shè)計(jì)不僅要將軟管各承載層的軸向載荷和彎曲載荷傳遞到終端連接器上,還要滿足管道內(nèi)流體的密封。在專利us6,412,825b1中對(duì)海洋軟管接頭作了詳細(xì)描述。
傳統(tǒng)的海洋軟管接頭結(jié)構(gòu)復(fù)雜,安裝困難,價(jià)格昂貴。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種海洋軟管接頭,主要解決上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的技術(shù)問題,它保證了海洋軟管接頭的密封性和連接強(qiáng)度,本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單,安裝方便,同時(shí)提高海洋軟管接頭的抗拉性。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種海洋軟管接頭,其特征在于:它包括一接頭內(nèi)套和一接頭外套,接頭內(nèi)套和接頭外套通過螺栓連接,螺栓的預(yù)緊力一部分傳遞給接頭內(nèi)套和接頭外套的接觸面,實(shí)現(xiàn)接觸面的密封,其余的預(yù)緊力轉(zhuǎn)化為壓緊力通過接頭內(nèi)套傳遞給內(nèi)壓防護(hù)層、第一壓套、抗壓支撐端、抗拉鎧裝層、固定塊、擴(kuò)孔套、外護(hù)套層、第二壓套、接頭外套,通過螺栓的預(yù)緊力將海洋軟管接頭和海洋軟管各功能連接成一個(gè)整體,以及實(shí)現(xiàn)整個(gè)海洋軟管接頭的密封;海洋軟管接頭內(nèi)的抗拉鎧裝層尾端折成波浪形和環(huán)氧樹脂固化在一起,環(huán)氧樹脂通過注脂孔注入海洋軟管接頭內(nèi)部并固化,整個(gè)軟管接頭固化成一個(gè)整體,進(jìn)一步保證了海洋軟管接頭的密封性和連接強(qiáng)度。
所述的海洋軟管接頭,其特征在于:接頭內(nèi)套左端為法蘭結(jié)構(gòu),右端有一段錐體用來對(duì)內(nèi)壓防護(hù)層擴(kuò)孔。
所述的海洋軟管接頭,其特征在于:第一壓套左下側(cè)有環(huán)形空腔,在壓緊力的作用下第一壓套和接頭內(nèi)套相互配合固定密封內(nèi)壓防護(hù)層。
所述的海洋軟管接頭,其特征在于:抗壓支撐端在第一壓套和抗拉鎧裝層之間,抗壓支撐端的內(nèi)螺紋為模擬螺紋,根據(jù)抗壓鎧裝層的螺旋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),通過模擬螺紋連接抗壓鎧裝層,在壓緊力的作用下固定抗壓鎧裝層;抗壓支撐端有通孔,直達(dá)抗壓支撐端、第一壓套和抗壓鎧裝層組成的空腔,環(huán)氧樹脂可以通過通孔注入空腔內(nèi),固化后進(jìn)一步固定抗壓鎧裝層。
所述的海洋軟管接頭,其特征在于:海洋軟管接頭內(nèi)的抗拉鎧裝層在固定塊表面布線,尾端折成波浪形,抗壓支撐端除了連接抗壓鎧裝層,還與抗拉鎧裝層接觸,起到支撐抗拉鎧裝層的作用。
所述的海洋軟管接頭,其特征在于:擴(kuò)孔套右端為錐體,用來對(duì)外護(hù)套層進(jìn)行擴(kuò)孔,第二壓套配合擴(kuò)孔套在壓緊力的作用下固定外護(hù)套層。
所述的海洋軟管接頭,其特征在于:環(huán)氧樹脂通過注脂孔注入海洋軟管接頭內(nèi)部,海洋軟管接頭和海洋軟管各功能層固化成一個(gè)整體,進(jìn)一步保證了海洋軟管接頭的密封性和連接強(qiáng)度;注脂孔根據(jù)需要進(jìn)行封死或安裝排氣裝置。
本發(fā)明有益效果是,在螺栓的預(yù)緊力實(shí)現(xiàn)整個(gè)海洋軟管接頭的連接和密封,海洋軟管接頭和海洋軟管各功能層通過環(huán)氧樹脂固化成一個(gè)整體,進(jìn)一步保證了海洋軟管接頭的密封性和連接強(qiáng)度;它不僅結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單,安裝方便,費(fèi)用較低,而且海洋軟管接頭具有較高的抗拉性能。
附圖說明
圖1是本發(fā)明應(yīng)用狀態(tài)示意圖。
圖2是接頭內(nèi)套剖面示意圖。
圖3是抗壓支撐端的斷視圖。
圖中:1.內(nèi)壓防護(hù)層;2.抗壓鎧裝層;3.抗拉鎧裝層;4.外護(hù)套層;5.接頭內(nèi)套;6.接頭外套;7.第二壓套;8、擴(kuò)孔套;9、固定塊;10、抗壓支撐端;11、第一壓套;12、注脂孔;13、螺栓;14、海洋軟管接頭。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。
請(qǐng)參閱圖1,本發(fā)明公開了一種海洋軟管接頭。如圖所示:它包括一接頭內(nèi)套5和一接頭外套6,接頭內(nèi)套和接頭外套通過螺栓13連接,螺栓的預(yù)緊力一部分傳遞給接頭內(nèi)套和接頭外套的接觸面,實(shí)現(xiàn)接觸面的密封,其余的預(yù)緊力轉(zhuǎn)化為壓緊力通過接頭內(nèi)套5傳遞給內(nèi)壓防護(hù)層1、第一壓套11、抗壓支撐端10、抗拉鎧裝層3、固定塊9、擴(kuò)孔套8、外護(hù)套層4、第二壓套7、接頭外套6,通過螺栓13的預(yù)緊力將海洋軟管接頭和海洋軟管各功能連接成一個(gè)整體,以及實(shí)現(xiàn)整個(gè)海洋軟管接頭14的密封;海洋軟管接頭內(nèi)的抗拉鎧裝層尾端折成波浪形和環(huán)氧樹脂固化在一起,進(jìn)而保證海洋軟管接頭的抗拉能力,環(huán)氧樹脂通過注脂孔注入海洋軟管接頭內(nèi)部并固化,整個(gè)軟管接頭固化成一個(gè)整體,進(jìn)一步保證了海洋軟管接頭的密封性和連接強(qiáng)度。
本發(fā)明中所述的海洋軟管為非粘性軟管,非粘結(jié)性軟管各層允許相對(duì)滑動(dòng)。
本發(fā)明中,如圖2所示的接頭內(nèi)套5,接頭內(nèi)套5左端為法蘭結(jié)構(gòu),右端有一段錐體6用來對(duì)內(nèi)壓防護(hù)層1擴(kuò)孔,接頭內(nèi)套5在接觸面a處在螺栓13預(yù)緊力的作用下與接頭外套6緊密接觸,實(shí)現(xiàn)密封。
本發(fā)明中,如圖3所示的抗壓支撐端10,抗壓支撐端10在第一壓套11和抗拉鎧裝層3之間,抗壓支撐端10的內(nèi)螺紋為模擬螺紋,根據(jù)抗壓鎧裝層的螺旋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),通過模擬螺紋連接固定抗壓鎧裝層;抗壓支撐端10有通孔,直達(dá)抗壓支撐端10、第一壓套11、內(nèi)壓防護(hù)層1和抗壓鎧裝層2組成的空腔,環(huán)氧樹脂可以注入空內(nèi)腔,固化后進(jìn)一步固定抗壓鎧裝層。
本發(fā)明中,第一壓套11左下側(cè)為環(huán)形空腔,在壓緊力的作用下第一壓套11和接頭內(nèi)套5相互配合固定密封內(nèi)壓防護(hù)層。
本發(fā)明中,抗拉鎧裝層3的尾端折成波浪形,前端在固定塊9表面布線,抗壓支撐端10除了連接固定抗壓鎧裝層2還與抗拉鎧裝層3接觸,起到支撐抗拉鎧裝層3的作用。
本發(fā)明中,擴(kuò)孔套8右端為錐體,用來對(duì)外護(hù)套層進(jìn)行擴(kuò)孔,第二壓套7配合擴(kuò)孔套8在壓緊力的作用下固定。
本發(fā)明中,環(huán)氧樹脂通過注脂孔12注入海洋軟管接頭內(nèi)部,海洋軟管接頭14和海洋軟管各功能層固化成一個(gè)整體,進(jìn)一步保證了海洋軟管接頭的密封性和連接強(qiáng)度;注脂孔12根據(jù)需要進(jìn)行封死或安裝排氣裝置。
本發(fā)明中,海洋軟管接頭內(nèi)的抗拉鎧裝層3的前端部分在壓緊力的作用下固定在抗壓支撐端10和固定塊9之間,當(dāng)抗拉鎧裝層受到拉力時(shí),一部分拉力會(huì)通過固定塊9傳遞出去,其余的再傳遞給海洋軟管接頭內(nèi)的和環(huán)氧樹脂固化在一起的抗拉鎧裝層,因此海洋軟管接頭具有較高的抗拉性。
本發(fā)明中,在螺栓13的預(yù)緊力實(shí)現(xiàn)整個(gè)海洋軟管接頭14的密封,通過環(huán)氧樹脂的固化海洋軟管接頭和海洋軟管各功能層固化成一個(gè)整體,進(jìn)一步保證了海洋軟管接頭的密封性和連接強(qiáng)度;它不僅結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單,安裝方便,而且費(fèi)用較低。
綜上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非用來限定本發(fā)明的實(shí)施范圍。即凡依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍的內(nèi)容所作的等效變化與修飾,都應(yīng)為本發(fā)明的技術(shù)范疇。