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      一種淺水型海洋軟管接頭的制作方法

      文檔序號(hào):9414080閱讀:806來(lái)源:國(guó)知局
      一種淺水型海洋軟管接頭的制作方法
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本發(fā)明涉及軟管接頭結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種淺水型海洋軟管接頭。
      【背景技術(shù)】
      [0002]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API RP 17B、API SPEC 17J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:
      (I)Carcass骨架層,該管道功能層一般只用于服役壓力較高的深水,以及用于多介質(zhì)運(yùn)輸時(shí)。該金屬層一般在管道結(jié)構(gòu)中的最內(nèi)層,作用為整個(gè)管道的骨架,起到支撐作用。Carcass 一般由回字形彎折而成,增加了抗壓能力。
      [0003](2)內(nèi)壓防護(hù)層,密封內(nèi)部運(yùn)輸介質(zhì)。內(nèi)壓層一般通過(guò)擠塑機(jī)擠塑成型,材質(zhì)大都為高分子聚臺(tái)物。主要防止運(yùn)輸介質(zhì)的滲漏,進(jìn)而保證內(nèi)部流體運(yùn)輸?shù)姆€(wěn)定性。
      [0004](3)抗壓鎧裝層,主要抵抗內(nèi)部介質(zhì)壓力,一般由一定厚度金屬層通過(guò)輔助設(shè)備,呈接近角度90°螺旋互鎖攀附在內(nèi)壓層外面。主要抵抗內(nèi)部介質(zhì)對(duì)內(nèi)壓層的流體壓力,增加內(nèi)密封系統(tǒng)以及內(nèi)拉力單元的穩(wěn)定性,抵抗偶然抗沖擊載荷。
      [0005](4)抗拉鎧裝層,是管道結(jié)構(gòu)中拉應(yīng)力的主要承受層,抗拉鎧裝層一般為雙層結(jié)構(gòu),每層結(jié)構(gòu)都為數(shù)十根甚至上百根金屬絲以15°至40°角度之間相互纏繞而組成。抗拉鎧裝層是整個(gè)接頭的拉力骨架,大部分拉力載荷都是被抗拉鎧裝層抵消的。
      [0006](5)外護(hù)套層,高分子層密封外部環(huán)境介質(zhì)。同內(nèi)壓層一樣,一般是通過(guò)擠塑機(jī)擠塑成型,材質(zhì)大都為高分子聚合物。主要防止外部介質(zhì)的向內(nèi)側(cè)泄漏,對(duì)管道結(jié)構(gòu)層以及運(yùn)輸介質(zhì)進(jìn)行損害,進(jìn)而保證內(nèi)部流體運(yùn)輸?shù)姆€(wěn)定性。
      [0007]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。當(dāng)軟管是用于淺海處時(shí),則含有內(nèi)壓防護(hù)層、抗拉鎧裝層和外護(hù)套層。
      [0008]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(lái)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。海洋軟管接頭設(shè)計(jì)關(guān)鍵問(wèn)題是研究功能層均被單獨(dú)固定,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。
      [0009]抗拉鎧裝層為若干鋼帶螺旋纏繞的管道層,也是管道里最重要的承受拉力的功能層,因此抗拉鎧裝層的連接尤為重要。幾乎所有的軟管接頭均通過(guò)灌封樹(shù)脂的方式連接抗拉層,即完成接頭的裝配后需要向內(nèi)腔內(nèi)注入環(huán)氧樹(shù)脂并添加固化劑。在專利US2004/0066035 Al中對(duì)海洋軟管接頭作了詳細(xì)描述。
      [0010]傳統(tǒng)的軟管接頭除了注入環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行固化,往往還涉及焊接技術(shù),所以成本較高并且安裝復(fù)雜,并且軟管接頭不能重復(fù)使用。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0011]本發(fā)明的目的在于提供一種淺水型海洋軟管接頭,主要解決上述傳統(tǒng)技術(shù)的不足,使用時(shí),整個(gè)軟管接頭和軟管各功能層緊密連接形成一個(gè)整體,進(jìn)一步保證了連接強(qiáng)度和密封性;它不僅結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,安裝方便,而且費(fèi)用較低。
      [0012]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是:
      一種淺水型海洋軟管接頭,其特征在于:它包括一接頭內(nèi)套和一接頭外套,接頭內(nèi)套與接頭外套之間通過(guò)螺紋連接且螺紋連接處具有雙臺(tái)階連接;一固定套通過(guò)螺栓將一支撐套固定在接頭外套上,該接頭外套與支撐套前端形成一用于固定軟管外護(hù)套層的環(huán)形固定槽,該支撐套后端與固定套之間具有用于固定軟管抗拉鎧裝層的固定槽;該固定套與接頭內(nèi)套之間還設(shè)置有支撐塊,在接頭內(nèi)套與接頭外套、支撐套、固定套和支撐塊之間形成環(huán)形空腔;接頭內(nèi)套內(nèi)側(cè)設(shè)有一固定支撐套,接頭內(nèi)套內(nèi)側(cè)與固定支撐套之間形成有用于固定軟管內(nèi)壓防護(hù)層的環(huán)形固定槽。
      [0013]所述的淺水型海洋軟管接頭,其特征在于:該用于固定軟管外護(hù)套層的環(huán)形固定槽內(nèi)位于接頭外套一側(cè)具有鎖緊環(huán)金屬變形體,該用于固定軟管內(nèi)壓防護(hù)層的環(huán)形固定槽內(nèi)位于接頭內(nèi)套一側(cè)具有鎖緊環(huán)金屬變形體。
      [0014]所述的淺水型海洋軟管接頭,其特征在于:該支撐塊內(nèi)側(cè)具有止動(dòng)環(huán)。
      [0015]所述的淺水型海洋軟管接頭,其特征在于:該接頭內(nèi)套內(nèi)端連接有接頭焊接法蘭,該接頭外套外端連接有外套法蘭。
      [0016]所述的淺水型海洋軟管接頭,其特征在于:該支撐套后端具有深度小于軟管抗拉鎧裝層厚度的凹槽。
      [0017]本發(fā)明有益效果是,軟管接頭安裝方便且成本較低,并且軟管接頭可以多次使用,同時(shí)整個(gè)軟管接頭和軟管各功能層緊密連接形成一個(gè)整體,進(jìn)一步保證了連接強(qiáng)度和密封性。
      【附圖說(shuō)明】
      [0018]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
      [0019]圖中:1.接頭內(nèi)套;2.接頭焊接法蘭;3.接頭外套;4.外套法蘭;5a、5b.鎖緊環(huán)金屬變形體;6.支撐套;6a.支撐套前端;6b.支撐套后端;7.支撐塊;8.止動(dòng)環(huán);9.固定支撐套;10.固定套;11.外護(hù)套層;12.抗拉鎧裝層;13.內(nèi)壓防護(hù)層;14.螺紋連接處;14a.副臺(tái)階面;14b.主臺(tái)階面;15.螺栓;16.軟管接頭;17.環(huán)形空腔。
      【具體實(shí)施方式】
      [0020]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
      [0021]請(qǐng)參閱圖1,本發(fā)明公開(kāi)了一種淺水型海洋軟管接頭。如圖所示:它包括一接頭內(nèi)套I和一接頭外套3,接頭內(nèi)套I與接頭外套3之間通過(guò)螺紋連接且螺紋連接處14具有雙臺(tái)階連接(包括主臺(tái)階面14b和副臺(tái)階面14a); —固定套10通過(guò)螺栓15將一支撐套6固定在接頭外套3上,該接頭外套3與支撐套前端6a形成一用于固定軟管外護(hù)套層11的環(huán)形固定槽,該支撐套后端6b與固定套10之間具有用于固定軟管抗拉鎧裝層12的固定槽;該固定套10與接頭內(nèi)套I之間還設(shè)置有支撐塊7,在接頭內(nèi)套I與接頭外套3、支撐套6、固定套10和支撐塊7之間形成環(huán)形空腔17 ;接
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