Соединитель подводного устьевого оборудования

(23) П р нор итет ЬеударстебшыЯ кенятет СССР яо далем яэабретеяяЯ я еткрытяЯ) УДК 62225 .7(988.8) Дата опубликования описания 23, 07,И, Сперанский Сторублевцев, В.И. Мдаа(5 т) СОЕДИНИТЕЛЬ ПОДВОДНОГО УСТЬЕВО ОБОРУДОВАНИЯИзобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано при бурении с плавучих буровых судов для соединения подводного устьевого оборудования с устьем скважины и морским стояком,Известен соединитель подводного устьевого оборудования, содержащий наружный и внутренний корпуса, между которыми установлена поршневая группа со штоками механической расфиксации, аварийный поршень и стопорный механизм, крышку с предохранительным клапаном, включающим корпус, внутри которого размещен подпружинен- т ный поршень. щается вверх, внутренняя полостьсоединителя увеличивается на величину объема штоков, в результате чегопроисходит подсос воды через имеющиеся зазоры стопорного механизма С 3.Недостатком данного техническогорешения является попадание морскойводы во внутреннюю полость соединителя (над поршневой группой и под оней) при открытии, что приводит ккоррозии узлов и деталей соединителя и снижает его срок службы.Кроме того, при срабатывании прдохранительного клапана после аварного открытия соединителя, когдаантикоррозионный ингибитор выбрасы-вается наружу, необходимо вмешательство человека, приводящего предохранительный клапан в рабочее положение, так как после очередного закрытия соединителя (через открытое отверстие клапана) возможно попадание еийПри закрытии соединителя поршневая группа перемещается вниз и взаимодействует со стопорным механизмом, при этом штоки поршневой группы перемещаются во внутреннюю полость соединителя, При открытии соединителя поршневая группа со штоками переме 945376фво внутреннюю полость соединителя Т.ила и песка, что может вцзвать еговыход из строя,Целью изобретения является повышение надежности работы соединителя.Поставленная цель достигается тем,что предохранительный клапан снабженкожухом с упором в нижней цасти, акорпус размещен внутри кожуха, подпружинен относительно него, при этом 1 Оклапан установлен с возможностьювзаимодействия его поршня с упоромКожуха.На фиг, 1 изображен соединитель,общий вид; на фиг, 2 - разрез А-А 15на фиг, 1.Соединитель подводного устьевогооборудования содержит внутренний 1 инаружный 2 корпуса, поршневую группу3, аварийный поршень 4, стопорнцймеханизм 5, штоки б механическойрасфиксации, крышку 7, предохранительный клапан 8, содержащий поршень 9 с пружиной 1 О, корпус 11 суплотнителями, поджимаемый пружиной12 к упору 13, расположенному навнутренней торцовой поверхности кожуха 14; причем корпус 11 выполненс отверстием 15, полости А,Б,В, образованные уплотнениями внутреннего1 и наружного 2 корпусов и поршневойгруппы 3 и называемые, соответственно, полостями закрытия, открытия,аварийного открытия, внутреннюю полость, образованную герметичными35сообщающимися полостями под поршневой группой 3 и под ней, уплотнение16, установленное на внутреннем корпусе 1, взаимодействующее с наружной поверхностью головки устья 17 иобеспечивающее герметичность полости Г, полость Д предохранительногоклапана, сообщающуюся через отверстие в крышке 7 с полостью Г и заполненную (как и полость Г) антикорро 45зийным ингибитором. Работа предлагаемого соединителя осуществляется следующим образом,При закрытии соединителя после спуска его на головку устья 17 пода ется давление в полость А, поршневая группа 3 перемещается вниз, взаимодействуя со стопором стопорного механизма 5, при этом штоки 6 механической расфиксации входят в полость Г, 55 уменьшая ее объем на величину объема штоков б,одновременно сжимается пружина 12, обладающая меньшей жесткостью, чем пружина 10, и корпус 11предохранительного клапана 8 перемещается вместе с поршнем 9, прижатымпружиной 1 О к внутреннему торцу корпуса 11, вверх вдоль стенок корпуса,а уплотнение 1 б между головкой устья17 и внутренним корпусом 1 препятствует выбрасыванию из полости Г в море части ингибитора, перетекающегов полость Д.При открытии соединителя подаетсядавление в полость Б, поршневая группа 3 перемещается относительно внутреннего 1 и наружного 2 корпусоввверх до упора в крышку 7, при этомштоки 6 выходят из полости Г, увеличивая ее объем на величину объемаштоков б, что приводит к перемещениюкорпуса 11 вместе с поршнем 9, прижатым пружиной 1 О к внутреннему торцукорпуса 11. Ингибитор, находящийсяв полости Д, перетекает в полость Г,цто исключает попадание в нее морскойводы,При аварийном открытии соединителядавление подается в полость В, аварийный поршень 4 и поршневая группа 3перемещаются вверх до упора в крышку17, при этом в предохранительном клапане 8 происходит процесс, описанныйвыше, а после упора корпуса 11 вкрышку 14 поршень 9 под действиемнапора ингибитора, перетекающего иэполости Г в Д, сжимает пружину 10и перемещается вверх вдоль стеноккорпуса 11, соединяя полость Д черезотверстие 15 с внешней средой (морем) .При последующем закрытии соединителя давление подается в полость А, поршневая группа 3 и аварийный поршень 4 перемещаются вниз, при этом корпус 11 перемещается также вниз до взаимодействия с упором 13 поршнем 9, в полости Г создается разрежение, что приводит к сжатию пружины 10,корпус 11 торцом упирается во внутренний торец кожуха 14 и через отверстие 15 полость Г заполняется морской водой, поршень 9, прижимаясь к торцу корпуса 11, перекрывает отверстие 15 и полость Г изолируется от внешней среды, что исключает попадание в нее песка и ила, причем исключается необходимость подъема соединителя на палубу бурового судна после каждой операции аварийного открытия. После завершения очередного этапа бурениясоединитель поднимается на палубу бурового судна и полость Г вновь за полняется ингибитором.Предлагаемое техническое решение обеспечивает: повышение долговечности работы соединителя за счет исключения попадания морской воды во внутреннюю полость соединителя при нормальной работе его, а следовательно, предохранение от коррозии деталей и 1 о узлов, а также снижение трудоемкости обслуживания соединителя, т.е, нет необходимости поднимать его на палубу после каждого открытия, так как предохранительный клапан снабжен цидинд ром, на нижнем торце которого размещен упор, взаимодействующий с поршнем предохранительного клапана,следовательно, внутренняя полость соединителя изолирована от попадания туда щ песка и ила через отверстие предохранительного клапана.Формула изобретенияСоединитель подводного устьевого оборудования, содержащий наружный и 76 6внутренний корпуса, между которымиустановлена поршневая группа со штоками механической расфиксации, аварийный поршень и стопорный механизм,крышку с предохранительным клапаном,включающим корпус, внутри которогоразмещен подпружиненный пЬршень,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения надежности работысоединителя, предохранительный клапан снабжен кожухом с упором в нижней части, а корпус размещен внутрикожуха, подпружинен относительнонего, при этом клапан установлен свозможностью взаимодействия его поршня с упором кожуха. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 11. Катался фирмы Армко"Нэшнл "йай 1 опа 1 зцЬ 5 еа Яе 11 ЬеаО ецц 1 рвепй ие 11 сопйго 1 зу 5 йеаз". Нооз- . йоп, Техас, 1977 (прототип).ектор Е.Рошк пис аз 52 г. Ужгород, ул. Проектная пиал ППП "Па 3/44 Тир ВНИИПИ Государспо делам изоб 113035, Москва,ж 623венноетениЖкомитета СССРи открытийаушская наб., д. 4/