井下安全阀改进设计 学生姓名 覃吕 教学院系 机电工程学院 专业年级 机自2009级 指导教师 叶哲伟研究的背景1
汇报
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内容一、研究的背景 墨西哥湾漏油事故发生以来，世界各国越来越重视环境保护和安全生产,很多国家对油气井的安全生产都有详细的法律规定,强调位于人口稠密地区、重要经济区、海洋和内陆水域的、有自喷及外溢能力的油气井都要安装井下安全阀。 1.能源的安全生产倍受重视墨西哥湾漏油事故一、研究的背景 2.井下安全阀的作用和意义 井下安全阀是一种防止井喷、保证生产安全的井下工具。 在石油开采中，由于开采设备发生故障等原因造成烃类流体流速增大的情况，关闭流体通道，确保作业安全，避免发生更大的事故。 在欠平衡钻井中，用于保障安全作业。二、国内外发展现状 2.1井下安全阀工作原理井下安全阀二、国内外发展现状 2.1井下安全阀工作原理二、国内外发展现状 2.2井下安全阀国外发展现状 井下安全阀的70多年发展历程是随着每个零部件都经历了多次改进、完善而演变的。结构发生了较大的变化、安全性能越来越高、实用范围也越来越广。阀板扭簧二、国内外发展现状 2.2.1.阀体密封方式 球阀转动时摩擦力大，更换密封件时球体和球座必须同时更换 高等线阀板承压能力强二、国内外发展现状 2.2.2.扭簧弹簧改进 扭簧易腐蚀失效，有人提出用齿轮齿条代替 弹簧腐蚀失效，有人提出在弹簧腔中注入润滑油二、国内外发展现状 2.2.3.液缸活塞杆改进 活塞直径大，密封圈长，增加了泄露的可能性，导致控制系统失灵。 活塞质量大，关闭过程中，弹簧需要克服活塞重力大，这样对弹簧的弹性要求比较高。 大直径活塞该为小直径柱塞，在加工上有一定难度，另外，也不能保证活塞和中心管沿着同一中轴线移动。二、国内外发展现状 2.2.3.液缸活塞杆改进 单柱塞在压缩弹簧推动中心管打开阀板时，容易造成中心管产生偏心，稳定性差，中心管易损坏，直接导致安全阀失效双柱塞安全阀二、国内外发展现状 2.2.3.辅助工具开发 它能通过机械方式使阀门保持全开 防止杂质运行进入金属-金属密封面 适用于超高压环境二、国内外发展现状 2.2.3.辅助工具开发 井下安全阀的危险漏失通道位于控制线和安全阀的连接处 三点接触式三、主要研究内容和创新点 3.1.在扭簧易腐蚀失效问
题
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上，尝试用齿轮齿条代替扭簧； 3.2.局部小结构有所改进：中心管既用于压缩弹簧，也用于打开关闭后的阀板； 3.3.借助井喷时井底压力，压缩弹簧扭簧，使阀板关上（有草图）； 3.4.希望在直线运动转变成翻转运动上有所创新，想从脚踩式垃圾桶和水龙头获取灵感。汇报完毕请各位老师批评指正
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