頂桿式回壓系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種頂桿式回壓系統(tǒng),是石油行業(yè)室內(nèi)實(shí)驗(yàn)流程中施加巖心孔隙壓力的系統(tǒng)。地層流體以高溫高壓狀態(tài)賦存于地層中,巖心在飽和及驅(qū)替過程中始終應(yīng)保持地層條件,回壓系統(tǒng)一般設(shè)置在巖心末端,只有巖心內(nèi)孔隙壓力大于回壓系統(tǒng)預(yù)先設(shè)置壓力值,回壓閥才會(huì)被打開,巖心內(nèi)流體才會(huì)流出巖心。在實(shí)驗(yàn)過程中為模擬地層真實(shí)條件,回壓系統(tǒng)的壓力控制精度、苛刻條件下運(yùn)行的平穩(wěn)性顯得尤為重要,屬于常規(guī)油氣實(shí)驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前國(guó)內(nèi)所使用的回壓閥種類繁多,大致可分為兩大類。一類為活塞式回壓閥,閥底部為圓柱形金屬凸頭,缺點(diǎn)是巖心末端流體進(jìn)入腔體后因金屬凸頭受力面積偏大,至進(jìn)口壓力要大于預(yù)設(shè)壓力0.5MPa后閥體才會(huì)打開,與預(yù)設(shè)壓力值有偏差。另在閥體一側(cè)還設(shè)有與進(jìn)液管連通的輔助液流接口致使巖心末端流出物計(jì)量精度不夠且操作繁鎖。另一類為薄片式回壓閥,薄片式回壓閥內(nèi)置金屬薄片對(duì)壓力波動(dòng)較敏感,壓力控制精度提高,但因金屬薄片受力面積過大,在使用過程中易形成受力不均導(dǎo)致變形,尤其在因注入物相態(tài)變化或卸回壓過程中造成壓力上下激動(dòng)時(shí)金屬薄片極易變形或被擊穿,與下部橡膠“0”型圈貼合失效,致使薄片上下壓力溝通至回壓閥損壞實(shí)驗(yàn)失敗,金屬薄片下“0”型橡膠圈因接觸到一些腐蝕性大的流體也易被侵蝕損壞,影響回壓閥的使用壽命。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種頂桿式回壓系統(tǒng),解決現(xiàn)有回壓系統(tǒng)中采用活塞式回壓閥或薄片式回壓閥存在的與預(yù)設(shè)壓力值有偏差、或因金屬薄片受力面積過大,在使用過程中易形成受力不均導(dǎo)致變形等不足,通過本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過程中回壓壓力精確控制、壓力調(diào)整方便快捷且使用壽命大大延長(zhǎng)。
[0004]本實(shí)用新型的目的是是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的,一種頂桿式回壓系統(tǒng),包括置于空氣浴內(nèi)的回壓閥,回壓閥的進(jìn)口接口經(jīng)管道連接的壓力傳感器、平流閥和氮?dú)馄?,其特征是,所述回壓閥的進(jìn)口接口與平流閥之間的管道連接預(yù)充一定壓力氮?dú)饩彌_罐,氮?dú)饩彌_罐的底部連接壓力調(diào)節(jié)栗;回壓閥體中的頂桿前端軸向連接閥針密封圈的圓錐體閥針,圓錐體閥針與對(duì)應(yīng)端具有出液管的閥體的閥針凹槽相貼合。
[0005]所述的閥針密封圈為聚砜樹脂密封圈。
[0006]所述回壓閥與單向閥之間管道連接的氮?dú)饩彌_罐置于空氣浴內(nèi)。
[0007]所述氮?dú)饩彌_罐與壓力調(diào)節(jié)栗的連接管道中接入單向閥。
[0008]緩沖罐壓力為70MPa,單缸容積1000ml。
[0009]本實(shí)用新型通過在閥體前加裝預(yù)充一定壓力氮?dú)饩彌_罐來解決現(xiàn)有回壓系統(tǒng)裝置運(yùn)行時(shí)穩(wěn)定性不夠,頂桿前端軸向加裝帶聚砜樹脂密封圈的圓錐體閥針與閥體內(nèi)預(yù)制有與閥針匹配并連接出液管的閥針凹槽相貼合密閉,有效解決了現(xiàn)有回壓系統(tǒng)裝置壓力精度不夠、計(jì)量不易準(zhǔn)確、回壓閥易損壞且操作繁鎖的問題。通過本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)過程中回壓壓力精確控制、壓力調(diào)整方便快捷且使用壽命大大延長(zhǎng)。
【附圖說明】
[00?0]圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)不意圖;
[0011]圖2為本實(shí)用新型中A部放大結(jié)構(gòu)示意圖;
[0012]圖中,1閥體,2頂桿,3頂桿密封圈,4閥針,5閥針密封圈,6閥針凹槽,7出液管,8出液管接頭,9進(jìn)口管線,10進(jìn)口接口,11腔體,12進(jìn)液管,13進(jìn)液接口,14壓力傳感器,15緩沖罐,16單向閥,17氮?dú)馄浚?8壓力調(diào)節(jié)栗,19空氣浴。
【具體實(shí)施方式】
[0013]結(jié)合附圖和實(shí)試?yán)M(jìn)一步說明本實(shí)用新型,如圖1、2所示,本實(shí)用新型包括閥體1、頂桿2、頂桿密封圈3、閥針4、閥針密封圈5、閥針凹槽6、出液管7、出液管接頭8、進(jìn)口管線9、進(jìn)口接口 10、腔體11、進(jìn)液管12、進(jìn)液接口 13構(gòu)成的回壓閥,壓力傳感器14、緩沖罐15、單向閥16、氮?dú)馄?7、壓力調(diào)節(jié)栗18、單向閥、空氣浴19及附件構(gòu)成溫度控制機(jī)構(gòu)??諝庠?9內(nèi)的回壓閥進(jìn)口接口 10經(jīng)管道連接壓力傳感器14、單向閥16和氮?dú)馄?7,回壓閥的進(jìn)口接口 10與單向閥16之間的管道連接預(yù)充一定壓力氮?dú)饩彌_罐15,氮?dú)饩彌_罐15的底部連接壓力調(diào)節(jié)栗18;回壓閥體中的頂桿2前端軸向連接閥針密封圈5的圓錐體閥針4,圓錐體閥針4與閥體內(nèi)連接出液管7的閥針凹槽6相貼合;閥針密封圈5為聚砜樹脂密封圈;回壓閥與單向閥16之間管道連接的氮?dú)饩彌_罐15置于空氣浴19內(nèi);氮?dú)饩彌_罐15與壓力調(diào)節(jié)栗18的連接管道中接入單向閥;緩沖罐15壓力為70MPa,單缸容積1000ml。
[0014]實(shí)驗(yàn)時(shí),打開空氣浴19恒溫至實(shí)驗(yàn)溫度,打開平流閥16連通氮?dú)馄?7和緩沖罐15,觀察壓力傳感器14,再經(jīng)壓力調(diào)節(jié)栗18調(diào)節(jié)壓力至實(shí)驗(yàn)回壓壓力。氮?dú)鈴木彌_罐15經(jīng)進(jìn)口接口 10、進(jìn)口管線9進(jìn)入閥體1內(nèi),壓迫頂桿2使其向下運(yùn)行直至閥針4與閥針凹槽6完全貼合密閉,因頂桿2外圍有頂桿密封圈3包裹使頂桿2與閥體1無間隙,所預(yù)設(shè)壓力的氮?dú)鉄o法進(jìn)入腔體11。巖心末端流出物經(jīng)進(jìn)液接口 13、進(jìn)液管12進(jìn)入腔體11,隨著流出物增加對(duì)頂桿2下部端面逐漸施壓,待壓力大于預(yù)設(shè)壓力值后迫使頂桿2向上運(yùn)動(dòng),使腔體11體積逐漸增大,待閥針4與閥針凹槽6有足夠大的間隙,流出物經(jīng)出液管7、出液管接頭8流出回壓閥。
[0015]本實(shí)用新型中的緩沖罐15、單向閥16、單向閥、氮?dú)馄?7、壓力調(diào)節(jié)栗18、壓力傳感器14、空氣浴19均為現(xiàn)有產(chǎn)品。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種頂桿式回壓系統(tǒng),包括置于空氣浴內(nèi)的回壓閥,回壓閥的進(jìn)口接口經(jīng)管道連接的壓力傳感器、平流閥和氮?dú)馄?,其特征是,所述回壓閥的進(jìn)口接口與平流閥之間的管道連接預(yù)充一定壓力氮?dú)饩彌_罐,氮?dú)饩彌_罐的底部連接壓力調(diào)節(jié)栗;回壓閥體中的頂桿前端軸向連接閥針密封圈的圓錐體閥針,圓錐體閥針與對(duì)應(yīng)端具有出液管的閥體的閥針凹槽相貼合。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頂桿式回壓系統(tǒng),其特征是,所述的閥針密封圈為聚砜樹脂密封圈。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頂桿式回壓系統(tǒng),其特征是,所述回壓閥與單向閥之間管道連接的氮?dú)饩彌_罐置于空氣浴內(nèi)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頂桿式回壓系統(tǒng),其特征是,所述氮?dú)饩彌_罐與壓力調(diào)節(jié)栗的連接管道中接入單向閥。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種頂桿式回壓系統(tǒng),屬于常規(guī)油氣實(shí)驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域,主要特點(diǎn)是回壓閥的進(jìn)口接口與平流閥之間的管道連接預(yù)充一定壓力氮?dú)饩彌_罐,氮?dú)饩彌_罐的底部連接壓力調(diào)節(jié)泵;回壓閥體中的頂桿前端軸向連接閥針密封圈的圓錐體閥針,圓錐體閥針與對(duì)應(yīng)端具有出液管的閥體的閥針凹槽相貼合,本實(shí)用新型通過在閥體前加裝預(yù)充一定壓力氮?dú)饩彌_罐來解決現(xiàn)有回壓系統(tǒng)裝置運(yùn)行時(shí)穩(wěn)定性不夠,頂桿前端軸向加裝帶聚砜樹脂密封圈的圓錐體閥針與閥體內(nèi)預(yù)制有與閥針匹配并連接出液管的閥針凹槽相貼合密閉,有效解決了現(xiàn)有回壓系統(tǒng)裝置壓力精度不夠、計(jì)量不易準(zhǔn)確、回壓閥易損壞且操作繁鎖的問題。通過本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)過程中回壓壓力精確控制、壓力調(diào)整方便快捷且使用壽命大大延長(zhǎng)。
【IPC分類】F16K17/164
【公開號(hào)】CN205136714
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520901377
【發(fā)明人】聶軍, 程偉, 易明華, 陳佳, 李珊, 廖順舟
【申請(qǐng)人】中國(guó)石油化工股份有限公司
【公開日】2016年4月6日
【申請(qǐng)日】2015年11月13日