环形防喷器的说明书.docx

1、环形防喷器的说明书1.概 述11型号说明环形防喷器的型号由5组大写英文字母或数字构成（其中有些可以省略）说明如下： 举例:“FH35-35/70”表示:该环形防喷器为球形胶芯,通径为346.1mm，（13 5/8）, 额定工作压力为35MPa,底部连接法兰额定工作压力为70 MPa.“FHZ54-14” 表示:该环形防喷器为锥形胶芯,通径为539.8mm(211/4), 额定工作压14MPa,底部连接法兰额定工作压力为14MPa.12 用 途环形防喷器是井控装置的重要组成部分，主要用途是在钻井、修井、试油等作业中控制井口压力,有效地防止井喷事故发生,实现安全施工。环形防喷器必须配备防喷器液压控

2、制装置方能使用，通常它与闸板防喷器配套使用，也可单独使用。它可完成以下作业:2.环形防喷器规格及主要技术参数环形防喷器的胶芯有球形和锥形二种形式;球形胶芯的顶盖与壳体连接形式为法兰和楔形块连接，锥形胶芯的顶盖与壳体连接形式为爪盘连接详见表1、图1、图2、图3 图1 FH35-35/70环形防喷器 (顶盖与壳体为法兰连接) 、 图2 FH35-70/105环形防喷器(顶盖与壳体为楔形块连接 ) 图3 FH54-14环形防喷器(顶盖与壳体为爪盘连接)表1 环形防喷器规格及技术参数 型 号FH18-35FH2835FH28-35/70通 径 mm(in)179.4(7 1/16)279.4 (11)

3、额定工作压力 MPa（psi）35 (5000)液控压力 MPa（psi）10.5 (1500)油缸开启腔容量 L12.85858油缸关闭腔容量 L18.87272顶盖与壳体连接形式法 兰法 兰法 兰密封胶芯形式球 形球形球 形顶部连接形式顶部栽 丝 螺栓M363M483M483垫环R46R54R54底部连接形式底部 法兰螺栓M363M483M453垫环R46R54BX158液控连接规格Z1 2净重量 kg157243004423重心（下法兰中心为原点）338462468产品外形尺寸mmA73711381138H79010811096装箱外形尺寸（长X宽X高）mm138094011951500

4、13101640150013101640毛重 kg175545604683 图4 球形胶芯环形防喷器外形尺寸图续表1 环形防喷器规格及技术参数型 号FH35-35FH35-35/70FH35-70/105FHZ54-14通径 mm(in)346.1 (13 5/8)539.8 (21 1/4)额定工作压力 MPa(Psi)35(5000)70(10000)14（2000）液控压力 MPa10.5油缸开启腔容量 L71.371.312472油缸关闭腔容量 L93.593.5152118顶盖与壳体连接形式法兰法兰楔形块爪盘密封胶芯形式球形球形球形锥形顶部连接形式顶 部栽丝螺 栓M423M423M4

5、83M423垫 环BX160BX160BX159R73底部连接形式底 部法兰螺 栓M423M483M583M423垫 环BX160BX159BX159R73液控连接规格Z1 2Z1(2)4Z1(1 1/2)2净重量 kg65176843147606780重心（下法兰中心为原点）496525910744产品外形尺寸 mmA1270127016401516H1160122716341337装箱外形尺寸 （长X宽X高）mm1560X1380X17001620X1380X170022002100X2310毛重 kg6773713816600注：上下连接法兰尺寸均符合API Spec 16A钻井通道设备

6、规范 图5 锥形胶芯环形防喷器外形尺寸图3球形胶芯环形防喷器工作原理及主要结构特点3.1工作原理额定工作压力小于等于35MPa的环形防喷器，顶盖与壳体为法兰连接，主要由壳体、顶盖、活塞、胶芯、接合环、密封件等零部件构成。(见图1)额定工作压力大于等于70MPa的环形防喷器，顶盖与壳体为楔形块连接的环形防喷器主要由壳体、顶盖、活塞、胶芯、挡泥环、楔形块、压紧圈、密封件等零部件构成。(见图2)当发现井涌需要封井时，从液压控制装置输来的高压油从壳体下部油口进入活塞下部的关闭腔，推动活塞上行，活塞又推动呈半球状的密封胶芯上行，由于受半球形顶盖的限制，迫使胶芯在上行过程中沿着顶盖球面向上、向井口中心运动

7、，直至支承筋间橡胶被挤出而抱紧钻具或全封闭井口，达到封井的目的。当高压油从壳体上部油口进入活塞上部的开启腔，推动活塞下行，作用在胶芯球面上的挤压力消除，胶芯在本身弹性力作用下逐渐复位，达到开井的目的。3.2产品结构特点3.3球形胶芯密封原理及结构特点： 4. 锥形胶芯环形防喷器工作原理及主要结构特点（如FHZ54-14型见图3）4.1工作原理4.1.1锥形胶芯环形防喷器的顶盖与壳体为爪盘连接，主要由壳体、顶盖、活塞、胶芯、爪盘、外体部套筒、体部套筒、防磨耗板、密封件等零部件构成。(见图3)4.1.2当发现井涌需要封井时，从液压控制装置输来的高压油从壳体下部油口进入活塞下部的关闭腔，推动活塞上行

8、，活塞又推动呈锥面的密封胶芯上行，由于受防磨耗板的限制，迫使胶芯在上行过程中沿着活塞锥面及防磨耗板向上、向井口中心运动，直至支承筋间橡胶被挤出而抱紧钻具或全封闭井口，达到封井的目的。当高压油从壳体上部油口进入活塞上部的开启腔，推动活塞下行，作用在防磨耗板上的挤压力消除，胶芯在本身弹性力作用下逐渐复位，达到开井的目的。4.2产品结构特点4.3锥形胶芯密封原理及结构特点4.3.1胶芯密封原理：环形防喷器的密封过程分为两步，一是活塞在液压油作用下推动胶芯向上运动，迫使胶芯沿活塞锥面及防磨耗板向上、向井口中心运动，支承筋相互靠拢，将其间的橡胶挤向井口中心，从而形成初始密封；二是在井内有压力时，作用在活

9、塞内腔上部环形面积上的井内压力进一步推动活塞上行，促使胶芯封闭更加紧密，从而增强了胶芯的密封性能，此称为井压助封作用。5.安装方法 6.使用方法及注意事项7.维护与保养7.1维护与保养注意事项 7.2胶芯的更换7.2.1胶芯是环形防喷器能否起到封井作用的关键件,一旦损坏严重就起不了封井作用。因此发现严重损坏就必须及时更换。更换胶芯应尽量在后勤基地进行。7.3修理与更换7.3.1球形胶芯环形防喷器（见图9环形防喷器零件分解图）7.3.2锥形胶芯环形防喷器（见图11 FHZ54-14型环形防喷器零件分解图）:7.4环形防喷器装配 表2 环形防喷器零件明细表图9 环形防喷器（球形胶芯）零件分解图表2

10、 环形防喷器（球形胶芯）零件名称与零件代号对照表序号名称数量产 品 型 号FH18-35FH28-35FH28-35/70FH35-35FH35-35/701壳体1FH1835-02FH2835.03-00FH2835/70.010001-00FH3535.04-00FW1305-172顶盖1FH1835-03FH2835-05FH2835-05FH3535-03AFW1305-05A3活塞1FH1835-18FH2835-14FH2835-14FW1305-12AFW1305-12A4接合环1FH1835-10FH2835-14FH2835-11FW1305-10AFW1305-10A5胶芯

11、1FH1835-06-00FH2835-11FH2835.09-00FW1305.06-00AFW1305.06-00A6螺栓24FH1835-08FH2835.09-00FH2835-04FW1305-04FW1305-047盖形螺母24FH1835-07FH2835-04FH2835-07FW1305-03FW1305-038活塞内密封圈2FH1835-14FH1835-15FH2835-18FH2835-19FH2835-18FH2835-19FW1305.13-00FW-1305.13-009耐磨环1付FH1835-16FH2835-23FH2835-23FW1305-14FW1305

12、-1410活塞外密封圈2FH1835-19FH1835-20FH2835-20FH2835-21FH2835-20FH2835-21FW1305.16-00FW1305.16-0011接合环内密封圈2FH1835-12FH1835-13FH2835-15FH2835-16FH2835-15FH2835-16FW1305.11-00FW1305.11-0012O型密封圈1FH1835-11FH2835-12FH2835-12FW1305-09FW1305-0913O型密封圈1FH1835-09FH2835-10FH2835-10FW1305-07FW1305-0714耐磨环2付FH1835-17

13、FH2835-17FH2835-17FW1305-15FW1305-1515接头2 -FH2835-13FH2835-13-16Z1丝堵2FH2835-22FH2835-22FH2835-22FH2835-22FH2835-2217卸扣4 卸扣6.8卸扣6.8卸扣9卸扣918O型密封圈24 -855.7855.719O型密封圈1 -FW1305-08FW1305-08表3 FH35-70/105型环形防喷器零件名称与零件代号对照表 图10 FH35-70/105型环形防器零件分解图表4 FHZ5414型环形防喷器零件名称与零件代号对照表 图11 FHZ54-14型环形防喷器零件分解图8常见故障

14、处理方法（参见图911环形防喷零件分解图）序号故障现象产生原因排除方法 1控制油路正常胶芯封闭不严，封不住井压。旧胶芯有严重磨损、脱块、老化。新胶芯不易关严。杂物沉积于胶芯沟槽部位。活塞密封圈窜油。更换胶芯。对胶芯进行多次活动。对胶芯沟槽及其他部位进行清洗，定期活动胶芯。更换活塞密封圈。 2关闭后打不开。长时间关闭后，胶芯易产生永久变形、老化。用环形防喷器固井，胶芯下有凝固水泥浆。更换胶芯。拆开顶盖（活塞）后清洗。 3开关不灵活。管线油路不畅。管线油路有漏失。疏通管线。修复管线。 4井内介质窜到油缸内，或从壳体与顶盖连接处流出。接合环上相应的密封件损坏。更换相应的损坏密封件。 5液动部分稳不住压。壳体油缸、活塞、接合环密封表面损伤，密封件损伤。更换各处密封件，修复密封表面。 6活塞运动方向与控制阀铭牌标志不符。控制台防喷器连接油管线接错。倒换防喷器本身的油路管线位置。