一种井口装置用组合式多功能平板闸阀的制作方法

本发明属于闸阀，具体涉及一种井口装置用组合式多功能平板闸阀。

背景技术：

1、井口装置作为油气开采的核心设备，其安全性与可靠性直接关系到整个生产系统的稳定运行。平板闸阀作为井口装置中的关键截断与流量控制部件，承担着调控高压流体、保障管路安全等重要职责。在复杂工况下，组合式多功能平板闸阀因具备结构紧凑、集成度高、可实现多流道协同控制等优势，在海洋平台、高压气井及页岩气开采等严苛场景中发挥着不可替代的作用。

2、现有的井口用平板闸阀多采用直通式刚性流道与单一体结构的阀板设计。在实际启闭过程中，由于高压流体的流速瞬间急剧变化，极易在阀腔内产生强烈的水锤效应。现有的刚性阀板缺乏有效的缓冲与泄压结构，长久受水锤效应的瞬时高压冲击，极易导致阀板表面出现疲劳磨损、局部变形甚至微裂纹，进而引发阀门内漏。在高压油气井中，阀门的内漏轻则导致介质浪费与环境污染，重则可能诱发井口失控乃至井喷等严重安全事故。

3、现有的平板闸阀结构已难以满足现代油气开采对高压、高频工况下设备长周期运行的要求。如何有效削弱水锤效应对阀板的冲击，提升阀板的抗疲劳寿命与密封可靠性，已成为本领域亟待解决的技术瓶颈。因此，设计一款能够有效克服水锤冲击、延长阀板寿命且具备高密封性能的新型井口装置用组合式多功能平板闸阀，显得迫在眉睫。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题在于克服现有技术平板闸阀中阀板深受水锤效应影响下使用寿命减少的缺陷，从而提供一种井口装置用组合式多功能平板闸阀。

2、为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种井口装置用组合式多功能平板闸阀，包括：

4、阀体组件，包括阀体、阀杆和阀板，所述阀体沿轴向的一端设有卡接件，所述阀杆部分设置于所述阀体中，且所述阀杆设置于所述阀体中的一端与所述阀板固定连接；

5、多功能组件，包括缓流管、套接管和容积调整外壳，所述套接管沿轴向的一端通过所述卡接件与所述阀体组件可拆卸连接，所述套接管沿轴向的另一端与所述缓流管可拆卸连接，所述容积调整外壳套设于所述缓流管外侧；

6、所述缓流管包括第一导流孔、可调节容腔和容积调整件，所述第一导流孔的一端与所述缓流管连通，所述第一导流孔的另一端与所述可调节容腔连通，部分所述容积调整件滑动设置于所述可调节容腔内，另一部分所述容积调整件设置于所述容积调整外壳和所述缓流管之间，所述容积调整外壳通过所述容积调整件与所述缓流管活动连接；

7、所述套接管的壁沿周向设有多个第二导流孔，所述第一导流孔与所述第二导流孔一一对应且连通，所述第二导流孔另一端与所述套接管的下游流道连通。

8、优选地，所述容积调整件包括主体、弹簧和隔膜，所述主体一端与所述隔膜固定连接，所述主体另一端与所述弹簧一端固定连接，所述隔膜处于所述可调节容腔内，且所述隔膜与所述可调节容腔的壁面抵接。

9、优选地，所述容积调整件具有第一位置和第二位置，处于第一位置，受相互排斥的磁力影响，所述容积调整件沿径向向内的方向移动，所述弹簧处于复位状态，使所述隔膜使所述第一导流孔与所述可调节容腔分隔；

10、处于第二位置，受相互吸引的磁力影响，所述容积调整件沿径向向外的方向移动，所述弹簧处于压缩状态，使所述第一导流孔与所述可调节容腔连通。

11、优选地，所述缓流管还包括第一过滤网和第二过滤网，所述第一过滤网固定设置于所述可调节容腔的开口处，所述第二过滤网与所述第一过滤网间隔设置，且沿径向所述第二过滤网到轴线的距离小于所述第一导流孔到轴线的距离。

12、优选地，沿管道内介质流向，所述可调节容腔的直径逐渐增大，且各所述可调节容腔之间间隔错落设置。

13、优选地，所述容积调整件还包括第一磁铁，所述第一磁铁与所述弹簧靠近所述主体的一端固定连接。

14、优选地，所述容积调整外壳包括第二磁铁，所述弹簧另一端与所述第二磁铁固定连接，所述第二磁铁远离所述缓流管的侧面与所述容积调整外壳的外侧面固定连接，所述第二磁铁与所述第一磁铁一一对应；

15、所述容积调整件处于第一位置，所述第一磁铁与所述第二磁铁的磁极相同；

16、所述容积调整件处于第二位置，所述第一磁铁与所述第二磁铁的磁极相反。

17、优选地，所述第一过滤网和所述第二过滤网采用刚性材料制成，所述隔膜采用柔性材料制成。

18、相比现有技术，本发明的有益效果在于：

19、上述技术方案中所提供的井口装置用组合式多功能平板闸阀，通过阀体组件与多功能组件的协同配合，有效削弱了水锤效应对阀板的冲击。当阀板下降堵塞部分流道时，流体流速急剧变化易产生水锤效应，此时容积调整件处于第二位置，使第一导流孔与可调节容腔连通。流体经阀体流入套接管，并通过第二导流孔和第一导流孔进入缓流管的可调节容腔内。由于容积调整件滑动设置于可调节容腔内，可调节容腔为瞬间高压流体提供了缓冲空间并吸收冲击能量，大幅减弱了水锤效应对阀板的瞬时高压冲击，防止阀板表面产生疲劳磨损或微裂纹，显著增加了闸阀的使用寿命。当阀板完全堵塞流道后再重新上升使得流道完全开放时，容积调整件切换至第一位置，使第一导流孔与可调节容腔分隔。此时可调节容腔关闭，管道恢复正常流通截面积，保证流体高效输送。套接管一端通过卡接件与阀体组件可拆卸连接，另一端与缓流管可拆卸连接，便于各组件的安装与维护，且整体结构紧凑。容积调整外壳套设于缓流管外侧并与容积调整件活动连接，为容积调整件的滑动提供支撑与导向，确保其在第一位置和第二位置间切换的可靠性。各组件间的配合实现了对流道缓冲容积的动态调节，提升了平板闸阀在高压工况下的密封可靠性与运行稳定性。

1.一种井口装置用组合式多功能平板闸阀，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的井口装置用组合式多功能平板闸阀，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的井口装置用组合式多功能平板闸阀，其特征在于，

4.根据权利要求2所述的井口装置用组合式多功能平板闸阀，其特征在于，所述缓流管（21）还包括第一过滤网（214）和第二过滤网（215），所述第一过滤网（214）固定设置于所述可调节容腔（212）的开口处，所述第二过滤网（215）与所述第一过滤网（214）间隔设置，且沿径向所述第二过滤网（215）到轴线的距离小于所述第二导流孔（221）到轴线的距离。

5.根据权利要求1所述的井口装置用组合式多功能平板闸阀，其特征在于，沿管道内介质流向，所述可调节容腔（212）的直径逐渐增大，且各所述可调节容腔（212）之间间隔错落设置。

6.根据权利要求3所述的井口装置用组合式多功能平板闸阀，其特征在于，所述容积调整件（213）还包括第一磁铁（2134），所述第一磁铁（2134）与所述弹簧（2132）靠近所述主体（2131）的一端固定连接。

7.根据权利要求6所述的井口装置用组合式多功能平板闸阀，其特征在于，所述容积调整外壳（23）包括第二磁铁（231），所述弹簧（2132）另一端与所述第二磁铁（231）固定连接，所述第二磁铁（231）远离所述缓流管（21）的侧面与所述容积调整外壳（23）的外侧面固定连接，所述第二磁铁（231）与所述第一磁铁（2134）一一对应；

8.根据权利要求4所述的井口装置用组合式多功能平板闸阀，其特征在于，所述第一过滤网（214）和第二过滤网（215）采用刚性材料制成，所述隔膜（2133）采用柔性材料制成。