專利名稱：一種替代壓力表緩沖器的安全保護器的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于壓力表相關技術領域，具體涉及一種替代壓力表緩沖器的安全保護器。
背景技術：
長期以來，在生產過程中因操作人員開關壓力表習慣迅速開關，過猛操作，容易造成壓力表突然受壓指針沖擊產生誤差或彈性元件受損漏氣。在高壓氣井的生產過程中，多次出現(xiàn)過因壓力表突然受壓導致壓力表彈簧管焊接處破損指針脫落飛出的事件，出現(xiàn)人員
受傷以及儀表損壞。其次，在多個井站、氣井出現(xiàn)因壓力表多次反復快速受壓、壓力表金屬元器件在應力疲勞等條件下出現(xiàn)彈簧管變形、壓力表指針無法回零位等情況；與此同時，對于加注緩蝕齊 、泡排藥劑的高壓氣井，高壓流體在壓力表考克處容易生成水合物堵塞考克而無法進行操作，在人員觀察疏忽時也易在施工車輛的儀表等處發(fā)生安全事故。而目前井口壓力表的安裝主要是以考克與壓力表直接連接為主，這種結構就不能有效的避免上述情況的發(fā)生。現(xiàn)有技術也對此做出了有相關改進，如專利申請?zhí)枮镃N92209852. 2，申請日為1992-5-11，名稱為“壓力表保護器”的實用新型專利，其技術方案如下它由一個延時緩沖腔以及起開關作用的活塞構成，在啟動時的沖擊壓力作用下，活塞移動，堵住了流入壓力表中的通路，使壓力表不受到直接沖擊，從而保護壓力表，并提高壓力表的使用壽命。上述專利是通過安裝有一活塞結構的緩沖機構，實現(xiàn)對壓力表的緩沖保護。上述保護器保護原理為節(jié)流降壓，但是結構較為復雜，日常維護較為麻煩。
實用新型內容為了克服現(xiàn)有的壓力表保護器存在的上述問題，現(xiàn)在特別提出一種替代壓力表緩沖器的安全保護器，其技術方案如下—種替代壓力表緩沖器的安全保護器，包括保護器主體，所述保護器主體一端與壓力表連接，另一端與考克相連，其特征在于所述保護器主體為筒狀中空結構，中空結構中設置有密封件，所述密封件上部為圓錐結構，在保護其主體中空結構中還設置有密封環(huán)，密封環(huán)的中空部分的橫截面積小于保護器主體中空結構的橫截面積，所述密封件上部設置有環(huán)狀凹槽，環(huán)狀凹槽內設置有防腐蝕性橡膠圈，所述密封件中部為圓柱體，所述圓柱體的橫截面與密封件上部為圓錐或圓臺的底部橫截面相匹配，所述圓柱體上設置有開孔；所述密封件下部為圓柱體，所述圓柱體的橫截面積與保護器內部中空結構的橫截面積相適應。所述密封環(huán)的內側中空部分一端的下表面為斜面設置，斜面傾斜角度與密封件上部的圓錐或圓臺的傾斜角度相匹配，所述密封環(huán)的內側中空部分一端的上表面為內凹面。所述保護器主體通過雙公接頭與考克相連。所述密封件中部的小開孔數(shù)量為2-3個，開孔直徑為1-2. 5mm，所述開孔均勻分布在密封件中部的圓柱體上。[0011 ] 所述密封件為35CrMo螺母鋼。本實用新型的優(yōu)點在于I、對比上述專利，本專利在結構簡單，加工費用遠少于上述專利，日常檢查及保養(yǎng)更為方便，從現(xiàn)場效果來看，本專利完全能夠滿足40MPa以下壓力環(huán)境的緩沖及二次性安全保護。2、相比其他形狀，錐形面的密封效果更好，受力面積更大，損耗較小，使用時間更長。3、橡膠圈具有彈性，當密封件上升與保護器錐面碰撞時，可起到一個緩沖作用，避免猛烈碰撞導致?lián)p壞；橡膠圈密閉性好，可強化活動密封件與保護器錐面的密封效果，高壓情況下同樣可以很好地起到密封作用，起到安全保護作用。4、對稱開雙孔或開3孔可使密封件受力均勻，促使密封件在保護器的筒狀中空結構中穩(wěn)定上下移動，避免密封件與保護器因受力不均摩擦加大導致失效。5、密封件上部錐形面的橫截面小于下部圓柱形的橫截面，利于與保護器主體密封環(huán)錐面匹配，避免出現(xiàn)緊急情況封堵時有漏氣現(xiàn)象，并防止阻礙氣流通過密封件小孔后的正常流動；密封件中部圓柱形小于下部圓柱形的橫截面，利于正常壓力表開啟時，氣流在控制狀態(tài)下可均勻有效地通過密封件，把氣流介質壓力傳遞至壓力表。6、密封環(huán)的設置可以保證密封件在壓力表出現(xiàn)破損等緊急事件發(fā)生時，能夠迅速有效地封堵小孔，防止氣體從壓力表元件縫隙竄出，造成二次安全事件的發(fā)生。7、密封環(huán)下側面為錐面，利于與活動密封件匹配并有效封堵氣流通道；上側面為凹面利于與壓力表連接螺紋底部取壓用突出小孔相適應。8、使用雙工接頭結構簡單，密封件更換方便，檢查迅速。
圖I為保護器主體結構示意圖。圖2為密封件結構示意圖。圖3為本實用新型整體結構示意圖。附圖中I保護器主體，2密封件，3密封件上部，4中空結構，5密封環(huán)，6中空部分，7環(huán)狀凹槽，8橡膠圈，9密封件中部，10開孔，11密封件下部，12雙公接頭。
具體實施方式
一種替代壓力表緩沖器的安全保護器包括保護器主體，所述保護器主體一端與壓力表連接，另一端與考克相連，所述保護器主體為筒狀中空結構，中空結構中設置有密封件，所述密封件上部為圓錐結構，在保護其主體中空結構中還設置有密封環(huán)，密封環(huán)的中空部分的橫截面積小于保護器主體中空結構的橫截面積，所述密封件上部設置有環(huán)狀凹槽，環(huán)狀凹槽內設置有防腐蝕性橡膠圈，所述密封件中部為圓柱體，所述圓柱體的橫截面與密封件上部為圓錐或圓臺的底部橫截面相匹配，所述圓柱體上設置有開孔；所述密封件下部為圓柱體，所述圓柱體的橫截面積與保護器內部中空結構的橫截面積相適應。所述密封環(huán)的內側中空部分一端的下表面為斜面設置，斜面傾斜角度與密封件上部的圓錐或圓臺的傾斜角度相匹配，所述密封環(huán)的內側中空部分一端的上表面為內凹面。所述保護器主體通過雙公接頭與考克相連。所述密封件中部的小開孔數(shù)量為2-3個，開孔直徑為1-2. 5mm，所述開孔均勻分布在密封件中部的圓柱體上。所述密封件為35CrMo螺母鋼。安全保護器結構見圖I、圖2，保護器采用雙公接頭利用螺紋與保護器主體連接，再利用保護器主體與壓力表連接，組成壓力表保護裝置。壓力表主體內部裝有活動式密封件(見圖2)。工作原理打開壓力表考克時，在保護器主體內部的中空型活動密封件在重力作用下，不隨氣流上升到錐形密封面，活動密封件小孔可控制氣流緩慢進入壓力表彈簧管，實現(xiàn)壓力表緩慢升壓，避免操作開關過猛使壓力表沖擊式受壓；在出現(xiàn)壓力表損壞或突發(fā)事件時，因壓力表出現(xiàn)大量漏氣，氣流壓力遠大于活動密封件的重力，迅速推動活動密封件上升至保護器內部錐面小孔處，是活動密封件上的橡膠圈與密封面完全重合，從而達到堵塞氣流泄漏，實現(xiàn)壓力表的安全保護功能(如圖3)。根據(jù)安全保護器試驗效果，能夠滿足不超過40 MPa的氣井壓力表附加安全保護裝置的安裝作業(yè)。根據(jù)氣體嘴流的等熵原理，對于亞臨界流狀態(tài)，流量與壓力比的關系為
權利要求1.一種替代壓力表緩沖器的安全保護器，包括保護器主體(I)，所述保護器主體(I) 一端與壓力表連接，另一端與考克相連，其特征在于所述保護器主體(I)為筒狀中空結構(4)，中空結構(4)中設置有密封件(2)，所述密封件上部(3)為圓錐結構，在保護其主體中空結構(4)中還設置有密封環(huán)(5)，密封環(huán)(5)的中空部分(6)的橫截面積小于保護器主體(I)中空結構(4)的橫截面積，所述密封件上部(3)設置有環(huán)狀凹槽(7)，環(huán)狀凹槽(7)內設置有防腐蝕性橡膠圈(8)，所述密封件中部(9)為圓柱體，所述圓柱體的橫截面與密封件上部(3)為圓錐或圓臺的底部橫截面相匹配，所述圓柱體上設置有開孔(10);所述密封件下部(II)為圓柱體，所述圓柱體的橫截面積與保護器內部中空結構(4)的橫截面積相適應。
2.根據(jù)權利要求I所述的一種替代壓力表緩沖器的安全保護器，其特征在于所述密封環(huán)(5)的內側中空部分(6)—端的下表面為斜面設置，斜面傾斜角度與密封件上部(3)的圓錐或圓臺的傾斜角度相匹配，所述密封環(huán)(5)的內側中空部分(6)—端的上表面為內凹面。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種替代壓力表緩沖器的安全保護器，其特征在于所述保護器主體(I)通過雙公接頭(12)與考克相連。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種替代壓力表緩沖器的安全保護器，其特征在于所述密封件中部(9)的小開孔(10)數(shù)量為2-3個，開孔(10)直徑為1-2. 5_，所述開孔(10)均勻分布在密封件中部(9)的圓柱體上。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種替代壓力表緩沖器的安全保護器，其特征在于所述密封件(2)為35CrMo螺母鋼。
專利摘要本實用新型屬于壓力表相關技術領域，具體涉及一種替代壓力表緩沖器的安全保護器，包括保護器主體，所述保護器主體為筒狀中空結構，中空結構中設置有密封件，所述密封件上部為圓錐結構，在保護其主體中空結構中還設置有密封環(huán)，所述密封件上部設置有環(huán)狀凹槽，環(huán)狀凹槽內設置有防腐蝕性橡膠圈，所述密封件中部為圓柱體，所述圓柱體的橫截面與密封件上部為圓錐或圓臺的底部橫截面相匹配，所述圓柱體上設置有開孔；所述密封件下部為圓柱體，所述圓柱體的橫截面積與保護器內部中空結構的橫截面積相適應。本實用新型的優(yōu)點在于結構簡單，日常檢查及保養(yǎng)更為方便，從現(xiàn)場效果來看，本專利完全能夠滿足40MPa以下壓力環(huán)境的緩沖及二次性安全保護。
文檔編號E21B47/017GK202767973SQ20122037750
公開日2013年3月6日 申請日期2012年8月1日 優(yōu)先權日2012年8月1日
發(fā)明者何利, 王承陸, 江健, 周靜, 岳建偉, 豐劍, 楊壘, 張吉 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司西南油氣分公司