本技術涉及海洋工程連接法蘭，具體而言，涉及一種海洋工程用旋轉法蘭。

背景技術：

1、海洋工程是以開發(fā)、利用、保護、恢復海洋資源為目的，并且工程主體位于海岸線向海一側的新建、改建、擴建工程。海洋工程的開發(fā)管道施工中，需要法蘭連接相鄰的管道。

2、由于管道端部的兩組法蘭不便于將螺栓安裝孔對齊，目前有采用旋轉法蘭解決管道之間法蘭安裝孔難以對齊的問題。相關技術中能夠旋轉的法蘭有采用機械密封以提升密封效果，但是簡單的單層機械密封旋轉法蘭安裝時存在法蘭安裝時機械密封發(fā)生偏移以及機械密封中的墊圈長期被流體腐蝕導致密封性能降低，影響海底管道正常輸送。由于海底管道安裝對旋轉法蘭要求較高，本技術提供一種海洋工程用旋轉法蘭以解決上述出現(xiàn)的問題。

技術實現(xiàn)思路

1、本技術旨在至少解決現(xiàn)有技術中存在的技術問題之一。為此，本技術提出一種海洋工程用旋轉法蘭，以解決單層機械密封旋轉法蘭安裝時存在法蘭安裝時機械密封發(fā)生偏移以及機械密封中的墊圈長期被流體腐蝕導致密封性能降低，影響海底管道正常輸送的問題。

2、根據(jù)本技術實施例的一種海洋工程用旋轉法蘭，包括：法蘭轉動部分、法蘭靜止部分和機械密封部分。

3、所述法蘭轉動部分包括前殼、第一法蘭盤和后殼，所述第一法蘭盤一體成型在所述前殼一端，且所述后殼固定設置在所述前殼另一端，且所述第一法蘭盤與所述后殼之間設置有第二密封圈；

4、所述法蘭靜止部分包括管件和第二法蘭盤，所述第二法蘭盤固定在所述管件一端，且所述管件另一端插設在所述前殼以及所述后殼內部；

5、所述機械密封部分包括座架、彈簧、第一環(huán)板、第二環(huán)板、第一靜環(huán)、第二靜環(huán)、第一動環(huán)和第二動環(huán)，所述座架固定設置在所述管件外部，且所述座架位于所述前殼內部，所述第一靜環(huán)和所述第二靜環(huán)分別設置在所述座架兩側，多組所述彈簧呈環(huán)狀陣列分布在所述座架內部，所述第一環(huán)板設置在所述彈簧與所述第一靜環(huán)之間，所述第二環(huán)板設置在所述彈簧與所述第二靜環(huán)之間，位于所述第二靜環(huán)外側的所述座架外壁與所述前殼內壁之間設置有第七密封圈，所述第一動環(huán)固定設置在所述前殼內部靠近所述第一法蘭盤一端，且所述第一動環(huán)與所述第一靜環(huán)接觸設置，所述第二動環(huán)固定設置在所述第二密封圈內部靠近所述前殼一端，且所述第二動環(huán)與所述第二靜環(huán)接觸設置。

6、該海洋工程用旋轉法蘭的工作原理為：前殼和后殼與管件之間采用機械密封部分轉動設置，管件端部的第二法蘭盤與進液管道的法蘭盤對接連通設置，由于前殼外部的第一法蘭盤可以轉動設置，第一法蘭盤上的通孔與出液管道法蘭盤上的通孔可完成精準快速對接，后續(xù)安裝螺栓更為便捷。機械密封部分中的彈簧兩端分別彈性支撐第一環(huán)板和第二環(huán)板，即彈簧的彈力能彈性支撐第一靜環(huán)以及第二靜環(huán)。受到彈性支撐的第一靜環(huán)與第一動環(huán)相接觸，實現(xiàn)第一重密封作用；受到彈性支撐的第二靜環(huán)與第二動環(huán)相接觸，實現(xiàn)第二重密封作用。相比傳統(tǒng)的單道機械密封結構，該旋轉法蘭有著更好地密封效果。管件中的流體從第二法蘭盤流向至第一法蘭盤，機械密封部分中的第一動環(huán)預先與管件內部的流體相接觸，即第一動環(huán)在使用中更容易被流體預先腐蝕從而降低密封作用。即使第一動環(huán)與第一靜環(huán)之間的密封作用減弱，第二靜環(huán)與第二動環(huán)之間的密封也能夠成為第二道防線，使得旋轉法蘭依然有著良好的密封作用。當?shù)谝混o環(huán)與第一動環(huán)之間的密封防線被流體突破后，流體伴隨著較強的壓力將第二環(huán)板壓向第二靜環(huán)一側，即此時第二靜環(huán)與第二動環(huán)之間貼合更為緊密，此時的第二靜環(huán)與第二動環(huán)之間將能夠起到更好地密封作用。

7、在本技術的一些實施例中，所述后殼遠離所述前殼一側設置有端殼，所述管件外部套設有軸承，且所述軸承外壁與所述端殼內壁連接設置。

8、在本技術的一些實施例中，所述端殼遠離所述后殼一端內部設置有第二密封環(huán)墊。

9、在本技術的一些實施例中，所述法蘭轉動部分還包括固定螺栓，所述固定螺栓連接所述第一法蘭盤與所述后殼。

10、在本技術的一些實施例中，所述第一動環(huán)兩端頂沿處均設置有第四密封圈，所述第二法蘭盤外側設置有第三密封圈，所述第一法蘭盤外側設置有第一密封圈。

11、在本技術的一些實施例中，所述前殼內部設置有定位環(huán)板，所述定位環(huán)板靠近所述第一動環(huán)一端緊抵限位與所述第一動環(huán)之間的第四密封圈。

12、在本技術的一些實施例中，所述座架包括支撐環(huán)、第一限位塊和第二限位塊，多塊所述第一限位塊與所述第二限位塊呈環(huán)狀陣列對稱分布在所述支撐環(huán)兩側，且所述第一限位塊內壁以及所述第二限位塊內壁分別設置有與所述第一環(huán)板以及第二環(huán)板滑動配合的限位槽。

13、在本技術的一些實施例中，所述第二限位塊外壁設置有與所述第七密封圈相配合的限位環(huán)槽。

14、在本技術的一些實施例中，所述支撐環(huán)側部開設有安裝所述彈簧的安裝孔多組。

15、在本技術的一些實施例中，所述第一靜環(huán)與管件之間以及所述第二靜環(huán)與所述管件之間均設置有第五密封圈，所述第二動環(huán)與所述后殼之間設置有第六密封圈。

16、上述海洋工程用旋轉法蘭中的機械密封采用雙重密封的方式，使得法蘭轉動部分與法蘭靜止部分之間有著更好地密封效果，若是能夠再次增加密封層數(shù)，則能夠進一步提升旋轉法蘭的密封作用。

17、在本技術的一些實施例中，所述法蘭轉動部分還包括第一密封環(huán)墊，所述第一密封環(huán)墊設置在所述后殼與所述管件之間，且所述第一密封環(huán)墊位于所述第二動環(huán)遠離所述第二靜環(huán)一側，所述第一密封環(huán)墊內部設置有環(huán)腔層，且所述第一密封環(huán)墊靠近所述第二動環(huán)一側設置有與所述環(huán)腔層相連通的進水孔，所述第一密封環(huán)墊內圈設置有尖錐凸沿，所述管件外壁設置有與所述尖錐凸沿卡合配合的溝槽。

18、前殼與后殼之間的外部縫隙可采用焊接封堵，可以確保突破第七密封圈或者第二靜環(huán)之間的流體不能夠從前殼與后殼之間的縫隙中流出。此時后殼與管件之間的第一密封環(huán)墊能夠起到第三重密封作用。且在第一靜環(huán)與第一動環(huán)之間的第一重密封防線以及第二靜環(huán)與第二動環(huán)之間的第二重防線被突破后，流體將會通過第一密封環(huán)墊一側的進水孔進入至環(huán)腔層內部，較強壓力的流體進入環(huán)腔層內部后，使得環(huán)腔層內部被充滿，第一密封環(huán)墊整體向外凸出，使得第一密封環(huán)墊與后殼以及管件之間的縫隙被進一步擠壓，即后殼與管件之間的第一密封環(huán)墊將會有著更好地密封效果。第一密封環(huán)墊底部的尖錐凸沿能夠穩(wěn)定地卡在管件外側的溝槽中，不僅使得第一密封環(huán)墊能夠在后殼與管件之間擴張時不易產生偏移，且v型結構的接觸面，也增加了第一密封環(huán)墊與管件的接觸面積，能夠有效幫助第一密封環(huán)墊與管件之間有著更好地密封作用。

19、在本技術的一些實施例中，所述管件包括第一直管、第二直管和連接軟管，所述連接軟管兩端分別與所述第一直管與所述第二直管相對一端連接，所述管件固定套設在所述第一直管外部，所述溝槽位于所述第二直管外側，所述機械密封部分設置在所述第二直管外側。

20、該旋轉法蘭的管件中采用連接軟管連接第一直管與第二直管，第一直管與連接軟管之間以及連接軟管與第二直管之間均采用焊接連接，第二法蘭盤與第一直管之間也采用焊接連接的方式固定。由于第一直管與第二直管之間有著金屬軟管連接，第二法蘭盤以及第一法蘭盤在更換作業(yè)中對接兩端的管道時，可使得旋轉法蘭整體的長度進行調節(jié)，配合其本身的可旋轉特性，兩組管道之間對接安裝更為快捷方便。

21、本技術的有益效果是：本技術通過上述設計得到的一種海洋工程用旋轉法蘭，管件中的流體從第二法蘭盤流向至第一法蘭盤，機械密封部分中的第一動環(huán)預先與管件內部的流體相接觸，即第一動環(huán)在使用中更容易被流體預先腐蝕從而降低密封作用。即使第一動環(huán)與第一靜環(huán)之間的密封作用減弱，第二靜環(huán)與第二動環(huán)之間的密封也能夠成為第二道防線，使得旋轉法蘭依然有著良好的密封作用。相比傳統(tǒng)的單道機械密封結構，該旋轉法蘭有著更好地密封效果。

22、本技術的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本技術的實踐了解到。