[发明专利]高温高压油井油泵防喷阀

说明书

本发明公开了一种高温高压油井油泵防喷阀；属于防喷阀技术领域；其技术要点包括本体，所述本体沿竖直方向设有第一安装腔，在第一安装腔内穿设有采油泵活塞杆，在第一安装腔上下两端与采油泵活塞杆之间分别设有上密封结构和下密封结构，在上、下密封结构之间的采油泵活塞杆外壁上活动套设有上压环和下压环，在上、下压环外围设有齿轮轴，齿轮轴与上、下压环相对的内壁上分别设有上螺纹和下螺纹，上螺纹与上压环螺纹连接，下螺纹与下压环螺纹连接，当齿轮轴转动时，上、下压环运动方向相反；本发明旨在提供一种性能稳定、结构紧凑、密封可靠、使用方便且效果优良的高温高压油井油泵防喷阀；用于防止污染气体排放及保证生产的安全。

技术领域

本发明涉及一种防喷阀，更具体地说，尤其涉及一种高温高压油井油泵防喷阀。

背景技术

阀门技术日新月异，在长期的设计、生产、使用实践中，积累了丰富的经验，不断改进新结构、新工艺、新材料，以满足各行各业日益提出的新用途、新需求。结合目前的环保、节能理念，正在不断推陈出新，逐步向更高、更好、更全面、更完美的方向发展。油田采油，为了防止污染气体排放以及生产的安全，在抽油泵末端，即地表处需要安装阀门，此阀门有效防止油气、甲烷、硫化氢、高温蒸汽等有害气体直接排放到大气中，造成大气污染，同时也为了节省能源的损耗。由于抽油泵结构是由活塞筒及采油泵活塞杆组成的结构，不同于管道，常规的球阀、截止阀、闸阀、止回阀、旋塞阀等阀门不能实现启闭工作，因此，在该工作条件下使用能实现启闭且工作更可靠的新型阀门——防喷阀。

目前，在整个油田生产领域里使用的防喷阀，都是采用一对锥体橡胶进行密封。但随着油井采油技术不断发展，该类型的防喷阀使用温度受到限制，不能满足采油技术的发展需求。由于待开采的优质石油都隐藏在地表下2000到3000米深度，该处的石油大多为固态或浓稠的液态，为了便于采油，需将固态或浓稠态的石油融化成粘度比较低的液态，采用地面注入14MPa压力和350℃温度的蒸汽进行融化，由于抽油泵只对粘度较大的液体有较好的密封，而高温高压气体很容易透过抽油泵窜到防喷阀处，致使橡胶密封的防喷阀满足不了工况，正常情况橡胶密封的防喷阀只能用一次注气工作，造成采油维护成本高，影响采油生产工作。在14MPa压力和350℃的高温高压工况环境下，采用橡胶密封是无法满足需求，为此通过对结构的设计，密封原理的转换变更，新型材料的使用。发明一款能满足于该工况下的高温高压防喷阀。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种性能稳定、结构紧凑、密封可靠、使用方便且效果优良的高温高压油井油泵防喷阀。

本发明的技术方案是这样实现的：一种高温高压油井油泵防喷阀，包括本体，其中所述本体沿竖直方向设有第一安装腔，在第一安装腔内穿设有采油泵活塞杆，在第一安装腔上下两端与采油泵活塞杆之间分别设有上密封结构和下密封结构，在上、下密封结构之间的采油泵活塞杆外壁上活动套设有上压环和下压环，在上、下压环外围设有齿轮轴，齿轮轴与上、下压环相对的内壁上分别设有上螺纹和下螺纹，上螺纹与上压环螺纹连接，下螺纹与下压环螺纹连接，当齿轮轴转动时，上、下压环运动方向相反；在齿轮轴侧边的本体上沿水平方向设有与第一安装腔相互垂直且相互导通的第二安装腔，在第二安装腔内活动设置有阀杆，阀杆位于本体外侧的端部连接有操作手轮，阀杆位于本体内的端部与齿轮轴之间通过联动机构联动。

上述的高温高压油井油泵防喷阀中，所述第一安装腔上端与采油泵活塞杆配合形成上环形安装槽；所述上密封结构由若干依序层叠设置在上环形安装槽内的开口碳纤石墨构成。

上述的高温高压油井油泵防喷阀中，所述第一安装腔下端与采油泵活塞杆配合形成下环形安装槽；所述下密封结构由若干依序层叠设置在下环形安装槽内的开口碳纤石墨构成。

上述的高温高压油井油泵防喷阀中，所述联动机构由通过平行键设置在阀杆位于本体内的端部的主动锥齿轮和通过平行键设置在齿轮轴外壁上且与主动锥齿轮相互啮合的从动锥齿轮组成。