[发明专利]一种海底管道对接连接密封装置

说明书

本发明涉及一种海底管道对接连接密封装置，由对接母体、对接公体、螺柱、母体锥面Ⅰ、公体圆柱面Ⅰ、固环Ⅰ、卡环Ⅰ、挡环、密封环Ⅰ、公体锥面Ⅰ、公体圆柱面Ⅱ、母体锥面Ⅱ、固环Ⅱ、母体锥面Ⅲ、密封圈、卡环Ⅱ、密封环Ⅱ、母体锥面Ⅳ、公体锥面Ⅱ、公体锥面Ⅲ、母体圆柱面、公体圆柱面Ⅲ组成。该装置采用双重金属密封环结构与密封圈合理配合保障密封可靠性；对接母体与对接公体特殊的对接结构形式既能抵抗管道恶劣环境下的强交变应力变化，还能保障在强交变应力变化下可靠的密封，同时便于水下对位施工，特别适用于处于恶劣环境条件下承受大的交变载荷、水下施工的高、中压海底管道的对接或维修。

技术领域

本发明涉及密封装置，尤其是一种海底管道对接连接密封装置，应用于海底管道管段间的密封连接。

背景技术

海底油气输送管线在使用一段时间后，由于腐蚀、外力等因素的影响，可能会在一端较长管段出现缺陷或损伤，需更换有缺陷或损伤的管段，受施工条件限制，需在水下完成管段之间的对接。由于海底管道所处环境恶劣，且海洋环境对污染非常敏感，需承受较大的应力变化，同时，需非常可靠的密封，以满足海底管道在高应力下密封高可靠性要求，且易于水下施工。

发明内容

本发明的目的在于针对现有海底管道更换维修的需求，提供一种海底管道对接连接密封装置，用于实现海底管道维修时的管段间的水下强力连接和可靠密封。

本发明所述的一种海底管道对接连接密封装置包括：对接母体通过螺柱与对接公体对合连接，对接母体和对接公体内部均设有与被连接管道相同的通孔，其中：

所述对接母体对应于对接公体的端面的内部设有阶梯内锥孔，由内向外依次为母体锥面Ⅰ锥孔、母体锥面Ⅱ锥孔、母体锥面Ⅲ锥孔、母体锥面Ⅳ锥孔、母体圆柱面圆柱孔，且内径由内向外呈扩大变化；对接公体与对接母体相对应的端面外部设有阶梯状外凸头，外凸头的外周面依次为公体圆柱面Ⅰ、公体锥面Ⅰ、公体圆柱面Ⅱ、公体锥面Ⅱ、公体锥面Ⅲ、公体圆柱面Ⅲ，且外径呈扩大变化；在公体圆柱面Ⅱ上布置1个密封环Ⅱ、3个卡环Ⅱ和1个固环Ⅱ，对应于3个卡环Ⅱ设有环状凹槽，3个卡环Ⅱ的形状、尺寸完全相同，布置在公体圆柱面Ⅱ上凹槽内组成圆环，固环Ⅱ固定在卡环Ⅱ上；在公体圆柱面Ⅰ上布置有1个密封环Ⅰ、1个挡环、3个卡环Ⅰ、1个固环Ⅰ，对应于3个卡环Ⅰ设有环状凹槽，卡环Ⅰ横截面为三分之一圆，3个卡环Ⅰ的形状、尺寸完全相同，布置在公体圆柱面Ⅰ上凹槽内组成圆环，固环Ⅰ固定在卡环Ⅰ上；公体锥面Ⅰ、挡环、卡环Ⅰ、固环Ⅰ的外表面均与母体锥面Ⅰ间隙配合；公体锥面Ⅱ、卡环Ⅱ和固环Ⅱ的外表面均与母体锥面Ⅲ间隙配合；公体锥面Ⅲ和母体锥面Ⅳ间隙配合；母体圆柱面和公体圆柱面Ⅲ密实配合。

公体圆柱面Ⅰ与公体锥面Ⅰ、公体圆柱面Ⅱ、公体锥面Ⅱ、公体锥面Ⅲ、公体圆柱面Ⅲ轴向方向长度之和小于母体锥面Ⅰ锥孔与母体锥面Ⅱ锥孔、母体锥面Ⅲ锥孔、母体锥面Ⅳ锥孔、母体圆柱面圆柱孔轴向方向长度之和。

在对接公体与对接母体对合面上设有密封圈和密封槽。

所述对接母体和对接公体对合端呈正方形或正多边形，螺柱和螺柱孔沿管道轴线方向布置在每一角上。

密封环Ⅰ和密封环Ⅱ为金属材料，密封圈为非金属材料。

发明的效果：本发明的海底管道对接连接密封装置，在限定的位置可以依靠自身导向径向定位，对密封预紧力有较小要求，密封采用双重金属密封环结构与密封圈合理配合保障密封可靠性；对接母体与对接公体特殊的对接结构形式既能抵抗管道恶劣环境下的强交变应力变化，还能保障在强交变应力变化下可靠的密封，同时便于水下对位施工，特别适用于处于恶劣环境条件下承受大的交变载荷、水下施工的高、中压海底管道的对接或维修。

附图说明

图1为一种海底管道对接连接密封装置示意图；

图2为图1中B处局部放大视图。

图3为图1沿A-A截面剖视图。