方钻杆旋塞阀因其优越性能被各大油田用于钻井钻柱内防喷系统,其中密封性能是方钻杆旋塞阀的主要指标之一.经现场调研分析研究得知.密封失效尤其是阀球与阀座间的主密封失效是困扰方钻杆旋塞阀使用寿命的主要因素,密封件材料性能及密封比压直接影响着方钻杆旋塞阀的密封效果.现有方钻杆旋塞阀密封方面的研究成果均是围绕如何设计与改进密封结构而进行的,缺乏对方钻杆旋塞阀密封条件的深入分析及密封所需比压的正确选择与计算,继而难以更清楚地认识方钻杆旋塞阀的密封失效.阐述方钻杆旋塞阀的密封结构及密封机理.简要说明密封件材料的合理选择及强化处理措施,通过阀球与阀座的受力模型分析、依据旋塞阀密封条件及密封必需比压,着重研究主密封的设计.结果表明,课题组对方钻杆旋塞阀主密封的改进设计与所选材料满足最大工作压力的要求,且由工作压力产生的比压足以保证主密封的密封性能,为方钻杆旋塞阀密封设计的进一步完善提供可行的理论依据.
钻井 内防喷系统 旋塞阀 密封设计 材料