单闸板液压防喷器设计含UG三维

液压闸板防喷器是用于勘探开发高压油、气田，防止井喷事故发生和平衡钻井压力的关键井控设备。液压防喷器一旦失效,将会导致井喷、井涌等恶性事故。因此,防喷器的合理设计对于保证钻井作业顺利进行和人身安全具有重要作用。为此，本文根据API Spec 16A的要求，设计了一种单闸板液压防喷器，根据不同的井喷情况，使用不同类型的闸板，达到有效防范井喷事故发生的目的。使用该防喷器，当井内有管柱时，配上相应管子闸板能封闭套管与管柱间环形空间，达到封井的目的。首先确定了整体设计方案，包括对半封闸板，法兰等密封结构及密封件进行了设计；最后，计算部分主要内容为液压缸的设计与校核，侧门螺栓双头螺柱的校核。结果表明该单闸板液压防喷器满足设计要求，密封可靠、耐高压、可以长时间的关闭井口，能够有效的防止井喷事故发生和平衡钻井压力，为油井安全提供保障。

目录
1绪论1
1.1概述1
1.2单闸板液压防喷器的课题意义3
1.3闸板液压防喷器的国内外发展状况3
2单闸板液压防喷器的总体设计5
2.1单闸板液压防喷器设计的技术参数5
2.2单闸板液压防喷器的总体方案布局与设计5
2.3工作原理6
2.3.1闸板开关动作原理6
2.3.2手动锁紧闸板作用及开关动作原理6
2.3.3端面密封原理6
3主要零件的计算及校核7
3.1法兰的选取7
3.2闸板7
3.3液压缸的计算8
3.3.1液压缸的尺寸设计与选取9
3.3.2液压缸行程L的确定9
3.4螺栓的选择及校核10
4防喷器使用的说明11
4.1安装及试压运转13
4.2使用方法及注意事项14
4.3维护与保养14
4.4闸板密封胶芯的更换14
4.5侧门铰链座15
4.6液压缸的维护15
4.7胶件的存放16
4.8常见故障及处理方法16
参考文献34

1绪论
1.1概述
液压防喷器是为钻井、试油、修井过程中有效地控制井喷而设计的，可以单独使用，也可与单闸板防喷器组合使用，还可与环形防喷器配合使用。当井场无电、气源时，还可用手动锁紧装置关闭井口。如需长期封闭井口，在液压关闭井口之后，为防止液压系统降压而影响关闭，可以用手动锁紧装置将闸板锁紧，防止闸板后退而引起泄漏。本课题为单闸板液压防喷器的设计。闸板防喷器按壳体内闸板数量可分为单闸板，双闸板，三闸板防喷器等。
国内使用最多的是单闸板，双闸板防喷器，通常在一套井口装置中安装一副全封闸板及一副或两副半封闸板。闸板防喷器组成：壳体、侧门、油缸、活塞、活塞杆、锁紧轴、缸盖和闸板总成等。液压控制的闸板防喷器是井控装置的一个重要组成部分。主要用途是在钻井、修井、试油等作业中控制井口压力，有效地防止井喷事故发生，实现安全施工。

1.2单闸板液压防喷器的课题意义
本次课题是单闸板液压防喷器的设计，防喷器作为井控装置中的核心设备，国内外对其质量性能极为重视各国制造商都投入大量人力物力进行研制开发。目前各种各样的井口防喷器已经能有效的控制井口井喷井涌事件，但是关闭井口防喷器防止流体流动或控制压力就可能会增加井下井喷的可能性，井下井喷对于油气地层、钻井设备、人员安全仍然有很大的威胁，且地面井控总会存在由操作失误或设备故障所引起的地面井喷失控的问题，所以通过对井下防喷器的设计研究就可能解决这些通常的防喷器不能解决的问题，也可能在深井钻探过程中有效地控制井喷，保证在规定的时间内圆满的完成工作要求，提高生产的安全性，降低成本，为各方面带来更好的经济效益打下基础。

A0-单闸板液压防喷器装配图

A3-缸盖零件图

A3-缸体零件图

A3-闸板轴零件图