一种采气树用陶瓷节流阀的制作方法

文档序号:42575656发布日期:2025-07-29 17:31阅读:21来源:国知局

本技术涉及节流阀,特别涉及一种采气树用陶瓷节流阀。


背景技术:

1、目前的天然气田的井口采气树上使用的全都是金属节流阀,由于天然气中含有地层砂粒,尤其是页岩气井含砂量很高,且压差大流速快,因此对阀芯的冲刷非常强,目前行业内节流阀的普遍使用寿命不超过半年,有的甚至不到1个月,现场需要频繁停产更换新阀,不仅影响生产效率也增加了成本。


技术实现思路

1、为解决背景技术中提到的技术问题,本实用新型提供了一种采气树用陶瓷节流阀。

2、本实用新型采用如下的技术方案:一种采气树用陶瓷节流阀,其特征在于,包括带有单侧介质入口和底部介质出口的金属阀体;所述金属阀体内腔底部中心设置筒状陶瓷阀芯;所述陶瓷阀芯外通过台阶定位设有陶瓷阀座;所述陶瓷阀座紧密设置在金属阀体内腔底部;所述金属阀体顶端通过螺栓连接上阀盖;所述上阀盖顶端内侧设置填料并通过填料压盖压紧;所述金属阀体内腔的内壁贴附有陶瓷阀体内衬;所述金属阀体的单侧介质入口内壁设置有陶瓷管;所述金属阀体的底部介质出口内壁设置有陶瓷扩散段;所述陶瓷阀芯的顶部延伸至单侧介质入口的顶端上方;所述陶瓷阀芯上开有若干个节流孔;介质自单侧介质入口流经节流孔后在陶瓷阀芯腔内形成对冲后从底部介质出口流出;所述滑动套设置在陶瓷阀芯的上方;所述滑动套顶端设置驱动轴;所述驱动轴依次从上阀盖和填料压盖中心穿出,与驱动装置连接;所述滑动套内侧设置滑动套内衬;所述滑动套内衬的内孔与所述陶瓷阀芯的外圆接触贴合,且可在所述驱动装置的驱动下沿陶瓷阀芯的外圆上下滑动,以改变节流孔与介质接触的面积;当所述滑动套运动到最下方时,所述滑动套内衬与陶瓷阀座上的斜面紧密贴合,以实现介质切断关闭。

3、进一步地,所述陶瓷阀芯上的节流孔采用对称开孔设计。

4、进一步地,所述滑动套内衬底部和陶瓷阀座顶部分别设有角度适配相同的楔角。

5、进一步地,所述陶瓷扩散段采用上窄下宽的文丘里结构。

6、进一步地,所述金属阀体的顶端与上阀盖之间设置石墨垫片。

7、与现有技术相比,本实用新型的优点在于:本实用新型设计的采气树用陶瓷节流阀,阀芯采用筒状对称开孔设计,使天然气流经节流孔后在腔体内部形成对冲,能够将部分动能转化为热能消散,从而降低阀芯的磨损,同时易磨损件全部采用陶瓷材质,利用陶瓷天然的耐磨特性,可极大提高节流阀的使用寿命。



技术特征:

1.一种采气树用陶瓷节流阀,其特征在于,包括带有单侧介质入口和底部介质出口的金属阀体(1);所述金属阀体(1)内腔底部中心设置筒状陶瓷阀芯(9);所述陶瓷阀芯(9)外通过台阶定位设有陶瓷阀座(6);所述陶瓷阀座(6)紧密设置在金属阀体(1)内腔底部;所述金属阀体(1)顶端通过螺栓连接上阀盖(10);所述上阀盖(10)顶端内侧设置填料(11)并通过填料压盖(12)压紧;所述金属阀体(1)内腔的内壁贴附有陶瓷阀体内衬(7);所述金属阀体(1)的单侧介质入口内壁设置有陶瓷管(2);所述金属阀体(1)的底部介质出口内壁设置有陶瓷扩散段(8);所述陶瓷阀芯(9)的顶部延伸至单侧介质入口的顶端上方;所述陶瓷阀芯(9)上开有若干个节流孔;介质自单侧介质入口流经节流孔后在陶瓷阀芯(9)腔内形成对冲后从底部介质出口流出;所述滑动套(4)设置在陶瓷阀芯(9)的上方;所述滑动套(4)顶端设置驱动轴(13);所述驱动轴(13)依次从上阀盖(10)和填料压盖(12)中心穿出,与驱动装置连接;所述滑动套(4)内侧设置滑动套内衬(5);所述滑动套内衬(5)的内孔与所述陶瓷阀芯(9)的外圆接触贴合,且可在所述驱动装置的驱动下沿陶瓷阀芯(9)的外圆上下滑动,以改变节流孔与介质接触的面积;当所述滑动套(4)运动到最下方时,所述滑动套内衬(5)与陶瓷阀座(6)上的斜面紧密贴合,以实现介质切断关闭。

2.根据权利要求1所述的采气树用陶瓷节流阀,其特征在于:所述陶瓷阀芯(9)上的节流孔采用对称开孔设计。

3.根据权利要求2所述的采气树用陶瓷节流阀,其特征在于:所述滑动套内衬(5)底部和陶瓷阀座(6)顶部分别设有角度适配相同的楔角。

4.根据权利要求3所述的采气树用陶瓷节流阀,其特征在于,所述陶瓷扩散段(8)采用上窄下宽的文丘里结构。

5.根据权利要求4所述的采气树用陶瓷节流阀,其特征在于,所述金属阀体(1)的顶端与上阀盖(10)之间设置石墨垫片(3)。


技术总结
本技术公开了一种采气树用陶瓷节流阀,包括金属阀体,金属阀体内腔设置筒状陶瓷阀芯,陶瓷阀芯外定位设有陶瓷阀座,金属阀体的单侧介质入口内壁设置陶瓷管,金属阀体的底部介质出口内壁设置陶瓷扩散段,陶瓷阀芯上开有若干个节流孔,滑动套设置在陶瓷阀芯的上方,滑动套顶端设置驱动轴;驱动轴依次从上阀盖和填料压盖中心穿出,与驱动装置连接,滑动套内侧设置滑动套内衬,滑动套内衬的内孔与陶瓷阀芯的外圆接触贴合。本技术阀芯采用筒状对称开孔设计,使天然气流经节流孔后在腔体内部形成对冲,能够将部分动能转化为热能消散,从而降低阀芯的磨损,同时易磨损件全部采用陶瓷材质,利用陶瓷天然的耐磨特性,可极大提高节流阀的使用寿命。

技术研发人员:刘世浩,王新军,李昶利,贤彬,李树超,柳燕鹏,李春丽
受保护的技术使用者:烟台金泰美林科技股份有限公司
技术研发日:20240731
技术公布日:2025/7/28
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