大庆钻具稳定器是长筒形整体结构,由接头与本体两部分构成,如图1-1所示。接头上有正、反扣标志槽,本体内锥面上有打捞螺纹。大型钻具稳定器打捞螺纹与公锥相同。母锥有正、反扣之分。和公锥一样,母锥按打捞螺纹牙型分,可分为细牙母锥和粗牙母锥。细牙为三角形螺纹,用“△”表示;粗牙为锯齿形螺纹,用“J”表示。母锥分为高强度母锥和普通母锥,粗牙母锥多为高强度母锥,细牙母锥为普通母锥。高强度母锥,适用于打捞硬度较大的落物,但打捞时所需的钻压和扭矩较大。
大庆钻具稳定器的启闭件靠介质流动和力量自行开启或关闭,以防止介质倒流的阀门叫止回阀。止回阀属于自动阀类,主要用于介质单向流动的管道上,只允许介质向一个方向流动,以防止发生事故。大庆钻具稳定器按结构划分,可分为升降式止回阀、旋启式止回阀和蝶式止回阀三种。升降式止回阀可分为立式和卧式两种。旋启式止回阀分为单瓣式、双瓣式和多瓣式三种。蝶式止回阀为直通式、以上几种止回阀在连接形式上可分为螺纹连接、法兰连接和焊接三种。
大庆钻具稳定器是一种采用多球、多流道、多锥型倒流体结构的止回阀,主要由前后阀体、胶球、锥型体等组成。大庆钻具稳定器工作原理是:胶球在球罩内作短行程滚动来实现阀门的启闭。当水泵开动时,水在压力的作用下冲开胶球,使胶球滚至右侧,由后阀体中的锥形体固定其位置,止回阀开启;泵停后,由于管路系统中的回水压力,迫使胶球滚至左侧前阀体,达到止回阎的关闭。胶球采用空心钢球,外附弹性很好的橡胶既保证密封,又能保证减小关阀过程中对管道系统的破坏。带孔的锥型体在阀门打开时对钢球起固定作用和消除胶球与锥型体接触面积的压强,使其接触为面接触,减小胶球在阀体内的颤抖引起的水力损失。
大庆钻具稳定器是承压设备、容器和管线上的超压保护装置,当介质压力升高超过允许值时,安全阀自动开启,继而全量排放,防止压力继续升高,当压力降低至规定值时,安全阀及时自动关闭。大型钻具稳定器设计、制造、验收技术标准符合GB/T12243-89要求。封闭式安全阀的阀盖是封闭的,利于防止灰尘和杂物侵入,防止有毒和易燃介质溢出,开放式安全阀由于阀盖敞开,利于降低弹簧腔室的温度,主要用于蒸汽介质管道及容器,带散热器安全阀主要适用于介质温度超过350℃的工况。
大庆钻具稳定器的压力试验重要是对阀体外壳进行试压,以检验阀体致密性及整个壳体的耐压能力。根据API旋转钻井设备规范相干标准规定,必须对方钻杆阀壳体在适当的工厂液压试验压力下进行试验。假如不经试压直接安装,不仅会发生走漏,还会存在井喷等安全隐患,给生产和人身安全造成伟大损失。大型钻具稳定器试压前需进行表面检查,各项指标须吻合相干要求,在此基础上根据设计要求对旋塞阀逐个进行压力试验和密封试验。试压时首先封闭阀门两端,启闭件处于微开启状况,再给腔体充满试验介质,这种介质可以是液体也可以是气体,液体包括水(可以加入防锈剂)、煤油或黏度不大于水的其它适宜液体,气体包括空气或其它适宜的气体。用液体作试验时,应排除阀门腔体内的气体。用气体作试验时,应采用安全防护措施。然后给阀体渐渐加压到试验压力,压力要渐渐增高,不许可急剧、忽然地增压。最后关闭启闭件,释放阀门一端压力,阀门另一端也按同样方法加压。按保压时间要求保持试验压力,若在规准时间内保持压力,承压壁及阀体没有可见渗漏,壳体不出现结构损伤,则可判断试验合格。