(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024006928
(43)【公開日】2024-01-17
(54)【発明の名称】電気駆動式大径水下テストツリー
(51)【国際特許分類】
F16K 31/04 20060101AFI20240110BHJP
F16K 31/02 20060101ALI20240110BHJP
F16L 37/28 20060101ALN20240110BHJP
【ＦＩ】
F16K31/04 Z
F16K31/02 Z
F16L37/28
【審査請求】有
【請求項の数】10
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023017904
(22)【出願日】2023-02-08
(11)【特許番号】
(45)【特許公報発行日】2023-07-26
(31)【優先権主張番号】202210762344.0
(32)【優先日】2022-06-29
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(71)【出願人】
【識別番号】521300544
【氏名又は名称】西南石油大学
【氏名又は名称原語表記】Ｓｏｕｔｈｗｅｓｔ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ
【住所又は居所原語表記】Ｎｏ． ８， Ｘｉｎｄｕ Ａｖｅｎｕｅ， Ｘｉｎｄｕ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ， Ｃｈｅｎｇｄｕ， Ｓｉｃｈｕａｎ ６１０５００， Ｃｈｉｎａ
(74)【代理人】
【識別番号】110002262
【氏名又は名称】ＴＲＹ国際弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】唐 洋
(72)【発明者】
【氏名】周 明海
(72)【発明者】
【氏名】王 国栄
(72)【発明者】
【氏名】何 玉発
(72)【発明者】
【氏名】魏 剣飛
(72)【発明者】
【氏名】趙 金海
(72)【発明者】
【氏名】李 澤良
(72)【発明者】
【氏名】王 金忠
(72)【発明者】
【氏名】李 旺
(72)【発明者】
【氏名】同 武軍
(72)【発明者】
【氏名】王 杰
【テーマコード（参考）】
3H062
3J106
【Ｆターム（参考）】
3H062AA04
3H062AA07
3H062AA12
3H062BB10
3H062CC01
3H062CC04
3H062DD11
3H062EE07
3H062HH02
3J106GA30
(57)【要約】 （修正有）
【課題】制御応答速度が速く、タイムリーに接続を切断することができ、信頼性が良い電気駆動式大径水下テストツリーを提供する。
【解決手段】磁気吸引式接続切断装置Ａは、第一の外管１１０を含み、磁気吸引式接続切断装置Ａの底端に電磁駆動機構２００、第一の電気的接続プラグ３１０と係止アセンブリ４００が設置され、剪断閉塞装置Ｂは、第二の外管５００と、第二の電気的接続プラグ３２０と、電気制御球弁機構７００と、第一の磁気吸引体８１０と、電気制御フラップ弁機構６００とを含み、第一の磁気吸引体８１０は、第二の外管５００の接続部に設置され、電磁駆動機構２００は、第一の磁気吸引体８１０を吸着して、係止アセンブリ４００と接続部とを係止する。電気制御球弁機構７００と電気制御フラップ弁機構６００は、第二の外管５００の中空内部に設置される。
【選択図】図１
【解決手段】磁気吸引式接続切断装置Ａは、第一の外管１１０を含み、磁気吸引式接続切断装置Ａの底端に電磁駆動機構２００、第一の電気的接続プラグ３１０と係止アセンブリ４００が設置され、剪断閉塞装置Ｂは、第二の外管５００と、第二の電気的接続プラグ３２０と、電気制御球弁機構７００と、第一の磁気吸引体８１０と、電気制御フラップ弁機構６００とを含み、第一の磁気吸引体８１０は、第二の外管５００の接続部に設置され、電磁駆動機構２００は、第一の磁気吸引体８１０を吸着して、係止アセンブリ４００と接続部とを係止する。電気制御球弁機構７００と電気制御フラップ弁機構６００は、第二の外管５００の中空内部に設置される。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
電気駆動式大径水下テストツリーであって、
磁気吸引式接続切断装置であって、第一の外管を含み、前記磁気吸引式接続切断装置の底端に電磁駆動機構、第一の電気的接続プラグと係止アセンブリが設置され、前記第一の電気的接続プラグは、前記第一の外管の側壁内に埋設され、前記電磁駆動機構は、前記第一の外管の内側壁に設置され且つ前記第一の電気的接続プラグに電気的に接続される磁気吸引式接続切断装置と、
第二の外管と、第二の電気的接続プラグと、電気制御球弁機構と、第一の磁気吸引体と、電気制御フラップ弁機構とを含み、前記電気制御球弁機構と前記電気制御フラップ弁機構は、いずれも前記第二の電気的接続プラグに電気的に接続される剪断閉塞装置であって、前記第二の外管の一端に接続部が形成され、前記第一の磁気吸引体は、前記接続部に設置され、前記電磁駆動機構は、前記第一の磁気吸引体と吸引する磁気吸引力を発生させることで、前記係止アセンブリと前記接続部とを係止接続するために用いられ、前記第二の電気的接続プラグは、前記第二の外管の先端の側壁内に設置されることで、前記第一の電気的接続プラグに挿入して嵌合され、前記電気制御球弁機構は、前記第二の外管の中空内部に設置され、前記電気制御フラップ弁機構は、前記第二の外管の中空内部に設置され且つ前記第二の外管の底端に近接して設置される剪断閉塞装置と
を含む、ことを特徴とする電気駆動式大径水下テストツリー。
磁気吸引式接続切断装置であって、第一の外管を含み、前記磁気吸引式接続切断装置の底端に電磁駆動機構、第一の電気的接続プラグと係止アセンブリが設置され、前記第一の電気的接続プラグは、前記第一の外管の側壁内に埋設され、前記電磁駆動機構は、前記第一の外管の内側壁に設置され且つ前記第一の電気的接続プラグに電気的に接続される磁気吸引式接続切断装置と、
第二の外管と、第二の電気的接続プラグと、電気制御球弁機構と、第一の磁気吸引体と、電気制御フラップ弁機構とを含み、前記電気制御球弁機構と前記電気制御フラップ弁機構は、いずれも前記第二の電気的接続プラグに電気的に接続される剪断閉塞装置であって、前記第二の外管の一端に接続部が形成され、前記第一の磁気吸引体は、前記接続部に設置され、前記電磁駆動機構は、前記第一の磁気吸引体と吸引する磁気吸引力を発生させることで、前記係止アセンブリと前記接続部とを係止接続するために用いられ、前記第二の電気的接続プラグは、前記第二の外管の先端の側壁内に設置されることで、前記第一の電気的接続プラグに挿入して嵌合され、前記電気制御球弁機構は、前記第二の外管の中空内部に設置され、前記電気制御フラップ弁機構は、前記第二の外管の中空内部に設置され且つ前記第二の外管の底端に近接して設置される剪断閉塞装置と
を含む、ことを特徴とする電気駆動式大径水下テストツリー。
【請求項2】
前記電気制御フラップ弁機構は、弁体と、第一の電磁気吸引アセンブリと、第二の内管とを含み、前記弁体は、弁座と弁フラップとを含み、前記弁フラップと前記弁座との間には、前記弁フラップを閉状態にすることができるねじりばねが設置され、
ここで、前記第一の電磁気吸引アセンブリは、前記第二の外管の内側壁に設置され、前記第二の内管は、前記第二の外管の中空内部に外嵌されるとともに、前記第二の内管の直径は、前記弁座の開口の直径よりも小さく、
前記第二の内管は、前記弁座の開口に穿設され且つ前記弁フラップを前記第二の外管の底端の一方側に向けて開くことができ、前記第二の内管の一端に第二の磁気吸引体が設置され、前記第一の電磁気吸引アセンブリは、摺動するように前記第二の内管を駆動することで、前記弁フラップを開閉するために用いられる、ことを特徴とする請求項１に記載の電気駆動式大径水下テストツリー。
ここで、前記第一の電磁気吸引アセンブリは、前記第二の外管の内側壁に設置され、前記第二の内管は、前記第二の外管の中空内部に外嵌されるとともに、前記第二の内管の直径は、前記弁座の開口の直径よりも小さく、
前記第二の内管は、前記弁座の開口に穿設され且つ前記弁フラップを前記第二の外管の底端の一方側に向けて開くことができ、前記第二の内管の一端に第二の磁気吸引体が設置され、前記第一の電磁気吸引アセンブリは、摺動するように前記第二の内管を駆動することで、前記弁フラップを開閉するために用いられる、ことを特徴とする請求項１に記載の電気駆動式大径水下テストツリー。
【請求項3】
前記弁座と前記第二の内管との間に第一の弾性部材が設置され、
前記第一の電磁気吸引アセンブリは、軸方向に順に設置される第一の電磁気吸引構造と第二の電磁気吸引構造とを含み、前記第二の内管の、前記第二の磁気吸引体が設置される端は、前記第一の電磁気吸引構造と前記第二の電磁気吸引構造との間に位置する、ことを特徴とする請求項２に記載の電気駆動式大径水下テストツリー。
前記第一の電磁気吸引アセンブリは、軸方向に順に設置される第一の電磁気吸引構造と第二の電磁気吸引構造とを含み、前記第二の内管の、前記第二の磁気吸引体が設置される端は、前記第一の電磁気吸引構造と前記第二の電磁気吸引構造との間に位置する、ことを特徴とする請求項２に記載の電気駆動式大径水下テストツリー。
【請求項4】
前記電気制御球弁機構は、球弁駆動装置と、駆動リングと、球弁アセンブリとを含み、
前記球弁アセンブリは、前記第二の外管の中空内部に設置され且つ前記第二の外管の先端側に近接し、
前記球弁駆動装置は、前記第二の外管の内側壁に設置され且つ第一の磁気吸引アセンブリと前記球弁アセンブリとの間に位置し、前記駆動リングは、前記球弁駆動装置と前記球弁アセンブリに接続され、前記球弁駆動装置は、軸方向に沿って摺動するように前記駆動リングを駆動して前記球弁アセンブリを動作させることで、前記球弁アセンブリに前記第二の外管の中空内部を密閉させるために用いられる、ことを特徴とする請求項１に記載の電気駆動式大径水下テストツリー。
前記球弁アセンブリは、前記第二の外管の中空内部に設置され且つ前記第二の外管の先端側に近接し、
前記球弁駆動装置は、前記第二の外管の内側壁に設置され且つ第一の磁気吸引アセンブリと前記球弁アセンブリとの間に位置し、前記駆動リングは、前記球弁駆動装置と前記球弁アセンブリに接続され、前記球弁駆動装置は、軸方向に沿って摺動するように前記駆動リングを駆動して前記球弁アセンブリを動作させることで、前記球弁アセンブリに前記第二の外管の中空内部を密閉させるために用いられる、ことを特徴とする請求項１に記載の電気駆動式大径水下テストツリー。
【請求項5】
前記球弁アセンブリは、左弁座と、右弁座と、球弁体とを含み、
前記左弁座と前記右弁座は、前記第二の外管に固定して設置され、前記球弁体は、前記左弁座と前記右弁座との間に形成される弁キャビティ内に回転して設置され、前記球弁体にカット口が設置され、前記駆動リングは、回転するように前記球弁体を押し動かすことで、前記球弁体に前記第二の外管の中空内部を密閉させることができる、ことを特徴とする請求項４に記載の電気駆動式大径水下テストツリー。
前記左弁座と前記右弁座は、前記第二の外管に固定して設置され、前記球弁体は、前記左弁座と前記右弁座との間に形成される弁キャビティ内に回転して設置され、前記球弁体にカット口が設置され、前記駆動リングは、回転するように前記球弁体を押し動かすことで、前記球弁体に前記第二の外管の中空内部を密閉させることができる、ことを特徴とする請求項４に記載の電気駆動式大径水下テストツリー。
【請求項6】
前記球弁体の側壁に、円心が位置する軸線には、径方向に沿ってボスが対称に設置され、前記駆動リングの内側壁に第一のガイド溝が設置され、前記ボスは、前記第一のガイド溝に対して摺動することができ、
前記球弁体の側壁には、その円心から外れる第二のガイド溝が対称に設置され、前記駆動リングの内側壁に駆動ブロックが設置され、前記駆動ブロックは、前記第二のガイド溝に挿設され、
前記駆動リングが軸方向に沿って摺動する時、前記駆動ブロックは、回転するように前記球弁体を押し動かす、ことを特徴とする請求項５に記載の電気駆動式大径水下テストツリー。
前記球弁体の側壁には、その円心から外れる第二のガイド溝が対称に設置され、前記駆動リングの内側壁に駆動ブロックが設置され、前記駆動ブロックは、前記第二のガイド溝に挿設され、
前記駆動リングが軸方向に沿って摺動する時、前記駆動ブロックは、回転するように前記球弁体を押し動かす、ことを特徴とする請求項５に記載の電気駆動式大径水下テストツリー。
【請求項7】
前記球弁駆動装置は、中空軸モータであり、前記駆動リングは、前記中空軸モータのロータにネジ接続される、ことを特徴とする請求項４に記載の電気駆動式大径水下テストツリー。
【請求項8】
前記磁気吸引式接続切断装置は、第一の内管をさらに含み、前記電磁駆動機構と前記係止アセンブリは、いずれも前記第一の外管と前記第一の内管との間に設置され、前記第一の内管は、前記第二の外管と連通する、ことを特徴とする請求項１に記載の電気駆動式大径水下テストツリー。
【請求項9】
前記接続部に係止溝が設置され、
前記係止アセンブリは、可動リングと、係止リングと、係止リングの底端にヒンジ連結して設置される係止ツメとを含み、
前記係止ツメと係止リングとの間には、前記係止ツメを開くねじりばねが設置され、前記係止リングは、前記第一の内管の外側壁に設置され、前記可動リングは、前記係止リングと前記第一の外管との間に摺動して設置され、前記可動リングに第三の磁気吸引体が設置され、
前記電磁駆動機構は、軸方向に沿って一定距離をおいて順に設置される第三の電磁気吸引構造と第四の電磁気吸引構造とを含み、前記第三の磁気吸引体は、前記第三の電磁気吸引構造と前記第四の電磁気吸引構造との間に設置され、ここで、前記電磁駆動機構は、前記係止溝に係合するように前記係止ツメを押し動かすように、前記可動リングの摺動を駆動することができる、ことを特徴とする請求項８に記載の電気駆動式大径水下テストツリー。
前記係止アセンブリは、可動リングと、係止リングと、係止リングの底端にヒンジ連結して設置される係止ツメとを含み、
前記係止ツメと係止リングとの間には、前記係止ツメを開くねじりばねが設置され、前記係止リングは、前記第一の内管の外側壁に設置され、前記可動リングは、前記係止リングと前記第一の外管との間に摺動して設置され、前記可動リングに第三の磁気吸引体が設置され、
前記電磁駆動機構は、軸方向に沿って一定距離をおいて順に設置される第三の電磁気吸引構造と第四の電磁気吸引構造とを含み、前記第三の磁気吸引体は、前記第三の電磁気吸引構造と前記第四の電磁気吸引構造との間に設置され、ここで、前記電磁駆動機構は、前記係止溝に係合するように前記係止ツメを押し動かすように、前記可動リングの摺動を駆動することができる、ことを特徴とする請求項８に記載の電気駆動式大径水下テストツリー。
【請求項10】
前記第二の外管に高圧流路が設置され、前記高圧流路は、前記第二の外管の側壁と前記第二の外管における前記接続部と連通し、
前記電気制御球弁機構と前記電気制御フラップ弁機構との間にダンパ装置が設置され、
前記第一の外管と前記第二の外管の側壁内にいずれも内流路が設置され、前記内流路は、外部の液体パイプと連通し、前記第一の外管内には、前記内流路と前記第一の外管の中空内部とを連通させる液排出穴が設置され、前記第二の外管内にも、前記内流路と前記第二の外管の中空内部とを連通させる液排出穴が設置される、ことを特徴とする請求項１に記載の電気駆動式大径水下テストツリー。
前記電気制御球弁機構と前記電気制御フラップ弁機構との間にダンパ装置が設置され、
前記第一の外管と前記第二の外管の側壁内にいずれも内流路が設置され、前記内流路は、外部の液体パイプと連通し、前記第一の外管内には、前記内流路と前記第一の外管の中空内部とを連通させる液排出穴が設置され、前記第二の外管内にも、前記内流路と前記第二の外管の中空内部とを連通させる液排出穴が設置される、ことを特徴とする請求項１に記載の電気駆動式大径水下テストツリー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本出願は、海洋油ガス開発の技術分野に関し、特に電気駆動式大径水下テストツリーに関する。
【背景技術】
【0002】
深水海域には台風の頻発が存在するため、内波流、多相の井流、プラットフォームのドリフト、圧力制御などのリスクが高く、制御が難しいなどの問題がある。深海油ガス及び可燃氷などの資源探査、坑井掘削、テスト、坑井仕上げ作業、坑井洗浄噴出、坑井修理などの作業プロセスにおいて、作業に採用されるフロートプラットフォーム又は掘削船は、風、浪、流などの影響を受けて沈降、縦揺れ、横揺れなどの運動が発生し、それに接続されたストリングもそれに伴って運動する。劣悪な海況、例えば台風、潮汐、津波などに遭遇した場合、作業を即座に停止させることが要求され、ストリングにおける水下テストツリーによって、海底の坑井口でのストリング内の高圧流体を閉塞し、且つストリングを迅速に切断し、プラットフォーム又はドリルシップを迅速に退避させることで、プラットフォーム、従業員と機器の安全を確保する必要がある。タイムリー且つ安全に退避できないと、フロートプラットフォーム又はドリルシップの沈没などの深刻な安全事故が発生し、従業員の生命安全を脅かし、巨大な機器及び経済損失を招き、油ガスが漏れて海洋の生態環境に深刻な汚染をもたらす可能性がある。
【0003】
従来の水下テストツリーは、一般的に、コネクタと剪断閉塞装置とを含み、コネクタは、剪断閉塞装置に接続されるために用いられ、主に油圧による直接制御又は直接電気式制御の方式を採用する。
【0004】
具体的には、油圧による直接制御は、深水環境において長距離の油圧パイプラインを介して制御する。油圧伝動自体の特性により、その応答時間に一定の遅延性があり、ドリルシップの退避効率に大幅に影響を与えるとともに、その中の油圧油が漏れやすく、油圧油の汚染により、油圧システムの故障を招く可能性がある。油圧油がパイプを流れるため、圧力損失が発生し、パイプが比較的長い場合、圧力損失が比較的大きく、パワー伝達効率が低減するとともに、長時間使用後に、油圧油は、パイプの変形を引き起こす。なお、環境の変化が大きすぎると、油圧油は、負荷運動速度の安定性を維持しにくい。そのため、油圧伝動は、遠距離の制御と伝動には適さず、それによって、水下テストツリーの範囲を制限し、且つ油圧制御は、応答速度が遅く、高効率な制御の実現に不利である。
【0005】
直接電気式制御は、全体として以下のような不足がある。
【0006】
その一に、剪断閉塞装置のほとんどは、二重球弁構造を採用し、構造が複雑で信頼性が低く、球弁の閉塞プロセスにおいて、球弁の閉塞シールエンドのキャップ面が摩損されるなどの状況が現れやすく、シール性能に大きく影響を与え、閉塞信頼性が低く、後期のメンテナンス難易度が高い。
その二に、コネクタと剪断閉塞装置を水下で接続する時、コネクタの下がり速度を厳格に制御する必要があり、操作難易度が高く且つガイド精度が比較的低く、ポジショニング機能が比較的悪く、接触死点が存在し、機構が壊れやすく、全体の信頼性が低く、実行可能性が悪い。
その二に、コネクタと剪断閉塞装置を水下で接続する時、コネクタの下がり速度を厳格に制御する必要があり、操作難易度が高く且つガイド精度が比較的低く、ポジショニング機能が比較的悪く、接触死点が存在し、機構が壊れやすく、全体の信頼性が低く、実行可能性が悪い。
【発明の概要】
【0007】
本出願は、従来の技術に存在する技術課題の一つを解決することを目的とする。そのために、本出願は、電気駆動式大径水下テストツリーを提案する。電気制御フラップ弁機構を採用することで、球弁の閉塞シールエンドのキャップ面が摩損されるなどの問題を効果的に解決し、信頼性がより高く、後期のメンテナンス難易度を大幅に低下させる。なお、電磁駆動機構による第一の磁気吸引体の磁力作用を利用し、磁気吸引式接続切断装置が剪断閉塞装置と接触する時にガイド作用を果たし、自動的な位置合わせ接続を実現するとともに、解放時間が短く、応答がより速い。
【0008】
本願発明は、本出願の電気駆動式大径水下テストツリーであって、
磁気吸引式接続切断装置であって、第一の外管を含み、磁気吸引式接続切断装置の底端に電磁駆動機構、第一の電気的接続プラグと係止アセンブリが設置され、電気的接続プラグは、第一の外管の側壁内に埋設され、電磁駆動機構は、第一の外管の内側壁に設置され且つ第一の電気的接続プラグに電気的に接続される磁気吸引式接続切断装置と、
第二の外管と、第二の電気的接続プラグと、電気制御球弁機構と、第一の磁気吸引体と、電気制御フラップ弁機構とを含み、電気制御球弁機構と電気制御フラップ弁機構は、いずれも第二の電気的接続プラグに電気的に接続される剪断閉塞装置であって、第二の外管の一端に接続部が形成され、第一の磁気吸引体は、接続部に設置され、電磁駆動機構は、第一の磁気吸引体と吸引する磁気吸引力を発生させることで、係止アセンブリと接続部とを係止接続するために用いられ、第二の電気的接続プラグは、第二の外管の先端の側壁内に設置されることで、第一の電気的接続プラグに挿入して嵌合され、電気制御球弁機構は、第二の外管の中空内部に設置され、電気制御フラップ弁機構は、第二の外管の中空内部に設置され且つ第二の外管の底端に近接して設置される剪断閉塞装置とを含む。
磁気吸引式接続切断装置であって、第一の外管を含み、磁気吸引式接続切断装置の底端に電磁駆動機構、第一の電気的接続プラグと係止アセンブリが設置され、電気的接続プラグは、第一の外管の側壁内に埋設され、電磁駆動機構は、第一の外管の内側壁に設置され且つ第一の電気的接続プラグに電気的に接続される磁気吸引式接続切断装置と、
第二の外管と、第二の電気的接続プラグと、電気制御球弁機構と、第一の磁気吸引体と、電気制御フラップ弁機構とを含み、電気制御球弁機構と電気制御フラップ弁機構は、いずれも第二の電気的接続プラグに電気的に接続される剪断閉塞装置であって、第二の外管の一端に接続部が形成され、第一の磁気吸引体は、接続部に設置され、電磁駆動機構は、第一の磁気吸引体と吸引する磁気吸引力を発生させることで、係止アセンブリと接続部とを係止接続するために用いられ、第二の電気的接続プラグは、第二の外管の先端の側壁内に設置されることで、第一の電気的接続プラグに挿入して嵌合され、電気制御球弁機構は、第二の外管の中空内部に設置され、電気制御フラップ弁機構は、第二の外管の中空内部に設置され且つ第二の外管の底端に近接して設置される剪断閉塞装置とを含む。
【0009】
本出願の実施例による電気駆動式大径水下テストツリーは、少なくとも以下のような有益な効果を有する。
【0010】
磁気吸引式接続切断装置に電磁駆動機構とガイド部が設置されるとともに、剪断閉塞装置に接続部が設置され、接続部に第一の磁気吸引体が設置され、電磁駆動機構は、第一の磁気吸引体と吸引する磁気吸引力を発生させ、それによってガイド部と接続部を自動的に位置合わせて接続するために用いられるため、磁気吸引式接続切断装置と剪断閉塞装置の接続が簡単且つ迅速で、正確度が比較的に良い。
【0011】
なお、剪断閉塞装置に電気制御球弁機構と電気制御フラップ弁機構が設置され、海底採集口を閉塞する必要がある時、電気制御によって電気制御フラップ弁を閉じる。
【0012】
以上をまとめると、本出願の電気駆動式大径水下テストツリーの利点は、制御応答速度が速く、磁気吸引式接続切断装置と剪断閉塞装置が接続を正確に実現し、タイムリーに接続を切断し、剪断閉塞装置がタイムリーに採集口を閉塞することができ、信頼性が比較的に良いことである。
【0013】
一部の実施例では、電気制御フラップ弁機構は、弁体と、第一の電磁気吸引アセンブリと、第二の内管とを含み、弁体は、弁座と弁フラップとを含み、弁フラップと弁座との間には、弁フラップを閉状態にすることができるねじりばねが設置され、ここで、第一の電磁気吸引アセンブリは、第二の外管の内側壁に設置され、第二の内管は、第二の外管の中空内部に外嵌されるとともに、第二の内管の直径は、弁座の開口の直径よりも小さく、第二の内管は、弁座の開口に穿設され且つ弁フラップを第二の外管の底端の一方側に向けて開くことができ、第二の内管の一端に第二の磁気吸引体が設置され、第一の電磁気吸引アセンブリは、摺動するように第二の内管を駆動することで、弁フラップを開閉するために用いられる。
【0014】
一部の実施例では、弁座と第二の内管との間に第一の弾性部材が設置され、第一の電磁気吸引アセンブリは、軸方向に順に設置される第一の電磁気吸引構造と第二の電磁気吸引構造とを含み、第二の内管の、第二の磁気吸引体が設置される端は、第一の電磁気吸引構造と第二の電磁気吸引構造との間に位置する。
【0015】
一部の実施例では、電気制御球弁機構は、球弁駆動装置と、駆動リングと、球弁アセンブリとを含み、球弁アセンブリは、第二の外管の中空内部に設置され且つ第二の外管の先端側に近接し、球弁駆動装置は、第二の外管の内側壁に設置され且つ第一の磁気吸引アセンブリと球弁アセンブリとの間に位置し、駆動リングは、球弁駆動装置と球弁アセンブリに接続され、球弁駆動装置は、軸方向に沿って摺動するように駆動リングを駆動して球弁アセンブリを動作させることで、球弁アセンブリに第二の外管の中空内部を密閉させるために用いられる。
【0016】
一部の実施例では、球弁アセンブリは、左弁座と、右弁座と、球弁体とを含み、左弁座と右弁座は、第二の外管に固定して設置され、球弁体は、左弁座と右弁座との間に形成される弁キャビティ内に回転して設置され、球弁体にカット口が設置され、駆動リングは、回転するように球弁体を押し動かすことで、球弁体に第二の外管の中空内部を密閉させることができる。
【0017】
一部の実施例では、球弁体の側壁に、円心が位置する軸線には、径方向に沿ってボスが対称に設置され、駆動リングの内側壁に第一のガイド溝が設置され、ボスは、第一のガイド溝に対して摺動することができ、球弁体の側壁には、その円心から外れる第二のガイド溝が対称に設置され、駆動リングの内側壁に駆動ブロックが設置され、駆動ブロックは、第二のガイド溝に挿設され、駆動リングが軸方向に沿って摺動する時、駆動ブロックは、回転するように球弁体を押し動かす。
【0018】
一部の実施例では、球弁駆動装置は、中空軸モータであり、駆動リングは、中空軸モータのロータにネジ接続される。
【0019】
一部の実施例では、磁気吸引式接続切断装置は、第一の内管をさらに含み、電磁駆動機構と係止アセンブリは、いずれも第一の外管と第一の内管との間に設置され、第一の内管は、第二の外管と連通する。
【0020】
一部の実施例では、接続部に係止溝が設置され、係止アセンブリは、可動リングと、係止リングと、係止リングの底端にヒンジ連結して設置される係止ツメとを含み、係止ツメと係止リングとの間には、係止ツメを開くねじりばねが設置され、係止リングは、第一の内管の外側壁に設置され、可動リングは、係止リングと第一の外管との間に摺動して設置され、可動リングに第三の磁気吸引体が設置され、電磁駆動機構は、係止溝に係合するように係止ツメを押し動かすように、可動リングの摺動を駆動することができる。
【0021】
一部の実施例では、電磁駆動機構は、軸方向に沿って一定距離をおいて順に設置される第三の電磁気吸引構造と第四の電磁気吸引構造とを含み、第三の磁気吸引体は、第三の電磁気吸引構造と第四の電磁気吸引構造との間に設置される。
【0022】
一部の実施例では、第二の外管に高圧流路が設置され、高圧流路は、第二の外管の側壁と第二の外管における接続部と連通する。
【0023】
一部の実施例では、電気制御球弁機構と電気制御フラップ弁機構との間にダンパ装置が設置される。
【0024】
一部の実施例では、第一の外管と第二の外管の側壁内にいずれも内流路が設置され、内流路は、外部の液体パイプと連通し、第一の外管内には、内流路と第一の外管の中空内部とを連通させる液排出穴が設置され、第二の外管内にも、内流路と第二の外管の中空内部とを連通させる液排出穴が設置される。
【0025】
本出願の付加的な態様と利点の一部は、以下の記述において与えられ、一部は、以下の記述から明らかになるか、又は本出願の実施により理解される。
【図面の簡単な説明】
【0026】
【図1】本出願の一実施例における電気駆動式大径水下テストツリーの断面図である。
【図2】本出願の一実施例における電気制御フラップ弁機構の断面図である。
【図3】本出願の一実施例における電気制御フラップ弁機構での弁体の斜視図である。
【図4】本出願の一実施例における電気制御球弁機構の断面図である。
【図5】本出願の一実施例における電気制御球弁機構での球弁アセンブリの分解図である。
【図6】本出願の一実施例における電気制御球弁機構での駆動リングの斜視図である。
【図7】本出願の一実施例における電磁駆動機構と係止アセンブリの組み立て図である。
【図8】本出願の一実施例における係止アセンブリでの係止リングの斜視図である。
【図9】本出願の一実施例における電気駆動式大径水下テストツリーでの一部構造の局所断面図である。
【図10】本出願の一実施例における第一の外管の断面図である。
【図11】本出願の一実施例における第二の外管の局所断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0027】
以下では、図面と実施例を結び付けながら、本出願の具体的な実施の形態をさらに詳細に記述する。
【0028】
図１に示すように、本出願の電気駆動式大径水下テストツリーは、磁気吸引式接続切断装置Ａと、剪断閉塞装置Ｂとを含む。
【0029】
磁気吸引式接続切断装置Ａは、第一の外管１１０を含み、磁気吸引式接続切断装置Ａの底端に電磁駆動機構２００、第一の電気的接続プラグ３１０と係止アセンブリ４００が設置され、電気的接続プラグは、第一の外管１１０の側壁内に埋設され、電磁駆動機構２００は、第一の外管１１０の内側壁に設置され且つ第一の電気的接続プラグ３１０に電気的に接続される。
【0030】
剪断閉塞装置Ｂは、第二の外管５００と、第二の電気的接続プラグ３２０と、電気制御球弁機構７００と、第一の磁気吸引体８１０と、電気制御フラップ弁機構６００とを含み、電気制御球弁機構７００と電気制御フラップ弁機構６００は、いずれも第二の電気的接続プラグ３２０に電気的に接続され、ここで、第二の外管５００の一端に接続部５１０が形成され、第一の磁気吸引体８１０は、接続部５１０に設置され、電磁駆動機構２００は、第一の磁気吸引体８１０と吸引する磁気吸引力を発生させることで、係止アセンブリ４００と接続部５１０とを係止接続するために用いられ、第二の電気的接続プラグ３２０は、第二の外管５００の先端の側壁内に設置されることで、第一の電気的接続プラグ３１０に挿入して嵌合され、電気制御球弁機構７００は、第二の外管５００の中空内部に設置され、電気制御フラップ弁機構６００は、第二の外管５００の中空内部に設置され且つ第二の外管５００の底端に近接して設置され、電気制御球弁機構７００は、第二の外管５００の中空内部を密閉できることで、第二の外管５００における油ガスの輸送を切断する。具体的には、磁気吸引式接続切断装置Ａと剪断閉塞装置Ｂは、いずれも中空に設置され、正常作業時、剪断閉塞装置Ｂは、海底地表の採集口に挿設され、剪断閉塞装置Ｂを介して採集口から油ガスを採掘船に輸送することができる。
【0031】
同時に、具体的には、磁気吸引式接続切断装置Ａの先端にパイプラインが接続され、パイプラインには、ケーブルなどの電気的な接続制御を実現するワイヤが埋設される。
【0032】
具体的には、磁気吸引式接続切断装置Ａの底端に電磁駆動機構２００と第一の電気的接続プラグ３１０が設置され、第一の電気的接続プラグ３１０は、パイプラインにおけるケーブルに接続され、電磁駆動機構２００は、第一の電気的接続プラグ３１０に電気的に接続され、それによって電磁駆動機構２００に対する電気制御を実現する。
【0033】
同時に、剪断閉塞装置Ｂの接続部５１０に第一の磁気吸引体８１０と第二の電気的接続プラグ３２０が設置され、このように設置されることによって、磁気吸引式接続切断装置Ａと剪断閉塞装置Ｂの接続中に、電磁駆動機構２００に通電することで、それに第一の磁気吸引体８１０との磁気吸引力を発生させ、即ち磁気吸引式接続切断装置Ａを磁力の作用で剪断閉塞装置Ｂと突き合わせることができ、突き合わせると同時に、第一の電気的接続プラグ３１０を第二の電気的接続プラグ３２０に挿入して嵌合するため、剪断閉塞装置Ｂの通電を実現する。磁気吸引式接続切断装置Ａと剪断閉塞装置Ｂの接続を切断する必要がある時、電磁駆動機構２００に反発力を発生させることで、電磁駆動機構２００と第一の磁気吸引体８１０とを互いに反発させることができ、それによって剪断閉塞装置Ｂと磁気吸引式接続切断装置Ａの接続の切断を実現することができる。
【0034】
注意すべきこととして、実際の使用の需要に応じて、油ガスをより容易に輸送するために、いくつかの実施例では、輸送ホース（図示せず）が設置されてもよく、輸送ホースは、磁気吸引式接続切断装置Ａと剪断閉塞装置Ｂの中空内部に穿設され且つ海上の採掘船に接続されることで、採集口の油ガスを採掘船に輸送することを実現し、具体的には、輸送ホースは、磁気吸引式接続切断装置Ａのパイプラインの内部に外嵌され、且つ第一の外管１１０の中空内部、第二の外管５００の中空内部と電気制御球弁機構７００に穿設されることができ、電気制御球弁機構７００は、第二の外管５００の中空内部を密閉すると同時に輸送ホースを切断することができる。
【0035】
さらに、磁気吸引式接続切断装置Ａの底端に係止アセンブリ４００がさらに設置され、電磁駆動機構２００が第一の磁気吸引体８１０をしっかりと吸引する時、係止アセンブリ４００と接続部５１０とを係止接続し、それによって磁気吸引式接続切断装置Ａと剪断閉塞装置Ｂとの間の固定的な接続を実現する。
【0036】
具体的には、剪断閉塞装置Ｂの中空内部に電気制御球弁機構７００と電気制御フラップ弁機構６００が設置され、具体的には、電気制御球弁機構７００は、第二の外管５００における先端に近接する位置に設置され、電気制御フラップ弁機構６００は、第二の外管５００における底端に近接する位置に設置されるとともに、電気制御球弁機構７００と電気制御フラップ弁機構６００は、いずれも第二の電気的接続プラグ３２０に電気的に接続され、このように、剪断閉塞装置Ｂが磁気吸引式接続切断装置Ａに接続され、第一の電気的接続プラグ３１０が第二の電気的接続プラグ３２０に挿入して嵌合される瞬間に、電気制御球弁機構７００と電気制御フラップ弁機構６００に対する通電を実現することができる。
【0037】
具体的には、剪断閉塞装置Ｂは、海底地表の採集口に閉塞され、磁気吸引式接続切断装置Ａと剪断閉塞装置Ｂの接続を切断する必要がある時、電気制御フラップ弁機構６００は、閉じることで、剪断閉塞装置Ｂの内部に対する閉塞を実現する。
【0038】
説明すべきこととして、輸送ホースが設置される実施例では、輸送ホースは、電気制御球弁機構７００に穿設されるが、電気制御フラップ弁機構６００に穿設されない。実際の閉塞プロセスに、まず、電気制御フラップ弁機構６００は、閉じることで、剪断閉塞装置Ｂの内部を一回目に閉塞することを実現し、そして、電気制御球弁機構７００は、動作し、その中に穿設される輸送ホースを切断し且つ剪断閉塞装置Ｂの内部を二回目に閉塞することを実現し、それによってより剪断閉塞装置Ｂの内部を良く閉塞する。
【0039】
そのため、電気制御フラップ弁機構６００と電気制御球弁機構７００が設置され、以下の利点を備える。その一に、従来技術で油圧を採用して弁の閉じを駆動する形式に比べて、本出願は、電気信号によって駆動し、制御信号の遅延が比較的短く、制御が信頼でき、緊急な場合に磁気吸引式接続切断装置Ａと剪断閉塞装置Ｂの分離をタイムリーに実現することができ、安全性が高い。その二に、関連技術で二つの電気制御球弁機構７００が設置される方式に比べて、本出願は、電気制御球弁機構７００の底端の一方側に電気制御フラップ弁機構６００が設置されることによって、球弁が閉塞される時にシールエンドのキャップ面が摩損される確率を効果的に低減させることができ、信頼性がより高い。
【0040】
以上をまとめると、本出願に示す電気駆動式大径水下テストツリーの利点は、制御応答速度が速く、磁気吸引式接続切断装置Ａと剪断閉塞装置Ｂが接続を正確に実現し、接続をタイムリーに切断し、剪断閉塞装置Ｂが採集口をタイムリーに閉塞することができ、信頼性が比較的に良いことである。
【0041】
図２～３に示すように、一部の実施例では、電気制御フラップ弁機構６００は、弁体６１０と、第一の電磁気吸引アセンブリと、第二の内管６３０とを含み、弁体６１０は、弁座６１１と弁フラップ６１２とを含み、弁フラップ６１２と弁座６１１との間には、弁フラップ６１２を閉状態にすることができるねじりばねが設置され、ここで、第一の電磁気吸引アセンブリは、第二の外管５００の内側壁に設置され、第二の内管６３０は、第二の外管５００の中空内部に外嵌されるとともに、第二の内管６３０の直径は、弁座６１１の開口の直径よりも小さく、第二の内管６３０は、弁座６１１の開口に穿設され且つ弁フラップ６１２を第二の外管５００の底端の一方側に向けて開くことができ、第二の内管６３０の一端に第二の磁気吸引体８２０が設置され、第一の電磁気吸引アセンブリは、摺動するように第二の内管６３０を駆動することで、弁フラップ６１２を開閉するために用いられる。
【0042】
具体的には、弁フラップ６１２を第二の外管５００の底端の一方側に向けて開くとともに、弁体６１０と弁フラップ６１２との間にねじりばねが設置され、ねじりばねは、弁フラップ６１２を閉じるために用いられ、剪断閉塞装置Ｂが採集口に挿設されるため、採集口の圧力が比較的大きく、弁体６１０は、このように設置され、他の機構による作用力がない場合に、ねじりばねは、弁フラップ６１２をしっかり閉じることができるとともに、採集口の圧力により、弁フラップ６１２をしっかり閉じることができ、それによって弁体６１０は、より緊密な一回目の閉塞を実現することができる。
【0043】
具体的には、電気制御フラップ弁機構６００は、第一の電磁気吸引アセンブリと第二の内管６３０とをさらに含み、ここで、第一の電磁気吸引アセンブリは、第二の外管５００の内側壁に設置され、第二の内管６３０は、第二の外管５００の中空内部に設置され且つ弁座６１１の開口に穿設されることができ、第二の内管６３０の直径は、弁座６１１の開口の直径よりもやや小さく、さらに、第二の内管６３０における一端に第二の磁気吸引体８２０が設置され、第一の電磁気吸引アセンブリは、第二の磁気吸引体８２０に対する磁気吸引力又は反発力を発生させるために用いられ、それによって第二の外管５００の軸方向に沿って摺動するように第二の内管６３０を駆動することで、第二の内管６３０を弁座６１１の開口に摺動して穿設し且つ弁フラップ６１２を開くか、又は、第二の内管６３０が弁座６１１から離れるようにすることにより、弁フラップ６１２をねじりばね及び採集口の二重圧力下で閉じる。
【0044】
このように設置されることで、弁フラップ６１２の開閉は、電磁気で駆動され、応答速度が速く、構造が簡単であり且つ駆動が安定し、開閉の信頼性を大幅に高めることに有利である。なお、第二の内管６３０が弁座６１１の開口から離れた後、弁フラップ６１２は、ねじりばね及び採集口の圧力の二重作用で自動的に閉じることができ、採集口に対するタイムリーな閉塞を実現することができる。
【0045】
図２に示すように、一部の実施例では、弁座６１１と第二の内管６３０との間に第一の弾性部材６４０が設置される。
【0046】
具体的には、第一の弾性部材６４０は、第二の内管６３０の外側に外嵌され且つ弁座６１１と第二の内管６３０に位置し、第二の磁気吸引体８２０の間に設置される。第一の弾性部材６４０が設置されることによって、第一の電磁気吸引アセンブリが故障した場合に、第二の内管６３０が自動的に弁座６１１の開口から離れ且つ弁フラップ６１２がタイムリーに閉じて採集口を閉塞することを保証することができ、それによって、剪断閉塞装置Ｂの信頼性と安全性を向上させ、剪断閉塞装置Ｂと磁気吸引式接続切断装置Ａのタイムリーな分離に有利条件を提供する。
【0047】
具体的には、第一の電磁気吸引アセンブリが、弁フラップ６１２を開くように第二の内管６３０を駆動する時、第一の弾性部材６４０は、圧縮状態にあり、第一の電磁気吸引アセンブリが、弁座６１１の開口から離れるように第二の内管６３０を駆動し且つ第二の内管６３０をストロークの最先端に到着させる時、第一の弾性部材６４０は、自然状態にある。このように設置されることによって、第一の電磁気吸引アセンブリが故障した時、第二の内管６３０が弁座６１１の開口からタイムリーに離れることを保証することができ、それによって弁フラップ６１２をタイムリーに閉じる。
【0048】
図２～３に示すように、一部の実施例では、第一の電磁気吸引アセンブリは、軸方向に順に設置される第一の電磁気吸引構造６２１と第二の電磁気吸引構造６２２とを含み、第二の内管６３０の、第二の磁気吸引体８２０が設置される端は、第一の電磁気吸引構造６２１と第二の電磁気吸引構造６２２との間に位置する。
【0049】
具体的には、第一の電磁気吸引構造６２１と第二の電磁気吸引構造６２２内にいずれも導電コイルが設置され、導電コイルに通電して磁場を発生させることができ、それによって、第一の電磁気吸引構造６２１と第二の電磁気吸引構造６２２は、第二の磁気吸引体８２０に対する磁気吸引力を発生させることができる。
【0050】
具体的には、第一の電磁気吸引アセンブリは、このように設置され、第二の内管６３０に対する駆動力が比較的大きく且つ駆動が安定する。具体的には、駆動時、第一の電磁気吸引構造６２１と第二の電磁気吸引構造６２２は、それぞれ第二の磁気吸引体８２０に対する異なる駆動力を発生させる。即ち、弁座６１１の開口に穿設するように第二の内管６３０を駆動する時、第一の電磁気吸引構造６２１と第二の磁気吸引体８２０は、吸引し、第二の電磁気吸引構造６２２と第二の磁気吸引体８２０は、反発し、ねじりばね及び採集口の圧力の存在のため、このように設置されることによって、第二の内管６３０が弁フラップ６１２を開く力を強めて、弁体６１０をよりスムーズに開くことができる。弁座６１１の開口から離れるように第二の内管６３０を駆動する必要がある時、第一の電磁気吸引構造６２１と第二の電磁気吸引構造６２２の第二の磁気吸引体８２０に対する作用力は、上記プロセスとは逆である。
【0051】
図４～６に示すように、一部の実施例では、電気制御球弁機構７００は、球弁駆動装置７１０と、駆動リング７２０と、球弁アセンブリ７３０とを含み、球弁アセンブリ７３０は、第二の外管５００の中空内部に設置され且つ第二の外管５００の先端側に近接し、球弁駆動装置７１０は、第二の外管５００の内側壁に設置され且つ第一の磁気吸引アセンブリと球弁アセンブリ７３０との間に位置し、駆動リング７２０は、球弁駆動装置７１０と球弁アセンブリ７３０に接続され、球弁駆動装置７１０は、軸方向に沿って摺動するように駆動リング７２０を駆動して球弁アセンブリ７３０を動作させることで、球弁アセンブリ７３０に第二の外管５００の中空内部を密閉させるために用いられる。無論、輸送ホースが設置される実施例では、球弁駆動装置７１０は、球弁アセンブリ７３０に第二の外管５００の中空内部を密閉させると同時に、輸送ホースの油ガス輸送を切断する。
【0052】
具体的には、球弁駆動装置７１０は、第二の外管５００の内側壁に設置されるとともに、その駆動端が駆動リング７２０に接続され、また、駆動リング７２０は、第二の外管５００の中空内部に摺動して設置され、球弁駆動装置７１０は、駆動リング７２０を軸方向に沿って直線に摺動させるために用いられる。
【0053】
球弁駆動装置７１０が動作する時、その駆動端は、軸方向に沿って直線に摺動するように駆動リング７２０を押し動かし、また、球弁アセンブリ７３０は、球弁駆動装置７１０の先端側に設置され、駆動リング７２０が球弁駆動装置７１０の駆動下で軸方向に沿って摺動する時、駆動リング７２０は、動作するように球弁アセンブリ７３０を押し動かすことで、球弁アセンブリ７３０に剪断閉塞装置Ｂの中空内部を閉塞させることを実現する。無論、輸送ホースが設置される実施例では、駆動リング７２０が、動作するように球弁アセンブリ７３０を押し動かす時、球弁アセンブリ７３０は、輸送ホースを切断することによって、剪断閉塞装置Ｂの中空内部を二回目に閉塞することを実現する。
【0054】
図５～６に示すように、一部の実施例では、球弁アセンブリ７３０は、左弁座７３１と、右弁座７３２と、球弁体７３３とを含み、左弁座７３１と右弁座７３２は、第二の外管５００に固定して設置され、球弁体７３３は、左弁座７３１と右弁座７３２との間に形成される弁キャビティ内に回転して設置され、球弁体７３３にカット口７３３１が設置され、駆動リング７２０は、回転するように球弁体７３３を押し動かすことで、球弁体７３３に第二の外管５００の中空内部を密閉させることができる。
【0055】
具体的には、左弁座７３１と右弁座７３２との間には、球弁体７３３を収容できる弧状キャビティが形成され、注意すべきこととして、弧状キャビティは、閉鎖型キャビティではなく、球弁体７３３は、弧状キャビティ内を回転することができ、また、球弁体７３３の表面に平面が対称に設置され、組み立て状態で、球弁体７３３の表面における平面は、弧状キャビティの外側に位置するとともに、平面には、駆動リング７２０と嵌合する構造が設置される。
【0056】
さらに、球弁体７３３は、中空構造であり、球弁体７３３の相対両側にカット口７３３１が設置され、カット口７３３１は、球弁体７３３の中空構造と連通する。
【0057】
使用時、磁気吸引式接続切断装置Ａと剪断閉塞装置Ｂの接続を切断する必要がある時、球弁駆動装置７１０は、球弁体７３３の回転を押し動かすように、駆動リング７２０を駆動し、それによって球弁体７３３におけるカット口７３３１を回転させて、剪断閉塞装置Ｂの中空内部を閉塞することを実現する。無論、輸送ホースが設置される実施例では、輸送ホースは、球弁体７３３に穿設され且つ電気制御フラップ弁機構６００における弁体６１０の開口まで延在することで、採集口の油ガスなどを採掘船に輸送し、球弁体７３３におけるカット口７３３１が回転することで輸送ホースを切断することができ、それによって剪断閉塞装置Ｂの中空内部を二回目に閉塞することを実現する。
【0058】
図５～６に示すように、一部の実施例では、球弁体７３３の側壁に、円心が位置する軸線には、径方向に沿ってボス７３３２が対称に設置され、駆動リング７２０の内側壁に第一のガイド溝７２１が設置され、ボス７３３２は、第一のガイド溝７２１に対して摺動することができ、球弁体７３３の側壁には、その円心から外れる第二のガイド溝７３３３が対称に設置され、駆動リング７２０の内側壁に駆動ブロック７２２が設置され、駆動ブロック７２２は、第二のガイド溝７３３３に挿設され、駆動リング７２０が軸方向に沿って直線に摺動する時、駆動ブロック７２２は、回転するように球弁体７３３を押し動かす。
【0059】
具体的には、球弁体７３３の側壁に、円心が位置する軸線には、その径方向に沿ってボス７３３２が対称に設置され、これに対応して、駆動リング７２０の内側壁に第一のガイド溝７２１が設置され、組み立て状態で、ボス７３３２は、第一のガイド溝７２１に挿設されるが固定されない。このように、駆動リング７２０が軸方向に沿って直線に摺動する時、球弁体７３３は、駆動リング７２０の摺動とともに軸方向に沿って移動しない。
【0060】
さらに、同様に、球弁体７３３のボス７３３２が設置される側面における、その円心から離れる箇所に第二のガイド溝７３３３が対称に設置され、駆動リング７２０における第一のガイド溝７２１側に駆動ブロック７２２が設置され、駆動ブロック７２２は、第二のガイド溝７３３３に挿設されるが固定されない。このように、ボス７３３２が第一のガイド溝７２１を摺動できるとともに、左弁座７３１と右弁座７３２が第二の外管５００に固定して設置され、即ち、駆動リング７２０の摺動中に、球弁体７３３は、剪断閉塞装置Ｂの軸方向位置に変化しない。
【0061】
そのため、駆動リング７２０が軸方向に沿って直線に摺動する時、ボス７３３２と第一のガイド溝７２１は、相対的に摺動し、第二のガイド溝７３３３は、駆動ブロック７２２と嵌合され、駆動リング７２０が摺動する時、駆動ブロック７２２は、球弁体７３３を回転させ、それによって球弁体７３３におけるカット口７３３１が回転できて剪断閉塞装置Ｂの中空内部を閉塞する。
【0062】
球弁アセンブリ７３０は、このように設置され、構造が簡単であり、組み立てが容易であり、故障率が低く、作業安全性と信頼性を効果的に保障することができる。
【0063】
図４に示すように、一部の実施例では、球弁駆動装置７１０は、中空軸モータであり、駆動リング７２０は、中空軸モータのロータにネジ接続される。
【0064】
具体的には、左弁座７３１と右弁座７３２が第二の外管５００に固定して設置され、球弁体７３３が左弁座７３１と右弁座７３２との間に形成される弧状キャビティ内に回転して設置されるため、中空モータのロータが回転する時、駆動リング７２０は、ロータとともに回転することがなく、軸線方向に沿って直線に摺動するしかできない。球弁駆動装置７１０を中空軸モータとして設置し、このように設置することで、駆動リング７２０の摺動ストロークは、正確且つ制御可能になり、さらに球弁体７３３は、そのカット口７３３１の大きさ及び輸送流量を正確に制御することができる。無論、輸送ホースが設置される実施例では、球弁体７３３によってそのカット口７３３１の大きさ及び輸送流量を正確に制御し、それによって輸送ホースの輸送流量を制御することができる。
【0065】
図７～９に示すように、一部の実施例では、磁気吸引式接続切断装置Ａは、第一の内管１２０をさらに含み、電磁駆動機構２００と係止アセンブリ４００は、いずれも第一の外管１１０と第一の内管１２０との間に設置され、第一の内管１２０は、第二の外管５００と連通する。
【0066】
第一の外管１１０内に第一の内管１２０を設置することによって、磁気吸引式接続切断装置Ａの内部がより平坦になる。無論、輸送ホースが設置される実施例では、第一の内管１２０を設置することによって、輸送ホースをより円滑に穿設することができる。具体的には、接続状態で、第一の内管１２０の底端が第二の外管５００の接続部５１０の端面と当接するとともに、電磁駆動機構２００と係止アセンブリ４００がいずれも第一の外管１１０と第一の内管１２０との間に設置され、このように設置されることによって、構造設置がより合理的で、構造干渉が少なく、磁気吸引式接続切断装置Ａと剪断閉塞装置Ｂの接続が容易になり、磁気吸引式接続切断装置Ａと剪断閉塞装置Ｂとの接続後のシール性の向上にも有利である。
【0067】
図７～９に示すように、一部の実施例では、接続部５１０に係止溝５１１１が設置され、係止アセンブリ４００は、可動リング４１０と、係止リング４２０と、係止リング４２０の底端にヒンジ連結して設置される係止ツメ４３０とを含み、係止ツメ４３０と係止リング４２０との間には、係止ツメ４３０を開くねじりばねが設置され、係止リング４２０は、第一の内管１２０の外側壁に設置され、可動リング４１０は、係止リング４２０と第一の外管１１０との間に摺動して設置され、可動リング４１０に第三の磁気吸引体８３０が設置され、電磁駆動機構２００は、係止溝５１１１に係合するように係止ツメ４３０を押し動かすように、可動リング４１０の摺動を駆動することができる。
【0068】
具体的には、係止リング４２０は、第一の内管１２０の外側壁に設置され、係止リング４２０の底端には、その円周方向に沿って複数の係止ツメ４３０が間隔をおいて設置されるとともに、係止ツメ４３０と係止リング４２０との間にねじりばねが設置され、ねじりばねは、係止ツメ４３０を開状態に維持するために用いられる。また、係止リング４２０と第一の外管１１０との間に可動リング４１０が設置され、可動リング４１０に第三の磁気吸引体８３０が設置され、電磁駆動機構２００は、移動するように第三の磁気吸引体８３０を駆動するために用いられ、即ち、電磁駆動機構２００は、第一の磁気吸引体８１０を吸着する磁気吸引力を発生させるとともに、軸方向に沿って摺動するように可動リング４１０を駆動することができ、また、可動リング４１０は、係止リング４２０の外側に摺動して外嵌され、このように、可動リング４１０が軸方向に沿って摺動する時、可動リング４１０は、閉じて接続部５１０における係止溝５１１１内に挿設するように係止ツメ４３０を押し動かすことができ、それによって磁気吸引式接続切断装置Ａと剪断閉塞装置Ｂの接続を完了する。
【0069】
それぞれ、磁気吸引式接続切断装置Ａと剪断閉塞装置Ｂの接続と分離を例とする。
【0070】
磁気吸引式接続切断装置Ａと剪断閉塞装置Ｂを接続する時、電磁駆動機構２００は、第一の内管１２０の底部方向へ摺動するように可動リング４１０を駆動することで、可動リング４１０は、閉じて接続部５１０における係止溝５１１１内に挿設するように係止ツメ４３０を押し動かすとともに、電磁駆動機構２００も第一の磁気吸引体８１０に対する磁気吸引力を発生させることで、接続部５１０と電磁駆動機構２００が吸引し、電磁駆動機構２００と第一の磁気吸引体８１０が接触する時、係止ツメ４３０は、同時に係止溝５１１１内に挿設係合され、この時、磁気吸引式接続切断装置Ａと剪断閉塞装置Ｂは、接続を完了する。
【0071】
磁気吸引式接続切断装置Ａと剪断閉塞装置Ｂを分離する時、電磁駆動機構２００は、第一の内管１２０の頂部方向へ摺動するように可動リング４１０を駆動することで、可動リング４１０が係止ツメ４３０から離れるようにし、それによって係止ツメ４３０がねじりばねの弾力作用で係止溝５１１１から離れるようにするとともに、電磁駆動機構２００は、第一の磁気吸引体８１０を反発させる作用力を発生させ、第一の磁気吸引体８１０は、反発力の作用で磁気吸引式接続切断装置Ａと剪断閉塞装置Ｂの分離を補助する作用を果たし、それによって両者がより順調に分離する。
【0072】
図７に示すように、一部の実施例では、電磁駆動機構２００は、軸方向に沿って一定距離をおいて順に設置される第三の電磁気吸引構造２１０と第四の電磁気吸引構造２２０とを含み、第三の磁気吸引体８３０は、第三の電磁気吸引構造２１０と第四の電磁気吸引構造２２０との間に設置される。
【0073】
具体的には、第三の電磁気吸引構造２１０と第四の電磁気吸引構造２２０内にいずれも導電コイルが設置され、導電コイルに通電して磁場を発生させることができ、第三の電磁気吸引構造２１０と第四の電磁気吸引構造２２０は、第一の磁気吸引体８１０と第三の磁気吸引体８３０に対する磁気吸引力を発生させることができる。
【0074】
具体的には、電磁駆動機構２００は、このように設置され、磁気吸引式接続切断装置Ａが剪断閉塞装置Ｂに接続される時、第三の電磁気吸引構造２１０は、第一の磁気吸引体８１０と第三の磁気吸引体８３０を同時に吸着する磁気吸引力を発生させるとともに、第四の電磁気吸引構造２２０は、第三の磁気吸引体８３０を反発させる作用力を発生させ、両者が協働することによって、可動リング４１０は、接続部５１０の係止溝５１１１内に挿設係合するように係止ツメ４３０を強力に押し動かすことができる。同様に、磁気吸引式接続切断装置Ａが剪断閉塞装置Ｂと分離する時、第三の電磁気吸引構造２１０は、第一の磁気吸引体８１０と第三の磁気吸引体８３０に対する反発力を発生させるとともに、第四の電磁気吸引構造２２０は、第三の磁気吸引体８３０に対する磁気吸引力を発生させ、それによって可動リング４１０が順調に摺動することを保証することができ、係止ツメ４３０が係止溝５１１１からタイムリー且つ順調に離れるようになる。
【0075】
図１１に示すように、一部の実施例では、第二の外管５００に高圧流路５２０が設置され、高圧流路５２０は、第二の外管５００の側壁と第二の外管５００における接続部５１０と連通する。
【0076】
具体的には、高圧流路５２０における、第二の外管５００の上側壁に位置する開口は、外部の高圧パイプと連通し、高圧パイプは、海上採集船又は採集プラットフォームに接続されて、高圧流体を圧送するために用いられる。
【0077】
このように設置されることによって、高圧流体は、接続部５１０における開口から噴射された後、接続部５１０と脱離するように係止アセンブリ４００を押し動かすことを補助することができ、それによって磁気吸引式接続切断装置Ａと剪断閉塞装置Ｂに対する分離補助作用を果たすことで、磁気吸引式接続切断装置Ａと剪断閉塞装置Ｂがより順調に分離し、さらに磁気吸引式接続切断装置Ａと剪断閉塞装置Ｂが分離する信頼性とタイムリー性を向上させる。
【0078】
図１に示すように、一部の実施例では、電気制御球弁機構７００と電気制御フラップ弁機構６００との間にダンパ装置９００が設置される。
【0079】
具体的には、本出願では、電気制御球弁機構７００の中空軸モータは、電気制御フラップ弁機構６００の第二の電磁気吸引構造６２２に隣接して設置されるため、駆動リング７２０が軸方向に沿って摺動するプロセスにおいて第二の電磁気吸引構造６２２と衝突することを防止するために、中空軸モータと第二の電磁気吸引構造６２２にダンパ装置９００が設置され、ダンパ装置９００は、ゴムなどの弾性物であってもよい。
【0080】
図１０に示すように、一部の実施例では、第一の外管１１０と第二の外管５００の側壁内に内流路ａが設置され、内流路ａは、外部の液体パイプと連通し、第一の外管１１０内には、内流路ａと第一の外管１１０の中空内部とを連通させる液排出穴が設置され、第二の外管５００内にも、内流路ａと第二の外管５００の中空内部とを連通させる液排出穴が設置される。
【0081】
具体的には、採集口における圧力が比較的大きいため、採集口における高圧流体は、磁気吸引式接続切断装置Ａ及び／又は剪断閉塞装置Ｂに浸透しやすいため、その中のいくつかの構造が故障してしまう。
【0082】
そのため、第一の外管１１０と第二の外管５００の側壁内にいずれも内流路ａが設置され、内流路ａは、外部の液体パイプに連通するために用いられ、液体パイプは、採集船に接続され、輸送阻害剤を輸送するために用いられる。化学試薬は、液排出穴を介して第一の外管１１０と第二の外管５００の中空内部に流れ、その中に浸透して高圧流体水和物を形成することを抑制するために用いられ、それによってその中の構造の正常な運行を保証し、運行の信頼性を向上させる。
【符号の説明】
【0083】
Ａ 磁気吸引式接続切断装置
ａ 内流路
Ｂ 剪断閉塞装置
１１０ 第一の外管
１２０ 第一の内管
２００ 電磁駆動機構
２１０ 第三の電磁気吸引構造
２２０ 第四の電磁気吸引構造
３１０ 第一の電気的接続プラグ
３２０ 第二の電気的接続プラグ
４００ 係止アセンブリ
４１０ 可動リング
４２０ 係止リング
４３０ 係止ツメ
５００ 第二の外管
５１０ 接続部
５１１１ 係止溝
５２０ 高圧流路
６００ 電気制御フラップ弁機構
６１０ 弁体
６１１ 弁座
６１２ 弁フラップ
６２１ 第一の電磁気吸引構造
６２２ 第二の電磁気吸引構造
６３０ 第二の内管
６４０ 第一の弾性部材
７００ 電気制御球弁機構
７１０ 球弁駆動装置
７２０ 駆動リング
７２１ 第一のガイド溝
７２２ 駆動ブロック
７３０ 球弁アセンブリ
７３１ 左弁座
７３２ 右弁座
７３３ 球弁体
７３３１ カット口
７３３２ ボス
７３３３ 第二のガイド溝
８１０ 第一の磁気吸引体
８２０ 第二の磁気吸引体
８３０ 第三の磁気吸引体
９００ ダンパ装置
ａ 内流路
Ｂ 剪断閉塞装置
１１０ 第一の外管
１２０ 第一の内管
２００ 電磁駆動機構
２１０ 第三の電磁気吸引構造
２２０ 第四の電磁気吸引構造
３１０ 第一の電気的接続プラグ
３２０ 第二の電気的接続プラグ
４００ 係止アセンブリ
４１０ 可動リング
４２０ 係止リング
４３０ 係止ツメ
５００ 第二の外管
５１０ 接続部
５１１１ 係止溝
５２０ 高圧流路
６００ 電気制御フラップ弁機構
６１０ 弁体
６１１ 弁座
６１２ 弁フラップ
６２１ 第一の電磁気吸引構造
６２２ 第二の電磁気吸引構造
６３０ 第二の内管
６４０ 第一の弾性部材
７００ 電気制御球弁機構
７１０ 球弁駆動装置
７２０ 駆動リング
７２１ 第一のガイド溝
７２２ 駆動ブロック
７３０ 球弁アセンブリ
７３１ 左弁座
７３２ 右弁座
７３３ 球弁体
７３３１ カット口
７３３２ ボス
７３３３ 第二のガイド溝
８１０ 第一の磁気吸引体
８２０ 第二の磁気吸引体
８３０ 第三の磁気吸引体
９００ ダンパ装置
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【手続補正書】
【提出日】2023-06-06
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
海洋油ガス開発に使用される電気駆動式大径水下テストツリーであって、
磁気吸引式接続切断装置であって、第一の外管および該第一の外管の内側に配される第一の内管を含み、前記磁気吸引式接続切断装置の前記第一の外管と前記第一の内管との間に、電磁駆動機構、および、第一の電気的接続プラグと、係止ツメを有する係止アセンブリとが設置され、前記第一の電気的接続プラグは、前記第一の内管の外周部に対向する前記第一の外管の側壁内に埋設され、前記電磁駆動機構は、前記第一の外管の内周部と前記第一の内管の外周部との間に設置され且つ前記第一の電気的接続プラグに電気的に接続される磁気吸引式接続切断装置と、
前記磁気吸引式接続切断装置の前記第一の内管に向き合う先端に、前記係止アセンブリの前記係止ツメが係合される係止溝を有する接続部を有する第二の外管と、前記第一の電気的接続プラグが接続される第二の電気的接続プラグと、第一の磁気吸引体とを前記接続部に含むとともに、電気制御球弁機構と、電気制御フラップ弁機構とを前記第二の外管における接続部の内周部に連通する中空内部に含み、前記電気制御球弁機構と前記電気制御フラップ弁機構とは、いずれも前記第二の電気的接続プラグに電気的に接続される剪断閉塞装置であって、前記電磁駆動機構は、前記第一の磁気吸引体と吸引する磁気吸引力を発生させることで、前記前記磁気吸引式接続切断装置の前記係止アセンブリの前記係止ツメと前記接続部の係止溝とを係合接続するために用いられ、前記第二の電気的接続プラグは、前記第一の電気的接続プラグに挿入して嵌合され、前記電気制御球弁機構、および、前記電気制御フラップ弁機構は、前記第二の外管の中空内部に設置され且つ、前記先端に対向する前記第二の外管の底端に近接して設置される剪断閉塞装置と、
を含む、ことを特徴とする海洋油ガス開発に使用される電気駆動式大径水下テストツリー。
磁気吸引式接続切断装置であって、第一の外管および該第一の外管の内側に配される第一の内管を含み、前記磁気吸引式接続切断装置の前記第一の外管と前記第一の内管との間に、電磁駆動機構、および、第一の電気的接続プラグと、係止ツメを有する係止アセンブリとが設置され、前記第一の電気的接続プラグは、前記第一の内管の外周部に対向する前記第一の外管の側壁内に埋設され、前記電磁駆動機構は、前記第一の外管の内周部と前記第一の内管の外周部との間に設置され且つ前記第一の電気的接続プラグに電気的に接続される磁気吸引式接続切断装置と、
前記磁気吸引式接続切断装置の前記第一の内管に向き合う先端に、前記係止アセンブリの前記係止ツメが係合される係止溝を有する接続部を有する第二の外管と、前記第一の電気的接続プラグが接続される第二の電気的接続プラグと、第一の磁気吸引体とを前記接続部に含むとともに、電気制御球弁機構と、電気制御フラップ弁機構とを前記第二の外管における接続部の内周部に連通する中空内部に含み、前記電気制御球弁機構と前記電気制御フラップ弁機構とは、いずれも前記第二の電気的接続プラグに電気的に接続される剪断閉塞装置であって、前記電磁駆動機構は、前記第一の磁気吸引体と吸引する磁気吸引力を発生させることで、前記前記磁気吸引式接続切断装置の前記係止アセンブリの前記係止ツメと前記接続部の係止溝とを係合接続するために用いられ、前記第二の電気的接続プラグは、前記第一の電気的接続プラグに挿入して嵌合され、前記電気制御球弁機構、および、前記電気制御フラップ弁機構は、前記第二の外管の中空内部に設置され且つ、前記先端に対向する前記第二の外管の底端に近接して設置される剪断閉塞装置と、
を含む、ことを特徴とする海洋油ガス開発に使用される電気駆動式大径水下テストツリー。
【請求項2】
前記電気制御フラップ弁機構は、弁体と、第一の電磁気吸引アセンブリと、前記第二の外管の中空内部に配される第二の内管とを含み、前記弁体は、弁座と弁フラップとを含み、前記弁フラップと前記弁座との間には、前記弁フラップを閉状態にすることができるねじりばねが、前記第二の内管の外周部に設置され、
ここで、前記第一の電磁気吸引アセンブリは、前記第二の外管の内周部と前記第二の内管の外周部との間に設置され、前記第二の内管は、前記第二の外管の中空内部に外嵌されるとともに、前記第二の内管の直径は、前記弁座の開口の直径よりも小さく、
前記第二の内管は、前記弁座の開口に穿設され且つ前記弁フラップを前記先端に対向する第二の外管の底端において前記弁座から離隔する方向に向けて開くことができ、前記第二の内管の一端に第二の磁気吸引体が設置され、前記第一の電磁気吸引アセンブリは、摺動するように前記第二の内管を駆動することで、前記弁フラップを、前記第二の内管の他端で開閉するために用いられる、ことを特徴とする請求項１に記載の海洋油ガス開発に使用される電気駆動式大径水下テストツリー。
ここで、前記第一の電磁気吸引アセンブリは、前記第二の外管の内周部と前記第二の内管の外周部との間に設置され、前記第二の内管は、前記第二の外管の中空内部に外嵌されるとともに、前記第二の内管の直径は、前記弁座の開口の直径よりも小さく、
前記第二の内管は、前記弁座の開口に穿設され且つ前記弁フラップを前記先端に対向する第二の外管の底端において前記弁座から離隔する方向に向けて開くことができ、前記第二の内管の一端に第二の磁気吸引体が設置され、前記第一の電磁気吸引アセンブリは、摺動するように前記第二の内管を駆動することで、前記弁フラップを、前記第二の内管の他端で開閉するために用いられる、ことを特徴とする請求項１に記載の海洋油ガス開発に使用される電気駆動式大径水下テストツリー。
【請求項3】
前記弁座と前記第二の内管との間に第一の弾性部材が設置され、
前記第一の電磁気吸引アセンブリは、軸方向に順に設置される第一の電磁気吸引構造と、第二の電磁気吸引構造と、を含み、前記第二の内管の、前記第二の磁気吸引体が設置される一端は、前記第一の電磁気吸引構造と前記第二の電磁気吸引構造との間に位置する、
ことを特徴とする請求項２に記載の海洋油ガス開発に使用される電気駆動式大径水下テストツリー。
前記第一の電磁気吸引アセンブリは、軸方向に順に設置される第一の電磁気吸引構造と、第二の電磁気吸引構造と、を含み、前記第二の内管の、前記第二の磁気吸引体が設置される一端は、前記第一の電磁気吸引構造と前記第二の電磁気吸引構造との間に位置する、
ことを特徴とする請求項２に記載の海洋油ガス開発に使用される電気駆動式大径水下テストツリー。
【請求項4】
前記電気制御球弁機構は、球弁駆動装置と、駆動リングと、球弁アセンブリとを含み、
前記球弁アセンブリは、前記第二の外管の中空内部に設置され且つ前記第二の外管の先端側に近接し、
前記球弁駆動装置は、前記第二の外管の内側壁に設置され且つ第一の磁気吸引アセンブリと前記球弁アセンブリとの間に位置し、前記駆動リングは、前記球弁駆動装置と前記球弁アセンブリに接続され、前記球弁駆動装置は、軸方向に沿って摺動するように前記駆動リングを駆動して前記球弁アセンブリを動作させることで、前記球弁アセンブリに前記第二の外管の中空内部を密閉させるために用いられる、ことを特徴とする請求項１に記載の海洋油ガス開発に使用される電気駆動式大径水下テストツリー。
前記球弁アセンブリは、前記第二の外管の中空内部に設置され且つ前記第二の外管の先端側に近接し、
前記球弁駆動装置は、前記第二の外管の内側壁に設置され且つ第一の磁気吸引アセンブリと前記球弁アセンブリとの間に位置し、前記駆動リングは、前記球弁駆動装置と前記球弁アセンブリに接続され、前記球弁駆動装置は、軸方向に沿って摺動するように前記駆動リングを駆動して前記球弁アセンブリを動作させることで、前記球弁アセンブリに前記第二の外管の中空内部を密閉させるために用いられる、ことを特徴とする請求項１に記載の海洋油ガス開発に使用される電気駆動式大径水下テストツリー。
【請求項5】
前記球弁アセンブリは、左弁座と、右弁座と、球弁体とを含み、
前記左弁座と前記右弁座は、前記第二の外管に固定して設置され、前記球弁体は、前記左弁座と前記右弁座との間に形成される弁キャビティ内に回転して設置され、前記球弁体にカット口が設置され、前記駆動リングは、回転するように前記球弁体を押し動かすことで、前記球弁体に前記第二の外管の中空内部を密閉させることができる、ことを特徴とする請求項４に記載の海洋油ガス開発に使用される電気駆動式大径水下テストツリー。
前記左弁座と前記右弁座は、前記第二の外管に固定して設置され、前記球弁体は、前記左弁座と前記右弁座との間に形成される弁キャビティ内に回転して設置され、前記球弁体にカット口が設置され、前記駆動リングは、回転するように前記球弁体を押し動かすことで、前記球弁体に前記第二の外管の中空内部を密閉させることができる、ことを特徴とする請求項４に記載の海洋油ガス開発に使用される電気駆動式大径水下テストツリー。
【請求項6】
前記球弁体の側壁に、円心が位置する軸線には、径方向に沿ってボスが対称に設置され、前記駆動リングの内側壁に第一のガイド溝が設置され、前記ボスは、前記第一のガイド溝に対して摺動することができ、
前記球弁体の側壁には、その円心から外れる第二のガイド溝が対称に設置され、前記駆動リングの内側壁に駆動ブロックが設置され、前記駆動ブロックは、前記第二のガイド溝に挿設され、
前記駆動リングが軸方向に沿って摺動する時、前記駆動ブロックは、回転するように前記球弁体を押し動かす、ことを特徴とする請求項５に記載の海洋油ガス開発に使用される電気駆動式大径水下テストツリー。
前記球弁体の側壁には、その円心から外れる第二のガイド溝が対称に設置され、前記駆動リングの内側壁に駆動ブロックが設置され、前記駆動ブロックは、前記第二のガイド溝に挿設され、
前記駆動リングが軸方向に沿って摺動する時、前記駆動ブロックは、回転するように前記球弁体を押し動かす、ことを特徴とする請求項５に記載の海洋油ガス開発に使用される電気駆動式大径水下テストツリー。
【請求項7】
前記球弁駆動装置は、中空軸モータであり、前記駆動リングは、前記中空軸モータのロータにネジ接続される、ことを特徴とする請求項４に記載の海洋油ガス開発に使用される電気駆動式大径水下テストツリー。
【請求項8】
前記磁気吸引式接続切断装置は、第一の内管をさらに含み、前記電磁駆動機構と前記係止アセンブリは、いずれも前記第一の外管と前記第一の内管との間に設置され、前記第一の内管は、前記第二の外管と連通する、ことを特徴とする請求項１に記載の海洋油ガス開発に使用される電気駆動式大径水下テストツリー。
【請求項9】
前記接続部に係止溝が設置され、
前記係止アセンブリは、可動リングと、係止リングと、係止リングの底端にヒンジ連結して設置される係止ツメとを含み、
前記係止ツメと係止リングとの間には、前記係止ツメを開くねじりばねが設置され、前記係止リングは、前記第一の内管の外側壁に設置され、前記可動リングは、前記係止リングと前記第一の外管との間に摺動して設置され、前記可動リングに第三の磁気吸引体が設置され、
前記電磁駆動機構は、軸方向に沿って一定距離をおいて順に設置される第三の電磁気吸引構造と第四の電磁気吸引構造とを含み、前記第三の磁気吸引体は、前記第三の電磁気吸引構造と前記第四の電磁気吸引構造との間に設置され、ここで、前記電磁駆動機構は、前記係止溝に係合するように前記係止ツメを押し動かすように、前記可動リングの摺動を駆動することができる、ことを特徴とする請求項８に記載の海洋油ガス開発に使用される電気駆動式大径水下テストツリー。
前記係止アセンブリは、可動リングと、係止リングと、係止リングの底端にヒンジ連結して設置される係止ツメとを含み、
前記係止ツメと係止リングとの間には、前記係止ツメを開くねじりばねが設置され、前記係止リングは、前記第一の内管の外側壁に設置され、前記可動リングは、前記係止リングと前記第一の外管との間に摺動して設置され、前記可動リングに第三の磁気吸引体が設置され、
前記電磁駆動機構は、軸方向に沿って一定距離をおいて順に設置される第三の電磁気吸引構造と第四の電磁気吸引構造とを含み、前記第三の磁気吸引体は、前記第三の電磁気吸引構造と前記第四の電磁気吸引構造との間に設置され、ここで、前記電磁駆動機構は、前記係止溝に係合するように前記係止ツメを押し動かすように、前記可動リングの摺動を駆動することができる、ことを特徴とする請求項８に記載の海洋油ガス開発に使用される電気駆動式大径水下テストツリー。
【請求項10】
前記第二の外管に高圧流路が設置され、前記高圧流路は、前記第二の外管の側壁と前記第二の外管における前記接続部と連通し、
前記電気制御球弁機構と前記電気制御フラップ弁機構との間にダンパ装置が設置され、
前記第一の外管と前記第二の外管の側壁内にいずれも内流路が設置され、前記内流路は、外部の液体パイプと連通し、前記第一の外管内には、前記内流路と前記第一の外管の中空内部とを連通させる液排出穴が設置され、前記第二の外管内にも、前記内流路と前記第二の外管の中空内部とを連通させる液排出穴が設置される、ことを特徴とする請求項１に記載の海洋油ガス開発に使用される電気駆動式大径水下テストツリー。
前記電気制御球弁機構と前記電気制御フラップ弁機構との間にダンパ装置が設置され、
前記第一の外管と前記第二の外管の側壁内にいずれも内流路が設置され、前記内流路は、外部の液体パイプと連通し、前記第一の外管内には、前記内流路と前記第一の外管の中空内部とを連通させる液排出穴が設置され、前記第二の外管内にも、前記内流路と前記第二の外管の中空内部とを連通させる液排出穴が設置される、ことを特徴とする請求項１に記載の海洋油ガス開発に使用される電気駆動式大径水下テストツリー。