海底管道封堵器封隔圈设计与试验研究

作者：李星標; 樊茵; 万宇飞; 曲兆光; 刘春雨; 曹学文

来源：石油机械, 2023, 51(07): 89-95.

DOI：10.16082/j.cnki.issn.1001-4578.2023.07.012

• 海底管道
• 智能封堵器
• 封隔圈
• 密封性能
• 试验研究

海底管道智能封堵器作为海底高压管道定点封堵工具，能够及时快速地对损伤进行检维修，不仅可以保证正常生产，减少经济损失，还会避免环境污染和生态破坏。为实现Ф304.8 mm(12 in)海管内10 MPa压差安全可靠密封，基于Mooney-Rivlin本构模型进行封隔圈结构参数对密封性能影响的数值模拟研究，确定氢化丁腈材料封隔圈硬度、厚度、高度和倾角对密封性能的影响并获得最优方案，通过试验研究了封堵器密封性能以及内嵌弹簧圈对封隔圈密封能力的影响。研究结果表明：按照数值模拟最优结构参数制造的封隔圈密封性能满足管道10 MPa压差要求，内嵌弹簧圈相比未内嵌弹簧圈的封隔圈在坐封状态下密封性能更好。所得结论可为Ф304.8 mm海管内智能封堵器密封单元制造提供理论和试验依据，增强对封隔圈结构影响密封性能原理的认识。

• 单位
  中海油安全技术服务有限公司; 建筑工程学院; 中国石油大学（华东）