2200×2200 ×1700 11458
FH35-35
FH35-35/70 346.1 (13 5/8)
35 (5000)
FH35-70/105 70(10000)
FHZ54-14
539.8 (21 1/4)
14(2000)
71.3 93.5 法兰
124 152 楔形块
72 118 爪盘 锥形
M42×3 BX160
规格及主要技术参数 神开公司生产环形防喷器的胶芯有球形和锥形二种形式；球形胶芯的顶盖与壳体连接形式为法兰或楔形 块连接，锥形胶芯的顶盖与壳体连接形式为爪盘连接（详见表 1、图 2、图 3、图 4 ）。
≤35MPa
环
球
顶盖与壳体为法兰连接(见图 2)
形
胶
形
防
芯
喷
形
器
式
≥70MPa
顶盖与壳体为楔形块连接 (见图 3)
型号
FH
底部连接法兰代号:当连接法兰与额定工作压
力相同时省略；
通径代号
额定工作压力:单位为 MPa
胶芯形式代号:锥形胶芯—Z；球形胶芯—省略
环形防喷器代号
举例： “FH35-35/70”表示:该环形防喷器为球形胶芯,通径为 φ346.1mm（13 5/8″）, 额定工作压力为 35MPa, 底部连接法兰额定工作压力为 70 MPa。 “FHZ54-14” 表示:该环形防喷器为锥形胶芯,通径为 539.8mm(211/4″), 额定工作压 14MPa,底部连 接法兰额定工作压力为 14MPa。
M42×3 R73
Z1"(1 1/2")×2 6780 744 1516 1337
1900 X 1800 X1800 7500
图 5 球形胶芯环形防喷器外形尺寸
图 6 锥形胶芯环形防喷器外形尺寸
球形胶芯环形防喷器
球形胶芯环形防喷器工作原理 当发现井涌需要封井时，从液压控制装置输出的高压油从壳体下部油口进入活塞下部的关闭腔，推动活 塞上行，活塞又推动呈半球状的密封胶芯上行，由于受半球形顶盖的限制，迫使胶芯在上行过程中沿着 顶盖球面向上、向井口中心运动，直至支承筋间橡胶被挤出而抱紧钻具或全封闭井口，达到封井的目的。 当高压油从壳体上部油口进入活塞上部的 开启腔，推动活塞下行，作用在胶芯球面上的挤压力消除， 胶芯在本身弹性力作用下逐渐复位，达到开井的目的。
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环形防喷器
使用手册
1-1 介绍 1-1 原理 1-1 作用 1-1 认证 1-2 订货 1-2 型号 1-2 规格及主要参数
1-5 球形胶芯环形防喷器工作原理 1-5 球形胶芯环形防喷器结构特点 1-6 球形胶芯密封原理 1-6 球形胶芯结构特点
规定，适用于酸性介质的工况要求，并经过特定的热处理，在产品制造过程中按 API 16A 规范进行静 水压强度试验，保证在工作压力下使用安全可靠。 活塞的径向断面“Z”形，行程短，高度低，活塞大径圆柱面上装有二道耐磨环，壳体与活塞内径相 配合的圆柱面上也装有一道耐磨环，它避免了活塞运动过程中与壳体的直接接触，保护壳体和活塞。 耐磨环磨损以后，可以更换。 额定工作压力小于等于 35MPa 的环形防喷器，壳体与顶盖采用法兰螺栓连接（如图 2），螺母采用盖 形螺母，可防止螺母与螺栓锈死在一起，易于拆装。 环形防喷器的三个动密封部位采用唇形密封圈，具有压力自封性能，降低了密封圈的磨损，密封可靠， 避免泄漏（见图 2、图 3）， 活塞外径密封部位：在活塞外径上,封隔油缸开关两腔压力； 活塞内径密封部位：在壳体上,封隔井压与关闭腔压力； 接合环密封部位：在接合环上,封隔井压与开启腔压力。 额定工作压力大于等于 70MPa 的环形防喷器，壳体与顶盖采用 12 件楔形块连接（如 FH35-70/105 型，见图 3），楔形块连接强度大，壳体受力均匀，装拆方便。 顶盖呈半球形，无应力集中现象。
M39×3 BX156
1572
1600
338
391
737
790
814
1380×940
1380×940
×1195
×1220
1755
1782
M48×3
M45×3
R54
Z1" ×2
4300
4423
462
468
1138
1081
1096
1500×1310
×1640
4560
4683
BX158
法兰 M50×3
10800 690 1448 1420
认证 神开公司具备完整的质量管理体系，产品设计、制造符合 API Spec 16A 规范和国家标准，已取得 API Spec Q1 和 ISO 9001 质量认证证书并获得 API Spec 16A 产品会标使用许可证书。
1-1
环形防喷器---概述
订货 订购环形防喷器时,请参照表 1“环形防喷器规格及技术参数”,并说明以下内容： 环形防喷器的型号、规格； 工作温度； 密封垫环槽有无堆焊耐腐层要求； 所需备件及其他辅助设备； 其他特殊要求。 注：若订单上未对上述内容加以说明，则按制造厂的标准供货。
上海神开石油化工装备股份有限公司郑重声明：我们已核对过，本手册的内容与所述产品相符。但错误在所难免， 不能保证完全的一致。本手册中的内容将定期审查，并在下一版中进行修正。欢迎提出改进意见。 神开公司版权所有○c 2009，若有改动，恕不另行通知。
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作用 它可完成以下作业: 当井内有钻具、油管或套管时,能用一种胶芯封闭各种不同尺寸的环形空间； 当井内无钻具时,能全封闭井口 在进行钻井、取心、测井等作业过程中发生溢流或井喷时,能封闭方钻杆、取心工具、电缆及钢丝绳
等与井筒所形成的环形空间； 在使用具有减压调压阀的液压控制装置或缓冲蓄能器控制的情况下，能通过 18°台肩的钻杆接头,进行 强行起下钻具作业。
M48×3 BX159
M42×3
M48×3
M58×3
BX160BX159 NhomakorabeaZ1"(2")×4
6517
6843
14760
496
525
910
1270
1640
1160
1227
1634
1560X1380
1620X1380
2200 X 2100
X1700
X1700
X2310
6773
7138
16600
M42×3 R73
1-7 锥形胶芯环形防喷器工作原理 1-7 锥形胶芯环形防喷器结构特点 1-8 锥形胶芯密封原理 1-8 锥形胶芯结构特点
1-9 安装前的准备 1-9 试压运转 1-9 使用方法及注意事项
1-10 1-10 1-11 1-17 1-17 1-18 1-18
维护保养 胶芯的更换 零部件明细 球形胶芯环形防喷器的修理更换 锥形胶芯环形防喷器的修理更换 环形防喷器装配 常见故障处理方法
图 7 球形胶芯外形
球形胶芯环形防喷器结构特点 额定工作压力小于等于 35MPa 的环形防喷器，顶盖与壳体为法兰连接，主要由壳体、顶盖、活塞、胶 芯、接合环、密封件等零部件构成。(见图 2) 额定工作压力大于等于 70MPa 的环形防喷器，顶盖与壳体为楔形块连接的环形防喷器主要由壳体、顶 盖、活塞、胶芯、挡泥环、楔形块、压紧圈、密封件等零部件构成。(见图 3) 壳体，顶盖，活塞，接合环等主要零件均采用优质合金结构钢铸造成型，且材料符合 NACE MR-01-75
球形胶芯结构特点 漏斗效应：环形胶芯从自由状态到封闭状态,各横断面直径的缩小是不相等的，上部缩小的数值大，
下部缩小得少。因此，胶芯顶部挤出橡胶最多，底部最少，形成倒置漏斗状。这种橡胶的流向不仅可 提高密封性能，而且使钻杆接头容易进入胶芯。在下钻时，因井压向上压缩胶芯，使免于受拉应力， 从而提高了胶芯的使用寿命。 胶芯不易翻胶撕裂：在封井状态，井压使胶芯中部橡胶上翻，而支承筋的球面上顶板阻止橡胶上翻， 这样使橡胶处于完全受挤状态，可承受较大挤压力，而不至撕裂。 橡胶贮备量大：球形胶芯橡胶贮备较大，在强行起下钻具被磨损后，有较多的备用橡胶可挤出补充， 在起下钻过程中不用更换胶芯。特别适宜钻具与胶芯频繁摩擦的场合使用。 胶芯呈半球形(如图 7)：它是由 12~14 块沿半球面呈辐射状配置的弓形支承筋与橡胶硫化而成，支承 筋用合金钢铸造。
商标
○R
○R
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、
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合格人员
只有合格人员才允许安装和操作这一设备。合格人员规定为具备一定现场井控工作经验，根据既定的安 全惯例和标准对设备进行安装、试运行和操作的人员。
正确使用
注意如下： 注意 本设备及其组件只能用于产品目录或技术说明书中阐述的应用，并且只能与神开公司认可或推荐的其他 生产厂的装置或组件相连接。 本产品只有在正确的运输、贮存、组装和安装的情况下，按建议方式进行运行和维护，才能正确而安全 地发挥其功能。
1-5
球形胶芯环形防喷器 球形胶芯密封原理 环形防喷器的密封过程分为两步，一是活塞在液压油作用下推动胶芯向上运动，迫使胶芯沿球面向上、 向井口中心运动，支承筋相互靠拢，将其间的橡胶挤向井口中心，从而形成初始密封；二是在井内有压 力时，作用在活塞内腔上部环形面积上的井内压力进一步向上推动活塞，促使胶芯封闭更加紧密，从而 形成可靠的密封，此称为井压助封作用。