阅读说明：本技术 用于水下管道预调试注水的降压限流装置 (Pressure-reducing and flow-limiting device for pre-debugging water injection of underwater pipeline ) 是由 宋春娜 叶永彪 高磊 杨志彬 张捷 王超 余承龙 蒋兵兵 吕小翔 曹聚杭 唐豫 于 2019-01-29 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种用于水下管道预调试注水的降压限流装置,包括主体管段,以及安装在所述主体管段内的限流组件。所述限流组件上形成有供水流过所述主体管段的限流通道；所述主体管段的侧壁上设有用于获取所述限流通道内压力的取压口。降压限流装置可以安注在注水装置上,通过选用带有不同规格限流通道的限流组件,可调节不同压降及流量,适用于不同水深不同规格海底管道预调试自由注水作业,维护成本低、安装方便。(The invention relates to a pressure reduction and flow limiting device for pre-debugging water injection of an underwater pipeline, which comprises a main pipe section and a flow limiting assembly arranged in the main pipe section. A flow limiting channel for water to flow through the main body pipe section is formed on the flow limiting assembly; and a pressure taking port for acquiring the pressure in the flow limiting channel is arranged on the side wall of the main body pipe section. The pressure reduction and flow limiting device can be safely injected on a water injection device, different pressure drops and flow rates can be adjusted by selecting the flow limiting assemblies with flow limiting channels of different specifications, the device is suitable for pre-debugging free water injection operation of submarine pipelines of different water depths and different specifications, the maintenance cost is low, and the installation is convenient.)

用于水下管道预调试注水的降压限流装置

技术领域

本发明涉及海洋油气田开发领域，更具体地说，涉及一种用于水下管道预调试注水的降压限流装置。

背景技术

海洋油气田开发过程中，海底管道投产之前，需要进行预调试作业，保证新建管道的施工进度及完工质量，主要包括注水、清管、测径、试压、排水、干燥及惰化等程序，注水作业是海底管道预调试作业中的重要一环。

浅水海底管道注水作业往往采用位于生产平台或者工程船舶上的泵站进行注水，而深水海底管道的注水作业因水深的影响，采用水面泵站注水方式其难度、费用等方面大大增加，而在水底利用海水自由注水的作业方式，因其便利、高效、成本低，并且减少热交换时间等，备受青睐。

深海水下自由注水存在压差大、流量难以控制等问题，特别是海底高压力海水自由注入海底管道，高压降产生的高速流体容易对管道和设备产生冲蚀，造成磨损和破坏；同时，不同水深不同规格海底管道预调试作业时流量要求不同，流量控制是一个难题。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种用于水下管道预调试注水的降压限流装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种用于水下管道预调试注水的降压限流装置，包括主体管段，以及安装在所述主体管段内的限流组件；

所述限流组件上形成有供水流过所述主体管段的限流通道；

所述主体管段的侧壁上设有用于获取所述限流通道内压力的取压口。

优选地，所述限流组件可拆卸地安装在所述主体管段内，所述限流组件包括在所述主体管段内沿轴向布置的若干限流板；

所述限流板上均设有限流口，且各所述限流板上的限流口连通形成所述限流通道。

优选地，所述限流板包括筒状体和基板，所述基板的周圈与所述筒状体周圈连接，所述主体管段套设在所述筒状体的外圈，所述限流口为形成于对应的所述基板上的通孔。

优选地，所述限流口的端部边缘设有倒角。

优选地，部分或全部所述限流板的筒状体的侧壁上设有与所述取压口连通的取压孔。

优选地，所述限流组件包括带有不同数量限流口的第一限流板、第二限流板，所述第一限流板、第二限流板在所述主体管段内沿轴向交替布置。

优选地，所述第一限流板上的限流口与所述第二限流板上的限流口错开设置。

优选地，各所述第一限流板上、以及各所述第二限流板上分布有至少一种尺寸规格的限流口。

优选地，所述用于水下管道预调试注水的降压限流装置还包括分别与所述主体管段的两端连接导通的前管段、后管段，所述前管段、后管段的孔径均小于所述主体管段的孔径。

优选地，所述用于水下管道预调试注水的降压限流装置还包括连接在所述主体管段和所述前管段之间的前扩颈段、以及连接在所述主体管段和所述后管段之间的后扩颈段，所述前扩颈段靠近所述前管段的内径小于靠近所述主体管段的内径，所述后扩颈段靠近所述后管段的内径小于靠近所述主体管段的内径。

实施本发明的用于水下管道预调试注水的降压限流装置，具有以下有益效果：降压限流装置可以安注在注水装置上，通过选用带有不同规格限流通道的限流组件，可调节不同压降及流量，适用于不同水深不同规格海底管道预调试自由注水作业，维护成本低、安装方便。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明实施例中的用于水下管道预调试注水的降压限流装置的剖面结构示意图；

图2是图1中的限流板的剖面结构示意图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。

如图1所示，本发明一个优选实施例中的用于水下管道预调试注水的降压限流装置包括主体管段1，以及安装在主体管段1内的限流组件2，限流组件2上形成有供水流过主体管段1的限流通道A。进一步地，主体管段1的侧壁上设有用于获取限流通道A内压力的取压口11。

降压限流装置可以安注在注水装置上，通过选用带有不同规格限流通道A的限流组件2，可调节不同压降及流量，适用于不同水深不同规格海底管道预调试自由注水作业，维护成本低、安装方便。

降压限流装置还包括前管段3、后管段4、前扩颈段5、后扩颈段6；前管段3、后管段4分别位于主体管段1的两端并与主体管段1连接导通，进一步地，前扩颈段5连接在主体管段1一端和前管段3之间，后扩颈段6连接在主体管段1的另一端和后管段4之间。

在一些实施例中，主体管段1、前管段3、后管段4、前扩颈段5、后扩颈段6两相邻的部件之间通过法兰连接，便于拆装。在其他实施例中，两相邻的部件之间也可螺接连接，另外，前管段3与前扩颈段5、后管段4与后扩颈段6也可焊接连接。

优选地，前管段3、后管段4的孔径均小于主体管段1的孔径，可以利于在水流入主体管段1后降压、限流。进一步地，前扩颈段5靠近前管段3的内径小于靠近主体管段1的内径，后扩颈段6靠近后管段4的内径小于靠近主体管段1的内径，较优地，前扩颈段5、后扩颈段6的内径在轴向向主体管段1逐渐变大，利于降压。

主体管段1两端的结构均可拆装，利于内部的限流组件2拆装更换，适用于不同需求的降压需求，前管段3、后管段4的孔径均小于主体管段1的孔径。

优选地，限流组件2可拆卸地安装在主体管段1内，在主体管段1不变的情况下，可以拆装更换不同规格限流通道A的限流组件2。

结合图1、图2所示，在一些实施例中，限流组件2包括在主体管段1内沿轴向布置的若干限流板21，限流板21上均设有限流口22，且各限流板21上的限流口22连通形成限流通道A，流量和压降可根据限流口22的大小、数量、以及限流板21的排布来调节。

进一步地，限流板21包括筒状体211和基板212，基板212的周圈与筒状体211周圈连接，主体管段1套设在筒状体211的外圈，限流口22为形成于对应的基板212上的通孔。

优选地，筒状体211的外圈与主体管段1的内壁面密封，轴向两相邻的筒状体211的端面之间也密封，避免水向外流动影响测量压力和流量的准确性。本发明多级降压限流板21在轴向直接叠加，减小安装空间，结构长度小，可拆卸、可更换。

为了测量限流通道A内的压力，部分限流板21的筒状体211的侧壁上设有与取压口11连通的取压孔213，可以测量相应位置的内部压力。通常，取压孔213可以在轴向排布的各筒状体211上间隔设置，也可在全部限流板21的筒状体211侧壁上开设取压孔213。

进一步地，为了方便限流降压，限流组件2包括带有不同数量限流口22的第一限流板21a、第二限流板21b，第一限流板21a、第二限流板21b在主体管段1内沿轴向交替布置。

在一些实施例中，第一限流板21a上设有一个限流口22，第二限流板21b上设有多个限流口22，第一限流板21a上的限流口22与第二限流板21b上的限流口22错开设置，可以让流动的介质分散流动，逐级降压。第一限流板21a、以及第二限流板21b上限流口22的数量也可为其他数量，能在水流过时降压限流即可。

当第一限流板21a、第二限流板21b上设有多个限流口22时，各第一限流板21a上、以及各第二限流板21b上可以分布有至少一种尺寸规格的限流口22，同一限流板21上也可设置多种尺寸规格的限流口22，可以对限流板21的位置、限流口22的大小组合，以满足相应的降压限流需求。

通过对限流板21的组合安装，更换降压限流装置内限流板21，特定组合后，形成系列化，适用于不同水深、不同规格海底管道预调试自由注水作业。

优选地，在限流口22的端部边缘设有倒角，进行倒圆角加工后，让水的流动更加顺畅，避免空化影响，让压力和流量失真。

在其他实施例中，限流组件2也可为穿设在主体管段1内的柱体结构，限流通道A为开设在主体结构外壁面上的流动槽。或者，限流通道A也可由并排的至少两个部件拼接形成。

可以理解地，上述各技术特征可以任意组合使用而不受限制。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。