作品包括

Word版说明书1份，共39页，约14000字

CAD版本图纸，共7张

摘要

石油是工业时代的必需品，对工业的进步扮演十分重要的角色。石油在勘探和开采过程中的安全问题一直是国家关心的重点，特别是在海洋石油开发过程中，为了满足安全生产的要求，自喷井等一定要安装井下安全阀。井下安全阀作为重要的井口保护装置，其直接关系到井口安全系统的使用性能。目前国内的井下安全阀的研制还处于初级阶段，存在着结构复杂、密封性能差和稳定性差等不足。国外的井下安全阀已系列化，技术比较成熟。

本文收集了大量国内外关于井下安全阀的材料，对国内外井下安全阀的研究现状进行了分析，在此基础上完成了设计了一种井下安全阀，并完成力学分析及强度校核。本文设计的安全阀具有自平衡功能，使安全阀的开启变得容易；将阀板由以前平面密封板阀改锥面密封的曲面阀板，使阀板重量减少，密封性能更好。在井下安全阀的零件设计过程中利用CAD辅助设计软件，使零件设计更加便利。

[关键词] 井下安全阀，方案设计，力学分析，结构设计 

目 录

中文摘要 Ⅵ

Abstract Ⅶ

1  课题背景 1

1.1  目的和意义 1

1.2  国内外现状和发展趋势 1

1.3  本设计的主要工作与创新 2

2  井下安全阀系统方案设计 3

2.1  井下安全阀的结构和工作原理 3

2.2  井下安全阀方案对比设计 4

3  井下安全阀的设计计算 8

3.1  上接头的最小壁厚计算 8

3.2  阀板开始打开和完全打开时的压力值 10

3.3  弹簧的设计计算 10

3.4  扭簧的设计计算 12

3.5 液压缸的计算 14

3.6  柱塞的设计计算 15

3.7  阀座腔薄壁的强度校核 17

3.8  阀板的设计计算 18

3.9  自平衡阀 21

4  密封的设计与分析 23

5  井下安全阀三维建模及虚拟装配 25

6  总结 28

参考文献 30

致谢 31

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