大型真空电子束焊接舱是真空电子束焊接技术在航天飞航弹体轻量化、复杂化、大型化结构件制造过程的应用基础和关键部件。介绍了大型真空电子束焊接舱的重要组成和结构特点;利用数字化技术实现了真空室的设计分析和3D数模设计;完成了真空系统主要元器件的选型计算和校核;利用分析软件验证了真空室在工作状态下的应力-应变和吊装时的安全可靠性,并提出了优化改进方向;根据真空室焊接易变形的特点,制定了真空室和室大门的焊接制造工艺;最后用实例验证了大型真空电子束焊接舱的关键技术指标,证实了研制方案的可行性和可靠性。

二层台排管手是在国外钻机排管手结构的基础上,结合国内油田钻机井架及实际钻井工况而研制的二层台排放管柱立根设备。介绍了二层台排管手的结构组成、技术参数、关键技术、型式试验和现场应用情况等。结合型式试验和现场应用情况表明,该二层台排管手结构合理、功能齐全、布局紧凑、维护方便,满足钻机管柱立根的排放和移运作业的需求,具有实际推广意义。

针对钻机直立整体移运时受到高压电线、高架桥梁等对钻机移运高度的限制,设计了一种能够后折的井架以降低钻机整体移运高度,同时还能满足钻机井架直立运输的要求,节约了钻机的搬家时间,减轻了井架安装的工作强度。

介绍了KL180-140型压裂井口装置的结构和功能,并对压裂井口装置油管头、悬挂器、压裂井口装置平板阀阀体等关键部件进行了三维建模及强度校核。该装置由油管头、金属密封式悬挂器总成、上法兰、PFF180-140法兰式平行闸阀、压裂注入头等组成,实现了页岩气压裂生产工艺,经现场应用效果良好。

管嘴静态密封圈是保证重水堆装卸料机与燃料通道可靠连接,防止重水泄漏的核心零部件。近年来,由于静态密封圈故障率较高,并且是“卡脖子”备件,亟需进行国产化替代。该密封圈为一种弹性金属自密封环,可多次重复使用。目前无替代产品,需要研制。该密封圈研制的一个难点是没有设计信息,需要测绘确定参数。另一个研制难点是该密封圈厚度仅2.9 mm,内部还有沟槽、密封线等复杂结构,对加工工艺和刀具都要求极高。另外,还需研制试验台架,测试密封圈的密封性和寿命。在克服一系列技术难题后成功地研制出静态密封圈样品。正式投入使用后满足了电厂的使用要求,研制取得了圆满成功。

渤海油田采用大段防砂完井,防砂段内小层多,地层非均质严重,层间矛盾突出,注水开发效果难以进一步提高。为了实现细分层系开发,除了防砂管柱外层与层封隔,还需要在防砂管柱内相应位置配合形成管内封隔。为了适应不同分层采油注水工艺措施,研制穿越型扩张式封隔器,介绍该封隔器的应用环境、结构、工作原理等,并对该封隔器进行了室内试验和现场试验。结果表明:穿越型扩张式封隔器能顺利实现外径Φ6.35 mm的管线穿越,无遇阻,所设置的保护功能可有效保护管线,能按要求顺利坐封、解封,中心打压16 MPa,上下环空承压均可达15 MPa,最大可满足Φ157.1 mm内径密封要求,满足现场不同应用环境的需求。