NO20130757A1

NO20130757A1 - Shared ball valve

Info

Publication number: NO20130757A1
Application number: NO20130757A
Authority: NO
Inventors: David Brown
Original assignee: Aker Subsea As
Priority date: 2013-05-31
Filing date: 2013-05-31
Publication date: 2014-05-08

Abstract

Det er beskrevet og vist en kuleventil innbefattende et hus (2, 3) med passende foringen (7, 8) langs sine innervegger og et roterbart kulelegeme (4, 5) anbragt i huset (2, 3). Ventillegemet innbefatter en ytre kuledel (5) med en indre kuledel (4) anbragt i denne. Begge kulene (4, 5) vil når de er innrettet danne et gjennomgående hull i ventilen og kulene har en profil som korresponderer med hverandre og med foringene (7, 8). Kulene (4, 5) er anbragt slik at de kan rotere i motsatte retninger til hverandre for tetting og åpning av ventilen eller kutting av objekter (1, 9) som passerer gjennom ventilen.It is described and shown a ball valve including a housing (2, 3) with the appropriate liner (7, 8) along its inner walls and a rotatable ball body (4, 5) disposed in the housing (2, 3). The valve body includes an outer ball member (5) with an inner ball member (4) disposed therein. Both balls (4, 5), when arranged, form a through-hole in the valve and the balls have a profile corresponding to each other and to the bushings (7, 8). The balls (4, 5) are arranged so that they can rotate in opposite directions to each other for sealing and opening the valve or cutting objects (1, 9) passing through the valve.

Description

DELT KULEVENTIL SPLIT BALL VALVE

OPPFINNELSENS OMRÅDE FIELD OF THE INVENTION

Den foreliggende oppfinnelse vedrører generelt en kuleventil for å skjære over noen eller alle objekter som passerer gjennom det, og for å danne en forsegling, og for blokkering/ tetting av passasje av gjenstander med stor diameter, gjennom ventilen. The present invention generally relates to a ball valve for cutting over any or all objects passing through it, and for forming a seal, and for blocking/sealing the passage of large diameter objects through the valve.

Spesielt vedrører foreliggende oppfinnelse en kuleventil som har i det minste to roterbare splittkuler anordnet i en rekke med hverandre, for å kutte ett eller flere objekter som et kveilerør, og/eller wire line som passerer gjennom ventilen. In particular, the present invention relates to a ball valve which has at least two rotatable splitting balls arranged in a row with each other, in order to cut one or more objects such as a coil pipe and/or wire line passing through the valve.

Kuleventilen utgjør også en vesentlig tetning langs en slik gjenstand eller gjenstander for å muliggjøre en betydelig stans eller begrensning av strømmen av fluidum som passerer gjennom ventilen. Den tetter også mot passering av hindringer av vesentlig større og mindre diametre gjennom ventilen. The ball valve also forms a substantial seal along such an object or objects to enable a significant stopping or restriction of the flow of fluid passing through the valve. It also seals against the passage of obstacles of significantly larger and smaller diameters through the valve.

Mer spesielt vedrører foreliggende oppfinnelse angår en kuleventil i henhold til ingressen i krav 1. More particularly, the present invention relates to a ball valve according to the preamble in claim 1.

TEKNISK BAKGRUNN FOR OPPFINNELSEN TECHNICAL BACKGROUND OF THE INVENTION

Bruk av kuleventilene i undervannsstigerørs-operasjoner med wireline eller kveilerør er kjent for å begrense og / eller stoppe fluidstrømning gjennom kuleventilen. Dette kan være nødvendig når en øvre del av et stigerør -systemet skiller seg fra dens nedre del langs et svakt ledd / sikkerhetskobling. Use of the ball valves in underwater riser operations with wireline or coiled tubing is known to restrict and/or stop fluid flow through the ball valve. This may be necessary when an upper part of a riser system separates from its lower part along a weak link / safety connection.

Slike ventiler er også brukt i landingsstrengoperasjoner og som kabelkjøringssluse (eng: lubrivator valve), og også på andre områder som er kjent for fagmenn innen området, hvor noen objekter som passerer gjennom ventilen må kuttes. Kuleventilene tillater passasje av langstrakte elementer med en diameter, til å passere gjennom dem. Slike langstrakte elementer kan være elementer som kveilerør eller vaierlineverktøy, massiv tråd med liten diameter Such valves are also used in landing string operations and as a cable run sluice (eng: lubrivator valve), and also in other areas known to those skilled in the art, where some objects passing through the valve must be cut. The ball valves allow the passage of elongated elements with a diameter to pass through them. Such elongated elements can be elements such as coil tubes or cable line tools, solid wire with a small diameter

og større diameter flettet wire og lignende. and larger diameter braided wire and the like.

Det er også et krav at bortsett fra regulering av strømning av fluid (for eksempel hydrokarboner som i offshore operasjoner) gjennom ventilen og passasje av gjenstander av varierende diameter gjennom den, bør ventilen være i stand til å bryte de objekter som for eksempel wire/rør som passerer gjennom den. It is also a requirement that apart from regulating the flow of fluid (for example hydrocarbons as in offshore operations) through the valve and the passage of objects of varying diameter through it, the valve should be able to break the objects such as wire/pipe that passes through it.

Dette kravet kan, som nevnt i foregående avsnitt, oppstå på grunn av ulike årsaker. For eksempel i undersjøiske stigerørsoperasjoner, kan et øvre parti av et stigerør måtte skilles fra den nedre del langs et svakt ledd, på grunn av ekstreme værforhold eller strømbrudd på fartøyet på toppen, og så videre. This requirement can, as mentioned in the previous section, arise due to various reasons. For example, in subsea riser operations, an upper portion of a riser may need to be separated from the lower portion along a weak link, due to extreme weather conditions or power failure of the vessel on top, and so on.

Dette skillet er nødvendig, for å passivt koble fartøyet fra brønnhodet og annen infrastruktur på havbunnen og til å flytte det til et trygt sted. Ved en slik separering, rekylerer de to adskilte delene av stigerøret, noe som er skadelig for mennesker og utstyr, og for å hindre dette, må ventilen stenges og røret/ledningen som går gjennom ventilen og også gjennom hele stigerøret, må kuttes. Slik kutting av gjenstander som passerer gjennom ventilen kan være nødvendig i andre operasjoner også, slik det er kjent for personer med kunnskap innenfor fagområdet. This separation is necessary to passively disconnect the vessel from the wellhead and other infrastructure on the seabed and to move it to a safe location. In such a separation, the two separated parts of the riser recoil, which is harmful to people and equipment, and to prevent this, the valve must be closed and the pipe/line passing through the valve and also through the entire riser must be cut. Such cutting of objects passing through the valve may be necessary in other operations as well, as is known to persons with knowledge in the field.

Derfor er det av største betydning at kuleventilen ikke bare bør danne en vesentlig tetning langs gjenstandene, men det bør også være i stand til å kutte de gjenstander som passerer gjennom det når det er nødvendig. Det er også et tilleggskrav at kuleventilen bør være i stand til å hindre passasje av gjenstander med større og mindre diameter som ikke er mulig å få kuttet. Dette er nødvendig, sier for eksempel i bruk av kuleventilen i undervannsoperasjonersom involverer såkalte landingsstrenger og noen ganger i kabelkjøringssluse (eng: lubrivator valve). Therefore, it is of the utmost importance that the ball valve should not only form a substantial seal along the objects, but it should also be capable of cutting the objects passing through it when necessary. It is also an additional requirement that the ball valve should be able to prevent the passage of objects with larger and smaller diameters that cannot be cut. This is necessary, say for example in the use of the ball valve in underwater operations involving so-called landing strings and sometimes in cable run sluices (eng: lubrivator valve).

UK patentsøknad nr. GB 2493175 beskriver en kuleventil som kan danne en tetning, og også skjære av en wire eller kveilet rør som passerer gjennom den. Denne kuleventilen har et kuleelement og en kulesetet innenfor sitt hus. Både kulen og setet har gjennomboringer. Ventilen lukkes ved rotasjon av kulen inn i inngrep med kulesetet og åpner ved en rotasjon motsatt vei. For å tillate strømning, sammenfaller gjennomboringene ved rotasjon av kulen. Under lukking, blir gjennomboringen i kulen og setet forskjøvet. UK Patent Application No GB 2493175 describes a ball valve which can form a seal and also cut a wire or coiled tube passing through it. This ball valve has a ball element and a ball seat within its housing. Both the bullet and the seat have perforations. The valve closes when the ball rotates into engagement with the ball seat and opens when it rotates in the opposite direction. To allow flow, the bores coincide with rotation of the ball. During closing, the bore in the ball and seat is displaced.

Hvert av kulesetet og kuleelementet er forsynt med en kant. Minst en av disse kantene, er forsynt med et kutteområde for kapping på tvers av et kveilerør, som strekker seg gjennom ventilen. Kapping skjer ved å dreie kulelegemet mot lukket stilling, slik at kveilrøret havner i inngrep mellom kanten av kulesetet og kutteområdet på kuleelementet. Med ytterligere rotasjon, blir kveilerøret kuttet. Each of the ball seat and the ball element is provided with an edge. At least one of these edges is provided with a cutting area for cutting across a coil tube, which extends through the valve. Cutting takes place by turning the ball body towards the closed position, so that the coil tube ends up in engagement between the edge of the ball seat and the cutting area of the ball element. With further rotation, the coil tube is cut.

Oppfinnelsen som er beskrevet i den kjente teknikken, omtalt ovenfor danner en tetning langs kveilerør, og er også i stand til å bryte det, når det er nødvendig. Imidlertid er denne oppfinnelse litt komplisert. Videre viser den ikke hvordan kutting av røret og tetting langs den, kan oppnås med betydelig perfeksjon. Konstruksjonen ifølge denne kjente teknikk er for avhengig av et enkelt kuleelement og et kulesete. Dette gjør den utsatt for operasjonell svikt under vekslende forhold. I tillegg, når bare tetning er nødvendig, og ikke kutting, viser den kuleventil som er beskrevet i denne tidligere kjente teknikk en vesentlig åpning for fluidpassasje ved maksimal mulig lukket tilstand. Således, vises ikke hvordan man oppnår en perfekt forsegling rundt hindringer av forskjellige diametre, som også kan passere gjennom ventilen. The invention described in the prior art discussed above forms a seal along the coil tube, and is also capable of breaking it, when necessary. However, this invention is a bit complicated. Furthermore, it does not show how cutting the pipe and sealing along it can be achieved with considerable perfection. The construction according to this known technique is too dependent on a single ball element and a ball seat. This makes it susceptible to operational failure under changing conditions. In addition, when only sealing is required, and not cutting, the ball valve described in this prior art exhibits a substantial opening for fluid passage at the maximum possible closed state. Thus, it is not shown how to achieve a perfect seal around obstacles of different diameters, which can also pass through the valve.

Disse defekter er generelt til stede i andre kuleventiler kjent innen teknikken ofså. For eksempel kuleventiler som brukes i landingsstrenger og som kabelkjøringssluse må romme objekter av ulike diametre og styrker, og er i stand til å kutte og deretter forsegle de minste hindringene (si en wire line ), men vil kile seg rundt store hindringene. Imidlertid vil klemming rundt store gjenstander etterlate seg vesentlig åpning for utslipp av hydrokarboner, slik at kuleventilene blir ubrukelig for tetting av borehullet. Hvordan dette problemet løses vises ikke den ovennevnte teknikkens stand, heller. These defects are generally present in other ball valves known in the art as well. For example, ball valves used in landing strings and as cable run sluices must accommodate objects of various diameters and strengths, and are able to cut and then seal the smallest obstacles (say a wire line), but will wedge around large obstacles. However, clamping around large objects will leave significant openings for the release of hydrocarbons, rendering the ball valves useless for sealing the borehole. How this problem is solved is not shown in the above state of the art, either.

Derfor har det vært et behov for en kuleventil som danner en vesentlig tetning langs objekter som passerer gjennom den, er i stand til å bryte de gjenstander som passerer gjennom det når det er nødvendig, og deretter danne en ytterligere tetning. Det er også et ytterligere behov for en slik kuleventil som gjør dette på en teknisk perfekt måte, ved hjelp av en enkel konstruksjon og virkemåte. Therefore, there has been a need for a ball valve that forms a substantial seal along objects passing through it, is capable of breaking the objects passing through it when necessary, and then forms a further seal. There is also a further need for such a ball valve which does this in a technically perfect way, using a simple construction and operation.

Det er også behov for en kuleventil som kan være allsidig og kan fungere for eksempel som sikkerhetsventil, kabelkjøringssluse og holdeventil (eng retainer valve). Det er også et behov for en kuleventil, som kan skråstille og / eller forsegle rundt hindringer av liten diameter som passerer gjennom den, så vel som tetting rundt hindringer av store diametere som passerer gjennom den. There is also a need for a ball valve that can be versatile and can function, for example, as a safety valve, cable run sluice and retainer valve. There is also a need for a ball valve, which can tilt and/or seal around small diameter obstructions passing through it, as well as sealing around large diameter obstructions passing through it.

Den foreliggende oppfinnelse tilfredsstiller de ovennevnte behov og andre tilhørende behov ved å gi en kuleventil med minst to roterbare splittkuler, den ene anordnet invendig den andre. The present invention satisfies the above-mentioned needs and other associated needs by providing a ball valve with at least two rotatable split balls, one arranged inside the other.

HENSIKTEN MED OPPFINNELSEN PURPOSE OF THE INVENTION

Det er en av de viktigste hensikter med foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe en kuleventil som gjør det mulig å danne en vesentlig tetning rundt gjenstander av varierende diameter som passerer gjennom den uten å skade gjenstandene og er i stand til å bryte de ønskede objekter som passerer gjennom den, når nødvendig. It is one of the most important purposes of the present invention to provide a ball valve which makes it possible to form a substantial seal around objects of varying diameter passing through it without damaging the objects and is capable of breaking the desired objects passing through it , when necessary.

Det er et annet formål med foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe en kuleventil som har en meget enkel og teknisk perfekt konstruksjon for å nå den gjenstand som nevnt i det foregående avsnitt. It is another object of the present invention to provide a ball valve which has a very simple and technically perfect construction to achieve the object mentioned in the preceding paragraph.

Det er et annet formål med foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe en kuleventil som muliggjør tettende passasje for hindringer med større og mindre diameter enn det kan kuttes. It is another object of the present invention to provide a ball valve which enables sealing passage for obstacles with larger and smaller diameters than can be cut.

Gjennom hele beksrivelsen inkludert kravene, skal betegnelsene "ventil", "kule", "foring", "stigerørsystem", "splittkuler", "rekyl", "wire line verktøy", "coiled tubing", " landingsstrenger"," kabelkjøringssluse","navlestreng", "hindringer"," objekter "," tilpassede konturer" tolkes i vid forstand av de respektive vilkår og inkluderer alle gjenstander i feltet kjent under andre navn, som kan være klart for personer med kunnskap innenfor fagområdet. Throughout the pitch including the requirements, the terms "valve", "ball", "lining", "riser system", "split balls", "recoil", "wire line tool", "coiled tubing", "landing strings", "cable run sluice" shall "umbilical cord", "obstacles", "objects", "custom contours" are interpreted in the broadest sense of the respective terms and include all objects in the field known by other names, which may be clear to persons skilled in the art.

Restriksjoner eller begrensninger, om noen, som nevnt i beskrivelsen, er utelukkende eksempeler, og for å forklare den foreliggende oppfinnelse. Videre ordene " større / store", "mindre / liten » ikke eksplisitt er eksemplifisert som de som vil være klart for fagfolk innen teknikken. Restrictions or limitations, if any, as mentioned in the description, are only examples, and to explain the present invention. Furthermore, the words "larger/large", "smaller/small" are not explicitly exemplified as those which will be clear to those skilled in the art.

SAMMENFATNING AV OPPFINNELSEN SUMMARY OF THE INVENTION

Følgelig tilveiebringer den foreliggende oppfinnelsen en kuleventil omfattende et hus med egnede pakninger langs dens innervegger, og et roterbart kuleelement er montert inne i huset. Ifølge oppfinnelsen er ventillegemet omfatter et ytre kule med et indre kule anordnet inne i det, begge kulene når innrettet oppretter en gjennomgående boring i ventilen. Kulene har konturer som samsvarer med hverandre og med foringen. Kulene blir deretter montert slik at de kan rotere i motsatte retninger til hverandre for forsegling eller åpning av ventilen, eller for å kutte objekter som passerer gjennom ventilen. Accordingly, the present invention provides a ball valve comprising a housing with suitable gaskets along its inner walls, and a rotatable ball element is mounted inside the housing. According to the invention, the valve body comprises an outer ball with an inner ball arranged inside it, both balls when aligned create a through bore in the valve. The balls have contours that match each other and the liner. The balls are then mounted so that they can rotate in opposite directions to each other to seal or open the valve, or to cut objects passing through the valve.

Gjenstandene omfatter kveilerør eller vaierlineverktøy i henhold til en foretrukket utførelsesform. The objects include coiled pipes or wireline tools according to a preferred embodiment.

Fortrinnsvis kan de delte kuler rotere enten samtidig eller i serie, slik at kantene av de delte kuler passe sammen med hverandre, og også med den indre overflaten av kledning for å danne en tetning for å hindre enhver fluidstrømning og / eller passering av andre gjenstander ventilen. De sammenfallende konturene av de delte kuler kan være sentrering ved økende diameter eller rund sentrering eller V sentrering. Preferably, the split balls can rotate either simultaneously or in series, so that the edges of the split balls fit together with each other and also with the inner surface of the lining to form a seal to prevent any fluid flow and/or passage of other objects through the valve . The coincident contours of the split spheres can be centering by increasing diameter or round centering or V centering.

Denne rotasjon av de delte kuler kan også føre til å styre strømmen av fluid gjennom ventilen ved å forskyve eller innrette gjennomboringen og kan også i det vesentlige å forsegle strømning, eller kan i det vesentlige begrense strømning rundt gjenstander som passerer gjennom kuleventilen. This rotation of the split balls may also act to control the flow of fluid through the valve by displacing or aligning the bore and may also substantially seal flow, or may substantially restrict flow around objects passing through the ball valve.

I en mer foretrukket utførselsesform kan de delte kuler rotere enten samtidig eller i rekkefølge, for å bryte de gjenstander som passerer gjennom ventilen ved hjelp av midler tilgjengelig enten på den ytre kanten av den ytre kule eller på den ytre kant av den indre kule eller på ytterkanten av begge. In a more preferred embodiment, the split balls can rotate either simultaneously or in sequence, to break the objects passing through the valve by means available either on the outer edge of the outer ball or on the outer edge of the inner ball or on the outer edge of both.

Mest foretrukket, er at kantene av de delte kuler er formet for å passe med den ytre omkretsflate av de ønskede objekter som passerer gjennom ventilen. Most preferably, the edges of the split balls are shaped to fit the outer circumferential surface of the desired objects passing through the valve.

KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Etter å ha beskrevet hovedtrekkene ved oppfinnelsen over, er en mer detaljert og ikke- begrensende beskrivelse av to utførelseseksempler gitt i de følgende avsnitt, med henvisning til de vedlagte tegninger. Figur 1 er en generell fremstilling av en offshore hydrokarbonletingsystem med kuleventilen ifølge den foreliggende oppfinnelse som er vist i stilling. Fig. 2 er et delvis isometrisk utsnittsriss av en foretrukket utførelsesform av ventilen i helt åpen tilstand, som tillater full strømning av fluidum gjennom ventilen sammen med kveilerør vist ved midten. After having described the main features of the invention above, a more detailed and non-limiting description of two exemplary embodiments is given in the following sections, with reference to the attached drawings. Figure 1 is a general representation of an offshore hydrocarbon exploration system with the ball valve according to the present invention shown in position. Fig. 2 is a partial isometric sectional view of a preferred embodiment of the valve in the fully open condition, which allows full flow of fluid through the valve with coiled tubing shown at center.

Fig. 3 er et snitt sett forfra av ventilen som vist i figur 2. Fig. 3 is a section seen from the front of the valve as shown in Fig. 2.

Figur 4 er en annen gjengivelse av figur 2 som viser et isometrisk riss med bare kuler av ventilen og kveilerør. Fig. 5 er et delvis gjennomskåret isometrisk riss ut av ventilen i figur 2 på et tidspunkt når den indre kulen har rotert og hviler tett mot et kveilerør. Figure 4 is another rendering of Figure 2 showing an isometric view with bare balls of the valve and coil tube. Fig. 5 is a partially cross-sectional isometric view of the valve in Fig. 2 at a time when the inner ball has rotated and rests closely against a coil tube.

Fig. 6 er oppriss av ventilen, som vist i fig 5. Fig. 6 is an elevation of the valve, as shown in Fig. 5.

Fig. 7 viser en annen fremstilling ifølge figur 5 viser et isometrisk riss med bare kuler og kveilerør. Fig. 8 viser et delvis gjennomskåret isometrisk riss ut av ventilen vist i figur 2 ved et tidspunkt når den indre kulen er allerede sitter på kveilerør og den ytre kulen har rotert, og bare trykket på kveilerør, og dermed effektivt forsegler fluidstrøm gjennom ventilen, men som tillater strømning gjennom kveilerør. Fig. 7 shows another preparation according to Fig. 5 shows an isometric view with only balls and coil tubes. Fig. 8 shows a partially cross-sectional isometric view of the valve shown in Fig. 2 at a time when the inner ball is already seated on the coil tube and the outer ball has rotated, and only pressed on the coil tube, thus effectively sealing fluid flow through the valve, but which allows flow through coiled tubing.

Fig. 9 er oppriss av ventilen som vist i figur 8. Fig. 9 is an elevation of the valve as shown in Fig. 8.

Figur 10 er en annen gjengivelse av figur 8 viser et isometrisk riss med bare kuler og kveilerør. Fig. 11 er et delvis gjennomskåret isometrisk riss ut av ventilen vist i figur 2 ved et tidspunkt når den ytre kulen har rotert til en grad hvor den har kuttet kveilerør og forseglet strømningsbanen. Figure 10 is another rendering of Figure 8 showing an isometric view with only balls and coil tubes. Fig. 11 is a partially cross-sectional isometric view of the valve shown in Fig. 2 at a time when the outer ball has rotated to an extent where it has cut the coil tube and sealed the flow path.

Fig. 12 er snitt sett forfra av ventilen som vist i figur 11. Fig. 12 is a section seen from the front of the valve as shown in figure 11.

Figur 13 er en annen gjengivelse av figur 11 viser et isometrisk riss med bare kuler og kveilerør. Figurene 14a til 14c er frontriss av tre forskjellige typer av den indre pasning med forskjellige konturer av de kanter som kan bli anvendt. Figurene 15a til 15c er frontriss av paret av kuler, med forskjellige konturer av kantene, som vist i figur 14a til figur 14c i denne rekkefølge. Figurene 16a til 16c er isometriske riss på paret av kulene sammen med vaieren / kveilerør, med forskjellige konturer av kantene som vist på figurene 15a til 15c i den rekkefølgen. Figurene 17a til 17c er delvis kuttet ut isometrisk riss av en ytterligere foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen som viser forskjellige stadier av driften av ventilen. Figurene 18a til 18c viser snitt framvisninger av ventilen som vist på figurene 17a til 17c i den rekkefølgen. Figurene 19a til 19c er isometriske riss tilsvarende figurene 17a til 17c i den nevnte rekkefølge med bare kuler og kveilrøret. Figur 20 er et frontriss av ventilen utenfra på en generalisert måte som en del av stigerørssammenstillingen. Figure 13 is another rendering of Figure 11 showing an isometric view with only balls and coil tubes. Figures 14a to 14c are front views of three different types of the inner fit with different contours of the edges that can be used. Figures 15a to 15c are front views of the pair of spheres, with different contours of the edges, as shown in Figures 14a to 14c in this order. Figures 16a to 16c are isometric views of the pair of balls together with the wire/coil tube, with different contours of the edges as shown in Figures 15a to 15c in that order. Figures 17a to 17c are partially cut-out isometric views of a further preferred embodiment of the invention showing different stages of operation of the valve. Figures 18a to 18c show sectional views of the valve as shown in figures 17a to 17c in that order. Figures 19a to 19c are isometric views corresponding to Figures 17a to 17c in the aforementioned order with only balls and the coil tube. Figure 20 is a front view of the valve from the outside in a generalized manner as part of the riser assembly.

DETALJERT BESKRIVELSE AV OPPFINNELSEN DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

De følgende avsnitt beskriver to foretrukne utførelsesformer av den foreliggende oppfinnelse som er rent eksempelvis av hensyn til forståelsen av foreliggende oppfinnelse og ikke begrensende. The following paragraphs describe two preferred embodiments of the present invention which are purely exemplary for the sake of understanding the present invention and are not limiting.

I de vedlagte figurene som beskriver to foretrukne utførelsesformer, representerer de samme henvisningstall like egenskaper. Videre, når det blir referert til som "topp "," bunn "," oppad "," nedad ", "over" og " under", og lignende betingelser, er dette kun ment som henvisninger til en orientering med hensyn til sjøbunnen, hvor havbunnen er i det vesentlige vannrett og under stigerøret. In the accompanying figures which describe two preferred embodiments, the same reference numerals represent like characteristics. Furthermore, when referred to as "top", "bottom", "upward", "downward", "above" and "below", and similar terms, these are intended only as references to an orientation with respect to the seabed, where the seabed is essentially horizontal and below the riser.

Det bør også være klart at orienteringen av de forskjellige deler kan være annerledes enn vist på tegningene, uten å avvike fra prinsippet for oppfinnelsen. It should also be clear that the orientation of the various parts may be different than shown in the drawings, without deviating from the principle of the invention.

Det er også klart at de foretrukne utførelsesformene i det følgende, beskrives virkemåten til kuleventilen i forhold til et stigerørsystem, svake leddet, kveilerør og wire -verktøy i en undervannsundersøkelsesprosedyre. De foretrukne utførelsesformene viser en spesiell bruk av kuleventilen for å begrense eller tette en strømning når et sikkerhetsledd/ svakt ledd er separert. Figurene viser stort sett bare ett medlem som for eksempel en kveilerør. I praksis kan det være mer enn ett medlem som passerer gjennom ventilen, og alle disse må kuttes i samsvar med oppfinnelsen som vist og beskrevet. It is also clear that the preferred embodiments in the following describe the operation of the ball valve in relation to a riser system, weak link, coiled pipe and wire tool in an underwater survey procedure. The preferred embodiments show a particular use of the ball valve to restrict or seal a flow when a safety link/weak link is separated. The figures mostly show only one member such as a coiled tube. In practice, there may be more than one member that passes through the valve, and all of these must be cut in accordance with the invention as shown and described.

Det skal forstås at kuleventilen i henhold til den foreliggende oppfinnelse er like anvendelig i forbindelse med landingsstrengoperasjoner og som kabelkjøringssluse, og også på andre områder som er kjent for fagfolk innen teknikken. Dette er klarlagt i" Bakgrunn for oppfinnelsen ". Alle disse bruksområdene er innenfor rammen av den foreliggende oppfinnelse og bruksområde som beskrevet i det følgende, er av hensyn til forståelsen av oppfinnelsen og er ikke begrensende for oppfinnelsen. It should be understood that the ball valve according to the present invention is equally applicable in connection with landing string operations and as a cable run sluice, and also in other areas known to those skilled in the art. This is explained in "Background for the invention". All these areas of use are within the scope of the present invention and the area of use as described below is for the sake of understanding the invention and is not limiting for the invention.

Figur 1 er et riss av en offshore hydrokarbonleting satt opp med kuleventilen 2, 3 i denne oppfinnelse som er vist i stilling. Den viser to kuleventiler 2, 3 montert på et stigerør 11 på hver side av et svakt ledd 13. Stigerøret er forbundet med oljereservoaret 14 underet brønnhode. Figure 1 is a diagram of an offshore hydrocarbon exploration set up with the ball valve 2, 3 of this invention which is shown in position. It shows two ball valves 2, 3 mounted on a riser 11 on each side of a weak link 13. The riser is connected to the oil reservoir 14 below the wellhead.

Den øverste delen av stigerøret 11 er koplet til den flytende rigg 10. Disse delene er på nytt henvist til når funksjonen av kuleventilen 2, 3 forklares, men det skal forstås at grundige detaljer av stigerørsystem er ikke vist, da de ikke er avgjørende for den foreliggende oppfinnelse. Et kveilerør eller en vaierlineverktøy 9 løper gjennom stigerøret 11 som er vist best i figur 2, og figur 16a hhv. The upper part of the riser 11 is connected to the floating rig 10. These parts are again referred to when the function of the ball valve 2, 3 is explained, but it should be understood that detailed details of the riser system are not shown, as they are not essential to the present invention. A coil pipe or a cable line tool 9 runs through the riser 11 which is best shown in Figure 2, and Figure 16a respectively.

Videre forklares den grunnleggende struktur av kuleventilen spesifikt med henvisning til figur 2. Furthermore, the basic structure of the ball valve is specifically explained with reference to Figure 2.

Fig. 2 er et delvis utsnitt isometrisk riss av en foretrukket utførelse av ventilen 2, 3. Ventilen har av to halvdeler 2, 3 som utgjør dens hus. Disse er vanligvis boltet til hverandre, og ventilenheten er boltet som en del av stigerøret 11 som vist på figur 1. Det vil være klart fra figur 1 at i den konkrete anvendelsen er vist, er to slike ventiler montert på stigerøret 11, på begge sider av det svake leddet 13. Fig. 2 is a partially sectioned isometric view of a preferred embodiment of the valve 2, 3. The valve has two halves 2, 3 which make up its housing. These are usually bolted to each other, and the valve assembly is bolted as part of the riser 11 as shown in Figure 1. It will be clear from Figure 1 that in the specific application shown, two such valves are mounted on the riser 11, on both sides of the weak link 13.

Med henvisning til figur 2 på igjen, ventilen 2, 3 har to delvis kuttende og passende profilerte kuler, den ene inne i den andre. Den ytre kule 5 har plass til den indre kule 4 som har en litt mindre diameter, og den ytre diameteren av kule 4 passer til innerdiameteren av kulen 5. Kulene 4, 5 er av svingbart montert type. Referring again to figure 2, the valve 2, 3 has two partially cutting and suitably profiled balls, one inside the other. The outer ball 5 has space for the inner ball 4 which has a slightly smaller diameter, and the outer diameter of ball 4 fits the inner diameter of ball 5. The balls 4, 5 are of the pivotably mounted type.

Et kveilerør 1 er vist, som passerer gjennom ventilen 2, 3 som er vist i helt åpen tilstand og tillater full strømning av fluidum gjennom ventilen. På innsiden av de to halvdelene 2, 3 er det to pakninger 7, 8, som er laget av tettende materiale, og som har en sfærisk krumning (tetningsflaten ) på innsiden. Denne krumning samsvarer nøyaktig med utvendig krumning av de delvis kuttet og avrundede kuler 4, 5 på en slik måte at når de er riktig plassert at de gir en lekkasjesikker tetning. Kulene blir rotert om en akse vinkelrett på stigerøraksen, idet tangenten dreier på pinne 6, 15. A coil tube 1 is shown, which passes through the valve 2, 3 which is shown in the fully open condition and allows full flow of fluid through the valve. On the inside of the two halves 2, 3 there are two gaskets 7, 8, which are made of sealing material, and which have a spherical curvature (the sealing surface) on the inside. This curvature exactly matches the external curvature of the partially cut and rounded balls 4, 5 in such a way that when properly positioned they provide a leak-proof seal. The balls are rotated about an axis perpendicular to the riser axis, as the tangent turns on pin 6, 15.

Et nærmere blikk på den innvendige konstruksjon av ventilen viser at den indre kule 4 har et hevet parti 16 som med sfærisk ytre profil passer med den indre profil av pakninger 7, 8 for å danne en perfekt forsegling. Det skal bemerkes at de kuleformede overflater av den indre kule 4, og den ytre kulen 5 også samsvarer nøyaktig for å danne en tettende inngrep med delene de er i kontakt. Konturen 17 av indre kule 4 er også vist i figur 2. Denne kontur igjen mer eller mindre svarer til ytre diameter av kveilrøret, slik at når kulen 4 roterer og kontur 17 sitter på kveilerør, gir det en vesentlig lekkasjesikker forsegling. A closer look at the internal construction of the valve shows that the inner ball 4 has a raised portion 16 which with its spherical outer profile fits with the inner profile of the gaskets 7, 8 to form a perfect seal. It should be noted that the spherical surfaces of the inner ball 4 and the outer ball 5 also match exactly to form a sealing engagement with the parts they contact. The contour 17 of inner ball 4 is also shown in Figure 2. This contour again more or less corresponds to the outer diameter of the coil tube, so that when the ball 4 rotates and contour 17 sits on the coil tube, it provides an essentially leak-proof seal.

Den ytre kule 5 kan dreies om aksen om pinnen 6 som er festet til den. På samme måte kan indre kule 4 dreies om den samme aksen av en annen tapp 15 som er vist med stiplede linjer, og ligger ved diametralt motsatte ende. Pinnene 6, 15 kan rotere den ytre kulen 5 og den indre kule 4 i motsatte retninger. The outer ball 5 can be rotated about the axis about the pin 6 which is attached to it. In the same way, inner ball 4 can be turned about the same axis by another pin 15 which is shown with dashed lines, and is located at the diametrically opposite end. The pins 6, 15 can rotate the outer ball 5 and the inner ball 4 in opposite directions.

Kulene 4, 5 kan roteres individuelt, uavhengig av hverandre, dvs. at begge kuler kan roteres i motsatt retning samtidig, eller de kan dreies den ene etter den andre i motsatt retning. The balls 4, 5 can be rotated individually, independently of each other, i.e. both balls can be rotated in the opposite direction at the same time, or they can be turned one after the other in the opposite direction.

I den utførelse som er vist i figur 2, vil kulene 4, 5 ha konturer som nøyaktig samsvarer med den utvendige diameter av kveilrøret 1 for å forsegle fluidstrøm gjennom ventilen 2, 3. Men dette er ikke absolutt nødvendig, som forklart senere, ved beskrivelse virkemåten ifølge oppfinnelsen. Fig. 3 viser ventilen i snitt, sett forfra som vist i figur 2, mens figur 4 er en annen gjengivelse av figur 2, som viser et isometrisk riss med bare kulene 4, 5 og kveilrøret 1. Da, den strukturelle beskrivelse av kuleventilen 2, 3 av den foreliggende oppfinnelse som angitt ovenfor med henvisning til figur 2, blir også forstås med henvisning til figurene 3 og 4, vil den relative posisjonering og funksjon av de forskjellige komponenter bli ytterligere klar. Figurene 2, 3 og 4 er riss av ventilen 2, 3 i helt åpen tilstand, når full strømning av fluidum gjennom ventilen er mulig. De andre figurene er ikke beskrevet ytterligere en etter en, da de beskrives ved kuleventilens funksjon. In the embodiment shown in Figure 2, the balls 4, 5 will have contours that exactly match the outside diameter of the coil tube 1 to seal fluid flow through the valve 2, 3. But this is not absolutely necessary, as explained later, by description the mode of operation according to the invention. Fig. 3 shows the valve in section, seen from the front as shown in Fig. 2, while Fig. 4 is another rendering of Fig. 2, which shows an isometric view with only the balls 4, 5 and the coil tube 1. Then, the structural description of the ball valve 2 , 3 of the present invention as indicated above with reference to Figure 2, is also understood with reference to Figures 3 and 4, the relative positioning and function of the various components will become further clear. Figures 2, 3 and 4 are views of the valve 2, 3 in a completely open state, when full flow of fluid through the valve is possible. The other figures are not described further one by one, as they are described by the function of the ball valve.

Nå beskrives kuleventilens funksjon, og for dette formål er tallene igjen referert til som kreves. Now the function of the ball valve is described, and for this purpose the figures are again referred to as required.

Med henvisning tilbake til figur 1, er ventilen 2, 3 i søknaden vist av hensyn til forklaringen, festet som en del av stigerøret 11 i en leteenhet for hydrokarboner, og kan bli satt til forskjellige bruksområder. With reference back to Figure 1, the valve 2, 3 in the application is shown for reasons of explanation, fixed as part of the riser 11 in a hydrocarbon exploration unit, and can be put to different applications.

Strømmen av hydrokarboner gjennom stigerøret 11 kan styres ved å styre åpningen av åpningen av ventilen. I denne modus, kan strømningen gjennom stigerøret bli redusert til nesten null, uten adskillelse av navlestrengen som går gjennom stigerøret, som kveilerør eller wire line eller begge deler. The flow of hydrocarbons through the riser 11 can be controlled by controlling the opening of the opening of the valve. In this mode, the flow through the riser can be reduced to almost zero, without separation of the umbilical cord passing through the riser, as coil pipe or wire line or both.

Med henvisning til figur 2, som viser ventilen 2, 3 i åpen tilstand, nå er fullt gjennomløp tilgjengelig, og fluid strømmer gjennom ventilen og rundt kveilerør eller vaierline 1. Når det er en nødsituasjon, roterer stiftene 6, 15 den ytre kulen 5 og den indre kule 4 i motsatte retninger, slik at de stenger for å forsegle fluidstrøm gjennom ventilen. Det bør være forstått at en rotasjon motsatt til dette ville åpne ventilen 2, 3 og tillate fluidstrøm gjennom den. Graden av åpning og lukking av ventilen, og følgelig strømningen gjennom den, avhenger således av graden av rotasjon og naturligvis rotasjonsretningen. Referring to Figure 2, which shows the valve 2, 3 in the open state, full flow is now available and fluid flows through the valve and around the coil tube or wireline 1. When there is an emergency, the pins 6, 15 rotate the outer ball 5 and the inner ball 4 in opposite directions so that they close to seal fluid flow through the valve. It should be understood that a rotation opposite to this would open the valve 2, 3 and allow fluid flow through it. The degree of opening and closing of the valve, and consequently the flow through it, thus depends on the degree of rotation and, of course, the direction of rotation.

Med henvisning til figur 20 som er et frontriss av ventilen utenfra på en generalisert måte som en del av stigerørssammenstillingen, vil det være klart hvordan åpning og lukking av ventilen er gjort mulig med en ROV ved roterende pinner 6, 15. Denne figuren viser i hovedsak på huset til ventilen, som består av to deler 2, 3 boltet til hverandre og de ytre flensene 2a, 3a blir igjen boltet til stigerøret 11. Disse flenser 2a, 3a koble ventilen til stigerøret 11 This figuren er blitt holdt som den siste figur, slik at sekvensen av en rekke trinn som forklart med henvisning til figurene 2 til 19c ikke forstyrres. Referring to figure 20 which is a front view of the valve from the outside in a generalized manner as part of the riser assembly, it will be clear how opening and closing of the valve is made possible with an ROV by rotating pins 6, 15. This figure essentially shows on the housing of the valve, which consists of two parts 2, 3 bolted to each other and the outer flanges 2a, 3a are again bolted to the riser 11. These flanges 2a, 3a connect the valve to the riser 11 This figure has been kept as the last figure, so that the sequence of a series of steps as explained with reference to Figures 2 to 19c is not disturbed.

Figur 20 viser også stigerøret 11 og pinnene 6,15 som roterer kulene 4, 5 i hver sin retning. Moturs rotasjon av den første pinne 6 vil bevirke rotasjon av den ytre kulen 5 fra helt åpen tilstand til en gradvis lukking. Samtidig med eller etter rotasjon av den ytre kul 5, anvendes tappen 15 for å rotere den indre kule 4 i en retning motsatt til den ytre kulen 5. Denne innbyrdes motsatte rotasjon av begge kulene lukker først ventilen rundt den kveilrør 1, forsegling fluidstrømningspassasje og kutter gradvis kveilet rør 1 med ytterligere rotasjon slik det er forklart i det følgende. Figure 20 also shows the riser 11 and the pins 6, 15 which rotate the balls 4, 5 in their respective directions. Anti-clockwise rotation of the first pin 6 will cause rotation of the outer ball 5 from a completely open state to a gradual closing. Simultaneously with or after rotation of the outer ball 5, the pin 15 is used to rotate the inner ball 4 in a direction opposite to the outer ball 5. This mutually opposite rotation of both balls first closes the valve around the coil tube 1, sealing the fluid flow passage and cutting gradually coiled tube 1 with further rotation as explained below.

Med henvisning tilbake til figur 2, der de samsvarende konturer på tilpassede overflater mellom de to kuler 4, 5 og de tilsvarende konturene av kulene 4, 5 med de av foringene 6, 7 av huset 2, 3 og de samsvarende konturer av kulene 4, 5 med ytre omkrets av kveilrøret en muliggjør perfekt tetning. Kveilerøret forblir imidlertid uskadd under forseglingsoperasjonen. Selvfølgelig er vesentlig tetning er også mulig, dersom konturen av den ytre periferi av kveilerøret ikke stemmer helt med de ytre kantene av kulene 4, 5. With reference back to Figure 2, where the corresponding contours on fitted surfaces between the two balls 4, 5 and the corresponding contours of the balls 4, 5 with those of the liners 6, 7 of the housing 2, 3 and the corresponding contours of the balls 4, 5 with the outer circumference of the coil tube enables perfect sealing. However, the coil tube remains undamaged during the sealing operation. Of course, substantial sealing is also possible, if the contour of the outer periphery of the coil tube does not completely match the outer edges of the balls 4, 5.

Ved ytterligere rotasjon, vil kulene 4, 5 kutte kveilerør 1 som passerer gjennom stigerøret 11 helt mellom delene av stigerøret 11 på hver side av det svake leddet 13. Ved ytterligere rotasjon, vil den forsegle borehullet. Således er flyten fra begge sider forseglet og kveilrøret 1 er fullstendig kuttet. Upon further rotation, the balls 4, 5 will cut the coil pipe 1 passing through the riser 11 completely between the parts of the riser 11 on either side of the weak link 13. Upon further rotation, it will seal the borehole. Thus, the flow from both sides is sealed and the coil pipe 1 is completely cut.

Det bør være forstått at en rotasjon i en retning motsatt til det som er beskrevet It should be understood that a rotation in a direction opposite to that described

i det foregående avsnitt, vil åpne ventilen 2, 3 og tillater fluidstrøm gjennom den. Nå blir de andre figurene henvises til en etter en for å forklare den grunnleggende funksjon av kuleventilen som beskrevet ovenfor. in the preceding paragraph, will open the valve 2, 3 and allow fluid flow through it. Now the other figures are referred to one by one to explain the basic function of the ball valve as described above.

Fig. 5 er et delvis utsnitt i isometrisk riss av ventilen på et stadium etter det som er vist i figur 2, 3 og 4. Fig. 5 is a partial section in isometric view of the valve at a stage after that shown in Figs. 2, 3 and 4.

Det kan sees at den indre kule 4 har rotert slik at dens profil 17 ( best vist i figur 2) er avstemt med halvdelen av den ytre diameter av kveilrøret 1 og danner en hovedsakelig lekkasjesikker eller strømningsbegrensningsledd. Den hevede profilen 16 av indre kule 4 danner en forseglet sammenslutning med foring 8 av ventilen. Dette vil bli klarere fra figur 6 som er et snitt sett forfra av ventilen som vist i figur 5. Figur 7 forklarer videre denne sammenslutningen som er et isometrisk riss med bare kuler og kveilerør, som vist i figur 5. It can be seen that the inner ball 4 has rotated so that its profile 17 (best shown in Figure 2) is aligned with half the outer diameter of the coiled tube 1 and forms a substantially leak-proof or flow restriction joint. The raised profile 16 of the inner ball 4 forms a sealed connection with the lining 8 of the valve. This will become clearer from figure 6 which is a section seen from the front of the valve as shown in figure 5. Figure 7 further explains this association which is an isometric view with only balls and coil tubes, as shown in figure 5.

Fig. 8 er et delvis utsnittet isometrisk riss av den samme foretrukne utførelsesformen av oppfinnelsen. Men, det viser et stadium etter at det som er vist i figur 5, 6 og 7. Det er et riss av ventilen på et tidspunkt da den ytre kulen 5 har rotert inntil kveilerør 1, med sin kontur som passer til ytre diameter på kveilerøret 1, som gir en tett skjøt. Den sfæriske flate av det ytre kul 5 i kontakt Fig. 8 is a partially sectioned isometric view of the same preferred embodiment of the invention. However, it shows a stage after that shown in Figures 5, 6 and 7. It is a view of the valve at a time when the outer ball 5 has rotated close to the coil tube 1, with its contour matching the outer diameter of the coil tube 1, which provides a tight joint. The spherical surface of the outer ball 5 in contact

med foring 8, har også dannet en forseglet skjøt. with lining 8, has also formed a sealed joint.

I denne tilstanden er strømmen av hydrokarbon gjennom stigerøret helt stoppet, men kveilrøret er ikke blitt skadet. Kulene 4, 5 kan nå trekkes tilbake helt eller til en viss grad for å tillate strømning av hydrokarbon igjen, hvis det er nødvendig. Alternativt kan den ytre kulen 5 roteres videre for å kutte kveilerør og forberede seg til å bryte alle forbindelser mellom den øvre og nedre deler av det svake leddet 13. Profilen av den ytre kule 5 samsvarende med den ytre diameter av kveilerør 1 og er forsynt med en avsmalnende kant 5a for å forenkle kutting av kveilerør 1. Denne avsmalning 5a kan tilveiebringes i tillegg eller bare på profilen til den indre kule 4, hvor den ligger an mot kveilrørets 1 overflate. Derfor kan begge kulene 4, 5 skjære eller en av kulene utføre denne skjæreoperasjon. Fig. 9 er oppriss av ventilen som vist i figur 8. Figur 10 er en annen gjengivelse av figur 8, som viser et isometrisk riss med bare kuler og kveilrøret 1. Disse figurer 9 og 10 sammenhengende bidra til ytterligere å forstå funksjonen som forklart med henvisning til figur 8. Figur 11 viser en tilstand, etter det som er vist i figur 8, 9 og 10. Det vil være klart fra denne figuren at når den ytre kulen 5 har rotert til en grad hvor den har kuttet kveilerør 1 og forseglet strømningsbanen helt. Nå er passasjen forseglet. Videre, sikrer dette kutte av kveilrøret 1 på de to sider av det svake leddet 13 ( best vist på figur 1) også at rekyl fra partiene av stigerøret på grunn av jet-virkning av trykksatte fluider som finnes i stigerøret, på begge sider av det svake leddet 13 er forhindret. In this condition, the flow of hydrocarbon through the riser is completely stopped, but the coiled pipe has not been damaged. The balls 4, 5 can now be retracted completely or to a certain extent to allow the flow of hydrocarbon again, if necessary. Alternatively, the outer ball 5 can be rotated further to cut the coil tube and prepare to break all connections between the upper and lower parts of the weak link 13. The profile of the outer ball 5 corresponding to the outer diameter of the coil tube 1 and is provided with a tapering edge 5a to simplify the cutting of the coil tube 1. This taper 5a can be provided in addition or only on the profile of the inner ball 4, where it rests against the surface of the coil tube 1. Therefore, both balls 4, 5 can cut or one of the balls can perform this cutting operation. Fig. 9 is an elevation of the valve as shown in Fig. 8. Fig. 10 is another rendering of Fig. 8, which shows an isometric view with only balls and the coil tube 1. These Figs. 9 and 10 consecutively help to further understand the function as explained by reference to figure 8. Figure 11 shows a condition, after what is shown in figures 8, 9 and 10. It will be clear from this figure that when the outer ball 5 has rotated to a degree where it has cut the coil tube 1 and sealed the flow path completely. Now the passage is sealed. Furthermore, this cutting of the coiled pipe 1 on the two sides of the weak link 13 (best shown in figure 1) also ensures that recoil from the portions of the riser due to jet action of pressurized fluids contained in the riser, on both sides of it weak link 13 is prevented.

Når det svake leddet svikter, noe som resulterer i plutselige separasjon av to deler av stigerøret, vil trykket i olje- eller gass skape en " jet "-effekt på enden av stigerøret. Dette kan sammenlignes med en oppblåst ballong som plutselig glipper ut av hånden. Ballongen vil fyke rundt inntil trykket er avlastet. When the weak link fails, resulting in the sudden separation of two parts of the riser, the pressure in the oil or gas will create a "jet" effect at the end of the riser. This can be compared to an inflated balloon that suddenly slips out of your hand. The balloon will bounce around until the pressure is relieved.

Således oppstår ved et kuttet stigerør, med olje eller gass under trykk, spesielt, plutselige voldsomme krefter som virker på strukturen som er koblet til det øvre parti av stigerøret, og på vannoverflaten. Denne virkning fortsetter inntil trykket i stigerøret opp til fartøyet har blitt trykkavlastet eller slippes ut i havet. Ventilen ifølge den foreliggende oppfinnelsen forhindrer effektivt en slik rekyl av stigerøret, ved å forsegle fluidet under trykk, samt å bidra til å holde på væske som kan være skadelige for miljøet. Fig. 12 er snitt sett forfra av ventilen som vist i figur 11, mens figur 13 er en annen gjengivelse av figur 11 viser et isometrisk riss med bare kuler og kveilerør. Figurene 12 og 13, når undersøkt i forbindelse med figur 11, sammenhengende bidra til ytterligere å forstå virkemåte, slik det er forklart under henvisning til figur 11. Figurene 14a til 14c er frontriss av de indre kulene med forskjellige konturer på kantene. Figur 14a viser en progressiv diameter sentrert profil. Med en slik kontur, kan skjæring eller tetting og strømningsrestriksjon gjøres rundt en rekke diametere. Figur 14b viser rund sentrert profil mens figur 14c viser V-formet sentrert profil. Figurene 15a til 15c er frontriss av begge kulene, med forskjellige konturer på de kantene som svarer til figurene 14a til 14c i den rekkefølgen. Figurene 16a til 16c er isometriske riss på paret av kuler 4, 5 sammen med legemene 1, 9 viser profiler av kulene 4, 5 svarende til figurene 15a til 15c i den rekkefølgen. Thus, in the case of a cut riser, with oil or gas under pressure, in particular, sudden violent forces occur which act on the structure connected to the upper part of the riser, and on the water surface. This effect continues until the pressure in the riser up to the vessel has been depressurized or released into the sea. The valve according to the present invention effectively prevents such a recoil of the riser, by sealing the fluid under pressure, as well as helping to retain fluid that may be harmful to the environment. Fig. 12 is a section seen from the front of the valve as shown in figure 11, while figure 13 is another rendering of figure 11 showing an isometric view with only balls and coil tubes. Figures 12 and 13, when examined in connection with figure 11, coherently contribute to further understanding of operation, as explained with reference to figure 11. Figures 14a to 14c are front views of the inner balls with different contours on the edges. Figure 14a shows a progressive diameter centered profile. With such a contour, cutting or sealing and flow restriction can be done around a variety of diameters. Figure 14b shows a round centered profile while Figure 14c shows a V-shaped centered profile. Figures 15a to 15c are front views of both spheres, with different contours on the edges corresponding to figures 14a to 14c in that order. Figures 16a to 16c are isometric views of the pair of balls 4, 5 together with the bodies 1, 9 showing profiles of the balls 4, 5 corresponding to figures 15a to 15c in that order.

Det skal forstås at den eksakte geometri av sporet eller spor som er maskineri: inn i kulene 4,5 kan være av forskjellige utforminger for å i det vesentlige stemme overens med, så langt det er praktisk gjennomførbart, de forskjellige størrelser av wireline, kveilerør og verktøystrenger som skal brukes, avhengig av typen av bruksområde. Videre kan de kontaktflatene av kulene bli forsynt med et tettende materiale slik som mykt metall eller en elastomer forbindelse. Kontaktflatene som kutter legemene en 1, 9, kan også ha hardmetall for å kutte navlestrenger. It is to be understood that the exact geometry of the slot or slots which are machinery: into the spheres 4,5 may be of different designs to substantially correspond, as far as is practicable, to the different sizes of wireline, coil tubes and tool strings to be used depending on the type of application. Furthermore, the contact surfaces of the balls can be provided with a sealing material such as soft metal or an elastomeric compound. The contact surfaces which cut the bodies a 1, 9 may also have hard metal for cutting umbilical cords.

I noen anvendelser kan det være nødvendig å kutte gjenstander av store diametere som passerer gjennom ventilen, for å danne en perfekt forsegling. I andre anvendelser er det bare gjenstander av liten diameter som skal kuttes, mens gjenstander av større diameter som passerer må kunne kiles fast eller forsegles. In some applications, it may be necessary to cut large diameter objects passing through the valve to form a perfect seal. In other applications, only objects of small diameter are to be cut, while objects of larger diameter passing must be able to be wedged or sealed.

I anvendelsen som er beskrevet i detalj i denne beskrivelse, må de objekter som passerer gjennom ventilen kuttes og en perfekt tetning dannes, slik at separasjon av stigerøret, langs begge sider av det svake leddet 11 er oppnådd. Den delte kuleventil brukes til å begrense og eller forsegle en flyt på en sikkerhetskobling som har åpnet. Som vist i figur 1 kan to motstående ventiler anvendes på de åpne, og motstående ender av stigerøret, det vil si en på den nedre ende av den øvre stigerørdelen, og den andre på den øvre ende av det nedre stigerør. In the application described in detail in this specification, the objects passing through the valve must be cut and a perfect seal formed, so that separation of the riser, along both sides of the weak link 11 is achieved. The split ball valve is used to limit and or seal a flow on a safety connection that has opened. As shown in Figure 1, two opposite valves can be used on the open and opposite ends of the riser, that is, one on the lower end of the upper riser part, and the other on the upper end of the lower riser.

Derav benyttes kuleventilen for å styre strømmen av hydrokarboner fra reservoaret og fra stige avsnittet 11 er igjen opp til overflaten. I en slik bruk på en sikkerhetsledd 13 er det mulig å iverksette en sammenkopling av de to ventilene 2,3, slik at den vertikale bevegelse av skillesikkerhetsleddet 13 gir det nødvendige lineære bevegelse for å bli omdannet til en rotasjonsbevegelse, for å tette endene av det åpne stigerør 11. Derav lukking av de to ventiler 2, 3 er automatisk. Hence, the ball valve is used to control the flow of hydrocarbons from the reservoir and from riser section 11 is again up to the surface. In such a use of a safety link 13, it is possible to implement a coupling of the two valves 2,3, so that the vertical movement of the separation safety link 13 provides the necessary linear movement to be converted into a rotational movement, to seal the ends of the open riser 11. Therefore, closing of the two valves 2, 3 is automatic.

Kulene må være utformet og egnet materiale må påføres på kulene for å gjøre kulene er egnet for den ønskede anvendelse. Alle slike modifiseringer / utforme faller innenfor omfanget av den foreliggende oppfinnelse. The balls must be designed and suitable material must be applied to the balls to make the balls suitable for the intended application. All such modifications/designs fall within the scope of the present invention.

Figurene 17a til 17c er delvis kuttet ut isometriske riss av en annen foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen med V-formet sentrert profil som viser forskjellige stadier av driften av ventilen fra full strømning til fullt lukket tilstand, med elementet 1 kuttet. Anvendelsen av denne ventil er den samme som den som er vist i figurene 2-13. Denne funksjon er også hovedsakelig den samme som beskrevet under henvisning til figurene 2 til 13, og er ikke gjentatt stadium av fasene da de bør være klart fra forklaringen over med henvisning til figurene 2-13. Figures 17a to 17c are partially cut-out isometric views of another preferred embodiment of the invention with V-shaped centered profile showing various stages of operation of the valve from full flow to fully closed condition, with element 1 cut away. The application of this valve is the same as that shown in figures 2-13. This function is also substantially the same as described with reference to Figures 2 to 13, and is not a repeated stage of the phases as they should be clear from the explanation above with reference to Figures 2-13.

Det bør være klart fra fig 17a som viser et stadium når ventilen er åpen og fullt gjennomløp er tilgjengelig, slik at hele fluidstrømningen er mulig. Fig. 17b viser et snitt av et etterfølgende trinn når begge kulene 4, 5 samtidig slår i motsatte retninger for å berøre kveilerør 1 og en i det vesentlige perfekt tetning oppnås, slik at det ikke er noen væskestrøm. Figuren 17c er det etterfølgende trinn når kulene 4, 5 har rotert til en grad hvor den kveilerør 1 er fullstendig brutt, og strømningsbanen er forseglet i sin helhet. Nå er løpet forseglet. Det er verdt å nevne at i utførelsene vist på figurene 17a til 17c, er begge kulene 4, 5 i bevegelse samtidig til å danne en tetning og / eller for å kutte kveilerøret 1. Dette er i motsetning til den utførelsesform som er vist på figurene 2-13, hvor kulene 4, 5 roterer en etter en, selvfølgelig alltid i motsatte retninger. Figurene 18a til 18c viser i snitt ventilen i figurene 17a til 17c i den rekkefølgen. Figurene 19a til 19c er ytterligere visninger av ventilen i figurene 17a til 17c i denne rekkefølge, og viser bare de kuler 4, 5 og kveilrøret 1. Disse figurene 18a til 18c og 19a til 19c sammenhengende bidra til ytterligere å forstå funksjonen som forklart med henvisning til figurene 17a til 17c og også med henvisning til figurene 5-13. Tall 17c, 18c og 19c viser en scene når kveilerøret er helt kuttet. It should be clear from Fig 17a which shows a stage when the valve is open and full flow is available so that full fluid flow is possible. Fig. 17b shows a section of a subsequent step when both balls 4, 5 simultaneously strike in opposite directions to touch coil tube 1 and an essentially perfect seal is achieved, so that there is no liquid flow. Figure 17c is the subsequent step when the balls 4, 5 have rotated to a degree where the coil tube 1 is completely broken, and the flow path is sealed in its entirety. Now the race is sealed. It is worth mentioning that in the embodiments shown in Figures 17a to 17c, both balls 4, 5 are in motion simultaneously to form a seal and/or to cut the coil tube 1. This is in contrast to the embodiment shown in Figures 2-13, where the balls 4, 5 rotate one by one, of course always in opposite directions. Figures 18a to 18c show in section the valve in figures 17a to 17c in that order. Figures 19a to 19c are further views of the valve in figures 17a to 17c in this order, showing only the balls 4, 5 and the coil tube 1. These figures 18a to 18c and 19a to 19c consecutively help to further understand the function as explained with reference to Figures 17a to 17c and also with reference to Figures 5-13. Figures 17c, 18c and 19c show a scene when the coil tube is completely cut.

Fra funksjon forklares under henvisning til figurene 1 til 20 vil det være klart at hovedformål med den foreliggende oppfinnelse blir imøtekommet ved å tilveiebringe en kuleventil med minst to praktisk arrangert rotersplittkuler, anordnet en innenfor den andre. Kulene danner en tetning med huset av ventilen, i seg selv og på overflaten av de gjenstander som passerer gjennom ventilen. From the function explained with reference to Figures 1 to 20, it will be clear that the main purpose of the present invention is met by providing a ball valve with at least two practically arranged rotary split balls, arranged one inside the other. The balls form a seal with the housing of the valve, in itself and on the surface of the objects that pass through the valve.

Det vil også være klart fra virkemåten ifølge oppfinnelsen, slik det er beskrevet i det ovenstående at kuttingen skjer i midten av stigerøret. Nærmere bestemt, betyr det at ventilen ikke tvinger gjenstanden som kuttes mot den ene siden i stigerøret. Ved å kutte sentralt, resulterer i et renere snitt, uten å bøye kveilrøret. It will also be clear from the operation according to the invention, as described above, that the cutting takes place in the middle of the riser. Specifically, it means that the valve does not force the object being cut to one side of the riser. By cutting centrally, results in a cleaner cut, without bending the coil tube.

Kulene kan kutte av de ønskede gjenstander som passerer gjennom ventilen, når det er nødvendig, og kan deretter danne en ytterligere tetning. Kulene kan også forsegle passasjen av større objekter / hindringer gjennom ventilen og kutte bare de mindre objekter som passerer gjennom den. Disse trekkene gjør kuleventilen unik og multifunksjonell og dermed det har et bredt bruksområde, som ventilen kan tilpasses mens den grunnleggende konstruksjon er den samme. The balls can cut off the desired objects passing through the valve, when necessary, and can then form a further seal. The balls can also seal the passage of larger objects/obstacles through the valve and cut only the smaller objects that pass through it. These features make the ball valve unique and multifunctional and thus it has a wide range of applications, as the valve can be adapted while the basic construction remains the same.

Videre er konstruksjonen av kuleventilen enkel og det samme er dens funksjon. Furthermore, the construction of the ball valve is simple and so is its function.

Den foreliggende oppfinnelse er blitt beskrevet med henvisning til to foretrukne utførelsesformer og noen tegninger for å få til forståelse og ikke i form av noen begrensning, og det er underforstått at foreliggende oppfinnelse innbefatter alle lovlige utviklinger innenfor rammen av det som er blitt beskrevet i det ovenstående og krevet i de vedlagte krav. The present invention has been described with reference to two preferred embodiments and some drawings for the sake of understanding and not in the form of any limitation, and it is understood that the present invention includes all legal developments within the scope of what has been described in the above and required in the attached requirements.

Claims

1. A ball valve comprising a housing (2,3) which has suitable gaskets (7, 8) along its inner walls, and a rotatable ball element (4, 5) is mounted inside the housing (2, 3) characterized in that the valve element comprises an outer ball ( 5) which has an inner ball (4) arranged inside this, as both balls (4, 5) when aligned form a through bore in the valve, and the balls have contours that match each other and with gaskets (7, 8) , and in that the balls (4,5) are mounted so that they can rotate in opposite directions to each other for closing or opening the valve, or for cutting objects (1,9) that pass through the valve.

2. Ball valve as specified in claim 1, characterized in that the valve is designed to allow the passage of one or more objects (1, 9) through it.

3. Ball valve as specified in claim 2, characterized by the objects consisting of coil pipes (1) or cable line tools (9).

4. Ball valve as specified in claims 1, 2 and 3, characterized in that to rotate the divided balls (4, 5 ) each of which is pivotable if pins (6, 15 ) are mounted centrally on each side of the housing (2, 3) along an axis mainly perpendicular to that on the housing (2, 3 ), so that the split balls (4, 5) can rotate about the axis of the pins (6,15).

5 . Ball valve as specified in claims 1 and 4, characterized in that the divided balls (4, 5) can rotate either simultaneously or in series, so that the edges of the divided balls (4, 5) are adapted to each other and also to the inner surface of liners (7, 8) to form a seal to prevent any fluid flow and/or passage of other objects through the valve.

6. Ball valve as specified in claims 1 and 4, characterized in that the divided balls (4, 5) can rotate either simultaneously or in series to control the flow of fluid through the valve by displacing or aligning through the bore and also for essentially sealing flow, or for i the essential thing is to limit the flow around desired objects (1.9) that pass through the ball valve.

7 . Ball valve as specified in claims 1 and 4, characterized in that the divided balls (4, 5) can rotate either simultaneously or in sequence, in order to cut the objects (1,9) that pass through the valve (2, 3) by means of a device (5a) provided either on the outer edge of the outer ball (5) or on the outer edge of the inner ball (4) or on the outer edge of both.

8 . A ball valve as set forth in any one of claims 5 or 6 or 7, characterized in that the edges of the split balls (4, 5) are designed to fit with the outer circumferential surface of the desired objects (1, 9) passing through the valve.

9 . Ball valve as specified in claim 1, characterized in that the matching contours of the split balls (4,5) are progressive diameter centering or round centering or V-centering.