Struktura i princip rada ventila naftnog polja

1. Šta je ventil za naftno polje?

Ventil naftnog polja je-uređaj za kontrolu protoka instaliran u sistemima za proizvodnju, prikupljanje, prijenos i ubrizgavanje nafte i plina. Povezan je s ručnom ručkom, mjenjačem ili automatskim aktuatorom, a vretena prenosi radni moment na element za zatvaranje - kapiju, kuglu, čep ili disk - koji se pomiče ili rotira unutar tijela ventila da pokrene, zaustavi, priguši ili preusmjeri protok sirove nafte, prirodnog plina, vode i tekućine za ubrizgavanje kemikalija.

Budući da servis na naftnom polju uključuje visok pritisak, korozivne medije, abrazivne čvrste tvari i čest rad, ventil naftnog polja mora se tretirati i kao pokretni dio i kao dio za brtvljenje. Njegovi materijali moraju pružiti dovoljnu čvrstoću, udarnu žilavost, otpornost na habanje i otpornost na koroziju na specificiranoj radnoj temperaturi, dok ostaju laki za mašinsku obradu i termičku -obradu za proizvodnju.

2. Glavne komponente ventila naftnog polja

Karoserija i hauba:školjka{0}}koja sadrži oblogu, obično liveni ili kovani ugljični čelik, nerđajući čelik ili legirani čelik, sa prirubničkim, zavarenim ili navojnim krajevima.

Stablo (vreteno ventila):prenosi obrtni moment od ručke ili aktuatora na element za zatvaranje; opremljen dizajnom protiv-izduvavanja na ventilima više-klase.

Član zatvaranja:kapija, lopta, disk ili čep koji zapravo blokira ili dozvoljava protok.

Sjedište (prstenovi sjedišta):brtvena površina koja se spaja sa elementom za zatvaranje; mekani (PTFE, RPTFE, elastomer) ili metalni, ovisno o klasi i mediju.

Pakovanje / kutija za punjenje:zatvara prolaz stabljike u atmosferu, normalno pletena ne-azbestna ambalaža ili O-prstenovi, često sa oprugama pod naponom{2}}.

Pogon ili operater:poluga, ručni točak, pužni zupčanik ili pneumatski/hidraulični/električni aktuator.

3. Kako radi ventil na naftnom polju

Princip rada je jednostavan, ali zahtjevan: rotiranje vretena za 90 stepeni (četvrt-okretni ventili) ili njegovo linearno pomicanje (više-okretni ventili) pokreće zatvarač u ili van putanje protoka. U zatvorenom položaju, diferencijalni pritisak na ventilu pritiska element zatvaranja na sjedište, stvarajući brtvu. Performanse zaptivanja se kvantificiraju prema klasama curenja kao što su ISO 5208 stope i ANSI/FCI 70-2 klase, a provjerene su testovima školjke i sjedišta u skladu sa API 598.

U sistemima za prikupljanje i prenos, ventili se široko koriste za izolaciju bunara i cjevovoda, kontrolu pritiska i zaustavljanje u slučaju nužde. Moderne bušotine rade na visokom nivou vode, što povećava koroziju i eroziju sjedišta i zaptivki - ovo je glavni razlog zašto ventili naftnih polja propuštaju ranije od ventila u čistom radu.

4. Materijali i standardi za usluge nafte i gasa

Ventili naftnih polja se obično isporučuju prema priznatim industrijskim standardima. Najrelevantnije uključuju:

API 6D- specifikacija za cevovodne ventile (zasun, kuglični, čep i nepovratni ventil) za usluge prenosa nafte i gasa.

ASME B16.34- pritisak{{1}ocjene temperature i zahtjevi u pogledu dimenzija za čelične ventile s prirubnicom, navojem i zavarivanjem{2}}.

API 598Zahtjevi za - inspekciju i testiranje{1}}pritiskom (testovi školjke, sjedišta i stražnjeg sjedišta).

NACE MR0175 / ISO 15156- odabir materijala za uslugu kiselog (sadrži H₂S-).

API 607 ​​/ ISO 10497- Zahtjevi za-ispitivanje požara za meke-četvrtinsko{3}}okretne ventile sa sjedištem.

Tipični materijali su ASTM A216 WCB (liveno tijelo od ugljičnog čelika), ASTM A105 (kovani ugljični čelik), ASTM A351 CF8/CF8M (nehrđajući čelik), ASTM A182 F304/F316/F316L (kovani nehrđajući čelik) i dupleks nehrđajući čelik za čelike kao što su UNS/SurS328, kao što su UNS/SurS320, so. dužnost. Sjedala i pakovanje moraju biti odabrani za medije: PTFE/RPTFE za hemijsku kompatibilnost, elastomere kao što je EPDM/NBR za vodu i pakovanje na bazi grafita-ne-azbestno pakovanje za paru i visoke{14}temperature.

5. Curenje pakovanja u visokim-vodama-bunarima i protumjerama

Visok rez vode ubrzava koroziju stabljike i pakovanja, uzrokujući curenje na kutiji za punjenje. Praktične protumjere koje se koriste na terenu uključuju:

Kombinirajte uljne{0}}prstenove sa uobičajenim pakiranjem u kutiji za punjenje kako biste stvorili više-aranžman brtvljenja sa interferencijalnim spojem na vretenu.

Ostavite predviđeni razmak u kutiji za punjenje i ugradite oprugu za pritisak ispod uljne brtve tako da opruga kontinuirano opterećuje brtvu - ovaj način punjenja pod aktivnim-kompenziranjem habanja ambalaže i termičkog širenja.

Ugradite zaptivku koja nije-azbestna (npr. fleksibilni grafit ili PTFE) između brtve za brtvljenje i kutije za punjenje, a zatim ravnomjerno zategnite zavrtnje zaptivke tako da brtvilo čvrsto nalegne na kutiju.

Materijali koji sadrže azbest-ne smiju biti specificirani za izvozne ventile: oni su zabranjeni ili ograničeni u EU, SAD-u i većini ciljnih tržišta, a alternative bez-azbesta pružaju jednake ili bolje performanse brtvljenja.

6. Osnove odabira i održavanja

Definirajte uslugu: sastav medija (uključujući sadržaj H₂S i CO₂), radni tlak i temperaturu i potrebnu klasu curenja prije odabira materijala za karoseriju i obloge.

Odaberite zasune za izolaciju sa rijetkim radom, kuglaste ventile za brzo -zatvaranje-zatvaranja, i sferne ili kontrolne ventile gdje je potrebno prigušivanje.

Provjeriti klasu i veličinu ventila prema ASME B16.34 ocjenama, i dimenzije-na-obrnute dimenzije prema ASME B16.10 za ventile s prirubnicom.

Zakažite redovnu inspekciju pakovanja, navoja vretena i nepropusnosti sedišta; držite rezervno pakovanje i zaptivke na zalihama.