劉俊杰 張玉霞 許克新(中原油田采油六廠,山東菏澤274500)
油氣管線法蘭校正裝置的研制與應(yīng)用
劉俊杰 張玉霞 許克新(中原油田采油六廠,山東菏澤274500)
本文針對中原油田各采油廠,計量站和集輸站流程維修更換法蘭墊片時,法蘭錯位變形造成的操作人員勞動強(qiáng)度大,安全性差、維修時間長的問題提出研制油氣管線法蘭校正裝置,該技術(shù)主要解決以往的操作方法,降低了操作人員勞動強(qiáng)度及不安全性,達(dá)到了操作簡單、節(jié)約采油成本的目的。
校正裝置;時率;研制;應(yīng)用
中原油田各采油廠,計量站和集輸站流程上,安裝的閥門和流量計,連接方式基本上為法蘭連接.連接部位長期承受油氣水流動時產(chǎn)生的交變載荷和油氣水的腐蝕作用,使用一段時間后,法蘭連接部位會發(fā)生滲漏現(xiàn)象,此時就需要更換法蘭墊片。在維修拆裝法蘭時需要把法蘭盤撬開,開口后的法蘭盤極易發(fā)生錯位變形,我們平常對法蘭盤復(fù)位時使用的工具是用鐵絲盤,鋼絲繩吊,榔頭砸,撬杠撬,千斤頂頂?shù)牟话踩僮鞣椒?,有時得動用電氣焊,嚴(yán)重影響了工作效率,同時,采取大力砸、別、頂、撬、割、焊等操作不同程度地增加了施工風(fēng)險,降低安全系數(shù),現(xiàn)場很難調(diào)整,既浪費時間又增加了勞動強(qiáng)度。
2.1現(xiàn)場問題
中原油田各采油廠計量站和集輸站流程上,安裝的閥門和流量計,法蘭片上的孔眼直徑為10mm、12mm、14mm、17mm、19mm、22mm、24mm、27mm八個不同直徑的孔眼,油氣管線法蘭盤的大小取決于閥門型號與通經(jīng)的大小,根據(jù)作用的不同,安裝在不同的位置,在維修更換法蘭墊片時直徑小,管線長,操作空間大的維修時間短。管線短,直徑大,操作空間小時維修時間長。維修更換法蘭墊片在中原油田屬于中級工操作的項目規(guī)定的操作時間為15分鐘,主要目的是檢驗操作人員的技能水平。技能操作步驟:1.倒流程放壓、2.卸固定螺絲、3、清理法蘭片、4.制作法蘭片、5安裝法蘭片、6.緊固固定螺絲、7.恢復(fù)流程。這些操作工序是在一個理想的環(huán)境中完成的,在實際維修操作中因為各種復(fù)雜的工作環(huán)境導(dǎo)致操作時間的長短是完全不一樣的,15分鐘的操作時間根本達(dá)不到技術(shù)操作要求,經(jīng)過對2014年對中原油田采油六廠采油六廠橋口采油管理區(qū)2014年11口抽油井校正法蘭盤造成停井進(jìn)行了維修時間統(tǒng)計,校正法蘭盤平均時間為16.5分鐘,是造成維修更換法蘭墊片停井時間長的主要原因。
2.2技術(shù)難點
研制一套油氣管線法蘭校正裝置要解決三個方面的問題:一是要便于攜帶,降低工人的勞動強(qiáng)度;二是要增加操作過程中的安全性;三是要提高油井的開井時率,增加效益;四是要加工一套適用于多種型號的校正裝置。.
3.1推廣內(nèi)容
油氣管線法蘭校正裝置,主要是降低操作人員的勞動強(qiáng)度,增加了安全操作系數(shù),提高了油井的開井時率,徹底改變了傳統(tǒng)方法,達(dá)到HSE安全要求。
3.2技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和目標(biāo)
(1)降低勞動強(qiáng)度,由過去2~3名操作人員降到一名操作人員,提高工作效率;
(2)杜絕進(jìn)行維修緊固時人員發(fā)生擠傷和物體打擊事故的發(fā)生,保證操作安全;
(3)操作方式合理,適用于多種型號法蘭盤的校正,降低停產(chǎn)時間增加經(jīng)濟(jì)效益。
4.1用途
用于操作人員在維修更換法蘭墊片過程中,能夠更好更加快速地進(jìn)行維修,降低停井時間,達(dá)到安全要求。
4.2原理
通過對油氣管線法蘭校正裝置的研制的設(shè)計難度、制作安裝、預(yù)算成本、攜帶難易程度、操作性能、安全、設(shè)計制作能力等方面進(jìn)行分析評價對油氣管線法蘭校正裝置提出以下技術(shù)要求:
油氣管線法蘭校正裝置材料技術(shù)要求
參數(shù)數(shù)值螺紋性能等級抗拉強(qiáng)度(Mpa)
材料45號圓鋼
頂絲直徑(mm)20二級455
頂絲長度(mm)200
輔助拉桿直徑(mm)16一級235
輔助鋼板厚度(mm)35
拉緊螺母厚度(mm)16一級235
調(diào)節(jié)桿直徑(mm)20二級455
調(diào)節(jié)桿長度(mm)150
扶正塊厚度(mm)16
按照技術(shù)要求,由中原油田機(jī)械加工車間進(jìn)行加工、利用杠桿原理制作校正裝置,法蘭校正裝置由頂桿、扶正塊、調(diào)節(jié)螺母、調(diào)節(jié)桿、輔助鋼板、輔助拉桿、拉緊螺母組成。使用時先把輔助拉桿頭安裝在法蘭盤的孔眼處,用調(diào)節(jié)桿進(jìn)行固定,調(diào)整扶正塊對法蘭進(jìn)行扶正,最后使用扳手制動對法蘭盤校正.
2015年6月研制成功后,經(jīng)過對11座計量站工藝流程現(xiàn)場實施,根據(jù)統(tǒng)計表制出活動目標(biāo)對比圖,根據(jù)2014年11次維修更換校正法蘭盤和2015年11次維修更換校正法蘭盤時間上分析后得出結(jié)論:2015年計算平均每次維修更換法蘭墊片停井時間為5分鐘。油氣管線法蘭校正裝置的靈活性,裝置材料的強(qiáng)度合格、整體性能好、攜帶方便,安全可靠。,得到各計量站工人的一致好評。使用油氣管線法蘭校正裝置實現(xiàn)了縮短操作時間,提高油井時率、降低工具維修成本、減少了操作人員,安全系數(shù)高。2015年12月在中原油田采油六廠全廠推廣使用,取得了很好的效果,大大的減少了維修造成的停井時間.2015年8月該項成果獲得中原油田挖潛類技術(shù)創(chuàng)新成果一等獎。
油氣管線法蘭校正裝置的研制成功,降低了抽油井的停井時間,提高了抽油機(jī)的運轉(zhuǎn)時率。加工成本400元,共加工5套,5x400=2000元,價格低廉,現(xiàn)場實用性很強(qiáng)。尤其是在采油六廠數(shù)字化改造后人員分流,操作人員缺少的情況下,由原來兩到三名操作人員減少到一名操作人員就能進(jìn)行維修操作,同時極大的降低了工人的勞動強(qiáng)度,減少了人工成本.
7.1將完成的油氣管線法蘭校正裝置繪制成圖,上報廠技術(shù)科備案。
7.2完善油氣管線法蘭校正裝置的使用方法,制定操作規(guī)程,在全廠范圍內(nèi)推廣。
7.3將該裝置向國家專利局申請專利。
劉俊杰,湖南東安縣人,從事采油專業(yè),采油技師。