摘要:在原油生產(chǎn)過(guò)程中,通常需要在油水井管線上、套壓閥門(mén)外側(cè)等位置,安裝壓力表監(jiān)測(cè)進(jìn)站回壓、套壓,判斷油水井生產(chǎn)狀況是否良好,普通壓力表接頭結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,內(nèi)腔是個(gè)通孔,冬季使用時(shí)受低溫影響可能出現(xiàn)凍堵現(xiàn)象,致使壓力表讀數(shù)不準(zhǔn)確,無(wú)法正常使用。防噴防凍壓力表接頭的使用,有效防止壓力表接頭凍堵出現(xiàn)假壓力,同時(shí)防止表盤(pán)或者絲扣損壞刺漏時(shí),所造成的大面積污染。
關(guān)鍵詞:防噴;防凍;壓力;接頭
1.前言
壓力表是顯示壓力的計(jì)量?jī)x器。在油田生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)為較為廣泛,一是用于各種壓力容器上,顯示容器內(nèi)部壓力。二是用于油、氣、水管線生產(chǎn)運(yùn)行上,顯示內(nèi)部流體運(yùn)行壓力。三是用于采油樹(shù)井口上,顯示油壓、套壓等。不管應(yīng)用于哪個(gè)位置,它是生產(chǎn)過(guò)程中必不可少的一件計(jì)量器具。壓力表按其測(cè)量范圍又分低壓表、中壓表、高壓表,我們?cè)谟吞锷a(chǎn)過(guò)程中使用的都是高壓表,高壓壓力表在安裝及運(yùn)行過(guò)程中存在較大風(fēng)險(xiǎn),若使用不當(dāng)損壞后,不僅對(duì)原油生產(chǎn)造成一定的影響,而且危害人民群眾的人身安全,并且容易導(dǎo)致大面積環(huán)境污染。因此,如何降低壓力表使用過(guò)程中帶來(lái)的安全、環(huán)保風(fēng)險(xiǎn),是被長(zhǎng)期以來(lái)廣泛研究的課題之一。
在原油生產(chǎn)過(guò)程中,通常需要在油水井管線上、套壓閥門(mén)外側(cè)等位置,安裝壓力表監(jiān)測(cè)進(jìn)站回壓、套壓,判斷油水井生產(chǎn)狀況是否良好,普通壓力表接頭結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,內(nèi)腔是個(gè)通孔,使用時(shí)存在以下幾個(gè)問(wèn)題,①當(dāng)管線掃線或憋壓時(shí),壓力增大,容易把壓力表崩開(kāi)或整體崩飛,造成大面積污染;②壓力表本身質(zhì)量問(wèn)題,造成管線內(nèi)原油或污水泄漏,造成污染事件;③由于普通壓力表接頭內(nèi)徑較細(xì),冬季可能出現(xiàn)凍堵現(xiàn)象,致使壓力表讀數(shù)不準(zhǔn)確,無(wú)法正常使用。針對(duì)以上問(wèn)題,我們研制了防噴防凍壓力表接頭,該接頭的使用,有效防止壓力表接頭凍堵出現(xiàn)假壓力,同時(shí)防止表盤(pán)或者絲扣損壞刺漏時(shí),所造成的環(huán)境污染。
2.工作原理
2.1技術(shù)背景
防噴防凍壓力表接頭,研究的出發(fā)點(diǎn)是使用過(guò)程中,一旦壓力表?yè)p壞,將造成大面積污染事故,如何減少、避免此類事故?我們?cè)谘芯窟^(guò)程,創(chuàng)新思維,利用醫(yī)用針管原理,一旦壓力表出現(xiàn)問(wèn)題,該接頭即可發(fā)揮作用,利用橡膠隔板將唯一的出口封閉,避免內(nèi)部的油、氣、水向外釋放,達(dá)到防止污染的目的。與此同時(shí),研究考慮到冬季防凍堵的問(wèn)題,在接頭里面灌裝防凍液,防止凍堵出現(xiàn)假壓力,同時(shí),可以防止壓力表表盤(pán)或者絲扣損壞造成刺漏,形成大面積污染。
2.2主要研究?jī)?nèi)容
該裝置主要構(gòu)成見(jiàn)下圖:
①、絲扣頭 ?②、膠皮隔板 ?③、防凍液腔 ?④、壓力表絲扣接頭 ⑤、工作桶
該裝置主要作用:
絲扣頭:連接指定的安裝壓力表的四分針型閥;
膠皮隔板:當(dāng)壓力表出現(xiàn)刺漏時(shí),隔板受壓推動(dòng),上移封堵住壓力表絲扣接頭,避免原油噴出;
防凍液腔:里面充滿防凍液,起到壓力傳遞,同時(shí)有防凍堵作用;
壓力表絲扣頭:上部連接壓力表;
工作桶:圓柱形,需要精細(xì)鋼鐵制作,內(nèi)壁光滑,與膠皮隔板接觸密切,且摩擦力小。
該裝置的主要效果:
(1)使用膠皮隔板,壓力表?yè)p壞刺漏后,受壓上移,堵住出口,由于具有一定形變,密封效果更好。
(2)防凍液具有傳遞內(nèi)部壓力的作用,并且肩負(fù)壓力表接頭防凍堵作用,并可以隨意灌裝,由于接頭內(nèi)部空間較小,使用量亦較少,不會(huì)出現(xiàn)高成本的問(wèn)題。
(3)有效避免了壓力表表盤(pán)或者絲扣損壞等造成的內(nèi)部液體或氣體刺漏的情況,造成的大面積污染事故。有的生產(chǎn)區(qū)域?yàn)l臨養(yǎng)殖區(qū)、海潮溝等重要的環(huán)保敏感區(qū)域,該接頭的使用極大解決了此類問(wèn)題隱患。
3.現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用及效果
防噴防凍壓力表接頭在正常的使用時(shí),首先用針管將防凍液灌輸至防凍液腔3,在壓力表絲扣接頭4上安裝好壓力表,而后將改裝置安裝在指定的安裝壓力表的針型閥上,打開(kāi)針型閥閥門(mén),管線壓力通過(guò)膠皮隔板傳至防凍液在壓力表反映出來(lái),隔板基本無(wú)位移,正常錄取壓力。當(dāng)壓力表表盤(pán)或者絲扣損壞刺漏時(shí),管線內(nèi)壓力推動(dòng)膠皮隔板2迅速上移,堵住上部的壓力表絲扣接頭,有效避免原油噴出。
本裝置適用于所有安裝壓力表的位置,具有防噴效果,非常適合在野外或巡檢周期較長(zhǎng)的地域,一旦壓力表出現(xiàn)問(wèn)題,即使長(zhǎng)時(shí)間發(fā)現(xiàn)不了問(wèn)題,亦可保證現(xiàn)場(chǎng)不會(huì)發(fā)生安全、環(huán)保事故。且該裝置設(shè)計(jì)防凍堵,尤其在北方冬季防凍時(shí),具有明顯的效果。
在整個(gè)油田以及其他行業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,在監(jiān)測(cè)壓力過(guò)程中,具有較好的推廣和應(yīng)用前景。
參考文獻(xiàn):
[1]陳憲侃,葉利平.抽油機(jī)采油技術(shù)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1996
[2]毛謙德,李振清.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,
作者簡(jiǎn)介:
程彥符(1973-)男,工程師,2007年畢業(yè)于中國(guó)石油大學(xué)(華東)石油工程質(zhì)專業(yè),現(xiàn)從事油田管理工作。