多用途排放閥的研制與應(yīng)用

盧 勇

（長(zhǎng)慶油田分公司采油三廠 銀川）

一、引言

油田是無圍墻的工廠。在采油井場(chǎng)、井站的工藝流程上，為滿足某種工藝需要，存在許多泄壓放空口，例如采油井口、閥組間、總機(jī)關(guān)、自動(dòng)投球器等需要泄壓、放空的位置。數(shù)字化條件下，需要實(shí)現(xiàn)井場(chǎng)的無人值守，但這些泄壓放空口卻成了不法分子盜油最便利的地方。為此，研制了多用途排放閥，代替原有的放空閘閥，在實(shí)現(xiàn)正常泄壓放空功能前提下，可有效防盜油、防拆卸，實(shí)現(xiàn)原油密閉輸送，保證油田正常生產(chǎn)。

二、技術(shù)分析

1.結(jié)構(gòu)

多用途排放閥的結(jié)構(gòu)如圖1所示，主要由三通噴嘴套、閥座、壓緊螺母、閥座密封圈、焊接擋銷、閥座套管、彈簧座、鋼珠、開啟頂桿、防塵堵頭等組成。附件有拆裝專用工具安裝螺桿如和開關(guān)專用工具旋轉(zhuǎn)手把、頂絲如圖2所示。

圖1 多用途排放閥的結(jié)構(gòu)

2.安裝與拆卸

旋轉(zhuǎn)三通噴嘴套使閥座套管上的小孔正對(duì)三通噴嘴套的正中心，將安裝螺桿旋入三通噴嘴套的噴嘴中，使閥座套管與三通噴嘴套成為一體，將其安裝在流程的放空短接上，旋出安裝螺桿。此時(shí)旋轉(zhuǎn)三通噴嘴套，無法拆卸下排放閥，實(shí)現(xiàn)防拆卸功能。安裝螺桿授權(quán)管理。

3.工作原理

用旋轉(zhuǎn)手把上的一對(duì)頂針旋下防塵堵頭，將旋轉(zhuǎn)手把與頂絲組成的開啟工具，與開啟頂桿的錐柄嚙合，旋轉(zhuǎn)手把，頂桿下移，使鋼珠離開閥座，流體通過閥座上的小孔、流經(jīng)閥座套管上的小孔，從三通噴嘴套的噴嘴流出，實(shí)現(xiàn)泄壓功能。開啟程度決定泄壓快慢和流量大小。完成后，反方向旋轉(zhuǎn)開啟工具，開啟頂桿恢復(fù)原位，鋼球在彈簧的作用下復(fù)位，密封油流通道，確保原油不外流。裝入手把上的頂絲并旋轉(zhuǎn)，退出開啟工具，旋上防塵堵頭。

圖2 安裝螺桿開關(guān)專用工具旋轉(zhuǎn)手把、頂絲

4.主要技術(shù)參數(shù)

本體長(zhǎng)度117 mm，外徑46 mm，工作壓力10 MPa。

三、關(guān)鍵技術(shù)及創(chuàng)新點(diǎn)

1.采用焊接擋銷連接

三通噴嘴套與閥座套管之間采用焊接擋銷連接，此種連接方式確保了外力旋轉(zhuǎn)三通噴嘴套時(shí)，與閥座套管之間的相對(duì)滑動(dòng)，有效防止了對(duì)排放閥的人為拆卸；焊接擋銷經(jīng)焊接與三通噴嘴套成為一體，所有部件被保護(hù)在其中，防破壞作用強(qiáng)。

2.開啟工具

安裝螺桿采用非標(biāo)螺紋、排放閥頂桿與開啟工具采用錐柄與錐套配合，此種方式的配合，增加了安裝和開啟工具被仿造的難度，可有效實(shí)現(xiàn)排放閥的授權(quán)開啟。

3.安全排放位置

閥座套管上設(shè)置16個(gè)小孔，確保三通噴嘴套的噴嘴處于安全排放位置。多用途排放閥安裝在排放短接上后，旋轉(zhuǎn)三通噴嘴套使噴嘴處于安全放空位置后用鋁質(zhì)的安全位置銷釘鉚上。

四、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用

多用途排放閥自2012年5月研制以來至今，現(xiàn)場(chǎng)安裝了4150套。安裝范圍涉及長(zhǎng)慶油田采油三廠的各大作業(yè)區(qū)的采油井口、總機(jī)關(guān)、閥組間，工作狀態(tài)穩(wěn)定，達(dá)到了防拆卸防破壞、授權(quán)開啟的目的。實(shí)現(xiàn)原油密閉輸送，保障油田正常生產(chǎn)。該閥已獲得國(guó)家實(shí)用新型專利，專利號(hào)ZL201220338267.8。

五、結(jié)論

多用途排放閥防拆卸、防破壞、防人為惡意開關(guān)性能強(qiáng)，代替普通放空閥，實(shí)現(xiàn)井場(chǎng)無人值守條件下的安全生產(chǎn)。獨(dú)特的閥體設(shè)計(jì)與專用開啟工具的配合，實(shí)現(xiàn)了閥的授權(quán)開啟。操作簡(jiǎn)單，使用方便，在無人值守井場(chǎng)、井站，具有廣闊的推廣應(yīng)用前景。