Клапан ворот S служит основой контроля потока в системах добычи нефти, где надежность напрямую влияет на безопасность и прибыльность работы. Благодаря глобальному времени простоя нефтяного месторождения в среднем в среднем 38 миллионов долларов в год, выбор правого клапана затвора требует систематической оценки технических параметров.
1. Класс давления и устойчивость температуры
Системы экстракции нефти работают в экстремальных различиях давления (до 15 000 фунтов на квадратный дюйм в глубоких скважинах) и колебания температуры (от -50 ° C до 450 ° C). Клапаны затвора должны соответствовать стандартам API 600/6D для сдерживания давления.
Выбор материала: для кислого обслуживания высокого давления (среда H2S), кованые тела ASTM A105 или F22 Сплав-сплавов опережают чугун.
Тепловое расширение: проверьте коэффициенты теплового расширения для материалов сидений (например, Inconel против Steltite), чтобы предотвратить утечку при термическом цикле.
2. Коррозионная сопротивление и совместимость с материалом
Коррозионные компоненты сырой нефти (H2S, CO2, хлориды) требуют передовой металлургии.
Корпус и отделка: Monel, Hastelloy C-276 или супер-дуплекс из нержавеющей стали, сопротивление сульфидным напряжением (NACE MR0175 Соответствие).
Материалы уплотнения: PTFE или Kalrez Elastomers превосходят NBR в кислых условиях, в то время как сиденья с металлом до металла подходят абразивным потокам.
3. Динамика потока и оптимизация падения давления
Коэффициент потока клапана (CV) влияет на эффективность системы.
Полномерная конструкция: уменьшает турбулентность в трубопроводах, транспортирующих вязкую сырую или насыщенную песком жидкости.
Геометрия клина: гибкие против твердых клиньев-гибкие конструкции компенсируют износ сиденья, но могут деформироваться в потоках высокой части.
4. Метод действий и операционные требования
Работа клапана должна соответствовать требованиям, специфичным для сайта:
Ручное применение: рентабельный для удаленных на бережливые скважины с нечастыми корректировками.
Автоматизированные системы: электрические/пневматические приводы обеспечивают точный контроль на оффшорных платформах или беспилотных учреждениях.
Соответствие аварийным отключению (ESD): Проверьте сбои-безопасные механизмы (API 6A) для критических сценариев безопасности.
5. Запечатывание целостности и класса утечки
API 598 Стандарты утечки определяют уровни производительности:
Класс VI (мягкие сиденья): пузырьковые уплотнения для управления беглым эмиссией (ISO 15848-1).
Класс IV (металлические сиденья): подходит для высокотемпературных применений, но разрешает минимальную утечку. Совет Pro: уплотнения стеблей с двойным расширением предотвращают утечки желез в подводных установках.
6. Затраты на жизненный цикл и доступность на обслуживание
Начальные затраты составляют всего 15% от общего владения (TCO). Расставить приоритеты:
Простота технического обслуживания: конструкции с разделением WEDES позволяют ремонтировать на месте без разборки трубопроводов.
Доступность запасных частей: стандартизированные комплекты отделки уменьшают время простоя в удаленных местах.
Анализ MTBF: клапаны с долговечностью 100 000 циклов (для тестирования API 6D) минимизируют частоту замены.