盧 勇
(長慶油田分公司采油三廠 銀川)
油田是無圍墻的工廠。在采油井場、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、總機關、自動投球器等需要泄壓、放空的位置。數字化條件下,需要實現井場的無人值守,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,在實現正常泄壓放空功能前提下,可有效防盜油、防拆卸,實現原油密閉輸送,保證油田正常生產。
多用途排放閥的結構如圖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專用工具旋轉手把、頂絲如圖2所示。

圖1 多用途排放閥的結構
旋轉三通噴嘴套使閥座套管上的小孔正對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。此時旋轉三通噴嘴套,無法拆卸下排放閥,實現防拆卸功能。安裝螺桿授權管理。
用旋轉手把上的一對頂針旋下防塵堵頭,將旋轉手把與頂絲組成的開啟工具,與開啟頂桿的錐柄嚙合,旋轉手把,頂桿下移,使鋼珠離開閥座,流體通過閥座上的小孔、流經閥座套管上的小孔,從三通噴嘴套的噴嘴流出,實現泄壓功能。開啟程度決定泄壓快慢和流量大小。完成后,反方向旋轉開啟工具,開啟頂桿恢復原位,鋼球在彈簧的作用下復位,密封油流通道,確保原油不外流。裝入手把上的頂絲并旋轉,退出開啟工具,旋上防塵堵頭。

圖2 安裝螺桿開關專用工具旋轉手把、頂絲
本體長度117 mm,外徑46 mm,工作壓力10 MPa。
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三通噴嘴套時,與閥座套管之間的相對滑動,有效防止了對排放閥的人為拆卸;焊接擋銷經焊接與三通噴嘴套成為一體,所有部件被保護在其中,防破壞作用強。
安裝螺桿采用非標螺紋、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,可有效實現排放閥的授權開啟。
閥座套管上設置16個小孔,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,旋轉三通噴嘴套使噴嘴處于安全放空位置后用鋁質的安全位置銷釘鉚上。
多用途排放閥自2012年5月研制以來至今,現場安裝了4150套。安裝范圍涉及長慶油田采油三廠的各大作業區的采油井口、總機關、閥組間,工作狀態穩定,達到了防拆卸防破壞、授權開啟的目的。實現原油密閉輸送,保障油田正常生產。該閥已獲得國家實用新型專利,專利號ZL201220338267.8。
多用途排放閥防拆卸、防破壞、防人為惡意開關性能強,代替普通放空閥,實現井場無人值守條件下的安全生產。獨特的閥體設計與專用開啟工具的配合,實現了閥的授權開啟。操作簡單,使用方便,在無人值守井場、井站,具有廣闊的推廣應用前景。