截止阀盘根泄漏起火原因分析

某企业的新建6000kt/a常减压装置开工时,加热炉入炉原料线控制阀(截止阀)盘根泄漏起火,导致装置停工。对该截止阀解体分析,发现阀杆轴与密封座孔配合间隙不当。针对该装置同类的截止阀进行了结构改造,实现了装置的顺利开工。     

水流量调节阀的研制与应用

在油田注水作业中，注水井地面注水量的调节阀门，多采用闸阀或针型阀，这两种阀门调节性能差，耐腐蚀性能差，不能满足现场要求，严重影响油田的正常生产。为解决这一问题，研制出水流量调节阀，它采用复合小孔的结构，解决了阀门的线性调节问题，核心部件采用工业陶瓷，解决了密封与阀门操作力矩的矛盾，耐锈蚀，密封可靠。     

波纹管式截止阀密封装置的设计

波纹管式截止阀是一种新型无填料阀门，即采用波纹管机械密封代替填料密封。在论述了波纹管式截止阀的结构及工作原理后，以ＷＪ４１Ｗ－１６Ｉ型截止网为例，介绍了设计计算方法，并指出了这种阀门的优、缺点。     

波纹管球芯阀门的开发与应用

介绍一类新型专利技术阀门——“波纹管球芯阀门”。这种新型阀门有下述基本类型：ＢＱＪ型波球截止阀,ＢＱＪ－Ｈ型波球截止－止回阀以及改进型波球阀门。波纹管球芯阀门采用了二项新技术设计构思,首先是采用浮动球面阀瓣,其次是采用波纹管替代填料密封。它具有性能优良、操作方便、使用寿命长的显著特点。     

超低温截止阀阀杆的技术改进

超低温截止阀广泛应用于石油石化撬装系统和液态天然气(LNG),其运行的稳定性直接影响低温工况下的整体管道乃至撬装系统的运行效率。超低温截止阀密封结构和阀杆之间的摩擦系数,直接影响到整个撬装系统的寿命。在某低温撬装项目中,通过对超低温截止阀阀杆的技术改进,解决了超低温截止阀在使用过程中出现的微泄漏问题,取得了良好的效果。     

S Zorb装置闭锁料斗阀门故障分析及对策

通过对某S Zorb装置闭锁料斗阀门使用过程中出现的阀门内漏、阀门卡涩、阀门开关超时等故障问题进行具体原因分析,重点从阀球密封面损伤、阀门双向密封结构、阀门内部物料堆积、气缸扭矩大小对阀门开关影响等方面入手,对闭锁料斗阀门的双向密封结构设计、阀球密封面材料硬化处理、阀门气缸型式选择等常见故障问题给出了解决措施和建议,能有效减少闭锁料斗阀门故障,为S Zorb装置稳定长周期运行提出了建议和对策。     

暗杆阀门的开关显示装置

现场使用的暗杆阀门一般无法显示开关状态，不便于操作者观察。基于这种情况，在暗杆阀杆结构中增加了开关显示装置，从而改善了阀门的使用情况。这种开关显示装置就是在原有阀门结构基础上，仅改变几种零件，就能够从暗杆阀门外观察其开关状态。开关显示装置由压垫、异型键、指示螺母和密封圈等组成，结果简单，易于制造，尤其适合于对现有暗杆阀门改造。     

一种过电缆低压井口防喷装置

过电缆低压井口防喷装置，是一种在使用电缆进行井下作业时用来密封井口压力低于6MPa的油水井井口的装置，以防止油气外溢造成的人身伤害和环境污染。装置由手动盘根盒、防喷管、液压盘根盒、手压泵和放空阀等组成。手动盘根盒和液压盘根盒的组合，可对电缆实施双级密封。由第一级密封即手动盘根盒处泄漏到防喷管内的流体，通过放空阀排放到地面容器内；第二级密封即液压盘根，可借助手压泵在地面进行控制，免除了高空作业的困难与危险。冀东油田的矿场应用情况表明，这种防喷装置完全可以满足工艺要求。     

关于平板阀零件设计的探讨

现代钻井和采油对于阀门制造商和用户提出的许多要求,是根据地理、环境和由高压、大口径、高产率、生产介质的恶劣条件所限制的经济上的考虑来决定的。 关于材料的选择、结构和完善性能[尤其是在闸板和阀座(导管)密封及阀杆盘根和阀盖密封方面]设计的探讨,必须强调用户把操作要求充分地告知制造商的重要性。     

海上油田大斜度井同心双管注水技术

目前海上同心双管注水工艺存在着安全控制不可靠、内外管分层容易失效、封隔器解封不彻底等问题,造成洗井困难且影响油田正常生产。为此研究了新型同心双管注水工艺技术,该技术注水管柱相互独立,施工相对简单,外管附加载荷大大降低,注水三通道都能实现单独的安全控制。环空安全阀采用柱塞坐封方式并有备用注水通道,提高了安全阀的可靠性及使用寿命;内外管的分层采用组合盘根的形式,在容易失效部位采用组合盘根和内胶筒的双级密封方式,密封效果更加可靠;洗井则采用地面单独控制洗井滑套的方式,能够避免地层压差带来的洗井活塞自行开关,而且满足海上大排量反洗井的需求。该技术已在胜利海上油田成功应用10余口井,适用最大井斜为74.18°,层间最大压差为10.5 MPa,有效解决了大压差油层、大斜度井的有效分层注水难题。     

锯齿形径向迷宫密封的实验研究

锯齿形径向轴对称多齿迷宫密封的结构与常规密封不同 ,其迷宫空腔较小 ,而节流间隙则相对较大 ,所以利用射流偏转适当放宽对节流间隙近乎苛刻的尺寸要求 ,并不降低迷宫密封的密封效果。对锯齿形径向轴对称多齿迷宫密封中空腔深度Τ为 3mm和 2mm密封进行了模型实验研究 ,得到了锯齿形径向迷宫密封在不同入口压力下的泄漏特性和齿啮合长度对密封性能的影响曲线 ,确定了最佳的齿啮合长度为τ/T =1/ 6,这些结果与数值计算结果吻合较好 ,证明了数值模拟的正确性。同时对两种结构尺寸的锯齿形径向迷宫密封实验结果做了比较 ,发现Τ =2mm的迷宫密封的密封性能比T =3mm的迷宫密封好。     

508mm(20英寸)通径中压球阀的试制

新研制的508mm(20英寸)中压球阀广泛用于石油、天然气、市政工程供气、供水等行业,该大口径球阀设计了新型C形金属密封环组件,用于自紧阀杆密封机构;在阀座与球体之间采用整体碟形弹簧和新型阀座密封填料,以保证高压密封,提高使用寿命;采用了空心球体结构和分段冲压成形加工工艺,有效地保证了球体的加工精度和质量,降低生产成本;对其中结构复杂的球体进行了ANSYS应力和变形分析计算,在结构设计中,充分考虑了球阀的密封、防火、启闭传动及制造工艺的要求。该产品最终按照APISpec6D(20版)《管线阀门规范》进行试验验收,其各项指标均达到设计要求。     

一种新型井下防漏失板阀研制

阀板式防漏失阀可以防止井筒工作液漏失,避免储层污染。现有的阀板式防漏失阀对开关载荷敏感,且对阀耳的强度要求高。研制了一种新型防漏失板阀,提高了阀板打开的可靠性。介绍了设计原则及阀板结构。采用有限元法分析阀板和阀座分别在5.0、17.5和35.0 MPa的液体压力下接触面的密封情况,其平均接触压力分别为6.3、263、400 MPa,满足密封要求。以柴油为介质,在常温、高温下测试该阀的金属密封性能,符合要求。新型阀板式防漏失阀更加适用于固相含量高的复杂油井,具有推广应用前景。     

一种双向压金属硬密封蝶阀

分析了偏心蝶阀在介质正向流动和反向流动的密封受力、阀杆的弯曲变形以及阀杆的弯曲变形对蝶阀密封的影响。提出了一种双向压金属硬密封蝶阀,讨论了这种蝶阀的结构、工作原理、密封的可靠性及特点。     

新型沉砂洗井阀的研制与应用

由于腐蚀结垢、地层出砂及聚合物返吐等原因,常规洗井阀会出现关闭不严甚至工作失效的问题,造成易出砂且地层压力较高的井出现返砂极为严重的现象,极大地影响了分注井的注水有效率和层段合格率。通过对常规洗井阀进行优化改进,解决阀球被埋而洗井洗不通、阀球坐不严而产生漏失等问题,提高了洗井阀的密封合格率,有助于延长分注有效期,提高分层注水开发效果。     

高压加氢高压往复泵单向阀的改进

通过对往复式高压注水泵进出口单向阀阀杆频繁断裂的失效分析 ,经计算 ,从单向阀的结构和设计上进行了局部改进 ,大大提高了阀的使用寿命     

钻井用内防喷压差自密封式旋塞阀结构改进

为了解决在役旋塞阀摩擦力矩大、阀芯旋转困难以及密封不严等问题,通过对目前旋塞阀结构的优缺点分析,找出旋塞阀失效的主要原因。利用压力自平衡和压差自密封原理,对旋塞阀的结构进行改进,设计了一种新型钻井用内防喷压差自密封式旋塞阀。通过对旋塞阀主密封面的密封比压计算和旋转系统的三维有限元接触分析,确保密封面上的材料满足强度要求,且能实现有效密封,使其更好地服务于钻井现场,同时为顶驱内防喷装置的设计和改进提供参考。     

KZF-96控制洗井防砂阀的研制与应用

为提高分注管柱有效期,解决注水井出砂影响有效分注的问题,研制了KZF-96控制洗井防砂阀。该阀结构合理,操作简单,具有防砂、反洗井功能,洗井通道大,满足正常管理要求;解决了砂埋控制活塞的问题,提高了投捞成功率,延长了管柱有效期,并能延长注水井的注水有效期。该阀在河南油田现场试验5井次,管柱顺利下到位,密封良好,工艺一次成功率100%;投捞洗井10井次,成功率100%,平均有效期达到14月,具有较强的实用性和良好的推广应用前景。     

管线补偿器结构设计与优化

在井下作业时经常出现管线长短不合适的情况,造成管线与作业设备的连接困难,增加劳动强度,延长施工周期,还存在安全隐患。设计了一种管线补偿器。通过数值模拟,优选了三角形齿迷宫密封结构,优化的齿数为3,空腔深度为1 mm,齿尖角为30°。现场试验表明,该管线补偿器可以快速连接作业设备和管线,密封可靠。     

双柱塞式粒子冲击钻井注入系统设计

粒子注入系统是粒子冲击钻井的核心组成部分,其设计的好坏关系着粒子注入的稳定性与均匀性,直接影响冲击破岩效果。粒子注入系统经过2代发展,其注入效果得到了很大提高,注入系统的使用寿命得到了延长。目前该系统的主要问题是成本过高,难以在钻井行业广泛应用。鉴于此,提出了双柱塞式粒子冲击钻井注入系统的概念,分析了注入系统的原理、特点、组成及工作流程,对注入管的强度、尺寸及可靠性进行了设计和分析校核;提出了粒子注入系统顺序阀的概念,并对其结构和工作流程进行了分析,对其密封结构进行了初步设计。