水嘴球阀

新型水嘴总成的研发与应用

2018-10-22

大港油田第三采油厂目前有有杆泵采油井900口,日常进行调掺、试水等工作,应用老式水嘴总成,由于内部设计问题,存在内置水嘴单一、没有过滤装置等问题。造成腐蚀渗漏、水嘴堵塞、更换水嘴工作量大等问题。为有效解决问题,我们开展了新型水嘴总成的设计,并

    大港油田第三采油厂目前有有杆泵采油井900口,日常进行调掺、试水等工作,应用老式水嘴总成,由于内部设计问题,存在内置水嘴单一、没有过滤装置等问题。造成腐蚀渗漏、水嘴堵塞、更换水嘴工作量大等问题。为有效解决问题,我们开展了新型水嘴总成的设计,并在现场多井实验应用,见到了较好的效果。
水嘴
        1 老式水嘴总成现场问题剖析
        ①水嘴总成丝堵部位易出现腐蚀渗漏,由于老式水嘴总成设计问题,丝堵与总成本体采用公、母扣连接,丝扣位置长期与掺水接触,造成腐蚀渗漏,严重时丝堵失效,污染环境。
        ②水嘴经常出现堵塞,老式水嘴总成内部由于设计空间问题,内部没有过滤装置,造成掺水和管线内的污垢及杂物频繁杜塞水嘴,影响正常生产,严重时造成管线堵塞生产停滞。
        ③总承内水嘴尺寸单一无法实现快速、密闭试水,夜间多井大面积出现问题时工作量大,有可能造成工作延误。
        ④总承安装麻烦,安装时需要焊接,停掺时间长。在现场的适用性越来越差,难以满足日常生产需要。
        2 存在的隐患
        由于以上问题的存在,老式水嘴总成存在以下隐患:①漏失污染环境;②多种因素结合造成管线堵塞,造成生产停滞及排除问题时成本浪费;③操作工人特别是夜班工人工作量大等。
        3 新型水嘴总成的设计及工作原理
        针对这一问题,我们经过反复研究实验,成功制作了新型水嘴总成。它是由一个车削加工的外壳、内部水嘴承托盘、卡位销钉、过滤网、弹簧、转杆、端盖及密封胶圈共同组成。组合时将水嘴承托盘与转杆、弹簧相连接,承托盘上装不同直径水嘴,装入外壳内,靠端盖压紧,过滤网直接插入进口卡槽内。整器内部一次组装可长期使用,现场靠油壬与管线连接,调整水嘴直接时外部旋转转杆实现不同直径水嘴转换。(基本原理类似左轮手枪)
        此工具有以下优点:
        ①可实现多水嘴快速转换。由于承载方式的改变,由老式的单一水嘴承载,转换成新式的多水嘴承载,调整时更加快捷,操作时间由原先的10min下降至目前的1min。
        ②改变端口密封方式,有效解决腐蚀渗漏。端口密封方式由老式的公扣丝堵密封,调整为新式的母扣端盖密封。防止腐蚀液体与丝扣接触造成腐蚀渗漏
        ③内部承载过滤网防止水嘴频繁堵塞。在新型水嘴总成内加装过片装过滤网,减小了过滤器占用体积的同时,达到脏污过滤效果,防止水嘴杜塞。
        ④改变总成连接方式,安装更加快捷。总成连接方式由焊接改变为油壬连接,只需要初次安装时焊接配合,以后安装无需焊接,由老式总成30分钟的安装时间下降至目前5min的安装时间,极大的提高工作效率,减小管线杜塞风险。
        现场应用时,只需要初次进行组装即可现场应用。调掺试水时操作工人只需要携带内六角扳手进行旋转承托盘连接杆即可实现不同水嘴间的转换,提高了工作效率的同时摒弃了生产隐患。
        4 现场应用效果
        2017年7月至今,已经在我单位50余井次进行安装实验,基本达到了设计初衷,应用效果较好,与往年同期相对比累积节约成本45200元。
        5 推广前景
        该技术主要应用于石油行业采油井上,每个总成的成本价在300元,批量自制价格更加便宜,主要采用钢结构,制作简单。
        该项成果目前处于推广应用初期阶段,由于其安装及操作方法简便,可在各油田全部油井中推广应用。