国产迷宫阀在海洋石油生产中成功应用.pdf

学兔兔 第10期 ．39一 国产迷宫阀在海洋石油生产中的成功应用 李天斌，邹道标，李家明 (中海石油 (中国)有限公司湛江分公司，广东湛江 524057) [摘 要]海上石油平 台在生产过程中，为满足生产工艺和消防要求，需要将海水升压后进入工艺系统和消防系统然后减 压排入海中。在排海过程中，由于前后压差大，对阀门要求苛刻。通过选用国产迷宫闯替代单座角阀和调节阀，满足了生 产需求，节约了采购和维修成本。 [关键词]海上石油平台；石油生产；国产迷宫阀；应用 海洋石油在开发过程 中，由于离陆岸较远， 急剧增大，振动剧烈，而且极有可能引发管道共 一 般采取建海上石油平台或者油轮进行开发生 振 ，发生安全事故，如图1所示 。 产 。在进行油气水处理过程 中，经常需要冷、热 媒进行工艺交换或注水开采 ，同时为满足安全生 产需求，平台上需要建立完善的水消防系统。为 减少投资和便于操作，海水是理想的换热介质。 海水通过升压后，进入工艺系统，给处理工艺系 统提供源源不断的冷热交换载体，海水吸收了热 源或冷源后再排入海 中，形成一个开式循环 。同 时，为满足湿式消防系统的要求，在水消防管网 中充满海水并保压，多余的海水也需排入海 中。 因此，减压排海设备的性能决定了系统压力的稳 定。本文通过总结 以往减压设计的基础上，大胆 创新，探讨了海上平台海水排海技术，将新技术 应用于新建平台。 图l 单座阀减压节流原理 1单座角阀节流减压原理及特点 1．2特点 海水系统压力控制通常采用多级减压的工艺 由于阀门前后压差大，在阀门内部形成空化 设计流程，即采用一个常规控制阀和两个单座角 和气蚀，造成控制阀和角阀振动和噪音增大，调 阀组成的串联控制来实现管线压力稳定及减压排 节性能下降，严重的可直接导致 阀门内件损坏或 放 。为了保持系统压力稳定，需要通过安装在工 报废 。使用控制阀和单座 阀作为排放 阀时，主要 艺流程上的控制阀和角阀将部分海水直接排放到 存在 的问题有 ： 大海 中。 (1)排放时由于阀门前后压差大，存在气 1．1角阀节流减压原理 蚀，噪音大大超过环保要求的允许值。 单座 阀都是通过改变 阀芯阀座的节流面积而 (2)由于压差大，排放时产生气蚀，导致振 调节压力和流量，也就是等熵流动过程。在这个 动大，调节性能下降，造成工艺流量和压力不稳 过程 中，在节流面积最小处的下游会出现一个流 定。 速最大，压力最低位置，在这个位置上的流体压 (3)维护频繁。因气蚀和振动，阀门内件容 力如果低于饱和蒸汽压力，液体就会气化，产生 空化现象。而在后面压力恢复的过程中，流体压 力再次高于饱和蒸汽压力产生的气泡破裂，发生 作者简介：李天斌 (1974一)，男，广西桂林人，1997年本科毕 业，工程师。现从事海上油田开发工程项 目管理工作。 气蚀，从而产生的后果非常严重。不仅阀门噪音 学兔兔 0一 一技术交流