新型地层测试井下关井阀的开发应用

针对常用的MFE、LPR-N、RD安全循环阀等井下测试关井阀在高温高压井地层测试中存在的问题,研制了新型地层测试井下关井阀。该阀将井下关井和循环压井分开进行,保证了井下压力计在录取关井压力恢复数据时免受干扰;采用球阀结构,并重新设计了球体与球座间装配预紧力的产生方式,使阀的密封严密;环空加压的操作方式也简单可靠。经现场应用证明,新型关井阀关井可靠,密封严密,取得了合格的地层压力恢复资料。     

呼探1井井口液压安全控制系统设计与应用

呼探1井是准噶尔盆地南缘构造带首口超深高温高压天然气井,关井压力高、生产气量大,常规井口控制装置无法满足高压气井安全生产需求.针对呼探1井井口高压高温特点,基于井口安全控制整体理念,从安全控制、ESD系统及井口液压控制系统等方面开展研究,井口液压控制系统采用井下安全阀、采气树液控主阀、液控翼阀、地面安全阀及易熔塞多重安...     

深水井套管环空泄压装置的研制与应用

针对深水油气开发中因密闭环空压力升高而导致的套管挤毁、破裂等问题,研制了一种深水井套管环空泄压装置,并对其进行了性能测试和现场应用。该泄压装置以高精度破裂盘为核心部件,利用爆破片材料能瞬时泄压的特性,释放环空高压膨胀流体,消除套管环空压力升高带来的危害。破裂盘阀体选用SS316不锈钢,爆破片选用NS312镍铬合金,采用普通正拱形结构,最高设计破裂压力36.6 MPa;破裂盘套管短节采用双孔泄压设计,以防破裂失效。室内性能测试结果显示,破裂盘结构完整,耐温性能、时效稳定性好,能满足工程中0.80倍设计破裂压力条件下的稳压要求;实测破裂压力符合制造范围偏差±3.0%的设计要求;同时,随着流体介质温度升高,破裂压力降低,降低幅度不超过5.0%,小于破裂压力允值,满足现场应用需求。深水井套管环空泄压装置在南海东部某区块3口深水井进行了应用,均取得良好的应用效果,投产至今未出现由于环空压力升高导致的井下故障。研究表明,深水井套管环空泄压装置达到了预期的环空压力控制和管理的目的,可保障井筒安全。      

换热器管程破裂工况下安全阀泄放量计算

管程破裂是换热器压力泄放阀设计中最常见的一种超压工况。ASME相关换热器规范[1]中明确要求换热器需要配置足够泄放能力的泄压装置以避免超压导致的换热器内部损坏情况的发生,但并没有提供如何进行泄压装置的选型以及管程破裂工况下泄放量的计算方法。API RP 520 Part I[2]以及API RP 521[3]虽然提供了一些对于换热器管程破裂工况下PRV设计的指导方针,但这些方针太过于宏观而不能进行详细的计算或用于换热器超压泄放分析计算中。介绍了一种换热器管程破裂工况下安全阀泄放量的计算方法,解决了换热器低压侧安全阀的设计问题。     

化工过程安全泄压装置的概念设计

分析了普通弹簧直接载荷式安全阀、压力自紧先导式安全阀及双作用先导式安全阀的工作原理和由此带来的性能差异,简述了爆破片的类型和各自的主要特点。在此基础上,考虑到操作压力、操作温度、介质特性和经济效益等因素,提出了化工过程安全泄压装置的概念设计树,可使设计者有步骤地确定安全泄压装置。     

泄压系统在油气加工行业的应用研究

当油气加工和储存过程发生物料泄漏、中毒、火灾或爆炸事故时,安全阀仅能将系统的压力控制在起跳压力和最大允许工作压力范围内,既不能主动泄压,降低承压设备/管道应力,防止非润湿表面因局部过热(超过材料应力极限)而破裂,又无法减少物料向火源的"投放"。泄压系统的应用填补了这一空白,一般由泄放阀(BDV)、孔板(组)等设施组成,能在15 min内将系统压力降至设计压力的50或690 k Pa。在相关标准和工程实践基础上,结合自身设计经验,对泄压系统各组成部分的功能、设计要点、计算方法等进行了研究和探讨,为更广泛的应用奠定了技术基础。     

埕岛油田油水井安全控制系统

为了确保海上油田油水井的安全生产 ,在胜利油田埕岛浅海油田的 2 31口井上都安装了安全控制系统。这种控制系统的地面部分由地面控制盘、井口安全阀、温度控制装置和压力控制设备等组成 ;井下部分由液控管线、井下安全阀、各种环空封隔器、排气阀和定压阀等组成。其原理是利用连续液体压力传递方式 ,将地面控制盘的液压力通过特殊管线传给井下安全阀等控制装置。紧急情况下 ,由控制系统关闭油管和油套环空的油流通道 ,达到安全控制的目的。该控制系统可用于注水井、电动潜油泵井、螺杆泵井和自喷井 ,现场使用成功率达 10 0 %。其配套装备与国外产品相比 ,具有操作简单、适应性强、维护方便和价格低廉等优点     

泄压阀泄压延时与报警的设计

在密闭管道输油系统中,为了保护输油管道在规定压力范围内安全运行,普遍采用超高泄压阀设备,其中一类泄压阀是采用压力开关或压力变送器配合数显表控制泄压阀上的电磁换向阀来完成泄压过程,该类泄压控制系统中普遍存在泄压振荡问题,极易造成输油管道的水击危害。针对该问题,开发研制了泄压阀泄压延时与报警装置,可根据管道内的压力高低来控制泄压阀的打开,并发出泄压报警信号,泄压阀打开后延迟一段时间自动关闭。经过实际应用,该泄压延时与报警装置性能可靠,取得了良好的效果。     

井下关井阀在西部新区高压深井试油测试中的应用

在西部新区高压深井试油测试施工中,针对P-T封隔器上窜失封、MFE测试器开井困难、LPR—N阀损坏等问题,引进了靠环空打压操作的井下关井阀。该阀与RD安全循环阎组成的双球阀密封,提高了测试成功率;采用一开一关井工作制度,简化了试油测试工艺;工具通径大,还能进行酸挤等多项作业,解决了该区块高压深井测试施工中的难题。     

加氢裂化装置紧急泄压过程分析

以某加氢裂化装置设计数据为基础,应用SIMSCI的Dynsim搭建动态模型。运用该动态模型对装置2.1 MPa/min紧急泄压过程进行模拟计算,主要分析了泄放量及反应系统各关键点压力和温度的变化。计算结果表明:紧急泄压阀开启后第一分钟泄压2.1 MPa,随后泄压速率逐渐降低,300 s后冷高压分离器操作压力降至原操作压力的50%,1 500 s后压力降至0.7 MPa以下,泄压过程结束。从反应流出物和热高分气温度变化曲线可以看出,紧急泄压过程中各点温度较原操作温度均有较大幅度升高;从反应系统各点压力变化曲线可以看出,紧急泄压开始后,各点压力逐渐降低,各点间压差迅速减小,泄压60 s后各点间压差降至0.5 MPa以内。通过对装置2.1MPa/min紧急泄压过程的模拟计算和数据分析,明确了反应系统各关键点压力和温度的变化规律,加强对紧急泄压过程的认识,一方面为相关设备设计条件的确定和材质的选择提供设计依据,另一方面也为装置操作提供理论依据。