導航：安全管理網>> 安全論文>> 化工安全論文>>正文

油田高壓注水系統安全取樣器

文檔作者：周圣軍文檔來源：勝利油田分公司濱南采油廠		點擊數：	更新時間： 2025年09月23日
下載地址：點擊這里	文件大小： 131.36 KB 共2頁	文檔格式： PDF	下載點數： 1 點（VIP免費）

全屏查看

內容預覽 [文件共2頁]

本文件共2頁，如需編輯使用，請下載。

注：預覽效果可能會出現部分文字亂碼（如口口口）、內容顯示不全等問題，下載是正常的。

	文件大小：131.36 KB 共2頁文件格式：PDF 下載點數：1 點（VIP會員免費）

上一篇：油田工程建設安全管理策略與實踐研究

文本預覽

僅提取頁面文字內容，供快速閱讀使用。

石 油機械
CHINA PETROLEUM MACHINERY 2011年第39卷第1l期
●經驗集錦
油田高壓注水系統安全取樣器
周圣軍
(勝利油田分公司濱南采油廠)
摘要 針對高壓針形閥取樣經常出現打不開或打開關不死以及使用壽命短的問題，研制了油
田高壓注水系統安全取樣器。該取樣器與原高壓針形閥相比，增加了減壓緩沖機構，提高了取樣
安全性，減輕了現場取樣勞動強度和維護工作量。現場試驗及應用表明，使用該取樣器，實際取
得水樣162點次，平均每次取樣時間為10 rain，每次取樣時間比原來縮短了20 rain。
關鍵詞 油田高壓注水 取樣器 水質監測
0 引 言
勝利油田分公司濱南采油廠高度重視回注水水
質監測工作，加大沿程水質監測力度，確保水質監
測數據準確可靠。由于注水系統壓力大，沒有專門
的水質取樣裝置(目前用高壓針形閥代替)，取樣
困難，加上這種裝置易腐蝕，沒有水流減壓緩沖機
構，制約了污水取樣，從而影響了水質監測工作的
順利開展? 。
經調查濱南采油廠全部用高壓針形閥取樣。由
于注水壓力高達32 MPa，受腐蝕、結垢等因素影
響，針形閥經常打不開或打開關不死，平均使用壽
命約3月，現場經常因高壓針形閥失效而取樣不成
功。另外，高壓針形閥出口沒有水流減壓緩沖機
構，打開時高壓高速水流直接噴出，容易發生傷害
和污染。為此，勝利油田分公司研制了油田高壓注
水系統安全取樣器。
1 技術分析
1．1 結構 ]
該安全取樣器的結構如圖l所示。取樣器下接
頭與閥體安裝在一起，閥體內的柔性閥心內腔與下
接頭內腔相通，套裝在閥桿內端的頂錐的錐形頭與
柔性閥心內腔相對，閥桿的中部通過其上面的帶外
螺紋的凸臺與閥體安裝在一起，閥桿的外端安裝有
手輪，在閥體的側面安裝有緩沖套，緩沖套內腔與
頂錐部位的閥體內腔相通，緩沖套的外端安裝有取
樣頭，取樣頭內腔與緩沖套內腔相通。
圖1 安全取樣器結構示意圖
1一下接頭；2一閥心；3- 頂錐；4、11一密封
圈；5一凸臺；6一護帽；7一手輪；8一壓帽；
9一閥桿；l0一閥體；12一緩沖套；13-取樣頭。
1．2 工作原理
使用時，通過下接頭內腔下端的螺紋將取樣器
與注水管道上的取樣管連接在一起。取樣時，通過
手輪轉動閥桿，使其向外移動，在注水管道內高壓
液流的作用下，頂錐被沖向手輪方向，頂錐上的錐
形頭與柔性閥心內腔脫離，注水管道內的水經接頭
內腔、閥心內腔、閥體內腔、緩沖器內腔和取樣頭
內腔流出。取樣完成后，反向轉動手輪，閥桿推動
油田高壓注水系統安全取樣器已獲國家實用新型專利，專利號：ZL 200820172604．4。
2011年 第39卷 第11期 周圣軍：油田高壓注水系統安全取樣器
頂錐移動，錐形頭復位，將柔性閥心內腔封閉。
1．3 關鍵部件的選擇
(1)密封副結構的選擇。由于承壓高，用于
高壓密封，閥座采用錐形密封，同時采用與閥桿分
體式頂錐，雖然在制作過程中多用1個零件，但打
開時扭矩小、同心度要求低。
(2)頂錐推進方式選擇。由于流量可控，易
加工，結構簡單，所以采用螺紋式頂錐推進方式。
(3)閥桿密封方式選擇。雖然加工配合精度
要求高，但由于承壓高，密封可靠，所以采用0
形圈密封。
(4)緩沖結構選擇。雖然需要2個零件，成
本高，但分體緩沖結構水流緩沖效果好，故采用分
體緩沖結構。
(5)取樣器主要零部件材料選擇。通過對材
料材質的優缺點比較及試驗分析后，最終選擇主體
材料采用不銹鋼，其機械強度高，耐腐蝕性能好，
抗結垢能力強。閥座采用聚四氟乙烯，其耐腐蝕性
能好，抗結垢能力能，機械強度低。頂錐、閥桿和
緩沖套均采用不銹鋼。取樣頭采用聚四氟乙烯；密
封件采用耐油橡膠，其強度高，耐水，耐油。
1．4 主要技術參數
工作壓力32 MPa，通徑6 mm，適用溫度一40
～ 120 cc，最大開關扭矩1O N·m。
2 現場試驗及應用
2．1 試驗過程
2．1．1 壓力密封和開關試驗
根據現場注水管線的情況，確定了各個零部件
的結構尺寸和加工工藝，并在濱南采油廠技術質量
安全監督中心閥門試驗室的35 MPa水壓試驗臺上對
3件樣品進行壓力密封和開關試驗。對3件樣品分
別在5、15、25和35 MPa壓力下穩壓5 min。結果
表明，壓力密封情況良好，不滲不漏，開關靈活。
在壓力密封試驗中，壓力要由低壓逐級升到高
壓進行試驗，防止在試驗過程中出現側漏造成人身
安全事故。
2．1．2 現場試驗
取樣器壓力密封和開關試驗合格后，2009年3
月5日分別在濱三注水泵站的泵出口、采204隊單
一站及采205隊l8號站的配水問3處安裝了取樣
器，并進行現場試驗。系統壓力分別為l8、22和
32 MPa。按照水質化驗監測要求，每個取樣點每
月取樣1次，為了盡快取得試驗效果，改為每月取
樣2次。從2009年3月至6月底，3個取樣點共取
樣24次，每次都成功取得了水樣，取樣成功率
100％ 。
2．2 推廣應用
在3個樣品現場安裝試驗取得成功的基礎上，
對采油廠全部注水管網、系統進行了調查摸底，又
加工了36個取樣器在全廠注水系統選擇36個取樣
點安裝應用。除個別注水井口安裝的取樣器被不法
分子盜拆外，其余都收到了較好的應用效果，為采
油廠注水水質化驗監測取樣工作提供了可靠的保證。
2009年5月底，新加工的36個取樣器在各取
樣點完成安裝，加上原3個試驗點，到8月底共計
劃取水樣168點次，因4個井口取樣器被盜拆，實
際取得水樣162點次，平均每次取樣時間為10
rain，每次取樣時間比原來縮短20 rain。
通過現場取樣，對前后取樣器主要零部件所使
用的材料進行了室內靜態對比試驗，腐蝕速度措施
前為O．72 mm／a，措施后腐蝕速度為0．09 mm／a，
因此可以推算取樣器的使用壽命將由原來的0．25 a
延長至2．0 a以上。
3 結 論
(1)新研制的取樣器閥座采用錐形密封，同
時采用與閥桿分體式頂錐，打開時扭矩小，同心度
要求低。
(2)取樣器主體材料采用不銹鋼，機械強度
高，耐腐蝕性能好，抗結垢能力強。
(3)現場應用表明，該取樣器的平均每次取樣
時間為10 min，每次取樣時間比原來縮短20 min。
參考文獻
[1] SY／T 5329_94 碎屑巖油藏注水水質推薦指標及
分析方法[S]．1994．
[2] 王幼龍．機械制圖[M]．北京：高等教育出版社，
20o1．
作者簡介：周圣軍，經濟師，2006年畢業于中國石油
大學(華東)，現從事石油工程工作。地址：(256600)山
東省濱州市。電話：(0543)3466525。E—mail：zhoutianyiO01
212@sohu．corn。
收稿日期：2011—03—29
(本文編輯趙連祿)

網友評論 more

化工安全論文最新內容

09-23