自吸分體式閘板對(duì)提高注聚質(zhì)量的作用與意義

1、    自吸分體式閘板對(duì)提高注聚質(zhì)量的作用與意義    孫志剛摘要：文章以改變注聚站管匯流程閘閥閘板結(jié)構(gòu)方式為例，對(duì)注聚站閘閥的故障原因進(jìn)行了分析、對(duì)閘板的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用取得了良好的效果，延長(zhǎng)了注聚站閘閥的使用壽命，降低了職工的勞動(dòng)強(qiáng)度，并對(duì)注聚站注聚質(zhì)量的提升產(chǎn)生了不可替代的作用和意義。關(guān)鍵詞：注聚站;閥門;質(zhì)量目前，國(guó)內(nèi)油田普遍采用三次采油技術(shù)提高油藏采出率，采用聚合物- 部分水解聚丙烯酰胺（hpam）驅(qū)油，為實(shí)現(xiàn)污水的循環(huán)利用，油田采出水經(jīng)處理后，會(huì)再次用于注聚生產(chǎn)中，污水與聚合物母液通過靜態(tài)混和器的充分混合，經(jīng)高壓管匯注入單井，但目前的

2、污水處理工藝，沒有達(dá)到生產(chǎn)所要求的理想程度，由于配置混合液的污水其復(fù)雜多變的性質(zhì)會(huì)使它腐蝕管匯及流程上的閥門。1.      注聚站污水水質(zhì)情況調(diào)查六區(qū)3-5和二區(qū)非均注聚站相所用的污水都是來自二號(hào)聯(lián)合站，由于六區(qū)7# 注聚站和二區(qū)13# 注聚站都在用水前端，水質(zhì)礦化度和污水含污量更高。2018年3月對(duì)二號(hào)聯(lián)污水水質(zhì)情況作了一次詳細(xì)的調(diào)查（表1）：由表1看出，二號(hào)聯(lián)污水的礦化度都在10000mg/l 左右，其中鈣鎂離子和油污的含量都很高，嚴(yán)重腐蝕了管匯流程閥門和其他設(shè)備。2.      注聚站閘

3、閥使用情況調(diào)查注聚大隊(duì)共有180多臺(tái)注聚泵，分布在7個(gè)注聚站，使用中的閘閥共有300多個(gè)，經(jīng)過多年注入，閘門損壞嚴(yán)重，從2016年起，三年累計(jì)更換閘閥150余個(gè)，其中閘板脫落的閘閥達(dá)85%以上，為了不影響生產(chǎn)，只能停泵停注，從流程中割下?lián)p壞的閘閥重新更換，如果是管匯流程的上流閥門損壞，更換時(shí)需要停注整個(gè)注聚站的污水，帶增壓泵的井，還需要停增壓泵。閘板脫落給注聚站日常生產(chǎn)帶來了極大的困擾，嚴(yán)重影響了注聚質(zhì)量的提升。2.1   注聚站閘閥的工作原理注聚站管匯流程使用閘閥控制高壓管匯流液體的流速和流動(dòng)方向，閘閥的閘板隨閥桿一起作直線運(yùn)動(dòng)，通常在升降桿上有螺紋，通過閥門頂端的螺母以

4、及閥體上的導(dǎo)槽，將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)，也就是將操作轉(zhuǎn)矩變?yōu)椴僮魍屏?，它的原理：轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，通過手輪與閥桿螺紋的進(jìn)、退，提升或下降與閥桿連接的閘板，達(dá)到開啟與關(guān)閉的作用。2.2   注聚站閥門閘板脫落的原因分析（1）頻繁開啟或關(guān)閉閥門，閘板與閥桿連接部位間隙增大，閘板脫落。（2）污水長(zhǎng)期腐蝕閘板，閘板雙耳損壞，運(yùn)動(dòng)時(shí)閘板脫落。（3）水錘和氣蝕作用的影響（圖1、圖2）。3.      分體自吸式閘板的應(yīng)用為解決注聚站管匯流程閘板經(jīng)常脫落的這一難題，經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)，根據(jù)物性改變的原理，研制出“分體自吸式閘板裝置”，把閘板分成上、下兩

5、部分，上部閘板頭采用35絡(luò)鉬制成，通過燕尾槽與下部的閥體連接，在閘板的凹槽處鑲嵌一塊直徑1.5、高2.0cm 的永性磁鐵，讓閘板具有自吸功能，增加它的防脫性。技術(shù)關(guān)鍵：（1）由于閘板采用分體處理、燕尾槽連接，實(shí)現(xiàn)了局部更換，節(jié)約了材料費(fèi)。（2）局部改變了原材料的性質(zhì)，賦予了新的功能，打開閥門時(shí)，永磁性磁鐵與導(dǎo)桿直接相連，增加了閘板的吸附、防脫功能。閘板頭采用35絡(luò)鉬制成，優(yōu)勝于原來的碳鋼材料，它是碳量0.25%0.60%的碳素鋼。除碳外還含有少量錳（0.70%1.20%）。淬火、回火后的中碳鋼具有良好的綜合力學(xué)性能和防腐性能。能夠達(dá)到的最高硬度約為hrc55（hb538），b 為6001100

6、mpa。所以在中等強(qiáng)度水平的各種用途中，能得到最廣泛的應(yīng)用，可大量用于制造各種機(jī)械零件。永磁鐵（perma- nent magnet），即永久性磁鐵，具有寬磁滯回線、高矯頑力、高剩磁，一經(jīng)磁化即能保持恒定磁性的材料。又稱永磁材料、硬磁材料。4.      現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用后對(duì)注聚質(zhì)量的管理有了很大提升2019年5月，將“分體自吸式閘板”應(yīng)用到7# 配注站大泵房的31xb443管匯流程上，對(duì)脫落的上流閘門的閘板進(jìn)行了個(gè)體更換，避免了對(duì)閥門的整體切割，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，保證了注聚質(zhì)量（圖3、圖4）;同時(shí)減少了停注，增加母液注入20m3，直接經(jīng)濟(jì)效益1.5萬(wàn)余元。使用分體自吸式閘板后，注聚站管匯流程閥門的故障率降低了25%，提高了閥門的使用效率，節(jié)約了材料費(fèi)，提高了注聚時(shí)率，并達(dá)到了清潔生產(chǎn)的目的。5.      結(jié)論閥門的損壞是生產(chǎn)中經(jīng)常遇到的問題，應(yīng)用新材料新方法提高閥門的使用壽命，才是最有效的途徑。本文通過改變閘板的結(jié)構(gòu)、更新閘板的制作材料，有效地延長(zhǎng)了閥門的使用壽命，提高了注聚質(zhì)量，降低了職工的勞動(dòng)強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)了清潔生產(chǎn)。