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                            新型高压差迷宫式蒸汽流量调节阀的研究

                            时间:2012-6-19 8:40:44 来源:http://www.zap-site.com 作者:三精阀门 阅读次数:1786

                            稠油热采注蒸汽工艺对调节阀的基本要求是应能在小流量时具有较大的降压功能中国足球竞彩网,而在大流量时能获得小的压降中国足球竞彩网中国足球竞彩网。现有蒸汽流量调节阀均难以在全行程范围内有效地调节蒸汽流量中国足球竞彩网,且存在振动和冲蚀等问题中国足球竞彩网。在分析国内外高压差流量调节阀的结构中国足球竞彩网中国足球竞彩网中国足球竞彩网、工作原理及存在问题的基础上中国足球竞彩网,研制成新型高压差迷宫式蒸汽流量调节阀中国足球竞彩网。当调节阀开度百分率从0%到100%(行程不断变化)时中国足球竞彩网中国足球竞彩网,流量百分率从0%上升到100%中国足球竞彩网;反之,则下降中国足球竞彩网,整个行程近100mm可方便调节中国足球竞彩网中国足球竞彩网,且实现了高压差下的低流速。在阀门进口p进=9.4MPa中国足球竞彩网中国足球竞彩网中国足球竞彩网,出口p出=3.2MPa时,实测阀门噪声70dB(普通调节阀噪声达到84dB以上)中国足球竞彩网,从根本上减轻了冲蚀和噪声。 

                                1中国足球竞彩网中国足球竞彩网、稠油热采注汽对流量调节阀的基本要求

                               稠油热力开采进入蒸汽驱开采以后中国足球竞彩网,形成比较固定的注汽管网、蒸汽分配和计量的典型流程中国足球竞彩网中国足球竞彩网。稠油开发注蒸汽流程中至关重要的三个问题是蒸汽的分配、计量和调控。合理的蒸汽调控能实现科学注汽中国足球竞彩网中国足球竞彩网,提高热采的油汽比和原油的采收率中国足球竞彩网中国足球竞彩网,从而获得满意的经济效益中国足球竞彩网。稠油热采有单井吞吐和汽驱两个阶段中国足球竞彩网。在整个区块的热采全过程中中国足球竞彩网中国足球竞彩网,除初期只有单井吞吐外中国足球竞彩网中国足球竞彩网中国足球竞彩网中国足球竞彩网,一般是单井吞吐和汽驱同时进行。因此配汽站要同时给吞吐井和汽驱井配注中国足球竞彩网。在新疆克拉玛依油田的热采现场,吞吐井压力高(5~10MPa)中国足球竞彩网,注汽流量大(6~10t/h)中国足球竞彩网,而汽驱井注汽压力低(2~5MPa)中国足球竞彩网中国足球竞彩网,注汽流量小(1.5~5t/h)中国足球竞彩网。这就是说中国足球竞彩网中国足球竞彩网,分配器到各注汽井之间的压差大小不一中国足球竞彩网中国足球竞彩网,相差3MPa或更多中国足球竞彩网,必须在分配器和注汽井之间增加一流动阻力环节来吸收剩余的压力中国足球竞彩网。显然中国足球竞彩网中国足球竞彩网中国足球竞彩网,这里使用的流量调节阀应能在小流量时具有较大的降压功能中国足球竞彩网中国足球竞彩网,而在大流量时具有小的压降中国足球竞彩网。这就是稠油热采注汽工艺流程对调节阀的特殊要求中国足球竞彩网。 

                               2中国足球竞彩网、现有蒸汽流量调节阀和高压差流量调节阀存在的问题

                                  目前热采工艺流程中中国足球竞彩网中国足球竞彩网,为了降压中国足球竞彩网,所使用的调节阀以极小开度工作,阀内蒸汽流速很高,可调性差中国足球竞彩网,很难达到预定流量值。加之一个分配器对应多口注汽井中国足球竞彩网,调节其中一口井的流量会影响其它井的流量,这又增加了流量调节的难度中国足球竞彩网中国足球竞彩网。胜利油田与西安高压阀门厂合作开发的JT65y250V型高压蒸汽调节截止阀的阻力件为活塞过孔式调节结构。根据热采现场运行测试数据绘制的流量百分率与开度百分率的关系曲线如图1中国足球竞彩网中国足球竞彩网。从曲线看出中国足球竞彩网,开度从0%~10%时,流量百分数超过60%中国足球竞彩网,调节灵敏度太大,阀门手轮一动中国足球竞彩网中国足球竞彩网,要么蒸汽流量过大中国足球竞彩网,要么过小中国足球竞彩网。而在10%开度以上时调节灵敏度又太低中国足球竞彩网,在40%~100%开度范围内则无调节功能。因此难以在全行程范围内有效地调节蒸汽流量中国足球竞彩网中国足球竞彩网。同时阀门开度较小时中国足球竞彩网,阀内的流体达到临界流速,随之引起振动和冲蚀等严重问题。
                                   西安交通大学的科研人员设计了GYY高压差调节阀(图2)中国足球竞彩网中国足球竞彩网,实现了高压降中国足球竞彩网,并使流量调节特性有所改善中国足球竞彩网中国足球竞彩网中国足球竞彩网中国足球竞彩网,但临界流速过高使得冲蚀、振动中国足球竞彩网中国足球竞彩网、噪声等问题更严重中国足球竞彩网,不得不采用高强度、耐磨损材料。这样,不仅提高了阀门成本中国足球竞彩网,而且流量随行程的变化率仍很大,调节特性并未得到明显改善中国足球竞彩网中国足球竞彩网中国足球竞彩网。此外,临界流一般要求入口压力与背压之比大于2中国足球竞彩网,这就限制了其应用范围。例如一些热采注汽井需要压力8~12MPa或更高中国足球竞彩网,而锅炉的出口大压力为18MPa中国足球竞彩网,不可能形成临界流中国足球竞彩网。在现场应用中,这种调节阀还不能有效地实现高温高压下大范围内的流量调节和压降调节,其流量调节主要取决于后一级的通道面积中国足球竞彩网。这种调节方法与普通阀门没有根本的区别中国足球竞彩网,仍很难通过调节阀门开度来保证预计流量中国足球竞彩网。现有高压差流量调节阀的一个共同特点是高压差必然导致高流速,而高流速又带来振动中国足球竞彩网中国足球竞彩网中国足球竞彩网、冲蚀中国足球竞彩网、噪声等严重问题中国足球竞彩网中国足球竞彩网。如何解决这些问题是摆在科技人员面前的一项重要研究课题。

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