多用途排放阀的研制与应用

卢 勇

（长庆油田分公司采油三厂 银川）

一、引言

油田是无围墙的工厂。在采油井场、井站的工艺流程上，为满足某种工艺需要，存在许多泄压放空口，例如采油井口、阀组间、总机关、自动投球器等需要泄压、放空的位置。数字化条件下，需要实现井场的无人值守，但这些泄压放空口却成了不法分子盗油最便利的地方。为此，研制了多用途排放阀，代替原有的放空闸阀，在实现正常泄压放空功能前提下，可有效防盗油、防拆卸，实现原油密闭输送，保证油田正常生产。

二、技术分析

1.结构

多用途排放阀的结构如图1所示，主要由三通喷嘴套、阀座、压紧螺母、阀座密封圈、焊接挡销、阀座套管、弹簧座、钢珠、开启顶杆、防尘堵头等组成。附件有拆装专用工具安装螺杆如和开关专用工具旋转手把、顶丝如图2所示。

图1 多用途排放阀的结构

2.安装与拆卸

旋转三通喷嘴套使阀座套管上的小孔正对三通喷嘴套的正中心，将安装螺杆旋入三通喷嘴套的喷嘴中，使阀座套管与三通喷嘴套成为一体，将其安装在流程的放空短接上，旋出安装螺杆。此时旋转三通喷嘴套，无法拆卸下排放阀，实现防拆卸功能。安装螺杆授权管理。

3.工作原理

用旋转手把上的一对顶针旋下防尘堵头，将旋转手把与顶丝组成的开启工具，与开启顶杆的锥柄啮合，旋转手把，顶杆下移，使钢珠离开阀座，流体通过阀座上的小孔、流经阀座套管上的小孔，从三通喷嘴套的喷嘴流出，实现泄压功能。开启程度决定泄压快慢和流量大小。完成后，反方向旋转开启工具，开启顶杆恢复原位，钢球在弹簧的作用下复位，密封油流通道，确保原油不外流。装入手把上的顶丝并旋转，退出开启工具，旋上防尘堵头。

图2 安装螺杆开关专用工具旋转手把、顶丝

4.主要技术参数

本体长度117 mm，外径46 mm，工作压力10 MPa。

三、关键技术及创新点

1.采用焊接挡销连接

三通喷嘴套与阀座套管之间采用焊接挡销连接，此种连接方式确保了外力旋转三通喷嘴套时，与阀座套管之间的相对滑动，有效防止了对排放阀的人为拆卸；焊接挡销经焊接与三通喷嘴套成为一体，所有部件被保护在其中，防破坏作用强。

2.开启工具

安装螺杆采用非标螺纹、排放阀顶杆与开启工具采用锥柄与锥套配合，此种方式的配合，增加了安装和开启工具被仿造的难度，可有效实现排放阀的授权开启。

3.安全排放位置

阀座套管上设置16个小孔，确保三通喷嘴套的喷嘴处于安全排放位置。多用途排放阀安装在排放短接上后，旋转三通喷嘴套使喷嘴处于安全放空位置后用铝质的安全位置销钉铆上。

四、现场应用

多用途排放阀自2012年5月研制以来至今，现场安装了4150套。安装范围涉及长庆油田采油三厂的各大作业区的采油井口、总机关、阀组间，工作状态稳定，达到了防拆卸防破坏、授权开启的目的。实现原油密闭输送，保障油田正常生产。该阀已获得国家实用新型专利，专利号ZL201220338267.8。

五、结论

多用途排放阀防拆卸、防破坏、防人为恶意开关性能强，代替普通放空阀，实现井场无人值守条件下的安全生产。独特的阀体设计与专用开启工具的配合，实现了阀的授权开启。操作简单，使用方便，在无人值守井场、井站，具有广阔的推广应用前景。