Енергетична криза 1970-х років поклала кінець епосі дешевої нафти та поклала початок гонці за бурінням морських нафтових родовищ.Оскільки ціна бареля сирої нафти виражається двозначними цифрами, починають визнавати деякі з більш складних методів буріння та видобутку, навіть якщо вони дорожчі.За сучасними стандартами перші морські платформи зазвичай виробляли невеликі обсяги – близько 10 000 барелів на день (BPD).У нас навіть є ThunderHorse PDQ, буровий, видобувний і живий модуль, який може виробляти до 250 000 барелів нафти та 200 мільйонів кубічних футів (Mmcf) газу на день.Така велика виробнича одиниця, кількість ручних клапанів більше 12 000, більшість з нихкульові крани.Ця стаття буде зосереджена на кількох типах відсічних клапанів, які зазвичай використовуються у верхніх спорудах морських платформ.
Видобуток нафти і газу також вимагає використання допоміжного обладнання, яке безпосередньо не здійснює переробку вуглеводнів, а лише забезпечує відповідну підтримку процесу.Допоміжне обладнання включає систему підйому морської води (теплообмін, нагнітання, пожежогасіння тощо), систему розподілу гарячої та охолоджувальної води.Незалежно від того, чи це сам процес, чи допоміжне обладнання, необхідно використовувати перегородковий клапан.Їх основні функції поділяються на два типи: ізоляція обладнання та управління процесом (включення-виключення).Нижче ми проаналізуємо ситуацію з відповідними клапанами навколо ліній доставки різних звичайних рідин на морських видобувних платформах.
Вага обладнання також є критичною для морських платформ.Кожен кілограм обладнання на платформі потрібно транспортувати на місце через океани та океани, і його потрібно обслуговувати протягом усього життєвого циклу.Відповідно, кульові крани найчастіше використовуються на платформі, тому що вони компактні і мають більше функцій.Звичайно, є більш міцні (плоскізасувки) або легші клапани (наприклад, поворотні клапани), але з огляду на різні фактори, такі як вартість, вага, тиск і температура, кульові крани часто є найбільш підходящим вибором.
Очевидно,кульові кранине тільки легші, але й мають менші розміри висоти (і часто ширини).Кульовий кран також має перевагу в тому, що забезпечує вихідний отвір між двома сідлами, тому можна перевірити наявність внутрішніх витоків.Ця перевага корисна для аварійно-запірних клапанів (ESDV), оскільки їх герметичність потрібно часто перевіряти.
Рідина з нафтової свердловини зазвичай є сумішшю нафти та газу, а іноді й води.Як правило, коли термін служби свердловини старіє, вода закачується як побічний продукт видобутку нафти.Для таких сумішей, як і для інших типів рідин, перше, що потрібно визначити, чи є в них домішки, такі як вуглекислий газ, сірководень і тверді частинки (пісок або корозійне сміття тощо).Якщо присутні тверді частинки, сідло та кулю необхідно заздалегідь покрити металом, щоб уникнути надмірного зносу.І CO2 (вуглекислий газ), і H2S (сірководень) викликають корозійне середовище, яке зазвичай називають солодкою корозією та кислотною корозією.Слабка корозія зазвичай спричиняє рівномірну втрату поверхневого шару компонента.Більш небезпечні наслідки кислотної корозії, яка часто викликає окрихчення матеріалу, що призводить до виходу обладнання з ладу.Обидва типи корозії зазвичай можна запобігти вибором відповідних матеріалів і введенням відповідних інгібіторів.NACE розробив набір стандартів спеціально для кислотної корозії: «MR0175 для нафтогазової промисловості, матеріали для використання в сірковмісних середовищах при видобутку нафти і газу».Матеріали для клапанів зазвичай відповідають цьому стандарту.Щоб відповідати цьому стандарту, матеріал повинен відповідати декільком вимогам, таким як твердість, щоб бути придатним для використання в кислотних середовищах.
Більшість кульових кранів для морського виробництва розроблені відповідно до стандартів API 6D.Нафтогазові компанії часто встановлюють додаткові вимоги на додаток до цього стандарту, як правило, встановлюючи додаткові вимоги до матеріалів або вимагаючи більш суворого тестування.Наприклад, стандарт S-562, запроваджений Міжнародною асоціацією виробників нафти і газу (IOGP).Стандартне додаток для кульового крана S-562-API 6D було розроблено декількома великими нафтогазовими компаніями для консолідації та оптимізації різноманітних вимог, яких повинні дотримуватися виробники.Оптимістично, це зменшить витрати та скоротить час виконання робіт.
Морська вода виконує широкий спектр функцій на бурових платформах, включаючи пожежогасіння, затоплення резервуарів, теплообмін, промислову воду та сировину для питної води.Трубопровід, по якому транспортується морська вода, як правило, має великий діаметр і низький тиск - дросельна заслінка більше підходить для робочих умов.Поворотні затвори відповідають стандартам API 609 і діляться на три види: концентричні, подвійні ексцентрикові та потрійні ексцентрикові.Через нижчу вартість найбільш поширеними є концентричні дискові затвори з вушками або затискачами.Розмір ширини таких клапанів дуже малий, і при установці на трубопровід його необхідно точно вирівняти, інакше це позначиться на продуктивності клапана.Якщо вирівнювання фланця неправильне, це може перешкоджати роботі клапана та навіть призвести до того, що клапан не зможе працювати.Деякі умови можуть вимагати використання подвійних або потрійних ексцентричних дискових клапанів;Вартість самого клапана вище, але все ж нижче вартості точного центрування при установці.
Час публікації: 28 червня 2024 р