Aštuntojo dešimtmečio energetikos krizė užbaigė pigios naftos erą ir pradėjo lenktynes dėl naftos gręžimo jūroje.Kai žalios naftos barelio kaina yra dviženklė, pradedama pripažinti kai kuriuos sudėtingesnius gręžimo ir išgavimo būdus, net jei jie yra brangesni.Pagal šiandienos standartus, ankstyvosios atviroje jūroje esančios platformos paprastai gamino nedidelį kiekį – apie 10 000 barelių per dieną (BPD).Mes netgi turime ThunderHorse PDQ – gręžimo, gamybos ir gyvenimo modulį, kuris per dieną gali pagaminti iki 250 000 barelių naftos ir 200 milijonų kubinių pėdų (Mmcf) dujų.Toks didelis gamybos padalinys, rankinių vožtuvų skaičius net 12 000 daugiau, dauguma jų yrarutuliniai vožtuvai.Šiame straipsnyje daugiausia dėmesio bus skiriama kelių tipų uždarymo vožtuvams, paprastai naudojamiems viršutiniuose atviroje jūroje esančių platformų įrenginiuose.
Gaminant naftą ir dujas taip pat reikia naudoti pagalbinę įrangą, kuri tiesiogiai nevykdo angliavandenilių apdorojimo, o tik suteikia atitinkamą paramą procesui.Pagalbinę įrangą sudaro jūros vandens kėlimo sistema (šilumos mainai, įpurškimas, gaisro gesinimas ir kt.), karšto vandens ir aušinimo vandens paskirstymo sistema.Nesvarbu, ar tai pats procesas, ar pagalbinė įranga, būtina naudoti pertvaros vožtuvą.Pagrindinės jų funkcijos skirstomos į du tipus: įrangos izoliavimas ir proceso valdymas (įjungimas-išjungimas).Žemiau išanalizuosime atitinkamų vožtuvų aplink įvairių įprastų skysčių tiekimo linijas jūrinėse gamybos platformose situaciją.
Įrangos svoris taip pat yra labai svarbus atviroje jūroje esančioms platformoms.Kiekvienas platformoje esančios įrangos kilogramas turi būti gabenamas į vietą per vandenynus ir vandenynus ir turi būti prižiūrimas visą jos gyvavimo ciklą.Atitinkamai platformoje dažniausiai naudojami rutuliniai vožtuvai, nes jie yra kompaktiški ir turi daugiau funkcijų.Žinoma, yra ir tvirtesnių (plokščiųvartų vožtuvai) arba lengvesni vožtuvai (pavyzdžiui, drugeliai), tačiau atsižvelgiant į įvairius veiksnius, tokius kaip kaina, svoris, slėgis ir temperatūra, rutuliniai vožtuvai dažnai yra tinkamiausias pasirinkimas.
Akivaizdu,rutuliniai vožtuvaiyra ne tik lengvesni, bet ir mažesnių aukščio (dažnai ir pločio) matmenų.Rutulinis vožtuvas taip pat turi pranašumą, nes tarp dviejų sėdynių yra išleidimo anga, todėl galima patikrinti vidinių nuotėkių buvimą.Šis pranašumas yra naudingas avarinio uždarymo vožtuvams (ESDV), nes jų sandarumą reikia dažnai tikrinti.
Skystis iš naftos gręžinio paprastai yra naftos ir dujų mišinys, o kartais ir vanduo.Paprastai, senstant šulinio gyvavimo laikui, vanduo pumpuojamas kaip šalutinis naftos išgavimo produktas.Tokiems mišiniams – ir tikrai kitų tipų skysčiams – pirmiausia reikia nustatyti, ar juose nėra priemaišų, tokių kaip anglies dioksidas, vandenilio sulfidas ir kietosios dalelės (smėlis ar ėsdinančios šiukšlės ir kt.).Jei yra kietų dalelių, sėdynė ir rutulys turi būti padengti metalu, kad būtų išvengta pernelyg didelio susidėvėjimo.Tiek CO2 (anglies dioksidas), tiek H2S (vandenilio sulfidas) sukelia korozinę aplinką, paprastai vadinamą saldžiąja ir rūgštine korozija.Saldi korozija paprastai sukelia vienodą komponento paviršiaus sluoksnio praradimą.Pavojingesnės yra rūgštinės korozijos pasekmės, kurios dažnai sukelia medžiagų trapumą, dėl ko sugenda įranga.Abu korozijos tipai paprastai gali būti slopinami parenkant tinkamas medžiagas ir įpurškiant atitinkamus inhibitorius.NACE sukūrė specialiai rūgštinei korozijai skirtų standartų rinkinį: „MR0175 naftos ir dujų pramonei, medžiagos, skirtos naudoti sieros turinčioje aplinkoje naftos ir dujų gamyboje“.Vožtuvų medžiagos paprastai atitinka šį standartą.Kad atitiktų šį standartą, medžiaga turi atitikti keletą reikalavimų, pavyzdžiui, kietumo, kad būtų tinkama naudoti rūgščioje aplinkoje.
Dauguma rutulinių vožtuvų, skirtų gamybai jūroje, yra suprojektuoti pagal API 6D standartus.Naftos ir dujų įmonės, be šio standarto, dažnai taiko papildomus reikalavimus, dažniausiai nustatydamos papildomas sąlygas medžiagoms arba reikalaudamos griežtesnių bandymų.Pavyzdžiui, S-562 standartas, kurį pristatė Tarptautinė naftos ir dujų gamintojų asociacija (IOGP).S-562-API 6D rutulinio vožtuvo standartinį priedą sukūrė kelios pagrindinės naftos ir dujų įmonės, siekdamos konsoliduoti ir supaprastinti įvairius reikalavimus, kurių gamintojai turi laikytis.Optimistiškai tai sumažins išlaidas ir sutrumpins pristatymo laiką.
Jūros vanduo atlieka daugybę funkcijų gręžimo platformose, įskaitant gaisrų gesinimą, rezervuaro užtvindymą, šilumos mainus, pramoninį vandenį ir geriamojo vandens žaliavas.Jūros vandenį transportuojantis dujotiekis dažniausiai yra didelio skersmens ir žemo slėgio – droselinis vožtuvas labiau tinka darbo sąlygoms.Drugeliniai vožtuvai atitinka API 609 standartus ir gali būti skirstomi į tris tipus: koncentrinius, dvigubus ekscentrinius ir trigubus ekscentrinius.Dėl mažesnės sąnaudos dažniausiai naudojami koncentriniai sklendės su antgaliais arba spaustukais.Tokių vožtuvų plotis yra labai mažas, o montuojamas ant dujotiekio jis turi būti tiksliai išlygintas, kitaip tai turės įtakos vožtuvo veikimui.Jei flanšo išlygiavimas neteisingas, tai gali trukdyti vožtuvo veikimui ir netgi neleisti jam veikti.Tam tikromis sąlygomis gali tekti naudoti dvigubo arba trigubo ekscentrinius droselinius vožtuvus;Pačio vožtuvo kaina yra didesnė, bet vis tiek mažesnė už tikslaus išlyginimo montavimo metu kainą.
Paskelbimo laikas: 2024-06-28