Операции по добыче нефти и газа, от переработки до распределения, в значительной степени зависят от трубопроводных систем. Поэтому инфраструктура и надежные системы управления имеют решающее значение в бизнесе. В этом сценарии нефтегазовая арматура необходима для обеспечения безопасности промышленной эксплуатации трубопроводов.
В этом посте основное внимание будет уделено объяснению различных типов промышленных клапанов, их механизма, их применения в нефтегазовой промышленности, а также стандартов API и ASME для клапанов для нефтегазовой отрасли.
Что такое клапаны в нефтегазовой отрасли?
Клапан – это устройство, используемое для регулирования потока нефти и газа. Открытие или закрытие отверстия контролирует количество жидкостей и газов, проходящих через трубы. Клапан контролирует поток жидкостей, останавливая и запуская, регулируя количество, контролируя направление, регулируя давление или сбрасывая давление.
Типы клапанов, используемых в нефтегазовой промышленности
1. Шаровые краны
Шаровые краны доступны в различных материалах и размерах. Они используются для самого широкого спектра изоляционных задач и доступны в полнопоточном и сквозном исполнении.
Преимущества: малый перепад давления, быстродействующий, прямоточный поток в любом направлении, легкое срабатывание, герметичное закрытие и рабочий крутящий момент.
Недостатки: длинные «относительные» габаритные размеры и температурные ограничения материала посадочного места.
2. Задвижки
Функция задвижки заключается в запуске или остановке потока, когда необходим прямолинейный поток жидкости и минимальное ограничение потока.
Во время использования задвижки остаются либо полностью открытыми, либо полностью закрытыми. Диск ворот полностью снимается при открытии, позволяя содержимому проходить через него.
Преимущества: прямоточный поток жидкости в любом направлении, низкий перепад давления.
Недостатки: медленно действует, занимает много места. Не капает, отключается.
3. Шаровые клапаны
Если вы хотите остановить поток воздуха, вы можете закрыть шаровой клапан с помощью поршня в форме пробки. При повороте привода линейный клапан открывается и закрывается. Благодаря резьбе на штоке этот клапан можно открывать на разные уровни. Именно этим фактом объясняется популярность такого типа клапанов в нефтехимической промышленности. В зависимости от того, насколько сильно требуется дросселирование, размер отверстия можно уменьшить.
4. Обратные клапаны
Газоперерабатывающие заводы считают обратные клапаны чрезвычайно полезными, поскольку устройство открывается под давлением и не допускает обратного потока жидкости или материала. Благодаря ограничению обратного потока предотвращается перекрестное загрязнение продукта. То есть разные материалы могут использовать один и тот же трубопровод. Нет необходимости в приводе, как это требуется для клапанов других типов. Однако для обеспечения требуемой реакции на давление жидкости требуется точная установка.
5. Пробковые клапаны
Пробковый клапан также является линейным клапаном, но у него более широкий поршень, чем у шарового клапана. Хотя он, возможно, и не идеален для дросселирования, он может выдерживать высокое давление или высокотемпературный трубопровод. Более широкая площадь поверхности заглушки обеспечивает достаточно места для распределения и рассеивания давления вдоль заглушки, сохраняя при этом контроль потока жидкости.
6. Поворотные заслонки
Поворотный затвор компенсирует многое из того, чего не хватает задвижке с точки зрения производительности. Открытые каналы позволяют средам течь свободно, даже если они содержат твердые частицы. Поскольку шток в основании дроссельной заслонки удерживает диск на месте, его можно использовать в трубопроводах высокого давления. Низкий крутящий момент также является результатом этих конструктивных особенностей.
7. Регулирующие клапаны
Регулирующие клапаны — это клапаны, которые обеспечивают технологический контроль над расходом, давлением и температурой в нефтегазовой промышленности. Они работают, изменяя размер канала потока в соответствии с гидравлическим, пневматическим или электрическим сигналом, посылаемым с контроллера. Автоматическая работа этих клапанов дает возможность управлять ими дистанционно, вместо того, чтобы оператор постоянно контролировал и регулировал.
Случай с клапанами ZECO для нефти и газа
Газовое месторождение Северный Парс
Национальный стратегический нефтяной резервуар Судана