海底管道閥門的使用方法及選型設(shè)計(jì)

一、海底管道閥門的概況

隨著海洋石油工業(yè)技術(shù)的迅速發(fā)展和人們對(duì)能源的需求，深水油氣田的開發(fā)將成為今后海洋石油中行業(yè)發(fā)展的重要。水下油氣生產(chǎn)系統(tǒng)受災(zāi)害天氣影響較小，可靠性強(qiáng)，成為開采深水油氣田的關(guān)鍵設(shè)施之一。海底管道閥門是水下油氣生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)備的重要組成部分。

二、海底管道閥門的常用標(biāo)準(zhǔn)

海底管道閥門是應(yīng)用于海底管道上所有閥門的統(tǒng)稱，其主要集中應(yīng)用在海洋油氣工程的水下管匯、海底管道終端及油氣輸送管道上。海底管道閥門以球閥、平板閘閥和止回閥為主。海底管道閥門采用的標(biāo)準(zhǔn)主要有API 6DSS、API 6A、API 17D和ISO 13628 -1。

三、海底管道閥門操作方式

海底管道閥門的操作方式主要有液壓控制、遙控操作(ROV一RemoteOperatedVehicle)和潛水員操作等。

液壓控制：海底管道閥門與液壓源、液壓控制單元和臍帶纜集成為一個(gè)系統(tǒng)，由帶液壓源的控制單元給海底管道閥門供壓開啟和關(guān)閉閥門。此種操作方式的優(yōu)點(diǎn)是能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)開啟和關(guān)閉閥門，可以在海洋石油平臺(tái)上實(shí)時(shí)監(jiān)控海底管道閥門的狀態(tài)，在液壓控制系統(tǒng)失效時(shí)可以使用ROV操作閥門。但是，液壓控制復(fù)雜，潛在的泄漏點(diǎn)較多，投資費(fèi)用較高。2ROV：海底管道閥門上設(shè)置有ROV接口，分為頂裝和側(cè)裝兩種類型，通過ROV搭載扭矩工具操作閥門開啟和關(guān)閉。此種操作方式的優(yōu)點(diǎn)是閥門結(jié)構(gòu)相對(duì)液壓控制較簡(jiǎn)單，費(fèi)用相對(duì)較低，可節(jié)省項(xiàng)目工程建設(shè)階段的費(fèi)用。但是ROV操作在海上石油平臺(tái)發(fā)生緊急情況需要關(guān)閉海底管道閥門時(shí)，不能實(shí)現(xiàn)應(yīng)急關(guān)斷，海上石油平臺(tái)不能對(duì)海底管道閥門的狀態(tài)實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)。潛水員操作：在水深較淺時(shí)，海底管道閥門上通常配置有手輪，潛水員可采用空氣潛水的方式對(duì)其進(jìn)行操作。此外，對(duì)于有ROV接口的海底管道閥門，在條件允許的情況下，也可以由潛水員使用專用的操作工具，采用飽和潛水的方式對(duì)海底管道閥門進(jìn)行操作。

四、海底管道閥門選型設(shè)計(jì)。主要技術(shù)指標(biāo)：球閥選型設(shè)計(jì)時(shí)主要考慮設(shè)計(jì)使用壽命、設(shè)計(jì)溫度、設(shè)計(jì)壓力、球閥形式、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、閥門尺寸、壓力等級(jí)、閥體材質(zhì)、球體材質(zhì)、ROV接口等級(jí)、ROV接口方式、ROV接口標(biāo)準(zhǔn)和閥門制造等級(jí)等。此外，還應(yīng)注意閥門底座形式、ROV把手及其形式、ROV中點(diǎn)線到閥門中點(diǎn)線的距離、ROV接口處的防海生物保護(hù)裝置、第三方檢驗(yàn)范圍和內(nèi)容、閥門及執(zhí)行機(jī)構(gòu)高壓水艙試驗(yàn)(影響費(fèi)用和交貨時(shí)間)等。采購方在與供貨商進(jìn)行技術(shù)澄清時(shí)，要明確技術(shù)細(xì)節(jié)，以防出現(xiàn)不必要的合同變更。

　端面連接：球閥的端面連接形式有法蘭連接和對(duì)焊連接兩種。球閥采用對(duì)焊連接時(shí)，可以減少法蘭連接時(shí)閥門潛在的泄漏源，提高了管道系統(tǒng)的可靠性。閥門除更換和維修不便之外，在操作、自重和價(jià)錢等方面影響均不大。水下油氣生產(chǎn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)首先要考慮閥門使用的可靠性，兼顧可維修性。綜合考慮，球閥

宜采用電焊形式。密封形式：球閥在深水條件下除了承受介質(zhì)內(nèi)壓外，還承受著靜水壓力，為了防止介質(zhì)外漏或海水進(jìn)入閥體，閥體與環(huán)境之間一般設(shè)置兩道密封，其中金屬密封作為主密封。

中線蝶閥可以雙向使用，偏心蝶閥只能單向使用，這一點(diǎn)在安裝時(shí)務(wù)必注意。偏心蝶閥標(biāo)注在閥體上的箭頭所指的方向并不是管道內(nèi)介質(zhì)的流動(dòng)方向，而是表示當(dāng)偏心蝶閥密封關(guān)閉時(shí)管道內(nèi)介質(zhì)的壓力方向。例如，從某空調(diào)系統(tǒng)的供回水干管上引出一組支管，這時(shí)該組供回水支管上的兩個(gè)偏心蝶閥是同方向安裝，即箭頭共同指向支管末端。再如，如果該系統(tǒng)中的循環(huán)水泵前后安裝的是偏心蝶閥，那么蝶閥上的箭頭應(yīng)該共同指向循環(huán)水泵(當(dāng)給水泵出水管上安裝偏心蝶閥時(shí)，也應(yīng)使蝶閥的箭頭指向給水泵)。原因是雙偏心和三偏心蝶閥的關(guān)閉是靠偏心擠壓和壓緊來實(shí)現(xiàn)的。從偏心蝶閥的密封結(jié)構(gòu)不難看出，在蝶板后(即有閥桿軸的一側(cè))加壓時(shí)，水壓增大了蝶板的關(guān)緊力；在蝶板前(即無閥桿軸的一側(cè))加壓時(shí)，水壓減弱了蝶板的關(guān)緊力。因此，蝶板關(guān)閉后，蝶板后的承壓能力要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于蝶板前的承壓能力。實(shí)踐證明，蝶板越大，蝶板前后在關(guān)閉時(shí)的承壓能力就相差越大；反之，蝶板越小，蝶板前后在關(guān)閉時(shí)的承壓能力就相差越小。例如，DN700的三偏心蝶閥，如果蝶板后的承壓能力達(dá)2.4MPa，蝶板前的承壓能力僅能達(dá)到0.4MPaoDN100的三偏心蝶閥，如果蝶板后的承壓能力達(dá)2.4MPa，蝶板前的承壓能力可達(dá)1.2MPa。所以若將偏心蝶閥方向裝反，蝶閥將很可能失去關(guān)斷的作用，偏心蝶閥的滲漏多數(shù)情況下是由此原因引起的。

　隨著海洋石油工業(yè)技術(shù)的迅速發(fā)展和人們對(duì)能源的需求，深水油氣田的開發(fā)將成為今后海洋石油中行業(yè)發(fā)展的重要。水下油氣生產(chǎn)系統(tǒng)受災(zāi)害天氣影響較小，可靠性強(qiáng)，成為開采深水油氣田的關(guān)鍵設(shè)施之一。海底管道閥門是水下油氣生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)備的重要組成部分。深海油氣開采是未來資源開發(fā)的發(fā)展趨勢(shì)，海底管道閥門是海底管道管匯等設(shè)備的關(guān)鍵部件，將贏得越來越廣泛的應(yīng)用。

對(duì)于貴公司在訂購閥門產(chǎn)品，我廠在售后服務(wù)方面作如下承諾：

一、我公司對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量實(shí)行三包，即：包質(zhì)、包換、保修；

二、我公司對(duì)產(chǎn)品如用質(zhì)量問題，一年包退換；

三、合同簽訂后，保證保質(zhì)、保量，按時(shí)交貨；

四、本公司確保所提供閥門產(chǎn)品達(dá)到合同指標(biāo)

五、對(duì)于需方的技術(shù)咨詢，隨時(shí)給予解答；

六、在交付設(shè)備時(shí)，本廠向需方交付以下資料：發(fā)貨清單、產(chǎn)品合格證、等；

當(dāng)接到用戶反應(yīng)質(zhì)量問題的信函或電話后，保證24小時(shí)內(nèi)作出答復(fù)和解決問題。