维修大队采气树维护保养手册Word格式.docx
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7
适用工况
酸性环境-轻度腐蚀
8
使用温度
PU(-29℃~121℃)
9
规范级别
PSL3
10
性能级别
PR1
11
材料级别
EE--FF
12
连接型式
法兰连接
13
水压密封试压
3、采气树井口装置主要作用
3.1开关控制和引导井内油气流,即在开采过程中,从油管内将油和气引到地面上来;
并对油气流量、压力、方向进行控制和改变。
3.2油管悬挂,连接井下套管,承托下入油气井中的各层套管柱。
密封套管和油管之间的环形空间。
3.3测试和井下作业条件,便于测压、洗井、压井和气井增产等各种措施的实施。
4、针型节流阀
4.1节流阀,主要用作节流降压和粗调流量。
节流阀由阀体、
阀针、阀座、阀杆、阀盖、传动机构等主要部件组成。
阀杆是明杆结构,直接显示开关状态和开关的圈数。
4.2当传动机构转动时,阀杆及与阀杆相连的阀针作上下运
动,离开或坐入阀座上,从而接通或截断节流阀两端的气流。
调节流量和压力,只需调节节流阀的阀针与阀座之间的间隙大小,阀针与阀座之间的间隙发生变化,气流的流通面积也发生变化,从而起到调节流量和压力的作用。
4.3节流阀是控制自喷井产量的部件,有可调式和固定式节
流阀两种。
它们均有控制流体流量的限流孔或节流孔。
针形节流阀有一个从外面控制节流面积的孔和相应的指示机构,可以观察节流阀调节流量的开度指示。
节流阀的流向是旁进直出,不宜反向使用。
4.4针形节流阀在控制井内油气流的压力和流动方向上起关
键的作用,不宜当截止阀(平板阀)使用。
5、平板阀
5.1平板阀是一种特殊的闸阀,它主要用在石油天然气钻井和完井的井控设备配套上,起连通或切断油气通道的作用。
它由执行机构、阀杆、阀板、阀座、阀盖以及阀体总成等组成。
5.2平板阀是指关闭件(闸板)沿介质通道中心线的垂直方向运动的阀门,闸阀作为采气井口装置的核心部件,开启和截断管道介质。
5.3采气井口装置用的阀门具有操作轻便、密封可靠、通道圆整、流动阻力小、使用寿命长、结构简单紧凑、制造工艺性好,成本低等特点。
闸阀还可满足介质双向流动,并在全开或全关状态时,关闭件受介质的冲蚀作用小。
5.4平板阀的密封面与垂直中心线平行,是两个密封面互相平行的闸阀。
5.5可以改善阀门零件工作状况,延长使用寿命;
5.6可以把作用在阀杆端面的轴向压力予以平衡,因此,与不带尾杆的平板阀比较,其优点是可以降低轴承和阀杆螺纹所承受的轴向推力,减小阀门的开关力矩。
5.7阀板下方的尾杆可以消除阀关闭时阀腔内的压力骤增还
可以平衡阀腔液压对阀杆的作用力以减少开关的力矩。
5.8在上部阀杆与下部尾杆处有二次密封脂注入嘴,当盘根
刺漏时可注入二次密封脂以紧急补救其密封性能。
5.9当阀杆密封完全失效后,可进行回座密封,通过注脂孔
或专门的泄压孔泄压后,可现场更换盘根。
5.10平板闸阀阀座与闸板之间密封借助波形弹簧的预紧力
实现压力自紧式浮动密封,采用密封脂(7903)和高粘度润滑材料的两个金属表面密封,密封脂在金属密封面间弥补或填平了由于机加工带来的微小间隙,可润滑密封面,具有良好的液气密封性能,它使阀门工作表面的擦伤和破坏倾向最小。
因有密封脂在密封面间形成极度薄的油膜。
6、注脂阀
注脂阀是由阀帽、阀体、钢球、弹簧及弹簧座组成,其用途
是阀门的阀座及阀杆的密封部位,可以加装该注脂阀。
当密封部位因磨损或其他原因产生泄漏时,通过注脂阀注入密封脂,起到暂时的密封作用,以便及时采取补救措施。
7、压力表
7.1压力表一般要求垂直安装;
7.2压力表面向安全观察点;
7.3耐震表顶部排气口半开;
7.4压力表流速大要安装缓冲器;
7.5考克泄压口拧紧;
7.6考克手柄位于外侧,便于操作位置;
7.7螺纹终止端余1扣;
NPT系列的螺纹,不能使用过多的
生料带。
三、现场安全注意事项及保护措施
1、应急组织机构
油气勘探公司天然气勘探开发部维修大队成立安全应急组。
组长:
O
副组长:
李军、张旭、H。
成员:
维修大队全体在编成员。
现场安全应急组织分工如下:
张旭:
现场负责人,协调各岗位工作;
康杰:
安全,施工技术负责;
维修小队为施工作业组织;
其余班组长为施工作业人员的卫生救护工作。
2、安全操作规程
严格执行国家建设工程的法律法规及当地安全文明施工的有关规定。
严格按《维修操作规程》和已通过建设单位审核的施工规程实际施工。
施工开始前,在距离井口50M处设置标志牌和安全警戒线。
施工开始前,要有明确的组织者及分工负责,并落实到每个人身上,现场施工人员要明确自己工作内容、施工程序和职责范围,并在现场负责人的统一指挥下进行施工。
2.1维修操作工应明确操作程序,提前准备好需要的工具。
2.2施工应由现场负责人统一组织。
协助各岗位的工作。
2.3现场操作人员必须穿戴整齐劳保防护用品,还要佩戴正压式呼吸器和四合一检测仪。
现场应准备齐全消防沙、消防桶等消防器材,负责安全的人员应做好火种的统一管理,井场范围内严禁烟火。
每一道施工程序完成以后,必须在确认安全的情况下方可进行下一步作业。
泄压时严禁猛开闸阀,造成压力突降。
新闸阀吊装前应处于全开状态。
辅助设备和工程车辆应远离井口,至少在50米以外。
3、现场安全应急措施
3.1保障措施
施工作业队伍上井作业前应向大队领导汇报,要求留人值班,保障现场作业的正常进行和紧急情况的应急救援协调和处理。
施工作业开始前,现场施工领导小组应告知当地居民,该井即将进行的施工作业内容和可能存在的危害。
还应和当地公安、消防和医院联系,取得值班电话,以备紧急情况的及时救援。
3.2安全措施
施工作业前,井场应设置风向标,作业人员应尽量处于上风方向。
井口泄漏严重的,还应当使用鼓风设备向空旷地带疏散泄漏气体。
负责安全工作的人员应根据风向,确定紧急通道路线,在发生紧急情况时,所有人员应在安全员的统一指挥下从紧急通道撤离。
施工人员分为两组,轮流作业,一组施工时,另一组负责辅助工作和安全警戒。
清理采气树闸阀和螺栓表面时,必须带好防护眼罩。
施工作业期间,所有人员按时休息,保证施工作业时精力充沛。
施工队伍应配备齐全必要的卫生救护药品。
负责安全工作的人员应检查施工场地通讯状况。
3.3环保措施
3.3.1在森林、草原、山地、沙漠、养殖区、沟塘、饮用水源地、自然保护区、风景名胜区、重要渔业养殖区、盐业生产区等需要特别保护的区域施工,必须符合当地政府环保规定。
3.3.2井场施工需铺设防渗薄膜,可以有效的控制落地油、污水对现场的污染。
3.3.3使用垃圾回收箱。
将施工现场的生活垃圾、工业垃圾等污染物进行统一回收。
3.3.4工完料净场地清。
作业施工结束,立即组织回收井场器材、清理井场,做到无污染、无遗留物、恢复原地貌。
3.4现场作业措施
严格执行《中华人民共和国安全生产法》中的法律法规及当地安全文明施工的有关规定:
3.4.1现场操作人员必须穿戴劳保防护用品(安全帽、工作
服、工作鞋)。
3.4.2打开带压的设备一定不要面向设备的出口或飞出方
向。
3.4.3在离井口中心50米设置安全警戒线,并安排专人负责安全警戒工作,随身携带气体检测仪和佩戴正压式呼吸器,使用气体检测仪检查井口及采气树是否有漏气现象。
3.4.4现场应准备消防器材,负责安全警戒的人员应做好火
种的统一管理,井场范围内严禁烟火。
3.4.5施工作业前,井场应设置风向标,作业人员应尽量处
于上风方向。
3.4.6负责警戒安全工作的人员应根据风向确定紧急逃生路线,并查看施工场地的通讯状况,如在发生紧急情况时,组织所有人员紧急撤离,并立即上报上级部门。
3.4.7维修队伍应配备必要的卫生救护药品。
3.4.8辅助设备和工程车辆应远离井口,至少在50米以外。
3.4.9施工前,要有明确的一人一岗制,落实到每个人身上,
现场施工人员要明确自己工作内容施工程序和职责范围,每一道施工程序完成以后,必须在确认安全的情况下方可进行下一步作业。
3.4.10作业人员应站在阀口的侧面,阀口正面严禁站人。
相
关人员必须佩戴防护眼罩,对较高阀门操作时作业人员应加强安全措施,系好安全带。
3.4.11泄压时严禁猛开阀门,造成压力突升。
应使用针型阀
进行缓慢泄压,禁止使用平板阀泄压。
3.4.12防爆必须使用铍青铜或铝青铜的防爆工具。
四、维护保养及操作规范
1、人员分配
在现场维修维护前人员分配到位,定岗定人,实行一人一岗制,不得串岗混岗。
现场维修维护总计5人,其中维修小队队长为现场安全员,负责现场的安全指挥,同时任命1人为设备操作员,剩余三人1人负责注黄油,剩余2人协同注脂。
2、注脂枪的使用方法和步骤
2.1启动发电机
2.2开启电源开关,逆时针旋转松开溢流阀手柄,启动电机,缓慢顺时针方向调节溢流阀手柄,使液压系统缓慢升压,达到额定工作压力16Mpa。
2.3将系统压力调节到8-16Mpa之间(系统压力越高,注脂速度越快)。
2.4将装脂桶换向手柄推向装脂桶装脂方向,装脂缸伸出,到位后将装脂桶换向手柄拉到停位置,将7903密封脂装入装脂桶,然后将手柄拉到高压腔进脂位置,将脂缸复位,排出缸内空气。
3、注脂操作步骤
3.1对采气树阀门进行泄压,检查阀门有无内漏情况。
3.2对各阀门手轮进行打黄油润滑。
3.3注脂器手柄拉到高压腔进脂位置,此时高压腔装脂,压力表读数缓慢上升至额定压力16Mpa,此时稳压2-3min由于脂的粘度大,流动性差。
3.4将注脂管线枪头连接至采气树阀门注脂孔。
3.5将注脂缸操作手柄推向高压腔出脂方向,此时注脂管线
开始出高压腔内的密封脂,此过程一般需要5分钟左右将高压腔内的密封脂注入阀门注脂孔,一般每个阀门注脂时间不少于10分钟。
3.6密封脂加注完成后,注脂缸手柄调到高压腔进脂位置,让高压腔进脂,直至0.3-0.8公斤密封脂加注完成。
4、工作细则及步骤
4.1保养项目(适用于探井和生产井)
4.2保养检查表及操作方法
检 查 项 目
操 作 方 法
1
A、检查阀门开关的灵活性
B、检查指示器刻度的读数变化
根据阀门的工作状态,和操作规程适当的开关手轮,确定阀门的灵活性
目测当前刻度的度数与要求读数的比较
2
检查阀盖与阀体密封情况
加入洗衣粉和水检查阀盖与阀体连接处有无有油气渗漏
3
检查阀杆盘根的密封情况
目测轴承座与阀盖、阀杆的连接处有无有油气渗漏
4
检查注脂单流阀密封情况
目测注脂阀与阀体的连接处以及注脂阀帽处有无有油气渗漏
加注密封脂
用电动注脂器向阀腔内加7903注密封脂一般需加10分钟,每个阀加注量为0.3~0.8公斤左右。
更换注脂单流阀
如注脂阀失效,放掉阀内压力可更换同型号注脂阀
芯轴腔保养
卸掉指示器,清理芯轴腔内的锈蚀物,并涂抹润滑脂
防腐保洁
对锈蚀严重的阀门进行除锈刷漆
螺栓检查
用对阀门各连接螺栓逐个紧固。
检验其松紧程度
5、保养检查步骤
5.1检查井口所有连接部位有无泄漏
5.2检查井口闸阀
5.2.1在阀门开关的全过程中是否开关灵活(作业人员应站在阀门的侧面,对较高阀门操作时作业人员应加强安全,系好安全带),有无卡阻现象;
5.2.2在阀门开关的全过程中有无内泄漏;
5.2.3在阀门开关的全过程中有无外泄漏;
5.2.4注脂阀与阀体连接处有无松动泄漏;
5.2.5注脂阀有无泄漏密封脂和气体。
5.3检查井口节流阀
5.3.1检查全行程开关过程中有无外泄漏;
5.3.2检查开关过程中能否节流。
5.4检查取压装置
5.4.1变换接头是否松动泄漏;
5.4.2截止阀能否开关、泄压;
5.4.3压力表是否在检定周期内。
5.5检查井口装置的其他部位
6、月保养步骤
6.1检查所有的零部件
6.2对检查中存在问题的零部件及时更换。
6.3给各个阀门清洁加注黄油;
6.4紧固检验。
7、半年保养步骤
7.1对所有闸阀和油、套管头上的注脂阀注入7903密封脂;
7.2对所有需要润滑部位注入润滑油(黄油);
7.3对BT密封部位注塑7603并试压。
8、年度维护步骤
8.1对整个井口除锈刷漆;
8.2对阀门各连接螺栓逐个紧固,检验其松紧程度。
9、平板阀的维护
9.1检查每个平板阀有无泄漏情况
9.2关闭1.2.3主控阀,在关闭前应对阀门轴承注黄油、丝
杠进行涂抹黄油。
9.3采用泄压工具对其阀门进行泄压,泄压方式由外向内,
同时对各个阀门进行内漏检测。
9.4泄压完成后,对其他阀门轴承注黄油、丝杠进行涂抹黄
油。
9.5在注入密封脂时,平板阀应处于全开或全关位置,注入
前应将阀盖上的泄压螺母松开,放掉阀腔内的余压,然后接上注脂枪,将密封脂注入阀腔内,最后上紧单流阀。
9.6使用专用注脂枪将压力调整到15MPa(最高不得超过40MPa),连接注脂阀进行注脂,在注脂的同时,使用泄压工具对平板阀另一个注脂阀进行泄压,使其注脂的时候起到压力平衡。
9.7打开1.2.3主控阀,关闭其他阀门,然后对主控阀进行维护保养。
9.8平板阀每使用1年左右要对内腔进行注塑保养。
9.9平板阀每使用半年要从黄油嘴对轴承注黄油保养。
9.10平板阀开关不得用加力杆,不能半开半关。
9.11平板阀每使用1-2年左右要检查上下盘根压帽松紧,对
其进行预紧维护。
9.12平板阀每使用1-2年左右要对法兰螺栓进行预紧维护。
9.13平板阀每使用1年左右要对注塑接头进行预紧维护。
9.14平板阀每使用1年要对平板阀外表面进行防腐处理保
养。
9.15平板阀每使用半年左右应至少活动1次手轮,检查手轮
是否灵活。
9.16阀杆护罩是保护阀杆的,不得去掉,防止阀杆变形或损坏螺纹。
如果阀杆护罩是有机玻璃的,不得涂漆,便于观察阀杆的开关状态。
9.17当阀杆或尾杆盘根发生泄漏时,可用专用工具向上下阀盖上的单流阀处向盘根盒注入密封脂,直到停止泄漏为止(通常采用7603密封脂)。
9.18每开关10次左右应注入1次7903密封脂,对很少开关的平板阀,在闸阀不漏的情况下有条件也应该半年注入1次。
10、针型阀的维护
10.1针型阀每使用半年要从黄油嘴对轴承注黄油保养。
10.2针型阀每使用1-2年左右要对法兰螺栓进行预紧维护。
10.3针型阀每使用1年左右要对注油杯接头进行预紧维护
或更换,发生油杯堵塞时,应对其进行疏通或更换。
10.4针型阀每使用1年要对平板阀外表面进行防腐处理保
10.5针型阀每使用半年左右应至少活动1次手轮,检查手轮是否灵活。
10.6阀杆护罩是保护阀杆的,不得去掉,防止阀杆变形或损坏螺纹。
11、套管头的维护
11.1套管头BT密封圈通过注7603密封脂后激发密封圈膨胀
实现密封。
11.2密封脂(7603)的正确注脂方法为,在注脂前应给对应
的阀进行泄压,然后将注脂枪连接套管头法兰的另一注脂阀进行注脂,当泄压阀有密封脂流出时,则为注满,在注脂过程中其压力不得超过15MPa。
11.3在不漏的情况下有条件也应该半年注入1次。
在采油(气)井口装置使用中应按下列规程操作:
1、2、3不乱动,4、5、6听令行,先开后关留余地,先内后外保安全;
对要害部位严加保护,严禁平板阀处于半开半关状态。
12、操作规范
根据平板阀的工作原理和结构特点,在外部手轮的转动下,使阀板与阀座通孔的位置发生变化,起到阀门的导通和截止作用,因此阀门的操作的正确与否是决定阀门密封性能和操作的灵活性和安全性能的重要保证。
12.1、阀门打开:
采用阀门手轮的逆时针旋转可使阀门在打开的状态;
12.2、阀门关闭:
采用阀门手轮的顺时针旋转可使阀门在关闭的状态;
12.3、作业人员应站在阀门的侧面,对较高阀门操作时作业人员应加强安全,系好安全带。
12.4、活动全部阀门,检查泄漏情况。
12.5、连接高压注脂管线。
12.6、对采气树各阀门进行注脂。
12.7、注脂完毕后再活动全部阀门,如有内外泄漏的,经确认后予以更换。
12.8、检查新闸阀地面开关是否灵活检验合格证是否齐全、是否试压合格。
12.9、准备好螺栓、密封脂和密封垫环。
12.10、关闭井口1、2、3号阀,并放空井口余气。
12.11、用液压螺母剪或液压螺母劈开器剪切连接螺母。
12.12、拆除需要更换的井口闸阀。
12.13、清洗密封槽,并均匀涂抹密封脂。
12.14、安装好新闸阀。
12.15、检查安装好的新闸阀连接部位。
12.16、对其余阀门加注黄油。
12.17、拆下油、套管头注脂阀帽。
12.18、连接注脂枪对油、套管头的BT密封圈进行注塑7603:
12.19、在油、套管头的试压阀上连接试压装置,对油,套管头密封件进行试压。
12.20、掌握井内生产油气的有害介质,对有害介质的油气进行重点监测。
12.21、用可燃性气体监测仪监测井口的安全隐患,充分做到防患于未然
12.22、采气树进行除锈刷漆保养。
五、采气树井口保养流程图
劳保上岗,现场召开安全施工会议,进行安全交底
进行各岗位操作分工,观察记录井口压力
记录可燃值、有毒、有害气体可燃值
关闭主阀1、2、3,泄压检查,记录井口信息
打黄油,注密封脂,更换小配件,记录井口信息
除污、除锈、润滑
喷漆
打开1、2、3号主控阀,其余阀门关闭
清理保养现场,保持井口清洁卫生
采气井口泄漏处理流程图
汇报人向生产运行组汇报
生产运行组传达维修小队
通知组内人员查阅井口信息,掌握该井最大关井压力,日产气量,无阻流量,有毒有害气体成份
劳保上岗,召开安全施工会议,进行安全交流,并且拉警示带,树立风向标。
现场检验泄漏部位,确定施工方案,召开安全交流会
做好应急处理和救护分工工作
展开施工
施工完毕,整理各项施工数据,做好记录
清理施工现场,保持井口清洁卫生
六、井口常见故障及处理
1、常见要点:
1.1目视检查:
阀门气体泄漏、零部件缺失、连接松动等。
如触觉、听觉,使用泡沫检验,气体检测仪(多合一)检查,保持卫生清洁及时发现故障。
1.2操作检查:
开关扭矩、保养情况等。
1.3注脂润滑:
运动部件,轴承、平板阀等。
2、故障判断
阀门类型
故障描述
原因分析
修复方法
全部阀门
丝杠损坏,导致阀门无法正常开、关
因长期受外力作用使丝杠变形
更换丝杠
复合密封圈、O型圈、密封钢圈损坏导致外漏
因长期带压、老化磨损
更换复合密封圈、O型圈、密封钢圈
顶丝、定位螺栓锈死
长期暴露在空气中生锈
报废处理
阀板脱落
关阀门用力过猛、造成阀板卡住脱落
重新安装、如损坏则更换阀板
平板阀
阀板损坏导致内漏
阀板长期气流吹损
更换阀板
针形阀
阀座损坏导致内漏
阀座长期气流吹损
更换阀座
3、故障处理
3.1法兰连接处渗漏:
主要是长期生产的井口使得螺栓处于拉伸状态,对于井口内的流体受到温度的影响造成流体的膨胀或昼夜温差的影响使得螺栓的受力状态不均匀,在压力降低的时候螺栓收缩的速度不一致,造成法兰连接的间隙增大而导致泄漏。
处理办法:
最好先卸掉连接处的压力或关闭上游的压力源再操作,或者至少应降低压力到最低允许降低的压力范围后,用加力杆对称上紧螺栓,注意调节好法兰的平行度。
最好选用防静电的扳手,以免产生火化造成安全事故。
3.2平板阀关闭不严主要是内漏。
先卸掉阀腔的压力再观察确定是否属于内漏,主要有:
3.2.1波行弹簧的弹力不够甚至断裂。
3.2.2平板阀长期处于半开半关状态,甚至当作节流阀使用造成阀板或阀座的密封面被刺坏。
3.2.3阀座的密封圈不能满足要求,已经损坏。
3.2.4操作人员把平板阀当作针形阀使用,开关到位以后还在使劲开关,造成阀板关过位,没有回转手轮1/4-3/4圈。
3.3阀门开关时阀腔的密封脂被流体带出,造成轻微的泄漏。
3.3.1内漏不严重,可活动手轮2-3次,在开关到位以后回转手轮1/4-3/4圈可以解决这种现象。
也可以向阀腔内注入7903密封脂。
3.3.2如果渗漏严重,或者平板阀半开半关状态使用过,或者波行弹簧断裂或弹力不足,应及时通知设备安全组协助处理。
3.4平板阀中法兰阀杆、尾杆处(节流阀阀杆)渗漏:
阀杆处的渗漏属于盘根的渗漏,主要是阀门的振动造成盘根压帽的松动导致泄漏,另外就是盘根长期在压力作用下已经损坏或刺坏。
3.4.1先卸掉盘根盒的压力然后拧紧盘根压帽可以解决渗漏。
3.4.2拧紧盘根压帽后,再通过注塑孔注塑,注入7603或EM08等密封脂可以解决渗漏。
3.4.3如果渗漏严重,就说明是盘根损坏,可以利用阀门阀盖和阀杆处的密封结构带压更换盘根。
3.5平板阀法兰处渗漏:
主要是法兰螺栓出现松动现象,也可能是法兰钢圈被介质腐蚀已经刺坏。
如果是法兰螺栓松动,只需要泄掉阀腔的内压,对称拧紧法兰上的螺母即可。
如果是钢圈被刺坏,应尽快更换钢圈。
3.5.1平板阀注脂孔、试压孔处渗漏:
注脂孔和试压孔的
NPT1/2或(9/16″Autoclave)的单流阀螺纹出现松动现象造成,另外