Новости

Клапаны обратные устьевые незамерзающие для установки в манифольды. Назначение и эксплуатация

В номенклатуру устьевой арматуры, т. е. устройств для герметизации устья буровых скважин, подвески лифтовых труб, распределения и регулирования потоков продукции скважины или закачиваемых в неё агентов, входят такие изделия, как клапаны обратные устьевые незамерзающие. Они предназначены для установки в манифольд добычной устьевой арматуры для стыковки трубной линии и линии затрубъя и служат для автоматического сброса избыточного давления газа из затрубъя, а также обеспечивают надежную безотказную работу скважины при любых отрицательных температурах окружающей среды благодаря размещению запорного органа клапана в потоке теплой жидкости трубной линии.

Обратные клапаны имеют различные конструкции. Известны клапаны, устанавливаемые на участке патрубка затрубной линии и на соединении затрубной линии и выкидной линии, популярны сегодня так называемые КУБС – клапаны незамерзающие устьевые быстросъемные, чья конструкция позволяет производить их ремонт и менять клапанную пару без остановки скважины под давлением в полости рабочей линии. Корпус таких изделий изготавливается из поковки в виде тройника с диаметрами под приварку с Ду в зависимости от модификации. В корпус клапана устанавливаются: золотник, седло золотника и ввертыш клапана. Золотник  и седло  предназначены для перекрытия затрубного и рабочего  пространства между собой и позволяют при закрытом золотнике извлечь ввертыш клапана для замены или   ремонта клапанной пары, а также производить регулировку перепада давления открытия клапана под давлением в полости рабочей линии без остановки  скважины. Конструкция клапана  такова, что при рабочем положении клапана КУБС, когда золотник находится в положении «открыто», грани шестигранника под ключ на ввертыше клапана  перекрываются, чем исключается возможность случайного извлечения ввертыша под давлением рабочей среды. Также конструкция клапана предусматривает спускной штуцер для стравливания остаточного давления перед его извлечением и защиты от работы под давлением при замене клапанной пары. Конструкция спускного штуцера позволяет устанавливать в него контрольный манометр и производить отбор проб. Клапан работает в автоматическом режиме без участия обслуживающего персонала, а его конструкция позволяет производить ремонт и менять клапанную пару без остановки скважины под давлением в полости рабочей линии.

Замерзание клапана предотвращается благодаря тому, что рабочее тело размещается непосредственно в потоке добываемой смеси, имеющей положительную температуру. Жидкая среда транспортируется по направлению, указанному стрелкой. При этом шарик прижимается давлением среды и пружины к седлу. При превышении давления газа над давлением жидкой среды шарик смещается, сжимая пружину, и газ поступает в корпус и далее к манифольду. При падении давления газа шарик давлением жидкой среды и пружины прижимается к седлу.

Клапаны КУБС и обычные незамерзающие устьевые обратные клапаны изготавливаются и поставляются несколькими отечественными компаниями. К примеру, ООО «Электро» – производственно-коммерческое предприятие, которое работает с 1999 года и занимается разработкой и производством торцовых уплотнений, изготовлением запасных частей к оборудованию нефтепереработки и поставкой оборудования и запасных частей  для нефтегазовой, химической промышленности, энергетики, металлургии и ЖКХ. Предприятие изготавливает уникальный на российском рынке клапан обратный устьевой незамерзающий быстросъемный КУБС конструкции КЯАЛ 001.000.00СХ: в его конструкции применены резиновые кольца уплотнения из резиновой смеси Т75ф с фторопластом и клапанная пара из керамики ГБ-15, которая обеспечивает надежную работу при отрицательных температурах до -60 °С (категория размещения 1 по ГОСТ 15150-69). Корпус клапана изготавливается из поковки в виде тройника с диаметрами под приварку 114х114х114, 89х89х89, 114х114х89 в зависимости от модификации. Технические характеристики клапана КУБС:

- Присоединение к трубопроводам на сварке ᴓ117х7 ᴓ89х6.

- Проводимая среда – вода техническая, газы, нефтепродукты, содержащие СО₂ и H₂S суммарно до 0,003% по объему (примесей до 0,05%).

- Температура проводимой среды Сº – до 160.

- Температура окружающей среды Сº – до 60.

- Материалы: материал корпуса – сталь 20; деталей запорного клапана – сталь 12Х18Н10Т, 30Х13, 40Х, 20Х13; клапанная пара – керамика ГБ-15; пружина – проволока Б–2-1,8 (сталь 12Х18Н10Т); вторичные уплотнения – резина ВА 13Д, Т-75.

- Перепад давления открытия клапана, МПа – (0,4 ÷ 0,6) ± 0,1 (другое по требованию заказчика).

- Рабочее давление, МПа – 14,0.

- Габаритные размеры, мм – 170 х 247 х 124.

ООО «Прима Сервис», которое специализируется на производстве запчастей для насосов, деталей комплектующих для трубопроводной арматуры для топливно-энергетического комплекса (ТЭК), нефтегазового комплекса, сферы ЖКХ, инженерных систем и технологических процессов различных производств, предлагает заказчикам клапаны обратные устьевые незамерзающие 210АФ.16.000 и 210АФ.19.000, сертифицированные по ISO. Корпусные детали клапанов изготовлены из стали 09Г2С, уплотнение в затворе – металл по металлу (нержавеющие стали). Температура окружающей среды от -60 до +60 °С, температура проводимой среды не выше 100 °С, рабочее давление – 4,0 МПа. Проводимая среда – нефть, газ, газоконденсат, вода с суммарным содержанием СО₂ и Н₂S до 0,003% по объему. Клапаны 210АФ.16 выпускаются в следующих типоразмерах: Ø114*7/100, Ø89*6/80, Ø114*18/100, Ø114*12/100, Ø89*12/80, Ø57*6/50, Ø89*9,5/80. Также по требованию заказчика возможна поставка клапанов в исполнении К1 (содержание СО₂ до 6%) и К2 (содержание СО₂ и H₂S до 6% каждого).

АО «Акционерная компания «Корвет», основанное в 1964 году, производит энергетическую, фонтанную и трубопроводную арматуру, манифольды и ёмкостное оборудование, в том числе клапаны обратные незамерзающие 209АФ.00.000 ТУ. Вся выпускаемая продукция сертифицирована на соответствие требованиям ГОСТ России. Клапаны типа 210АФ.16.000 производит также ООО «ПромАрм».

ООО «СНиТ» с 2009 года специализируется на поставках нефтяного оборудования и МТР нефтегазодобывающим компаниям, а также занимается разработкой, изготовлением и внедрением собственного нефтепромыслового оборудования, в частности, незамерзающих обратных клапанов устьевой фонтанной арматуры с греющим элементом, которые предназначены для свободного пропуска нефтепродуктов, газа в одном направлении и запирания в обратном. В качестве запирательного механизма в данных клапанах применяется как обычный пружинный механизм, так и полиуретановый беспружинный. Отличительная особенность конструкции обратного клапана производства ООО «СНиТ» – в его конструкцию встроен греющий элемент, предотвращающий его замерзание в условиях низких температур. Греющий элемент встроен в корпус обратного клапана. В корпусе обратного клапана сделана специальная проточка для укладки в неё греющего элемента в виде саморегулирующего  греющего кабеля, поддерживающего температуру +60 градусов. Данный клапан является запатентованным изделием, разработан и внедряется совместно с ООО «Таргет». Все права на изготовление и распространение принадлежат ООО «Союз Науки и Технологий».

Поставкой обратных незамерзающих клапанов занимается также компания «БурНефтеГазпром», которая успешно ведет и развивает свою деятельность в области обеспечения нужд нефтяных компаний нефтепромысловым и буровым оборудованием производства «РосНефтеМаш» для добычи, контроля и измерения на протяжении уже девяти лет компаниями, эксплуатирующими инструмент, изготовленный производственным объединением. В каталог поставок входят клапаны обратные устьевые незамерзающие 210АФ.16.000; 210АФ.17.000; 210АФ.18.000; 210АФ.19.000 со следующими техническими характеристиками:

- Температура окружающей среды – от -60 до +60 °С.

- Температура проводимой среды – не выше 100 °С.

- Рабочее давление – 4,0 МПа.

- Проводимая среда – нефть, газ, газоконденсат, вода с суммарным содержанием СО₂ и Н₂S до 0,003% по объему.

Возможна поставка клапанов в исполнении К1 (содержание СО₂ до 6%) и К2 (содержание СО₂ и H₂S до 6% каждого).

ООО «УралКомплектЭнергоМаш» – компания, предлагающая комплекс готовых инженерных решений по проектированию, организации производства и поставке оборудования (трубопроводная арматура, запорно-регулирующая арматура, смесительная арматура, приводы и исполнительные механизмы для арматуры, детали трубопроводов, насосы и вентиляция, АСУ ТП) любой сложности для строительства, реконструкции и ремонта технологических и трубопроводных систем высокого, среднего и низкого давлений, а также систем вентиляции предприятиям энергетического, нефтегазового, нефтехимического, металлургического, машиностроительного комплекса. Обратные незамерзающие клапаны, поставляемые УКЭМ, обладают рядом преимуществ, а именно:

- запорный орган шар – седло находится в потоке добываемой среды (незамерзающие);

- возможна регулировка давления сброса из затруба (установка заданного давления срабатывания в процессе добычи);

- запорный орган выполнен из нержавеющих сталей;

- простота разборки и сборки.

Клапаны изготавливаются в Ду 50, 65, 80 и 100 мм на Ру 14 и 21 МПа с psi = 2000 или 3000. Также возможна поставка в материальном исполнении К1 (содержание СО₂ до 6%) и К2 (содержание СО₂ и H₂S до 6% каждого) по ГОСТ 13846-89 и AA, BB, СС, DD, EE, FF, HH по API Spec 6A. Те же типоразмеры и исполнения предлагает заказчикам другая торгово-сбытовая компания – ООО «НефтеПромЦентр», которая занимается реализацией продукции, выпускаемой на базовом предприятии (переводники для бурильных колонн, НКТ, фрезеры, краны шаровые и т. д.) и на предприятиях машиностроения России.

Воронежская финансово-промышленная компания «Космос-Нефть-Газ», созданная в 1994 году и по настоящее время осуществляющая проектные работы и поставку оборудования для структурных подразделений ОАО «Газпром» и других компаний, производит клапан обратный незамерзающий устьевой, предназначенный для сброса избыточного давления газа, который работает в автоматическом режиме без участия обслуживающего персонала.

Последнее предприятие, о котором хотелось бы написать в данном обзоре, – ООО «Армтехстрой», более 10 лет выпускающее трубопроводную арматуру для нефтегазовой промышленности и производящее клапан обратный АТС-ОН незамерзающий – он используется для перепуска избыточного давления газа из затрубного пространства фонтанной арматуры в линию манифольда. Температура рабочей среды (нефтепродукты, пар, вода пластовая с суммарным содержанием СO₂ до 6% и H₂S до 003% по объему, среды не агрессивные к материалам деталей затворов) – до 120 ºС, температура окружающей среды – от минус 60 ºС до плюс 40 ºС. Седло и захлопка изготавливаются из полимерных материалов, корпус – из нержавеющей стали. Номинальное давление – 21 МПа.

Анна Попова, журналист медиацентра «Арматурный эксперт»
Санкт-Петербург, август 2016