Аварийный запорный клапан с накопителем энергии — это предохранительное устройство, которое обеспечивает надежные локальные, дистанционные или автоматические функции аварийного отключения при аномальном давлении в трубопроводе, разрыве трубы или возникновении пожара. Самодействующий аварийный запорный клапан не требует внешнего источника питания и отличается компактной конструкцией, простотой установки и эксплуатации, быстрым откликом, стабильной работой и экономичностью.
Он широко используется в скважинах со средней и низкой производительностью (например, плотный газ, сланцевый газ и т. д.), газохранилищах и для перекрытия трубопроводов высокого давления.
I. Устройство аварийного отключения накопителя энергии
Это важнейший барьер безопасности при добыче нефти и газа. Чтобы обеспечить эффективность этой меры безопасности, исторически были предприняты попытки использования различных методов аварийного отключения, включая электрогидравлические, пневмогидравлические и самоприводные пружинные типы. Однако все эти методы имеют определенные ограничения, особенно проблема накопления энергии, которая никогда не была удовлетворительно решена. Это связано с тем, что трудно добиться непрерывной подачи питания в режиме онлайн, а после отключения питания клапан невозможно закрыть. Только в 2014 году компанией Daume был разработан новый тип аварийного запорного устройства для хранения энергии с постоянным источником питания, что стало еще одним значительным вкладом людей в социальную безопасность.
II. Компоненты
- задвижка высокого давления/шаровой кран,
- двигатель,
- механическая трансмиссия,
- система управления,
- накопитель энергии.
Он представляет собой современное поколение продуктов, которые являются наиболее простыми по структуре, наиболее полными по функциям, наиболее стабильными по производительности и не требуют обслуживания.
III. Принцип работы
После подключения устройства к приоритетному источнику питания 220 В оно разделяется на два пути питания: один питает двигатель, а другой непрерывно заряжает устройство хранения энергии для обеспечения непрерывного питания;
Устройство также оснащено датчиком давления, установленным на трубопроводе, и его выходной сигнал подключен к блоку управления. Блок управления может отслеживать изменения сигналов давления в режиме реального времени, и как только он обнаруживает, что давление в трубопроводе превышает заданный диапазон, он выдает команду на приведение двигателя в действие и закрытие клапана через механический передаточный механизм.
IV. Зачем использовать многофункциональное устройство хранения энергии?
Следующая форма представляет собой сравнительную таблицу, в которой представлены различия между обычным типом и многофункциональным устройством хранения энергии.
|
Тип устройства |
Автоматическое устройство аварийного отключения устья скважины |
Многофункциональное устройство управления устьем скважины с накопителем энергии |
|
Метод управления |
Давление масла + пружина |
Энергоснабжение + накопитель энергии Устройство |
|
Как это работает |
Опирается на ручной насос для нагнетания давления гидравлического масла в баке через систему трубопроводов, набор гидравлических клапанов и различные функциональные электромагнитные клапаны в аккумулятор. Когда давление масла в аккумуляторе оказывает силу, превышающую силу пружины, пружина сжимается до определенной степени и остается в сжатом состоянии в течение длительного времени. Затем, посредством ручного периодического повторного нагнетания давления, диапазон сжатия пружины поддерживается больше, чем ход клапана, и электромагнитный клапан удержания давления закрывается. Когда значения высокого или низкого давления в трубопроводе достигают определенного уровня, открывается пилотный клапан высокого или низкого давления, а также открывается клапан удержания давления, в результате чего давление масла в аккумуляторе быстро падает. Реактивная сила пружины высвобождается, толкая шток клапана в направлении закрытия до тех пор, пока клапан не закроется. |
1) Устройство приоритетного доступа 220 В разделено на два пути: один для питания двигателя и два других для зарядки накопителя энергии в режиме реального времени, что обеспечивает постоянное питание в режиме онлайн; |
|
Требуется источник питания |
24 В постоянного тока |
Не требуется |
|
Устройство для всасывания газа |
Требуется и может вызвать ледяную пробку |
Требуется и может легко вызвать ледяную пробку |
|
Управление процессом |
1) Большая и переплетенная система трубопроводов; |
Со встроенным блоком управления |
|
Гарантии достижения функции аварийного отключения |
1) Обеспечьте бесперебойное питание 24 В; |
1) Убедитесь, что кабельное соединение между датчиком давления и устройством не повреждено; 2) Убедитесь, что его собственная система управления исправна. |
|
Ежедневный объем обслуживания |
Требует регулярного обслуживания |
Не требует обслуживания |
|
Интенсивность отказов |
Высокая |
Крайне низкая |
|
Последующее пространство для расширения |
Нет |
Благодаря собственной системе управления он может обеспечить комплексное решение для интеллектуального управления всем устьем скважины |
