バタフライバルブ、特にダブルオフセット(DM)設計は、オイル抽出インフラストラクチャに不可欠なコンポーネントです。それらのコンパクトな構造、コスト効率、信頼性の高いシャットオフ機能により、パイプライン、セパレーター、および処理ユニットの大量の流体フローを制御するのに最適です。しかし、堅牢でさえ DMバタフライバルブ s下の動作上の課題に直面します 過激 油田環境の条件。これらの脆弱性を理解することにより、オペレーターはバルブのパフォーマンスを最適化し、費用のかかるダウンタイムを防ぐことができます。
1。過酷なメディアのシールの劣化
問題:
DMバタフライバルブのエラストマーまたはポリマーシールは、研磨性炭化水素、H₂、CO₂、または砂質液体にさらされると、化学攻撃、腫れ、または硬化する傾向があります。早期のシールの故障は、逃亡、漏れ、安全リスクにつながります。
ソリューション:
材料のアップグレード:酸っぱいサービス用のFFKM(パーフルオロエラストマー)または高温油混合物のHNBR(水素化ニトリル)などの化学耐性シールを指定します。
冗長シール:重要な用途向けに、二次金属支援シールまたはグラファイトパッキングを統合します。
表面コーティング:ディスクエッジにタングステン炭化物またはセラミックコーティングを塗布して、シールに対する摩耗を減らします。
2。スロットリングによるキャビテーションと侵食
問題:
部分的に開くと、DMバルブは乱流パターンを経験し、キャビテーションの泡がディスクとボディサーフェスの近くで破裂します。この現象は、特に水注入または多相流システムにおいて、バルブの内部を侵食します。
ソリューション:
フロー制御の最適化:30〜70%のオープンレンジでの長期操作を避けてください。 V-Portディスクを使用して、より良いスロットリングの安定性を高めます。
キャビテーション耐性トリム:マルチステージ防止防止防止トリム設計を実装して、エネルギーを徐々に消散させます。
硬化材料:侵食サービス用のASTM A494 CW-12MW(Hastelloy C-276)ディスクを選択します。
3.環状ストレス下での茎の梱包漏れ
問題:
オイル抽出システムの熱サイクリングと振動を繰り返すと、茎の梱包の完全性が損なわれ、漏れが生じる可能性があります。従来のPTFEパッキングは、高圧の脈動の下で冷水または押し出される可能性があります。
ソリューション:
ライブロードパッキング:春に敏感な腺フォロワーを使用して、一貫したシーリング力を維持します。
高度な梱包材:最大650°Cまでの温度のために、インコールワイヤで補強された柔軟なグラファイトパッキングに切り替えます。
茎のコーティング:酸化クロムまたはDLC(ダイヤモンド様カーボン)コーティングを塗布して、摩擦と胆嚢を減らします。
4.粒子状汚染によるベアリング障害
問題:
砂、スケール、または溶接スラグイングレスは、バルブの茎ベアリングに浸透し、摩耗を促進し、硬い動作または発作を引き起こします。これは、オフショアまたはリモートの坑口での重大なリスクです。
ソリューション:
統合ベアリング保護:グリース噴射ポートを備えたパージーベアリングハウジングを取り付けます。
Labyrinthシール:マルチステージラビリンスシールを追加して、微粒子侵入をブロックします。
条件モニタリング:埋め込み振動センサーは、早期のベアリングの劣化を検出します。
5。オフショア環境での腐食
問題:
塩水曝露、塩化物が豊富な雰囲気、微生物学的に腐食に影響を与えた腐食(MIC)攻撃バルブボディとファスナー、特に海底またはスプラッシュゾーンの設置において。
ソリューション:
材料の選択:スーパーデュプレックスステンレス鋼(UNS S32750)またはニッケルアルミニウムブロンズボディを選択します。
カソード保護:水没したアプリケーションでの犠牲アノードとペアバルブ。
抗バイオフィルムコーティング:銀色のイオン含浸エポキシコーティングを適用して、MICを阻害します。
積極的なメンテナンス:バルブサービスの寿命を延ばします
設計の改善により多くのリスクが軽減されますが、構造化されたメンテナンスレジメンは依然として不可欠です。
予測検査:超音波の厚さのゲージとボアスコープを使用して、内部摩耗を評価します。
トルク監視:操作トルクトレンドを追跡して、結合茎またはシール摩擦を特定します。
フラッシングプロトコル:蓄積を防ぐために、砂浜またはワックス状のサービスで定期的にバルブをパージします。
DMバタフライバルブは、オイル抽出システムで極めて重要な役割を果たし続けますが、その信頼性はこれらの固有の脆弱性に対処することにかかっています。高度な材料、精密エンジニアリング、および状態ベースのメンテナンスを採用することにより、オペレーターは予定外のシャットダウンを減らしながら、バルブ寿命で40〜60%の拡張を達成できます。