Van cổng S đóng vai trò là xương sống của kiểm soát dòng chảy trong các hệ thống chiết dầu, trong đó độ tin cậy ảnh hưởng trực tiếp đến an toàn và lợi nhuận hoạt động. Với chi phí thời gian chết của mỏ dầu toàn cầu trung bình 38 triệu đô la hàng năm, việc chọn đúng van cổng yêu cầu đánh giá có hệ thống các thông số kỹ thuật.
1. Lớp áp lực và khả năng phục hồi nhiệt độ
Các hệ thống chiết dầu hoạt động dưới sự khác biệt áp suất cực (lên tới 15.000 psi trong các giếng sâu) và dao động nhiệt độ (-50 ° C đến 450 ° C). Van cổng phải tuân thủ các tiêu chuẩn API 600/6D để ngăn chặn áp suất.
Lựa chọn vật liệu: Đối với dịch vụ chua áp suất cao (môi trường H2S), được rèn các thân bằng thép hợp kim ASTM A105 hoặc F22 vượt trội so với gang.
Mở rộng nhiệt: Xác minh các hệ số mở rộng nhiệt cho vật liệu chỗ ngồi (ví dụ: Inconel so với Stellite) để tránh rò rỉ khi đi xe đạp nhiệt.
2. Khả năng chống ăn mòn và khả năng tương thích vật liệu
Các thành phần ăn mòn dầu thô (H2S, CO2, clorua) đòi hỏi phải có luyện kim tiên tiến.
Body & Trim: Monel, Hastelloy C-276 hoặc Super Duplex Thép không gỉ Chống lại căng thẳng sunfua (tuân thủ NACE MR0175).
Vật liệu con dấu: PTFE hoặc Kalrez elastomers vượt trội so với NBR trong điều kiện axit, trong khi ghế kim loại đến kim loại phù hợp với dòng chảy mài mòn.
3. Động lực học dòng chảy và tối ưu hóa giảm áp suất
Một hệ số dòng chảy van (CV) tác động đến hiệu quả hệ thống.
Thiết kế đầy đủ: Giảm nhiễu loạn trong các đường ống vận chuyển chất lỏng thô hoặc chất lỏng chứa cát.
Hình học nêm: Các thiết kế linh hoạt linh hoạt so với rắn, thiết kế linh hoạt bù cho hao mòn chỗ ngồi nhưng có thể biến dạng dưới dòng chảy hạt cao.
4. Phương pháp truyền động và nhu cầu hoạt động
Hoạt động của van phải phù hợp với các yêu cầu dành riêng cho trang web:
Trao đổi thủ công: Hiệu quả về chi phí cho các giếng trên bờ từ xa với các điều chỉnh không thường xuyên.
Hệ thống tự động: Bộ truyền động điện/khí nén cho phép điều khiển chính xác trong các nền tảng ngoài khơi hoặc các cơ sở không người lái.
Tuân thủ tắt máy khẩn cấp (ESD): Xác minh các cơ chế không an toàn (API 6A) cho các tình huống an toàn quan trọng.
5. Lớp học chính trực và rò rỉ niêm phong
Tiêu chuẩn rò rỉ API 598 Xác định các mức hiệu suất:
Lớp VI (ghế mềm): Các con dấu kín bong bóng để kiểm soát phát xạ chạy trốn (ISO 15848-1).
Lớp IV (ghế kim loại): Thích hợp cho các ứng dụng nhiệt độ cao nhưng cho phép rò rỉ tối thiểu. Mẹo chuyên nghiệp: Các con dấu gốc mở rộng kép ngăn ngừa rò rỉ tuyến trong cài đặt dưới đất.
6. Chi phí vòng đời và khả năng tiếp cận bảo trì
Chi phí ban đầu chỉ chiếm 15% tổng số quyền sở hữu (TCO). Ưu tiên:
Dễ bảo trì: Các thiết kế chia rẽ cho phép sửa chữa tại chỗ mà không cần tháo gỡ đường ống.
Tính khả dụng của phụ tùng: Bộ dụng cụ trang trí tiêu chuẩn giảm thời gian chết ở các địa điểm từ xa.
Phân tích MTBF: Các van có độ bền 100.000 chu kỳ (mỗi thử nghiệm API 6D) giảm thiểu tần số thay thế.