新型液壓防噴器控制裝置的研制與應用

陳亮（中油遼河油田公司總經理辦公室 遼寧 盤錦 124010）

一、控制箱結構組成及特點

該液控箱結構主要由蓄能器、壓力表、直通單向閥、換向閥、球閥等組成。

各主要部件的功用如下：

1.蓄能器：用以儲備足量的高壓油，為井口防噴器提供可靠油源。另外還具有穩定壓力、降低噪聲、補償系統卸漏等功能。蓄能器型號為NXQ1-L10/31.5-H，公稱容積為10L、公稱壓力為31.5MPa.；蓄能器出口壓力（系統壓力）由操作面板上對應的系統壓力表顯示。

2.三位四通換向閥：三位四通換向閥屬于手柄操縱式滑閥，用于使蓄能器高壓液壓油流入防噴器油缸關閉腔（或開啟腔），實現關井（或開井）操作，操作時，只需扳動面板上的三位四通換向閥手柄，便可迅速實現防噴器的開關動作。本液控箱為2個三位四通手動滑閥，兩閥的A、B口均連有壓力表，用于顯示控制防噴器開關動作的壓力油的壓力值。 每對防噴器控制輸出口前端都設計有雙液控單向閥，可以在沒有動力的情況下鎖緊防噴器驅動油缸，防止防噴器密封失效。

3.溢流閥：控制系統的最高工作壓力，順時針旋轉手輪，系統壓力升高，逆時針旋轉手輪，系統壓力降低，本系統工作壓力設定為14-16 MPa，防噴器開關控制壓力推薦在8.4-10.5 MPa。

4.直通單向閥：用來控制壓力油單向流動，防止倒流。

5.球閥：本液控箱有液壓鉗工作開關閥、蓄能器工作閥、系統泄荷閥三種球閥。

二、控制箱工作原理

控制箱是控制預先儲存在蓄能器里的壓力油的流動方向,當需要開、關防噴器時，來自蓄能器里的高壓控制液通過管匯的三位四通換向閥被分配到各控制對象（防噴器）中，只需扳動相應的三位四通閥手柄，便可實現防噴器得以迅速開關動作。

三、控制箱功用

1.FK10-2B控制面板上有兩個手動換向閥，可分別控制兩個被控對象：兩臺單閘板防噴器或一臺雙閘板防噴器。

2.FK10-2B的含義為：FK表示防噴器控制裝置簡稱，10表示——蓄能器容量10升，2表示防噴器控制油口對數，B表示第2次改進。外形尺寸980（高）×750（長）×450（寬）

3.在蓄能器充壓14-16MPa后，可以對一臺防噴器連續開關一次。打開一付閘板需油量：2.9L；關閉一付閘板需油量：3.5L。

4.每對防噴器控制輸出口前端都設計有雙液控單向閥，可以在沒有動力的情況下鎖緊防噴器驅動油缸，防止防噴器密封失效。

5.修井機能提供給控制箱系統的最大壓力16 MP a（控制箱直接與修井機上用來連接液壓鉗的進、出油口連接，與液壓鉗共用一個液壓源；連接接口規格：NPT1"內螺紋）。

四、控制箱主要液壓元件的選擇配置

1.蓄能器：

已知蓄能器參數：充氮壓力7 MPa；最低工作壓力8.4 MPa；最高工作壓力10.5 MPa；執行件（液壓防噴器）動作一次所示所需耗油量打開一付閘板需油量2.9L，關閉一付閘板需油量3.5L。

2.手動換向閥：

換向閥為三位四通，通經：16mm；最高工作壓力：A、B、P油口35MPa，T 口25MPa；流量300L/min，型號選擇4WMM146E。

3.溢流閥：

型號為DB20-2-50B/200，流量500L/min，工作壓力≤31.5MPa。

4.管路：

系統內管線均采用輸送流體用無縫鋼管，材料選用20號，公稱通徑15mm，壁厚3.5mm。

五、結論

該裝置已在遼河油田推廣應用，效果良好，主要體現在:

1.控制箱質量可靠、使用維護方便、體積小、重量輕、外形美觀、適用強。

2.開關控制方便：只需把操作將控制箱上手柄扳到開（關）位置，液壓防噴器就能實現開（關），實現遠程控制。

3.控制箱借用修井機壓力源及液壓油，不需要專用的三相電源或氣源與控制箱配套。

4.能夠保證液壓防噴器實現開關動作迅速、安全可靠。