簡易注聚泵啟閥工具研制與應(yīng)用

孫德盛 孔紅芳

摘 要：隨油田開采目前大量推廣三次采油注聚合物，均使用注聚泵，在注聚過程中壓力高，液體的粘度大、腐蝕性強，注聚泵的閥片與泵頭閥套之間充滿了聚合物，長時間停留后形成膠膜，將泵閥與泵頭粘在一起，給更換閥體帶來很大的難度。針對該問題研制了簡易注聚泵啟閥工具，該工具采用提升方式和撞擊方式兩種形式，拉力均勻平穩(wěn)快速的將注聚泵泵閥提升出泵頭，減小維修工作的強度，現(xiàn)場應(yīng)用后有效的縮短維修時間，提高了工作效率，具有廣闊應(yīng)用前景。

關(guān)鍵詞：復(fù)合式；閥體；撞擊；提升

在石油開采工作中，需要使用注聚泵來注聚合物，在注聚過程中，由于壓力高，液體的粘度大、腐蝕性強，注聚泵閥片的磨損嚴(yán)重，更換頻率高。然而由于注聚泵的閥片與泵頭之間充滿了聚合物，聚合物長時間停留后形成膠膜，將閥片與泵頭粘在一起，給更換閥片帶來很大的難度。

目前，更換注聚泵的閥片，主要由操作人員一邊用錘子敲打閥片使其松動，一邊用起子等工具翹拉閥片，需要耗費較長的閥片更換時間，故導(dǎo)致停泵時間延長，造成堵管線和堵井事故，既嚴(yán)重影響生產(chǎn)，又造成了很大的經(jīng)濟損失。現(xiàn)有技術(shù)中人工更換注聚泵的閥片，存在耗時長的技術(shù)問題。

1 簡易注聚泵啟閥工具

1.1 工具結(jié)構(gòu)

工具主要由提升螺母、撞擊錘、提升墊板、支架、排水槽、提升絲杠、閥片連接頭、定位孔等組成。

支架起支撐作用，固定在注聚泵泵頭的螺栓桿上。

提升裝置包括絲杠、螺母和連接頭，所述絲杠穿設(shè)于支架中；螺母和連接頭分別位于支架的兩側(cè)；絲杠的一端穿設(shè)于螺母的螺紋孔中，絲杠的另一端與連接頭固定連接；連接頭的外表面設(shè)置有與閥片上的內(nèi)螺紋結(jié)構(gòu)匹配的外螺紋結(jié)構(gòu)；

撞擊錘上設(shè)置有通孔，絲杠穿設(shè)于通孔中；撞擊錘位于螺母和支架之間。

1.2 工作原理

當(dāng)需要更換閥片時，如圖所示，將支架的定位孔對準(zhǔn)套設(shè)在注聚泵的螺栓桿上，以使支架固定放置在注聚泵上；再將絲杠下插至閥片處，轉(zhuǎn)動絲杠使第一螺紋結(jié)構(gòu)與第二螺紋結(jié)構(gòu)咬合，將連接頭和閥片固定；接下來，如圖所示，使螺母、撞擊錘、墊板和支架依次貼合壓緊，再用扳手沿第一方向轉(zhuǎn)動螺母，以使得第三螺紋結(jié)構(gòu)沿螺紋孔旋出，進而帶動閥片沿靠近支架的方向上移；當(dāng)出現(xiàn)閥片卡住，螺母不能轉(zhuǎn)動的情況時，如圖所示，用扳手沿與所述第一方向相反的第二方向轉(zhuǎn)動螺母，使得螺母與撞擊錘之間間隔一定距離，再提升撞擊錘沿絲杠向上運動，以撞擊螺母，從而實現(xiàn)撞擊閥片；當(dāng)閥片被撞擊松動后，再依次貼合壓緊螺母、撞擊錘、墊板和支架，用扳手沿第一方向轉(zhuǎn)動螺母，提升閥片；當(dāng)閥片被提升出注聚泵后，將閥片從連接頭上取下，再將新的閥片固定到連接頭上，并將絲杠下插至注聚泵，安裝上新的閥片。

1.3 主要技術(shù)參數(shù)

根據(jù)各型號注聚泵，定制不同尺寸的簡易注聚泵啟閥工具。

2 現(xiàn)場應(yīng)用

2015年3月至2018年5月在作業(yè)二區(qū)、四區(qū)共三個注聚站推廣該工具6套，較以前對注聚閥更換費時費力，使用該工具后較以前更換閥座，由30～60分鐘時間縮短至現(xiàn)在3～10分鐘；既不損壞泵閥又縮短了維修時間，提高了工作效率，杜絕了堵塞事故的發(fā)生。

3 結(jié)論及認(rèn)識

①簡易注聚泵啟閥工具，將支架放在注聚泵的泵頭上，用連接頭連接閥片后，再通過轉(zhuǎn)動螺母提升閥片，當(dāng)閥片粘連時，還可以搖動撞擊錘撞擊螺母來松動閥片以快速取出閥片，實現(xiàn)了縮短更換閥片的時間的技術(shù)效果；②簡易注聚泵啟閥工具，在撞擊錘和支架之間設(shè)置墊片，以減少撞擊錘和支架間的撞擊力度，延長啟閥工具的使用壽命；③簡易注聚泵啟閥工具，在支架的底面上開設(shè)有定位孔，以通過定位孔套設(shè)固定在注聚泵的螺栓桿上，避免啟閥過程中支架與注聚泵發(fā)生相對移動，提高啟閥效率；④簡易注聚泵啟閥工具，制造工藝簡單，操作使用方便，適用于常規(guī)注聚泵維修；⑤簡易注聚泵啟閥工具利用提升方式和撞擊方式兩種形式，拉力均勻平穩(wěn)快速的將注聚泵泵閥提升出泵頭，明顯提高了工作效率，既避免長時間停機造成事故的發(fā)生，又減小維修工作的強度；⑥簡易注聚泵啟閥工具現(xiàn)場試驗獲得成功，已在各個作業(yè)區(qū)推廣，具有廣闊應(yīng)用前景。

參考文獻(xiàn)：

[1]邵冬梅.注聚站柱塞泵閥長效彈簧研制及應(yīng)用[J].工業(yè)，2016（03）.

[2]劉鵬.高壓柱塞泵閥座改進[J].城市建設(shè)理論研究，2015 （05）.

作者簡介：

孫德盛（1974- ），男，漢族，天津，高級技師，研究方向：石油工程。

孔紅芳（1977- ），女，漢族，天津，高級技師，研究方向：石油工程。