A kút visszacsapó szelepe egy egyirányú szelep, amely automatikusan megakadályozza a folyadék visszaáramlását, amikor a szivattyú leáll. A kútfejre, a szivattyú közelébe vagy a gyártósorba kell felszerelni, hogy megvédje a szivattyút, a házat és a képződményt a visszafolyási sérülésektől. A legfontosabb döntés nem az, hogy használjunk-e, hanem az, hogy hová helyezzük el, és milyen típus, anyag és nyomási besorolás felel meg az Ön kútkörülményeinek.
Mi az a visszacsapó szelep a kúthoz?
A kút visszacsapó szelepe egy mechanikus egyirányú kapu, amely a termelés irányába nyílik, és az áramlás megfordulásakor azonnal zár. Vízkútban tele tartja az ejtőcsövet, így a szivattyúnak nem kell minden ciklusban újratöltenie. Egy olaj- vagy gázkútban megakadályozza, hogy a felszíni berendezések leállításakor a keletkezett folyadékok és gázok visszafolyjanak a tározóba vagy a kútfúrásba.
A legtöbb kút visszacsapó szelep két működési csoportba sorolható: gravitációs zárótárcsás kivitelek és rugós csatlakozású kivitelek. A rugós szelepek bármilyen irányban működnek, és előnyösek a vízszintes kútfejrendszerekhez.
Miért fontos a jól visszacsapó szelep?
Az első ok egyszerű: visszacsapó szelep nélkül a folyadékoszlop minden alkalommal visszafolyik, amikor a szivattyú leáll. Ez vákuumot hoz létre, hagyja, hogy a szivattyú hátrafelé forogjon, és homok és törmelék telepedjen le a szivattyú szívónyílása körül.
- A fordított forgás károsíthatja a motort vagy a szivattyú tengelykapcsolóját.
- A leeresztett oszlop miatt a szivattyú elveszíti a feltöltést és szárazon fut.
- A homok és a törmelék visszaesik a szivattyúba, ami az első újraindításkor kopást okoz.
- A szennyezett felszíni víz bejuthat a kútgyűrűbe.
- Az üres oszlop elleni újraindítás vízkalapácsot és nyomáscsúcsokat hoz létre.
A fúrólyukon kívüli visszacsapó szelepek alkalmazásának tágabb megértéséhez olvassa el cikkünket visszacsapó szelep alkalmazások az iparágakban .
A kutak visszacsapó szelepeinek általános típusai
A kútszerviz legelterjedtebb kialakítása a lengő-, emelő-, dart-, csappantyús és felső bejáratú visszacsapó szelep. A legtöbb termelő kutaknál a lengő- és nyílszelepek nyújtják a legjobb alacsony nyomású esést; az emelőszelepek jobban illeszkednek a nagynyomású, alacsony áramlású rendszerekhez.
Lengő visszacsapó szelep
A lengő visszacsapó szelep csuklós tárcsát használ, amely előre áramlással nyílik, és gravitációra és fordított áramlásra zár. Nagy áramlási útja alacsonyan tartja a nyomásesést, ami értékes a nagy áramlású gyártósorokon és a kútfej-visszaáramlási rendszereken.
Lengő típusú visszacsapó szelep nagy átfolyású gyártósorokhoz Ez a lengő visszacsapó szelep előre áramlással nyílik, és gravitáció és fordított áramlás hatására zár, így nagy áramlási utat kínál alacsony nyomáseséssel. Alkalmas nagy áramlású gyártósorokhoz és kútfej-visszaáramlási rendszerekhez, ahol a hatékony áramlás kritikus. Termék megtekintése → Emelje fel a visszacsapó szelepet
Az emelő visszacsapó szelepnek van egy tárcsája vagy dugattyúja, amely függőlegesen mozog az ülésről. Kompaktabb, szorosabb elzárást biztosít, és nagyobb nyomást is képes kezelni, így jó választás szivattyú nyomóvezetékekhez és befecskendező kutakhoz.
Emelje fel a visszacsapó szelepet for Pump Discharge and Injection Wells A függőlegesen mozgó tárcsával vagy dugattyúval rendelkező emelő visszacsapó szelep kompakt kialakítást, szorosabb elzárást és nagyobb nyomást biztosít. Jól alkalmazható szivattyú nyomóvezetékekhez és befecskendezőkútokhoz, ahol megbízható tömítésre van szükség. Termék megtekintése → Dart visszacsapó szelep
A dart visszacsapó szelep egy nyíl alakú zárat használ, amely egy kúpos ülékben landol. Ezt a kialakítást széles körben használják fúrási és kútszerviz műveleteknél, ahol szerszámok vagy törmelékek átjuthatnak a húron, miközben a szelepnek még mindig pozitív tömítésre van szüksége a fordított áramlás ellen.
Dart visszacsapó szelep for Drilling and Well Service Operations A kúpos ülékben tömítő, dart alakú zárószelep segítségével ez a visszacsapó szelep lehetővé teszi a szerszámok vagy törmelék áthaladását, miközben fenntartja a pozitív tömítést a fordított áramlás ellen. Széles körben használják fúrásban és kútszerviz műveletekben. Termék megtekintése → Az alábbi táblázat összefoglalja, hogy a fő típusok hogyan viszonyulnak egymáshoz a zárási mechanizmus és a tipikus kút alkalmazás tekintetében.
| Írja be | Záró mechanizmus | Tipikus kút alkalmazás |
|---|---|---|
| Swing | Csuklós tárcsa | Nagy átfolyású kútfejek, gyártósorok |
| Lift | Függőleges tárcsa vagy dugattyú | Nagynyomású szivattyú kiürítése |
| Dart | Dart-és kúpos ülés | Fúrószál, kútszerviz szerszámok |
| Flapper | Rugós csappantyú | Kompakt szivattyúberendezések |
| Legfelső bejegyzés | Felső huzattal cserélhető ülés | Gyors belső karbantartást igénylő kutak |
Hogyan válasszunk visszacsapó szelepet egy kúthoz
Válassza ki a visszacsapó szelepet úgy, hogy először meghatározza a maximális zárási nyomást, az áramlási sebességet és a folyadék korrózióját; csak ezután nézze meg a fizikai méretet és a kapcsolat típusát. Az áramláshoz túl nagy szelep lebeg, míg a túl kicsi szelep túlzott nyomásveszteséget okoz.
- Határozza meg, hogy a szelep a kútfejnél, a mélyedésnél vagy a szivattyú nyomócsövénél lesz-e.
- Győződjön meg arról, hogy a névleges nyomás a legmagasabb bekapcsolási vagy túlfeszültségre vonatkozik, nem csak a normál szivattyúzási nyomásra.
- Kérjen olyan repedésnyomást, amely megfelel a rendszerének: alacsonyabb a gravitációs vízelvezető kutaknál, magasabb a nagynyomású emelő alkalmazásoknál.
- Ellenőrizze a végcsatlakozást: menetes, karimás vagy hegesztett, hogy illeszkedjen a kútfej felszereléséhez.
- Válasszon olyan ülés- és testanyagot, amely ellenáll a homoknak, vízkőnek, H2S-nek vagy paraffinnak.
| Tényező | Mit kell ellenőrizni | Miért számít |
|---|---|---|
| Hát mélység | A szivattyú statikus szintje és beállítási mélysége | Meghatározza, hogy fúvó- vagy felületi szelepre van-e szükség |
| Nyomás | Maximális zárási nyomás és átmeneti túlfeszültségek | Megakadályozza a karosszéria vagy az ülés meghibásodását |
| Hőmérséklet | Folyadék hőmérséklet tartomány | Befolyásolja a tömítés és az elasztomer élettartamát |
| Áramlási sebesség | Normál és csúcsáramlás | Szabályozza a szelep méretét és a nyomásesést |
| Folyadék típus | Édes vagy sós víz, nyers, gáz, H2S | Meghatározza az anyag- és díszítőelemek kiválasztását |
| Szolgáltatás hozzáférés | A kútbeavatkozás gyakorisága | Meghatározza a felső vagy karimás kialakítás szükségességét |
Olaj- és gázkutak vásárlásakor olyan gyártót részesítsen előnyben, amelyik rendelkezik API minősítéssel, és képes biztosítani a nyomástesztet és az anyag nyomon követhetőségét. Megtekintheti a mi API-val kapcsolatos tanúsítványok és minőségbiztosítási rendszer rendelés leadása előtt.
Beépítési hely: kútfej vagy mélyedés?
Az elhelyezés szabályozza, hogy a folyadékoszlop mekkora része legyen védett. A gyakorlati mérnöki válasz az, hogy egy visszacsapó szelepet kell felszerelni a lehető legközelebb a szivattyú nyomócsövéhez, és egy második visszacsapó szelepet kell a kútfejhez felvenni, ha a kút gázt termel, vagy megosztják a befecskendező berendezéssel.
- Búvárszivattyú kút esetén helyezze a visszacsapó szelepet közvetlenül a szivattyú fölé, hogy a nyomóoszlop tele legyen.
- Sekély kútba telepített felszíni szivattyú esetén helyezze a visszacsapó szelepet a szivattyú nyomóvezetékére, az első leválasztó szelep elé.
- Magas fejű kutak esetén használjon két visszacsapó szelepet, hogy elkerülje a hosszú támaszték nélküli folyadékoszlopot és csökkentse a vízkalapácsot.
- A befecskendező kutaknál visszacsapó szelepnek kell lennie a kútfejnél, hogy megakadályozza a tartályban lévő folyadékok visszaáramlását a befecskendező vezetékbe.
Egy egyszerű kútteszt vákuummérővel feltárhatja, hogy egy hiányzó vagy szivárgó visszacsapó szelep okozza-e a szivattyú felfutását.
Nyomás, hőmérséklet és anyagi szempontok
A szeleptestnek, az ülésnek és a tömítésnek meg kell felelnie a maximális üzemi nyomásnak és a kútfolyadék kémiai agresszivitásának. A szénacél a szabványos választás a legtöbb olajmező kútfejéhez, míg a rozsdamentes acél vagy duplex a H2S és a magas kloridtartalmú vízhez. A sárgaréz általában a kis háztartási vízkutakra korlátozódik.
| Anyag | Nyomás range | Javasolt használat |
|---|---|---|
| Szénacél | 2000–10 000 psi | Normál olaj- és gázkútfej és visszafolyás |
| Rozsdamentes acél | 2000–10 000 psi | Savanyú víz, H2S, maró sóoldat |
| Sárgaréz | Akár 1000 psi | Kis vízkutak, alacsony nyomású |
| Duplex rozsdamentes | 5000–15000 psi | Offshore, nagy klorid-, nagynyomású szolgáltatás |
Mindig ellenőrizze az ülések és rugók nyomásosztályát, ne csak a karosszériát. Az elasztomer ülések jól működnek tiszta folyadékokban; a fém-fém ülések előnyösek a magas hőmérsékletű vagy koptatószerszámokhoz.
Gyakori problémák és karbantartás
A legtöbb visszacsapó szelep meghibásodása lassú szivárgásként, csattogó hangként vagy olyan szivattyúként jelentkezik, amely ismételten elveszíti a teljesítményt. Az első feladat annak ellenőrzése, hogy a szelep a megfelelő irányban és a megfelelő magasságban van-e beszerelve.
- Szivárgás: tisztítsa meg vagy cserélje ki az ülést és a tárcsát; ellenőrizze, hogy nincs-e szennyeződés vagy vízkő a tömítőfelületen.
- Repedés: vagy a szelep túlméretezett, vagy a repedési nyomás túl alacsony a rendszer számára.
- Ragadás: vízkő, paraffin vagy homokképződés miatt; ellenőrizze a mozgó alkatrészeket a kút szokásos szervizelése során.
- Vízkalapács: szereljen fel egy alacsonyabb repedésnyomású rugót, és ellenőrizze a szivattyú ciklusidejét.
Minden alkalommal ellenőrizze a visszacsapó szelepet, amikor a szivattyút karbantartás céljából meghúzza. Tartson meg egy javítókészletet O-gyűrűkkel és tekercsrugóval, hogy egy kopott szelepet újra lehessen építeni anélkül, hogy az új szerelvényre várna.
Gyakran Ismételt Kérdések
Minden kúthoz kell visszacsapó szelep?
Nem minden egyes telepítésre van szükség, de minden szivattyúval rendelkező kútnál, amely vízoszlopot emel a mélyből, visszacsapó szeleppel kell rendelkeznie, hogy az oszlop feltöltve maradjon, és megakadályozza a fordított forgást.
A visszacsapó szelepet a kút tetejére vagy aljára kell helyezni?
Búvárszivattyú esetén helyezze közvetlenül a szivattyú fölé. Felszíni szivattyús kút esetén helyezze a nyomóvezetékre a kútfej közelében. Egy második szelep is hozzáadható a kútfejhez, ha a gáz- vagy befecskendezési szolgáltatás visszaáramlási kockázatot jelent.
Milyen méretű visszacsapó szelepre van szükségem?
Méret az áramlási sebesség alapján, nem pedig önmagában a csőátmérő alapján. Vízkutaknál tartsa a sebességet 7 láb/s alatt a túlzott súrlódás elkerülése érdekében. Nagy teljesítményű olajkutaknál a szelepnek meg kell egyeznie a gyártócső méretével és nyomásosztályával.
Milyen gyakran kell a kút visszacsapó szelepét cserélni?
Nincs rögzített intervallum; évente vagy a szivattyú lehúzásakor ellenőrizze. Azonnal cserélje ki a tömítéseket és az üléseket, ha a szivárgásvizsgálat azt mutatja, hogy a szelep nem képes ellentétes irányban nyomást tartani.
Végső vásárlási tanács
Kezdje a kútadatokkal, ne az alkatrészkatalógussal. Jegyezze fel a mélységet, a ház vagy a cső méretét, a szivattyú nyomónyomását és a folyadékminta elemzését. Hasonlítsa össze ezeket az információkat a visszacsapó szelep nyomásosztályával, csatlakozási szabványával és ülékanyagával. Egy kis felár egy API-kompatibilis, szolgáltatásbarát kialakításért a legolcsóbb védelem, amelyet egy termelő kúthoz hozzáadhat.
