海洋石油平台上特殊件的用途及特点

2020-11-09王玉伟马志刚杨健陈鸿玉

辽宁化工 2020年10期

王玉伟，马志刚，杨健，陈鸿玉

（海洋石油工程股份有限公司，天津 300452）

1 特殊件介绍

国内海洋石油平台上特殊件，通常使用不同代码对特殊件进行编号，主要如下：SP01 表示泄放环；SP02 表示化学注入件；SP03 表示节流阀；SP04 表示膨胀节；SP05 表示阻火器；SP06 表示快速接头/软管；SP07 表示过球三通；SP08 表示Y 形滤器；SP09 表示临时滤器；SP10 表示防虫网；SP11 表示定压放气阀；SP12 表示角阀；SP13 表示视镜；SP14表示手动快关阀；SP15 表示焦耳-汤姆森阀；SP16表示国际通岸接头；SP17 表示自动排气进气阀；SP18 表示锤击由壬，其中SP 是SPECIAL ITEM 简写。在具体项目实施过程中为避免同一类特殊件的混淆，还要在SP 后面加上2 位数的流水号实现特殊件材料“一物一码”（如化学注入件SP02-01）方便追踪和管理。下面就介绍几种海洋石油平台上常见的特殊件的作用和特点。

2 特殊件作用及特点

2.1 泄放环的作用及特点

泄放环BLEED RING（又称排放环或取样环）是一个带有一个或多个径向管道连接的环状连接件，被设计用于安装在带有螺栓孔的标准法兰之间，使用传统的垫片材料密封。泄放环通常带有3/4〃的螺纹连接孔或1/2〃的承插焊接孔，用于连接阀门或仪表元件。泄放环的环面可以与任何类型的法兰相匹配。泄放环的尺寸和等级与泄放环所在管道的法兰尺寸和等级一致。

泄放环可以用来代替孔板法兰连接。在非危险区应用泄放环，与安装孔板法兰相比，可以节约大量安装空间和材料费用。根据所泄放环的服役环境和用途需要，可以使用多种材料制作泄放环，比如碳钢、不锈钢、PVC 等。泄放环的主要用途是管道放残、采集取样、连接仪表元件和为阀门泄压。比如，在阀门和盲法兰之间安装的泄放环，其用途是在维修或者更换阀门前，可以使用泄放环对阀门进行泄压。

2.2 化学注入件的作用及特点

化学注入件（INJECTION QUILL）通常用于将化学药剂注入到工艺管道的中央，有效避免化学药剂对工艺管道注入件开孔处的腐蚀，并确保化学药剂以均匀的方式分散在工艺管道中，达到药剂与在工艺管道中的介质更充分混合的目的。

在海洋石油平台上，根据工艺需要化学注入管线通过化学注入件向工艺管线内注入的常用化学药剂为破乳剂、消泡剂、防腐剂、降凝剂、除氧剂、杀菌剂、絮凝剂、防冻剂、杀菌剂等。化学注入件的常见形式是注入管插入工艺管线中央，分别通过标准法兰与化学药剂管线和工艺管线连接，注入管的安装方向为斜角背向工艺管道流向，详见图1 化学注入件典型图及安装示意图。需要特别注意的是，低等级（比如150LB）化学药剂管线与化学注入件连接处的法兰通常会采用高等级法兰（比如300LB）连接。

图1 化学注入件典型图及安装示意图

2.3 膨胀节的作用及特点

膨胀节（EXPANSION JOINT）一种吸能、减震部件，用于在热胀冷缩或振动的情况下使两个固定组件之间能够相对运动。热胀冷缩或振动所产生的力是十分巨大的，膨胀节的伸缩特点可以防止任何运动或压力传递到固定部件。

在海洋石油平台上，膨胀节通常用于燃油、燃气或双燃料发电机的烟管或管线出口处，用于吸收热胀冷缩或振动所产生的相对位移。膨胀节通常采用法兰连接，由发电机供货厂家提供。

2.4 快速接头/软管的作用及特点

快速接头（QUICK DISCONNECTION/HOSE）是一种不需要工具就能实现管路连通或断开的接头。一般分为母体和公体两部分，母体又称阴头，公体称阳头。快速接头按照安装形式大概分为：螺纹连接、钢珠锁紧连接、快插式连接、自锁式连接。软管通常连接在快速接头上组成管路系统。快速接头/软管通过快速接头拆断和连接时，动作简单，节省时间和人力。

在海洋石油平台上，快速接头/软管用于连接需求用户和公用站，公用站一般是压缩空气、氮气、柴油、淡水、海水的公用管线组成的管路供给集成，快速接头/软管悬挂于公用站附近。这样设置既方便连接用户又减少了硬管管线的数量。在快速接头/软管安装施工过程中，一定要严格按照特殊件编号安装，避免因连接公用站的快速接头/软管数量众多造成混淆。

2.5 过球三通的作用及特点

过球三通（BARRED TEE）是一种用于清管器发射或接收系统管线中，以确保清管器能够安全通过的三通管道配件。过球三通内部焊接有格栅（棒状或条状），以防止清管器进入分支。格栅安装应保证与管道内径齐平，以防止清管器在通球过程中被挂住或损坏。限制杆材料应该选用与母材相似或相同的材料。过球三通可以防止卡球事故和引导清管器顺利通过主管线。

为防止卡球，过球三通内径一般不允许有正公差。过球三通内部格栅安装方向必须与流向平行。格栅的焊缝必须平滑、没有锐角，避免损坏清管球。

2.6 定压放气阀的作用及特点

定压放气阀（CASING PRESSURE BLEED VALE）是安装在采油树套管出口管线上，用于调节电潜泵井套管压力和控制套管气的排放量的角阀。其作用原理为当气体聚集达到放气阀设定压力时，气压顶开阀杆，套管气向外排放、套压下降；当压力降到放气阀设定值以下时，阀杆在弹簧力的作用下下行，阀杆与阀座重新密封。

使用过程中须要注意定压放气阀只起调节套压作用，不起关闭油井作用。

2.7 滤器的作用及特点

滤器（STRAINER）常见分型为Y 型过滤器、篮式过滤器、T 型过滤器、全自动反冲洗过滤器、双联切换过滤器、消气过滤器、磁性过滤器、临时过滤器、氧气过滤器等，海洋石油平台配管专业主要使用Y 型过滤器。

Y 型过滤器属于管道粗过滤器，可用于液体、气体或其他介质大颗粒物过滤，安装在管道上能除去流体中的较大固体杂质，使机器设备（包括压缩机、泵等）、仪表能正常工作和运转，达到稳定工艺过程、保障安全生产的作用。当流体进入置有一定规格滤网的滤筒后，其杂质被阻挡，而清洁的滤液则由过滤器出口排出，当须要清洗时，只要将可拆卸的滤筒取出，处理后重新装入即可，使用维护方便。

2.8 锤击由壬的作用及特点

锤击由壬又称高压由壬（HAMMER UNION），主要用于钻修机模块过路管线，常用类型为1502型，1502 型由壬额定压力103.42 MPa，测试压力155.13 MPa，推荐用于注水泥、压裂、酸化、测试及堵塞和压井管线。配有可更换的弹性丁腈橡胶密封环。

2.9 国际通岸接头的作用及特点

国际通岸接头（INTERNATIONAL SHORE CONNECTION）是根据国际海事组织要求所有船体必须安装的通用软管标准连接件。其主要用途是在船或平台上所有泵无法工作的情况下，用于连接从岸上或其他救援船上的消防水，保证消防水持续接入用于灭火。

2.10 自动排气进气阀的作用及特点

自动排气进气阀（ AIR RELEASE AND VACCUM VALVE）顾名思义是用来自动排气或进气的阀门。当管线系统中有气体时，气体会顺着管道向上爬，最终聚集在系统的最高点，而自动排气阀一般都安装在系统最高点，从管道中清除气体非常重要，因为滞留的空气会显著降低泵或管道的效率和寿命。反之，当海水、消防水大量排液时，此阀也可以防止负压（真空）的发生。