Sigurnosni ventil blatne pumpe: Analiza kvara

I. Sigurnosni ventil isplačne pumpe – ključni sigurnosni uređaj u operacijama bušenja

Sigurnosni ventil isplačne pumpe (ventil za smanjenje tlaka) kritičan je sigurnosni zaštitni uređaj u operacijama bušenja. Njegova primarna funkcija je spriječiti oštećenje tijela crpke i vodova visokog-tlaka uzrokovanih abnormalnim skokovima tlaka, čime se izbjegavaju nezgode. Specifične funkcije uključuju:

1. Zaštita od nadtlaka (temeljna funkcija)

Tijekom rada pumpe za isplaku, ako se dogode događaji poput kolapsa rupe, zaglavljene cijevi, začepljenja vodova, nenamjernog zatvaranja ventila ili iznenadnih promjena opterećenja, tlak pražnjenja pumpe može naglo porasti (prekoračiti nazivni radni tlak). U takvim slučajevima, sigurnosni ventil se automatski otvara kako bi smanjio pritisak (preusmjeravajući isplaku pod visokim-tlakom u tampon jamu ili sigurno nisko-područje). Time se sprječava pucanje ili eksplozija tijela pumpe, klipova, košuljica, visoko{4}}tlačnih vodova ili spojeva zbog pretjeranog tlaka, čime se izbjegava prskanje blatom, uništavanje opreme i potencijalne osobne ozljede.

2. Ograničenje maksimalnog radnog tlaka

Prethodno postavljenim tlakom pucanja sigurnosnog ventila – obično malo iznad nazivnog radnog tlaka isplačne pumpe (npr. za nazivni tlak od 35 MPa, ventil se može postaviti na 38–40 MPa) – maksimalni tlak sustava je strogo ograničen. To osigurava da oprema radi unutar projektiranog raspona tlaka, produžujući radni vijek crpke i razdjelnika.

3. Upozorenje o kvaru i zaštita u hitnim slučajevima

Često otvaranje sigurnosnog ventila ukazuje na nepravilnosti u sustavu (npr. blokada cijevi, teški uvjeti u bušotini), što zahtijeva gašenje radi pregleda. Ako se ventil ne otvori kada se pojavi nadtlak, može doći do ozbiljnih nezgoda kao što su ispiranje/curenje ili pucanje cijevi. Dakle, sigurnosni ventil služi kao krajnja sigurnosna barijera.

Uobičajeni tip:Opružni -sigurnosni ventil (olakšica se otvara kada pritisak premaši silu opruge, disk ventila se podiže da ispusti isplaku i automatski se zatvara kada se tlak normalizira). Potrebna je redovita kalibracija postavljenog tlaka kako bi se spriječilo zaglavljivanje ili kvar uslijed korozije.

Ukratko, temeljna funkcija sigurnosnog ventila isplačne pumpe je "oslobađanje nadpritiska", zaštita opreme, bušotine i osoblja.

II. Situacije u kojima sigurnosni ventil pumpe za blato izravno uzrokuje pad tlaka pumpe

Sljedeći uvjeti povezani sa sigurnosnim ventilom mogu dovesti do izravnog pada tlaka pumpe:

Normalno rasterećenje nadpritiska (podizanje):Kada ispusni tlak isplačne pumpe premaši unaprijed postavljeni tlak pucanja (npr. zbog blokiranih vodova, zaglavljene cijevi ili nenamjernog zatvaranja ventila), disk ventila se podiže, a isplaka pod visokim{2}}tlakom preusmjerava se kroz premosnicu. Tlak unutar crpke brzo opada, što rezultira primjetnim padom tlaka pumpe.

Brtva koja curi (unutarnje curenje):Istrošenost, erozija, nakupljanje kamenca ili krhotine zarobljene između sjedišta ventila i diska sprječavaju čvrsto zatvaranje. Tijekom tlačenja pumpe, blato neprestano curi kroz ventil – bilo natrag na usisnu stranu ili na ispusnu premosnicu – što onemogućuje stvaranje nazivnog tlaka. Simptomi uključuju neuspjeh u postizanju očekivanog tlaka ili trajno nizak tlak.

Kvar opruge ili netočno podešavanje:Zamor opruge, omekšavanje, lom ili labava/pogrešno podešena matica za podešavanje uzrokuju pad tlaka pucanja ispod radnog tlaka pumpe. Sve dok crpka radi, sigurnosni ventil se prerano otvara, kontinuirano odzračujući tlak, tako da tlak crpke nikada ne dosegne zadanu vrijednost.

Stablo ventila zaglavljeno u otvorenom položaju:Korozija, naslage pijeska/blata ili problemi s montažom sprječavaju vraćanje stabla ventila na svoje sjedište. Sigurnosni ventil ostaje potpuno ili djelomično otvoren, uzrokujući kontinuirano ispuštanje blata i znatan pad tlaka pumpe – koji se može približiti nuli.

Premosni ventil na ispusnom vodu nehotice ostavljen otvoren:Ako ispusni ventil na izlaznom vodu sigurnosnog ventila (koji vodi do otpadne jame ili jame za isplaku) nije dobro zatvoren ili je greškom otvoren, on djeluje kao kontinuirani put za rasterećenje tlaka, sprječavajući povećanje tlaka pumpe.

Kada dođe do neuobičajenog pada tlaka pumpe, sigurnosni ventil bi trebao biti prvi sumnjivac – provjerite je li se podigao i nije uspio ponovno namjestiti ili jesu li brtvene površine erodirane ili oštećene. Tek nakon što se isključe problemi sa sigurnosnim ventilom, treba istražiti druge uzroke na površini ili u bušotini.