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中国石油塔里木油田公司迪那筹备组单井液控柜培训课件王建顺迪那作业区维护部2010.01.24中国石油塔里木油田公司迪那筹备组迪那作业区中国石油塔里木油田公司一、液控柜简介井口液控系统是地面安全控制系统中的一部分，其主要设备是按照地面安全控制系统技术规范，同时参照相关技术规格书所要求的标准规范，结合实际工况条件进行设计、制造并满足相应井场生产工艺所要求的防护，防爆等级标准。中国石油塔里木油田公司迪那筹备组迪那作业区中国石油塔里木油田公司二、液控柜设计思路远程监控MSP/DRILEXPETRICO设计思路与实现功能相同开井关井调产正常生产井口憋压管线刺漏火灾爆炸事故状态自动关井中国石油塔里木油田公司迪那筹备组迪那作业区中国石油塔里木油田公司三、液控柜功能具有逻辑控制功能，当井场发生高温，火灾，井口及生产管线的超高低压，管线泄露等影响地面安全的因素时，控制系统可以自动实现逻辑程序紧急关断和远程紧急关断，同时也可以根据生产工艺的需求，实施生产工艺关断。井口控制盘被安装在固定的生产设施上，对井口和采气树进行安全控制，它以较少的液压油和控制部件为依托对井下安全阀，地面安全阀，自控油嘴进行有序和及时的关断控制。在井上或井下出现异常情况时，如压力突然增高，出现火情等，井口控制盘会自动关闭阀门防止事故的发生和蔓延，对生产设施起到了安全保护的作用。中国石油塔里木油田公司迪那筹备组迪那作业区中国石油塔里木油田公司•井口液控系统结构：主要由液压和电气两部分组成•⑴液压部分：•高压泵、低压泵•高压蓄能器、低压蓄能器•液压油箱、传压管路•液动阀的执行机构•油嘴的执行机构•⑵电气部分：•高压泵电机、低压泵电机•可编程序控制器、压力变送器•触摸屏•低压电器四、液控柜结构中国石油塔里木油田公司迪那筹备组迪那作业区中国石油塔里木油田公司单井液控柜流程图中国石油塔里木油田公司迪那筹备组迪那作业区中国石油塔里木油田公司五、液控柜基本操作内容1.正常使用内容按照触摸屏的操作流程，首先打开低压回路的液压泵进行打压，压力将缓慢上升至2580PSI，电动泵将自动停止，建立易熔回路的压力，压力为80PSI－100PSI。当液压系统压力稳定后，开始操作液动阀的开关按钮。首先打开该井的SCSSV，对应压力表压力上升至16580PSI；延时5S后再打开MSSV，再延时5S后打开WSSV(触摸屏和面板上都有相应压力显示)，通知主控室远程控制油嘴开度。•2.正常停运内容•现场拔ESD按钮后关闭电源。中国石油塔里木油田公司迪那筹备组迪那作业区中国石油塔里木油田公司六、液控柜维护保养•按设计规定和工作要求，合理调节控制系统的工作压力和报警值；安全阀、调节阀调节到所要求的数值时，应将调节螺钉或手柄锁紧牢靠，防止松动。•系统运行过程中，每周检测管线接头处，目视泄漏，如有泄漏需紧固；检测油箱液位计，目视液位，应保持在油标二分之一刻度之上，不足时及时补充。•每个月要在不影响生产的情况下，使用控制板上E.S.D按钮和节流阀下游PSH/PSL报警模拟紧急关井一次，以保持系统良好的安全、可靠性能，关断采气树大四通上井下安全阀管线针阀，观察控制面板压力表。•要注意油质的变化状况，每六个月取样化验油液的污染状况，应符合油液的清洁度要求，按照ISO4406油液污染度等级标准，超标时应进行净化处理或更换新油液。•每三个月清洗一次吸油过滤网，并且对管接头、螺钉、调节螺钉、连接管路进行紧固一次。•每半年用带压力表的充气装置测量蓄能器的充气压力，应保持所规定的充气压力（低压3,000±10％PSI，高压10,000±10％PSI）如压力不足应补充氮气。•每两年更换易熔塞元件，由于某种原因造成失效的元器件，应进行密封件、控制件的更换或修理。•对压力变送器、温度变送器，每年用手操器和相关仪器进行校准和标定一次。中国石油塔里木油田公司迪那筹备组迪那作业区中国石油塔里木油田公司七、液控柜常见问题处理措施现象问题处理措施液控柜送电后不能运行1.易熔塞压力低于30psi；2.液压油箱液位低于20％；3.“ESD”按钮拔出后没有推回；4.主控室关井信号没有复位；5.二级后压力不在液控柜设定范围内。1.低压油路补压，旋转先导压力复位阀2.补充液压油至70％；3.推回“ESD”按钮；4.通知主控室复位关井信号；5.建立单井支线压力或打到屏蔽状态。高低压泵不能自动补压1.高低压泵设置为手动状态；2.高低压泵电机过流保护器动作.1.将高低压泵设置为“自动运行”状态；2.通知电力检查高低压泵电机及电器回路有误故障，确认无故障后再按下高低压泵电机过流保护器“RESET”按键。液动阀门压力高1.电动高、低压泵上限值设定过高；2.环境温度变化引起液压油膨胀，压力升高。1.设定合理的低压泵低限值；2.接到主控室液动阀门高报警值，立即进行降压操作；关井下安全阀井口针阀，微开手动高压泵回油阀压力表与压变差值超出误差范围1.压力表或压变测量准确度下降。1.校验或更换不符合精度要求的压力表与压变。电动高、低压泵频繁启动1.液压管线接头存在漏点；2.低压管路中阀件存在内漏。1.发现液压管路卡套连接渗漏，将井口控制改为手动，卸掉液压管路压力，重新紧固卡套，如紧固后渗漏没有消除，重新配管并制作卡套接头；2.先检查所有连接卡套接头，有无外漏；再检查各条回油管线是否有液压油回流；检查该回油路上的先导阀、溢流阀等阀件是否内漏。液动主、翼阀不能自动开启1.液压管线接头有漏点；2.低压蓄能器不能向管路补充压力1.发现液压管路卡套连接渗漏，将井口控制改为手动，卸掉液压管路压力，重新紧固卡套，如紧固后渗漏没有消除，重新配管并制作卡套接头；2.更换低压蓄能器回座阀，如果故障没有消除，更换低压蓄能器中国石油塔里木油田公司迪那筹备组迪那作业区中国石油塔里木油田公司八、目前液控柜的主要问题严重问题液动阀门顶杆渗漏、井口针阀渗漏、液压管路接头脱扣关井卸压处理一般问题高低压泵头故障、阀件内漏卸压处理更换配件轻微问题高低压泵头渗漏、液压管路接头渗漏、其它故障卸压处理不更换配件中国石油塔里木油田公司迪那筹备组迪那作业区中国石油塔里木油田公司九、解决思路各种渗漏问题阀门质量压力波动使用频率流程改造改变井口针阀操作方法中国石油塔里木油田公司迪那筹备组迪那作业区中国石油塔里木油田公司十、主要问题的解决方法液动主、翼阀液压管线及执行器都在地面，控制压力随每天环境温度变化而波动，差值约5MPa。井下安全阀液压管线及执行机构在油套环空内，只有极少的管线在地面，因此不受环境温度影响,差值约1MPa。1、液动主翼阀压力波动大中国石油塔里木油田公司迪那筹备组迪那作业区中国石油塔里木油田公司第一种：在地面安全阀液压流程上的单流阀与先导阀两端增加平衡压力的旁通流程，在控制压力较高时开启旁通流程，人工手动将地面安全阀压力与低压泵压力导通，达到降低地面安全阀控制压力的目的。加装旁通流程增加旁通流程的方法可以在控制压力升高时，通过平衡阀降低控制压力，但是不能消除控制压力波动，并且需要人工操作。使用旁通流程平衡压力中国石油塔里木油田公司迪那筹备组迪那作业区中国石油塔里木油田公司第二种方法：拆除单流阀，利用低压泵蓄能器消除地面安全阀控制压力的波动。拆除单流阀拆除单流阀的方法不仅消除控制压力波动，且不需要人工操作。根据拆除前后液动主、翼阀以及低压泵的压力变化曲线可以看出，液动主、翼阀压力波动消失，压力平稳。中国石油塔里木油田公司迪那筹备组迪那作业区中国石油塔里木油田公司改造前后液路比较中国石油塔里木油田公司迪那筹备组迪那作业区中国石油塔里木油田公司拆除主、翼阀油路前单流阀后,低压蓄能器可以对主、翼阀油路起到稳压的作用,从而保持系统压力稳定,避免系统持续承受高压。中国石油塔里木油田公司迪那筹备组迪那作业区中国石油塔里木油田公司•改造后系统压力将更加平稳，液压管线承受的压力也会降低，这样的话，液控系统会得到如下改善：•①液控管线承压降低，将延长管线使用寿命和安全性，另外也将减少安全阀和溢流阀的起跳次数，增加系统稳定性和安全性。主翼阀压力稳定，减少主翼阀高压报警次数，从而避免主控室人员受到主翼阀压力高报频繁影响，分散对其它报警的注意力和警惕性。•②液压压力平稳，将消除压力波动对管线使用寿命和卡套连接稳固性的影响。•③主、翼阀油路压力降低，将降低液动主翼阀挺杆密封的承压值，从而延长挺杆密封使用寿命，降低由于挺杆密封刺漏导致关井的概率。中国石油塔里木油田公司迪那筹备组迪那作业区中国石油塔里木油田公司2、液控柜内压变因没有定期校验，导致零点飘移越来越严重主要问题：液控柜内压变飘移原因分析：无对液控柜内压变校验的计划解决办法：自动化人员定期校验效果评价：尚未整改中国石油塔里木油田公司迪那筹备组迪那作业区中国石油塔里木油田公司3、频繁开关采气树本体井口针阀，易导致阀杆渗漏主要问题：井口针阀阀杆渗漏原因分析：使用过度频繁解决办法：井口针阀前加装一个针阀，用于控制井下安全阀供回油效果评价：效果较好中国石油塔里木油田公司迪那筹备组