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2015年1月高级孔板阀操作中常见故障与处理王红宾1荣琳1贾运朋21中原油田普光分公司采气厂四川达州6351552常州大学石油工程学院油气储运专业摘要：普光气田气井采用高级孔板阀进行单井计量，硫元素在高级孔板阀内易形成硫单质，附着在孔板或计量直管段内形成硫沉积影响计量的准确性，需要经常性的进行高级孔板阀维护保养，本文详细的介绍了高级孔板阀清洗保养方法，针对操作中出现的故障进行原因分析，提出了具体的故障处理操作方法，操作实用性强。
关键词：高级孔板阀；滑阀；孔板；夹持器；导板普光气田是我国迄今为止规模最大、丰度最高的特大型整装海相气田，H 2S 含量15-18%、CO 2含量10%，采用高级孔板阀进行单井计量。
天然气中H 2S 含量高，硫沉积对计量影响较大，需要经常对高级孔板阀维护保养，在保养过程中遇到上腔阀盖渗漏，滑阀关不严，提升导板卡，夹持器损坏，提升轴齿断等故障，针对高级孔板阀在普光高含硫气田使用中出现的各类故障进行系统的分析，总结一套安全高效的处理方法，当操作人员遇到类似的问题能及时处理。
一、结构和节流原理高级孔板阀分为上、下阀腔两部分组成，下阀腔安装有孔板，孔板对管道内的天然气进行节流形成压差，是天然气运行的通道。
上阀腔是用于孔板过渡的中间腔，为不停气更换孔板面设计，上、下阀腔通过滑阀连通或切断。
当孔板正常工作时，滑阀关闭，下阀腔压力与测量管的压力一致，上阀腔的压力与大气压力一致。
在上、下阀腔之间存在较大的压力差，并作用于滑阀的下方，使上、下阀腔严密不漏。
当需要取出孔板时，采用平衡上、下阀腔压力的办法来减轻滑阀的密封力。
当关闭孔板阀上腔放空阀，打开平衡阀时，下阀腔天然气通过平衡阀进入上阀腔，上、下阀腔压力达到平衡，可以轻松地开启滑阀。
孔板通过夹持器安装在孔板导板上，孔板与阀座的密封由夹持器来完成。
因此，当夹持器破损时将造成孔板上下游差压减小，在安装孔板时需引起注意。
在孔板阀的底部设有排污阀，用于定期吹扫排除阀内污物油水。
孔板阀一、差压流量计1、结构和原理差压流量计由节流装置（孔板和取压装置）及孔板前10D长度和孔板后5D长度的测量管、差压讯号管路及差压显示仪表（或微处理机）组成。
节流装置内安装有节流件（孔板、文丘利管或喷嘴）。
被测流体的流量由节流装置转换为差压讯号，再通过讯号管路传至差压显示仪表，从而进行流量测算。
具有一定压力、充满管道的天然气在流经管道内的节流件（孔板）时，流束将在节流件处形成局部收缩，从而流速增大，静压降低。
在节流件前后便产生了压差，流量越大则产生的压差也越大，这样通过测量压差的大小就可以间接地知道流量的大小，这就是差压法测流量的原理。
利用节流前后气体的压差数值来计算气体流量的方法称为差压法。
记录差压的仪表称为差压计。
气体流经节流件时，由于孔板孔口的横截面积比管道的内截面积小，天然气要经过孔口，必然形成流束收缩，增大流速。
在挤过节流孔后，流速又由于流通面积的变大和流束的扩大而降低。
所以，气体流经节流件时，会发生流速增大，静压降低。
水平流动的天然气具有两种能量，动能和压能，在一定条件下两种能量相互转化。
2、标准节流装置标准节流装置的组成包括：标准节流件、取压装置的前10D、后5D计量直管段在内的整个装置（D为测量管内径）。
（1）标准孔板的使用条件1）计量的气流应为单相的、连续流经管道的圆管流。
若气流中含有质量成分不超过2%的呈均匀分散状的粉末或雾状液体，可认为是单相流，否则应采取适当措施除去气体中的固体或液体杂质。
2）气流流经孔板之前，其流束必须与管道轴线平行，不能有旋转流。
3）气流应是亚音速气流。
从孔板下游侧取压口处的静压力与孔板上游侧取压口处的静压力之比大于或等于0.75时，气流为亚音速。
4）气流为非脉动流，处于稳定流动状态。
工业测量下，一般认为差压的波动幅度与其差压值相比不大，波动次数较少，就是稳定流动。
5）节流装置应符合国家标准GB2624—81和部标SYL04—83全部技术要求。
（2）标准孔板及取压装置1）孔板。
高级孔板阀操作规范一、检查和准备1、关闭上下游引压管根部阀。
2、准备好对孔板进行操作专用工具及清洗孔板的相关材料。
3、按照操作规范，把流程切换到备用计量支路。
二、操作内容及步骤1、孔板取出操作（1）打开平衡阀，平衡上下腔压力。
（2）用摇柄顺时针方向摇滑阀齿轮轴，到摇不动为止，全开滑阀。
（3）用摇柄逆时针方向摇下腔提升轴，至孔板导板与上腔提升轴啮合，再逆时针方向摇上腔提升轴至转不动为止。
（4）用摇柄逆时针方向摇滑阀齿轮轴，到摇不动为止，全关滑阀。
（5）关闭平衡阀。
（6）慢慢打开放空阀，将上阀腔压力放空至零。
（7）取下防雨保护罩，拧松螺钉，逐次取掉顶板、压板。
（8）逆时针方向继续旋转上腔提升轴，提出孔板。
（9）清洗取出的孔板，并进行检查。
2、装入孔板的步骤（1）在孔板密封环四周抹一层润滑脂，在孔板导板槽上涂少量润滑脂，并将孔板装入导板后放入上阀腔。
（孔板开孔扩散方向应朝向介质流动方向）（2）顺时针旋转上腔提升轴，到摇不动为止。
（3）依次装入密封垫片、压板、顶板，拧紧顶板上的螺钉。
（4）关闭放空阀。
（5）打开平衡阀，平衡上下腔压力。
（6）用摇柄顺时针方向摇滑阀齿轮轴，到摇不动为止，全开滑阀。
（7）依次顺时针方向旋转上腔提升轴和下腔提升轴，直到下腔齿轮轴提升轴摇不动为止。
（8）关闭平衡阀。
（9）用摇柄逆时针方向摇滑阀齿轮轴，到摇不动为止，全关滑阀。
（10）打开放空阀将上阀腔压力放空至零，关闭放空阀。
（11）对顶板、平衡阀、放空阀、提升轴等连接处进行检漏，及时处理泄漏点。
将设备处于备用状态，并做好记录。
（12）更换孔板后，应相应修改流量计算机有关参数。
3、每半个月对孔板阀操作检查一次，清除孔板表面污物，目测孔板重要部位，如有划伤、蚀坑、磨损等缺陷，应予以更换，密封件如有损伤变形必须更换。
4、每半个月吹扫排污一次。
在吹扫或排污之前，应把孔板提升到上阀腔。
5、故障处理三、操作后的检查四、风险提示及风险削减、预控措施。
一．孔板阀操作（操作）操作方法3.1 取出孔板的步骤：1打开平衡阀，平衡上下腔压力。
2全开滑阀，用摇柄顺时针方向摇齿轮轴２，摇不动为止。
3把孔板从下阀腔提至上阀腔，逆时针方向摇齿轮轴３,感觉孔板导板与齿轮轴１咬合时，再逆时针方向摇齿轮轴１至转不动为止。
4关闭滑板阀，用摇柄逆时针方向摇齿轮轴２，摇不动为止，切断上下腔通道。
5关闭平衡阀。
6慢开放空阀，将上阀腔压力放空至零。
7取下防雨保护罩，拧松螺钉，取掉顶板、压板。
8逆时针方向继续旋转齿轮轴1，提出孔板。
清洁保养.清洗检查孔板，导板，压板，顶板，顶丝排污吹扫吹扫孔板阀下阀腔，，吹扫倒压管。
装入孔板的步骤：1在孔板密封环四周少许抹一层黄油，将孔板装入导板后放入上阀腔，并将其向下摇至碰到滑板为止。
（孔板开孔扩散方向应朝向介质流动方向）2顺时针慢摇齿轮轴1至能装压板、顶板位置即可。
3依次装入密封垫片、压板、顶板，拧紧顶板上的螺钉，盖好防雨保护罩。
4关闭放空阀。
5打开平衡阀，平衡上下腔压力。
6全开滑阀，用摇柄顺时针方向摇齿轮轴２，摇不动为止。
7依次顺时针方向旋转齿轮轴1和齿轮轴3，直到孔板到位。
8关闭平衡阀。
9关闭滑板阀，注入密封脂。
10开放空阀将上阀腔压力放空至零。
11关放空阀。
12检查有无渗漏现象。
二.目测检查孔板质量（口述）1）版面检查：孔板表面光洁无污物，划痕，是否被腐蚀。
2）入口边缘检查：目测检查孔板上下游端面，无可见划痕、蚀坑、磨损。
3）平整度检查：将孔板置于平整地方，观察孔板面是否完全接触无缝隙，确定孔板面平整无变形。
4）目测检查孔板上游锐利直角边是否尖锐、无卷口、无毛边、无可见异常现象。
5）粗糙度检查：与同材质孔板对比检查孔板的粗糙度。
6记录.三.更换密封填料（操作）1.卸阀门盖：缓慢松螺丝帽，观察漏气情况。
漏气不大卸下阀门盖，观察漏气情况和密封填料函内原有的密封填料上移情况。
2.加阀门密封填料：将准备的密封填料剪成长度与密封填料周长相等，端口相符的短节。
