課件什邡慧豐井口裝置結(jié)構(gòu)與維護第一頁，共115頁。第二頁，共115頁。

一、井口裝置設(shè)計制造規(guī)范和標準

二、井口裝置技術(shù)參數(shù)

三、井口裝置

四、套管頭五、閘閥

六、節(jié)流閥七、管匯

八、硫化氫H2S腐蝕原理

九、材料選擇十、制造工藝

什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司目錄第三頁，共115頁?！馎PI6A第20版《井口裝置和采油樹設(shè)備規(guī)范》●GB/T22513《石油天然氣工業(yè)鉆井和采油設(shè)備井口裝置和采油樹》●APISpec5CT《套管和油管規(guī)范》●GB/9253.2《石油天然氣工業(yè)套管油管和管線管螺紋加工、測量和檢驗》●NACEMR0175《油田設(shè)備用抗硫化物應(yīng)力開裂的金屬材料》●JB/T4730《壓力容器無損檢測》●ISO9001：2008《質(zhì)量管理體系

要求》●APIQ1第8版《石油和天然氣工業(yè)質(zhì)量綱要規(guī)范》……什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司一、井口裝置設(shè)計制造與驗收規(guī)范和標準第四頁，共115頁。

井口裝置基本參數(shù)：

1、額定工作壓力2、公稱通徑3、產(chǎn)品規(guī)范級別4、性能要求級別5、溫度級別6、材料級別什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司二、井口裝置技術(shù)參數(shù)第五頁，共115頁。1、額定工作壓力

裝置設(shè)計能承受和（或）控制的最大內(nèi)壓

API13.8MPa20.7MPa34.5MPa69.0MPa103.5MPa138.0MPa2000psi3000psi5000psi10000psi15000psi20000psi國內(nèi)現(xiàn)行14MPa21MPa35MPa70MPa105MPa140MPa1psi(磅/英寸2)=0.006895MPa(兆帕)連接型式額定工作壓力MPa14213570105140螺紋式△△△---卡箍式△△△△--法蘭式△△△△△△什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司二、井口裝置技術(shù)參數(shù)第六頁，共115頁。2、公稱通徑

井口裝置或閥門主通孔尺寸

標稱尺寸in113/16″21/16″29/16″31/16″31/8″41/16″51/8″孔徑mm4652657879103130標稱尺寸in71/16″9″11″135/8″163/4″183/4″211/4″孔徑mm179228279346425476540什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司二、井口裝置技術(shù)參數(shù)第七頁，共115頁。3、產(chǎn)品規(guī)范級別

產(chǎn)品在規(guī)定范圍的使用條件，分為PSL1、PSL2、PSL3（PSL3G）、PSL4

產(chǎn)品規(guī)范級別的確定，按下表規(guī)定：酸性環(huán)境不是是是是不是是高濃度硫化氫（H2S）不是不是是不是不是是井口裝置裝設(shè)的潛在影響無無無有有有產(chǎn)品規(guī)范級別額定工作壓力MPa≤35PSL1PSL1PSL2PSL2PSL1PSL370PSL2PSL2PSL3PSL3PSL3PSL3G≥103.5PSL3PSL3PSL3GPSL4PSL3GPSL4PSL3GPSL4PSL3GPSL4

注：PSL3G包括PSL3的全部要求，規(guī)定裝置的附加氣密封要求PSL4包括PSL3（3G）的全部要求，除堆焊層外，不允許焊接

什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司二、井口裝置技術(shù)參數(shù)第八頁，共115頁。4、性能要求級別

性能要求是對產(chǎn)品在發(fā)運條件下特定的和唯一的要求。

所有產(chǎn)品的設(shè)計，應(yīng)使該產(chǎn)品在額定壓力、溫度和與材料級別相適應(yīng)的試驗流體條件下，性能符合API要求，其它要求包括承載能力、周期、操作力或操作扭矩。

性能要求級別有PR1和PR2。PR1——API常規(guī)試驗PR2——壓力循環(huán)、溫度循環(huán)、持久性循環(huán)、承載能力安全閥應(yīng)屬于PR2級。什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司二、井口裝置技術(shù)參數(shù)第九頁，共115頁。

溫度級別作業(yè)范圍℃最小最大K-6082L-4682P-2982R室溫S-1866T-1882U-18121V21215、溫度級別

裝置應(yīng)符合下表中一種或多種最低和最高溫度的額定溫度范圍。

最低溫度是裝置可承受的最低環(huán)境溫度。

最高溫度是裝置可直接接觸到的流體最高溫度。什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司二、井口裝置技術(shù)參數(shù)第十頁，共115頁。材料級別工況特性本體、蓋、端部和出口連接閘板、閥座、閥桿和芯軸懸掛器AA一般使用碳鋼或低合金鋼碳鋼或低合金鋼BB一般使用碳鋼或低合金鋼不銹鋼CC一般使用不銹鋼不銹鋼DD酸性環(huán)境碳鋼或低合金鋼碳鋼或低合金鋼EE酸性環(huán)境碳鋼或低合金鋼不銹鋼FF酸性環(huán)境不銹鋼不銹鋼HH酸性環(huán)境耐蝕合金耐蝕合金6、材料級別

裝置所用材料應(yīng)根據(jù)裝置的使用工況條件滿足下表規(guī)定：什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司二、井口裝置技術(shù)參數(shù)第十一頁，共115頁。材料代號力學(xué)性能硬度屈服強度(0.2%)MPa抗拉強度MPa伸長率(50mm)%斷面收縮率%HB36K≥248≥483≥21不要求140~23745K≥310≥19≥32140~23760K≥414≥586≥18≥35174~23775K≥517≥655≥17197~237本體、蓋、端部和出口連接的標準材料性能要求溫度最小平均沖擊值橫向

級別試驗溫度PSL1PSL2PSL3&4℃℉Jft?lbfJft?lbfJft?lbfK-60-75201520152015L-46-50201520152015N-46-50201520152015P-29-20--20152015S-180----2015T-180----2015U-180----2015V-180----2015API6A夏比V型缺口沖擊試驗要求(10mm×10mm)什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司二、井口裝置技術(shù)參數(shù)第十二頁，共115頁。本體、蓋、端部和出口連接的標準材料應(yīng)用零件名稱額定工作壓力MPa14213570105140本體、蓋36K、45K60K、75K36K、45K60K、75K36K、45K60K、75K36K、45K60K、75K45K60K、75K60K、75K整體端部連接裝置法蘭式60K、75K60K、75K60K、75K60K、75K75K75K螺紋式60K、75K60K、75K60K、75K----單件連接裝置焊頸式45K45K45K60K、75K75K75K盲板式60K、75K60K、75K60K、75K60K、75K75K75K螺紋式60K、75K60K、75K60K、75K---什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司二、井口裝置技術(shù)參數(shù)第十三頁，共115頁。主要用于石油礦場天然氣含硫氣井作為采氣時控制天然氣流量的井口裝置，也可作為酸化壓裂時的壓裂井口。井口裝置主要由套管頭、套管頭四通、油管頭和采油樹組成。什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司三、井口裝置井口裝置結(jié)構(gòu)示意圖第十四頁，共115頁。采油（氣）井口裝置主要有平板閥井口和斜楔式井口。

井口裝置配置一般由油管頭、油管頭異徑連接、閥門、節(jié)流閥、小四通、截止閥、緩沖器、壓力表等部件組成。

井口裝置的主要零件有：本體、蓋、法蘭、閥桿、閘板、閥座、墊環(huán)、頂絲、懸掛器、螺栓螺母、密封元件等。小四通閥門油管頭異徑連接節(jié)流閥截止閥緩沖器壓力表油管頭1#2#3#6#4#9#8#7#5#什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司三、井口裝置第十五頁，共115頁。井口裝置產(chǎn)品代號類別產(chǎn)品名稱產(chǎn)品代號類別產(chǎn)品名稱產(chǎn)品代號采油（氣）井口裝置采油井口裝置KY閥門法蘭式平行閘閥PFF采氣井口裝置KQ卡箍式平行閘閥PFK其它井口裝置注水井口裝置KZ螺紋式平行閘閥PFL熱采井口裝置KR法蘭式楔型閘閥XFF試油井口裝置KS卡箍式楔型閘閥XFK壓裂酸化井口裝置KL螺紋式楔型閘閥XFL采油（氣）樹采油樹YS固定式節(jié)流閥JLG采油樹QS可調(diào)式節(jié)流閥JLK油管頭采油井口裝置油管頭YY采氣井口裝置油管頭QY什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司三、井口裝置第十六頁，共115頁。井口裝置產(chǎn)品代號標注方法額定工作壓力(MPa)井口裝置公稱通徑代號井口裝置產(chǎn)品代號標注示例：KQ65-70：表示通徑為65，額定工作壓力為70MPa的采氣井口裝置KQ78/65-70/105：表示主通徑為78，旁通徑為65，額定工作壓力為

70MPa，含105MPa級別配置的混合采氣井口裝置什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司三、井口裝置第十七頁，共115頁。橡膠密封油管頭主要由油管頭四通、油管掛、鎖緊頂絲組件和密封件等零部件組成。油管頭四通頂絲組件油管掛油管短節(jié)油管頭副密封BT圈注脂閥試壓閥連接上法蘭連接套管頭連接旁通閥門連接旁通閥門什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司油管頭三、井口裝置第十八頁，共115頁。上法蘭油管頭四通金屬密封+橡膠密封油管掛金屬密封+橡膠密封金屬密封+橡膠密封注脂閥試壓閥橡膠密封+金屬密封什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司三、井口裝置油管頭連接油管第十九頁，共115頁。橡膠密封矩型密封圈O形密封圈座圈鎖緊絲圈上部扣型：31/2“UPTBG或NC38鉆桿扣或根據(jù)用戶要求下部扣型：31/2“UPTBG或根據(jù)用戶要求座圈45°臺階面O形密封圈不銹鋼堆焊層什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司三、井口裝置直管掛錐管掛第二十頁，共115頁。金屬密封組件金屬密封組件金屬密封組件橡膠密封+金屬密封上部扣型：31/2“UPTBG或NC38鉆桿扣或根據(jù)用戶要求下部扣型：31/2“UPTBG或根據(jù)用戶要求座圈45°承載臺階什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司三、井口裝置直管掛第二十一頁，共115頁。BT密封圈Y型密封圈金屬密封組件O型密封圈矩型密封圈什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司三、井口裝置油管頭密封件第二十二頁，共115頁。頂絲密封件壓帽

什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司三、井口裝置頂絲組件第二十三頁，共115頁。Y型密封圈密封圈上座金屬密封環(huán)密封圈下座鋼圈鋼圈通過螺栓預(yù)緊力或油管套管自重使金屬環(huán)膨脹，形成與本體的線接觸實現(xiàn)密封。什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司三、井口裝置金屬密封安裝第二十四頁，共115頁。安裝防磨套取出防磨套第一步：退出項絲至孔內(nèi)；第二步：座入防磨套至油管頭臺階面；第三步：擰緊頂絲。臺階面第一步：取出工具銷釘對準防磨套缺口取出工具第二步：逆時針旋轉(zhuǎn)工具30°，便銷釘套入防磨套槽孔第三步：退出頂絲，提取防磨套什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司三、井口裝置防磨套及取出工具第二十五頁，共115頁。什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司三、井口裝置油管頭付密封(BT圈)注脂操作1、卸去油管頭四通法蘭上標有“注脂”字樣的兩只注脂閥螺母（兩閥分布180°）。2、在注脂器中裝入EM08(7903)密封脂，通過軟管連到一只注脂閥接頭上。3、操作注脂槍注入密封脂，同時觀察對面的注脂孔，直到孔口有密封脂溢出為止。裝上堵頭并擰緊。4、對另一只注脂接頭按以上方法重復(fù)操作第二十六頁，共115頁。什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司注脂閥壓力表手柄液壓站管線密封脂儲存筒接頭接注脂閥拆下注脂閥螺母管線螺紋：M20×1.5

或1″-14UNS三、井口裝置注脂器第二十七頁，共115頁。什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司密封脂灌裝方法密封脂儲存筒1、拆下出口端端部2、活塞推至底部3、灌入密封脂4、擰緊出口端端部，既可注脂液壓站端注脂閥連接端5、活塞運行至前端時，筒內(nèi)已無密封脂，此時重復(fù)第1步密封脂桶三、井口裝置第二十八頁，共115頁。什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司四、套管頭●套管頭安裝在套管柱上端，懸掛和承受套管柱重量。●使整個鉆井井口裝置實現(xiàn)壓力匹配?！衽c鉆井四通、防噴器、采氣井口連接的重要裝置。●能夠提高鉆井井口裝置的穩(wěn)定性及安全性。●內(nèi)、外套管柱之間形成壓力密封?！裉峁┨坠芊艍撼隹??！裨诰o急情況下，可向井內(nèi)泵入流體?！襁M行鉆采工藝方面的特殊作業(yè)：a、補灌水泥。b、注壓力平衡液。套管頭用途第二十九頁，共115頁。套管頭規(guī)格什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司四、套管頭公稱壓力套管程序密封形式懸掛器形式21MPa

(3000psi)95/8″×7″（51/2″）133/8″×95/8″×7″（51/2″）20″×133/8″×95/8″×7″（51/2″）……橡膠密封芯軸式懸掛器卡瓦式懸掛器35MPa(5000psi)70MPa(10000psi)105MPa(10000psi）橡膠密封金屬密封第三十頁，共115頁。整體式套管頭單級套管頭雙層套管頭什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司四、套管頭套管頭形式第三十一頁，共115頁。什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司套管頭結(jié)構(gòu)示意四、套管頭連接井口油管頭下法蘭套管懸掛器頂絲組件套管頭本體套管懸掛器主密封套閥支座連接表層套管第三十二頁，共115頁。什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司四、套管頭套管頭結(jié)構(gòu)示意井口油管頭下法蘭懸掛器副密封（BT圈）環(huán)空懸掛器主密封第三十三頁，共115頁。套管頭結(jié)構(gòu)配置套管頭四通二次密封BTYPJS套管頭四通二次密封套什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司四、套管頭第三十四頁，共115頁。懸掛器套管頭本體C21TRTRJC22芯軸懸掛器卡瓦懸掛器3SB底座防磨套試壓取出工具什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司四、套管頭第三十五頁，共115頁。套管頭四通二次密封結(jié)構(gòu)（懸掛器副密封）12雙橡膠密封橡膠密封，最高承壓達10000PSi，含有一個或兩個特種合成橡膠制成的密封。分別裝有相應(yīng)的抗擠壓支撐環(huán)。廣泛用于中等腐蝕環(huán)境下的套管密封。單，雙橡膠密封均能適應(yīng)套管的公差范圍，并可用于機加工后的套管懸掛器、油管懸掛器等頸部密封。密封套管帶有橡膠密封的密封套管，適用于套管作業(yè)中遇到的各種套管偏差情況。利用一個橡膠密封和限位圈。套管密封最高承壓達10000PSi。根據(jù)套管作業(yè)情況，可采用整體或分體式導(dǎo)向圈。什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司四、套管頭第三十六頁，共115頁。4橡膠密封+金屬密封適用于惡劣環(huán)境和高腐蝕工況，工作壓力最高可達20000PSi。其密封性能及可靠性完全能夠滿足對高壓氣體實現(xiàn)安全密封的要求。如果為了作業(yè)方便并且對具體井況沒有長期密封要求的情況下，也可單獨采用橡膠密封作業(yè)。3金屬密封金屬對金屬的耐腐蝕密封，適用于惡劣環(huán)境和高腐蝕工況，工作壓力最高可達20000PSi。其密封性能及可靠性完全能夠滿足對高壓氣體實現(xiàn)安全密封的要求。什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司四、套管頭套管頭四通二次密封結(jié)構(gòu)（懸掛器副密封）第三十七頁，共115頁。套管懸掛器形式芯軸式懸掛器卡瓦式懸掛器什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司四、套管頭第三十八頁，共115頁。芯軸懸掛器什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司四、套管頭O型密封圈矩型橡膠密封圈座圈絲圈懸掛器主密封懸掛器副密封懸掛器本體45°承載臺階套管螺紋第三十九頁，共115頁。矩形密封圈承載臺階吊環(huán)卡瓦牙什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司四、套管頭卡瓦懸掛器第四十頁，共115頁。C22卡瓦懸掛器什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司四、套管頭第四十一頁，共115頁?？ㄍ呤綉覓炱?，是用來懸掛套管管柱，密封套管間的環(huán)形空間的主要部件。它是由卡瓦、補芯、導(dǎo)向螺釘、壓板、膠圈、墊板、聯(lián)接螺栓等主要零件組成?？ㄍ呖ňo套管的作用是靠套管管柱本身的重量所產(chǎn)生的軸向負荷，通過卡瓦背部錐斜角的斜緊作用而產(chǎn)生的徑向作用力來實現(xiàn)的。為了增強卡瓦的懸掛能力，卡瓦背錐上采用了帶鈍齒的可控摩擦結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)是通過增加背錐上的摩擦力來減小卡瓦作用于套管上的徑向力，避免過大的徑向力擠毀套管，相應(yīng)地提高了卡瓦懸掛負荷的能力。套管主密封是由套管的自重，帶動卡瓦下行，從而帶動壓板壓緊膠圈來實現(xiàn)自動密封的。四、套管頭卡瓦懸掛器的原理什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司第四十二頁，共115頁。與表層套管連接方式套管頭與套管的連接方式什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司四、套管頭螺紋式卡瓦式螺紋式第四十三頁，共115頁。底部連接，是一種比較簡單的卡瓦型連接，不需要焊接作業(yè)，因而現(xiàn)場安裝非常簡便易行。它采用橡膠密封。這種連接可承壓10000PSi，并可重復(fù)使用。套管絲扣連接，采用母絲扣（套管座）的方式與套管（公扣）進行連接，主要用于螺紋連接式管頭。采用這種連接方式時，下部連接的套管外徑應(yīng)為標準尺寸，便于與套管頭順利對接。該種連接為套筒焊接式連接，對10-3/4“以下的套管，采用標準的O形圈作為密封件，現(xiàn)場安裝不需要特別的準備作業(yè)。而對于10-3/4”以上的套管，現(xiàn)場安裝時需要進行另外的焊接作業(yè)。這種連接設(shè)置了一個管線測試口，便于對焊接和O形圈的密封性能進行測試。123套管頭與套管的連接方式什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司四、套管頭第四十四頁，共115頁。典型套管頭橡膠密封1、芯軸式單級套管頭什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司四、套管頭第四十五頁，共115頁。什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司四、套管頭金屬密封典型套管頭2、芯軸式單級套管頭第四十六頁，共115頁。3、卡瓦式單級套管頭什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司四、套管頭典型套管頭第四十七頁，共115頁。4、芯軸式雙級套管頭什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司四、套管頭典型套管頭第四十八頁，共115頁。5、卡瓦式雙級套管頭什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司四、套管頭典型套管頭第四十九頁，共115頁。6、整體式雙級套管頭什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司四、套管頭典型套管頭第五十頁，共115頁。7、三級套管頭什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司四、套管頭典型套管頭第五十一頁，共115頁。什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司四、套管頭卡瓦安裝1、安裝前的準備工作：1）清洗所有零部件2）調(diào)整套管中心，保證套管與套管頭/套管四通的內(nèi)孔同心2、安裝卡瓦的一般程序1）拆下連接螺柱、密封圈、墊板，如圖所示2）再拆下補芯上兩個對接螺釘后將卡瓦張開3）扣合套管，然后將它放在套管頭和或鉆臺上方的擱板上扣合時應(yīng)檢查卡

瓦和補芯上導(dǎo)向銷釘和緊定螺釘是否脫落4）扣合后，重新安裝對接螺釘，再依次套上墊板，密封圈、壓板，用連接

螺柱將其連接為一體5）檢查對接螺釘，螺栓頭部不能超出補芯外徑，以免劃傷套管頭內(nèi)腔6）連接螺柱僅需保持連接，不至于松動即可。再放松套管，使套管重量壓

在套管掛之前，密封圈不應(yīng)壓縮7）取下導(dǎo)向螺釘，拆走墊板8）提拉套管至所要求的懸掛載荷9）將懸掛器小心放入到套管頭/套管四通中10）以交叉的方式旋入所有頂絲，旋緊連接螺柱11）切割套管。套管端部加工斜面，并去除毛刺，銳棱倒鈍170第五十二頁，共115頁。什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司四、套管頭懸掛器副密封（BT圈）注脂1、卸去油管頭四通法蘭上標有“注脂”字樣的兩只注脂閥螺母（兩閥分布180°）。2、在注脂器中裝入EM08(7903)密封脂，通過軟管連到一只注脂閥接頭上。3、操作注脂槍注入密封脂，同時觀察對面的注脂孔，直到孔口有密封脂溢出為止。裝上堵頭并擰緊。4、對另一只注脂接頭按以上方法重復(fù)操作第五十三頁，共115頁。什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司四、套管頭操作注脂器，從標有最上面的“試壓”孔字樣的試壓閥上，泵入額定工作壓力，檢查兩道BT密封之間密封性能，穩(wěn)壓15分鐘后如無泄漏，卸去注脂器中的壓力，拆去注脂器，擰上試壓閥螺母。若有滲漏,用密封脂器,從標有“注脂”的注脂閥注入密封脂,使密封繼續(xù)生效。懸掛器副密封（BT圈）試壓第五十四頁，共115頁。什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司四、套管頭懸掛器環(huán)空試壓操作注脂器，最下面的“試壓”字樣的試壓閥上，泵入額定工作壓力，檢查BT密封、密封鋼圈，套管掛的密封性能，穩(wěn)壓15分鐘后如無泄漏，卸去注脂器中的壓力，拆去注脂器，擰上試壓閥螺母。若有滲漏,用密封脂器,從標有“注脂”的注脂閥注入密封脂,使密封繼續(xù)生效。第五十五頁，共115頁?！?/p>

閘閥是指關(guān)閉件(閘板)沿介質(zhì)通道中心線的垂線方向運動的閥門?！耖l閥作為采氣井口裝置的核心部件,擔(dān)負著開啟或截斷管道介質(zhì)并控制高壓介質(zhì)流向?！駶M足介質(zhì)雙向流動，在高壓下能保證可靠的工作。井口用手動閥門主要有平板閥和斜楔閥按閥桿螺紋和螺母是否與水接觸分為明桿式和暗桿式。明桿式閘閥:其閥桿螺紋和螺母在閥蓋外，不與水接觸，閥門啟閉時，在操作機構(gòu)驅(qū)動下螺母旋轉(zhuǎn)，使閥桿向上或向下移動，從而與閥桿連接在一起的閘板也隨之啟閉。

暗桿式閘閥:其閥桿螺紋和螺母在閥蓋內(nèi)與水接觸。閥門啟閉時，在操作機構(gòu)驅(qū)動下閥桿旋轉(zhuǎn)，使螺母向上或向下移動，從而與螺母連接在一起的閘板也隨之啟閉。

明桿式閘閥閥桿螺紋和螺母的工作條件較好，但由于閥桿做上下移動，因此，閥門全開時的總高度較大，而暗桿式閘閥全開時總高度不變

什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司五、閘閥第五十六頁，共115頁。閘閥分類明桿式帶尾桿平板閥楔形閥液動平板閥暗桿式平板閥明桿式無尾桿平板閥什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司閘閥斜楔閥平板閥安全閥暗桿式明桿式手動驅(qū)動器氣動液動五、閘閥第五十七頁，共115頁。斜楔閥楔型閥結(jié)構(gòu)示意圖楔型閥是閥門早期產(chǎn)品，隨著科技進步和使用中人性化的要求，結(jié)構(gòu)新穎、操作輕便、安全性能更高的閥門已經(jīng)逐步取代了楔型閥；但在一些較早的油氣田還存在部分楔型閥，由于楔型閥的特殊結(jié)構(gòu)，楔型閥必須在使用一定時間后進行維護和維修、保養(yǎng)。楔型閥的作用原理和結(jié)構(gòu)特點：楔形閥由閥體、閥座、閥板、閥桿和傳動機構(gòu)等零件組成。

閥門采用法蘭連接形式，具有結(jié)構(gòu)簡單、操作力矩較大、啟閉時間長和維護使用不方便等特點。什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司五、閘閥第五十八頁，共115頁。斜楔閥楔型閥的使用和日常維護1、閥門在使用中應(yīng)定期檢查以保持閥門的使用性能，定期擰緊閥門填料壓蓋螺母，以補償閥桿磨損。2、閥門在使用一定時間后必須進行維修，更換密封填料等。楔型閥常見故障及處理方法1、閥門操作力矩較大故障原因：由于楔型閥結(jié)構(gòu)的特殊性，造成故障的原因可能是閥桿與填料接觸部位毛刺或傳動部位被異物卡阻，再有就是可能閥桿彎曲。處理方法：檢查有可能產(chǎn)生故障的部位；清除毛刺，添加潤滑脂或者更換閥桿。2、閥桿密封填料泄漏故障原因：由于閥桿使用時間長或因介質(zhì)腐蝕性強而嚴重被腐蝕造成泄漏，再有就是填料壓縮量不足

或磨損。處理方法：檢查有可能產(chǎn)生故障的部位；查清故障原因，更換閥桿或增加、更換填料。什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司五、閘閥第五十九頁，共115頁。注脂閥注脂閥注脂閥平板閥主要有兩種型式：●明桿式平板閥，閥門在開關(guān)的過程中可看見閥桿的升降；明桿閥又分帶平衡桿和不帶平衡桿兩種。平板閥什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司五、閘閥第六十頁，共115頁。什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司五、閘閥明桿式平板閥結(jié)構(gòu)示意圖第六十一頁，共115頁。什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司五、閘閥暗桿式平板閥結(jié)構(gòu)示意圖手輪軸承座油杯閥桿接頭銷釘閥桿密封盤根注脂閥閥蓋墊環(huán)油杯閥桿螺母閘板閥座波形彈簧O型密封圈閥體第六十二頁，共115頁。明桿式帶尾桿平板閥結(jié)構(gòu)詳解圖尾罩盤根壓帽下閥蓋閥體護板閥座彈簧尾桿閥板閥桿剛?cè)ι祥y蓋密封圈注脂閥盤根壓帽閥桿螺母軸承軸承座油杯手輪護套平板閥什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司五、閘閥第六十三頁，共115頁。暗桿式帶尾桿平板閥結(jié)構(gòu)詳解圖護板閥體波簧閥座鋼圈閘板閥桿注脂閥閥蓋密封圈手輪軸承座銷軸轉(zhuǎn)動套軸承壓帽開口銷●暗桿桿式平板閥，閥門在操作過程中保持整體高度不變。平板閥什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司五、閘閥第六十四頁，共115頁?！袷謩悠桨彘y通過旋轉(zhuǎn)手輪帶動閥板的升降，從而打開或關(guān)閉閥門來控制流體的流動。●可靠的雙向密封設(shè)計允許閥門安裝時不需要考慮流向?！耖y門全開時，通徑相同，可最大程度地降低壓降、紊流現(xiàn)象?！袷謩悠桨彘y閥板與閥座為壓力自緊式浮動金屬密封，閥桿工作只產(chǎn)生軸向作用力，操作力矩小。●閥板與閥座表面噴（堆）焊硬質(zhì)合金，具有良好的耐磨、耐腐蝕性能?！耖y體和閥座間裝有回復(fù)性能高的波形彈簧，使閥座帶有預(yù)緊力，從而使閥座和閥板間在低壓力

時仍保持良好的密封性能。●閥桿密封復(fù)合式閥桿密封盤根，盤根填料采用特殊結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料制造?！褫S承座上設(shè)有專門潤滑軸承的油嘴，便于現(xiàn)場加注潤滑脂?！耖y蓋一側(cè)設(shè)有密封脂注入閥，以便現(xiàn)場補注密封脂，提高閥、閥座的密封性能及潤滑性能?！耖y門主要零件均采用鍛造，包括閥體、閥蓋、閥座、閘板、閥桿。工作原理和特點平板閥什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司五、閘閥第六十五頁，共115頁。結(jié)構(gòu)型式——閘板閥座密封壓力自緊式浮動密封進口端密封閥板與閥座表面噴（堆）焊硬質(zhì)合金依靠金屬閘板與金屬閥座平面之間的自由貼合閥座兩端采用波形彈簧給予閘板預(yù)緊力借助密封脂并在介質(zhì)壓力作用下實現(xiàn)浮動密封。平板閥什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司五、閘閥第六十六頁，共115頁。結(jié)構(gòu)型式——閥桿填料密封什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司●在高壓時介質(zhì)進入填料箱下部，將密封下座向推，組合密封圈向上頂，通過密封上座，緊緊壓在組合密封圈上產(chǎn)生一徑向密封力，該力與介質(zhì)壓力成正比，從而達到自封效果?！竦蛪簳r，依靠閥桿直徑，密封圈內(nèi)、外徑

,填料函內(nèi)徑之間存在的一定過盈量而產(chǎn)生的密封力來達到密封。平板閥斜楔式閥門密封形式V型密封圈平板閥密封形式復(fù)合密封圈五、閘閥第六十七頁，共115頁。在高壓、高溫、高抗硫(HH)的工作環(huán)境下閘板閥座密封結(jié)構(gòu)形式平板閥工作環(huán)境：工作壓力：20000psi

工作溫度：P～X(-29°～180℃）工作介質(zhì)：高含硫、CO2

密封件材質(zhì)：PEEK+PTFE+EIGILOY耐腐蝕合金彈簧

閥門性能級別：PR2閘板閥座閘板閥座密封組件什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司五、閘閥第六十八頁，共115頁。在高壓、高溫、高抗硫(HH)的工作環(huán)境下閥門閥桿密封結(jié)構(gòu)形式平板閥工作環(huán)境：工作壓力：20000psi

工作溫度：P～X(-29°～180℃）工作介質(zhì)：高含硫、CO2

密封件材質(zhì)：特氟隆PTFE唇式密封，內(nèi)置高溫

耐蝕合金柱式彈簧

閥門性能級別：PR2唇口內(nèi)裝彈簧片密封圈閥桿什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司五、閘閥第六十九頁，共115頁。BX鋼圈密封螺栓連接緊固，鋼圈外23°斜面達密封比壓。鋼圈中徑與法蘭溝槽中徑差值，使得內(nèi)23°斜面還不足保證密封。螺栓壓緊時，鋼圈的張力使鋼圈的內(nèi)接合面總有一間隙，且當(dāng)有介質(zhì)作用時，螺栓受載伸長,介質(zhì)通過這一縫隙作用鋼圈上，外鋼圈23°密封面緊貼法蘭，從而起到增壓能墊圈的作用。平衡小孔保證了鋼圖在任意工況下的密封可靠性。BX鋼圈比一般鋼圈具有受力合理

,上緊容易的優(yōu)點

,并且采用

BX鋼圈、法蘭連接可以減小螺栓受力

,縮小結(jié)構(gòu)且密封可靠。結(jié)構(gòu)型式——閥蓋與閥體之間的密封平板閥什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司五、閘閥第七十頁，共115頁。結(jié)構(gòu)型式——閥門注脂密封●在超高壓工作狀態(tài)下能有效地制止填料泄漏現(xiàn)象而采取了填料函的二次密封裝置。該裝置加注脂閥，上緊在閥蓋上，其通道連通填料處。當(dāng)泄漏發(fā)生時，卸下螺帽，把注脂槍連接在注脂閥體上，向里面注入塑料密封膏或密封脂?！裨谄桨彘y的使用過程中，閥腔內(nèi)的密封密封脂在閥開關(guān)時會被介質(zhì)沖走一部分,所以需要定期加以補充。平板閥什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司五、閘閥第七十一頁，共115頁。平板閥操作要求：1）閘閥開關(guān)雙手戴手套操作，通徑在φ80以上的閘閥可用2人操作，不宜用加力杠、管鉗等工具猛開、猛關(guān)，也不宜用沖擊力方式開關(guān)閘閥。2）手輪順時針轉(zhuǎn)動為關(guān)、逆時針轉(zhuǎn)動為開，注意在關(guān)閉時，當(dāng)手輪關(guān)到底時，應(yīng)再倒轉(zhuǎn)1/4～1/3圈3）閘閥作為氣井生產(chǎn)中截斷氣流用，在操作使用中，應(yīng)使閥處于全開或全關(guān)兩種位置，嚴禁半開半關(guān)。不允許作調(diào)節(jié)氣量用，否則會影響閥的密封性能和使用壽命。4）操作時，身體不正對手輪和閥桿。平板閥什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司五、閘閥第七十二頁，共115頁。閥體與閥蓋之間泄漏

1、井口在使用的過程中，由于介質(zhì)的作用會發(fā)生振動，閥門的螺栓有可能會由于振動、氧化引起“退扣”、松動現(xiàn)象，這樣就會引起閥蓋與閥體之間的泄漏，此時，只須將閥蓋上的螺母擰緊即可。注意擰緊螺母時一定要對稱擰緊，在擰緊前要仔細檢查閥蓋與閥體之間有沒有間隙，如果沒有間隙（中法蘭墊環(huán)是單面密封）就不要再擰螺母，以防止泄漏越來越嚴重，這種情況只有更換密封墊環(huán)。

閥門故障檢查與維護平板閥什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司五、閘閥第七十三頁，共115頁。閥腔內(nèi)閘板閥座注脂：建議閥門每操作50次或使用3個月后應(yīng)加入密封脂。方法：關(guān)閉閘閥到全關(guān)位置（閥桿下行），取下注脂

閥接頭，接上手動注脂器（配有軟管，接頭）按注脂器使用說明進行操作，向閥腔內(nèi)注脂，

注脂操作完畢，擰緊注脂閥接頭。閥腔內(nèi)注入密封脂型號：7903閥腔注滿容量：1kg閥門內(nèi)漏（即閥板與閥座之間滲漏）如果閥板與閥座之間發(fā)生滲漏現(xiàn)象，可通過閥蓋上的注脂閥注入密封脂。如果泄漏嚴重，就必須更換閥門。閥門故障檢查與維護平板閥什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司五、閘閥第七十四頁，共115頁。閥桿密封注脂向填料注入密封脂：建議閥門每操作50次或使用3個月后應(yīng)加

入密封脂。方法：1、開啟閘閥到全開位置（閥桿下行），并且，閥

桿倒密封接觸，取下注脂閥接頭

2、接上手動注脂器（配有軟管，接頭）按注脂器

使用說明進行操作，向閥腔內(nèi)注脂，注脂操作完

畢，擰緊注脂閥接頭。閥腔內(nèi)注入密封脂型號：7903、7603閥腔注滿容量：

0.3kg注意：每天均需對設(shè)備進行檢查，如發(fā)現(xiàn)閥門有泄漏現(xiàn)象，先進行注脂，如果不能排除故障，則須及時更換閥桿填料閥蓋與閥桿之間的密封圈泄漏閥蓋與閥桿之間的密封圈若發(fā)生泄漏，可對密封圈進行更換，或是通過閥蓋上的注脂孔對密封注入密封脂，以補償泄漏間隙。閥門故障檢查與維護平板閥什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司五、閘閥第七十五頁，共115頁。閥門與閥門之間的連接泄漏

可通過對稱擰緊連接螺栓或更換密封墊環(huán)解決。閥門故障檢查與維護平板閥什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司五、閘閥第七十六頁，共115頁。軸承注潤滑脂：軸承注脂使用1個月閥門必須向軸承座加入潤滑脂方法：用黃油槍向軸承座上黃油嘴注入潤滑脂閥桿絲桿潤滑擰開護罩，將閥門全開，在絲扣上涂上潤滑注意：必須定期1個月清洗一次絲，保持絲桿干凈潤滑。閥桿軸承的定期維護閥門故障檢查與維護平板閥什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司五、閘閥加注軸承潤滑脂（黃油）第七十七頁，共115頁。截止閥進口端出口端泄壓螺釘緩沖器什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司五、閘閥第七十八頁，共115頁?！窆?jié)流閥用于控制壓力和流量的大小，根據(jù)使用現(xiàn)場需要調(diào)整開關(guān)度?！耖y桿通過梯形螺紋的傳動升降，帶動閥針改變通道的截面積大小實現(xiàn)對流量的控制和調(diào)節(jié)。●手輪順時針旋轉(zhuǎn)為流量減少，逆時針旋轉(zhuǎn)為增大。●閥座和閥針采用堆焊硬質(zhì)合金，耐腐蝕和沖刷●閥桿密封盤根可以通過壓力自漲式密封●節(jié)流閥僅用于控制氣體壓力和流量的大小，不能用作開關(guān)截斷氣源用。什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司六、節(jié)流閥節(jié)流閥的特點和用途第七十九頁，共115頁。針形可調(diào)節(jié)流閥固定式節(jié)流閥液動筒形節(jié)流閥滑套式節(jié)流閥什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司六、節(jié)流閥節(jié)流閥可調(diào)節(jié)流閥滑套式固定節(jié)流閥可調(diào)節(jié)孔板式第八十頁，共115頁。節(jié)流形式針形節(jié)流籠套式節(jié)流孔板式節(jié)流什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司六、節(jié)流閥第八十一頁，共115頁。O圈法蘭閥體閥座密封圈閥針閥桿軸承閥桿螺母O圈槽鍵軸承座油杯手輪并緊螺母護罩壓蓋透明罩幷帽針形節(jié)流閥什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司六、節(jié)流閥第八十二頁，共115頁。針形節(jié)流閥結(jié)構(gòu)示意什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司六、節(jié)流閥進口端出口端閥座（TC4）閥針（堆焊硬質(zhì)合金）閥桿密封盤根梯形螺紋閥針堆焊硬質(zhì)合金第八十三頁，共115頁。1、帶手輪或手柄的節(jié)流閥，手輪或手柄順時針方向轉(zhuǎn)動為關(guān)，逆時針方向轉(zhuǎn)動為開，開關(guān)時不宜使用加力杠。2、一般情況下，宜1人緩慢平衡操作，高壓或井口可由2人緩慢、平穩(wěn)操作。3、節(jié)流閥用于控制壓力和流量的大小，根據(jù)使用現(xiàn)場需要調(diào)整開關(guān)度即可。4、節(jié)流閥不能用來截斷氣源。5、工作人員操作時，不要正對閥桿。6、當(dāng)調(diào)整的壓力、氣量平穩(wěn)后工作人員方能離開。節(jié)流閥操作要求什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司六、節(jié)流閥第八十四頁，共115頁。管匯臺主要用于石油礦場天然氣井作為采氣時控制天然氣流量。根據(jù)具體井場需要，管匯臺的配置一般由平板閥、針形節(jié)流閥、固定節(jié)流閥、手動（液動）節(jié)流閥、測溫測壓套、四通、管線、遠程控制系統(tǒng)、等部件組成。節(jié)流管匯示意圖什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司七、管匯第八十五頁，共115頁。什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司七、管匯典型節(jié)流和壓井管匯示意圖第八十六頁，共115頁。河壩2井管匯臺（局部）二級管匯臺環(huán)空管匯臺壓井管匯臺節(jié)流管匯臺接控制箱什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司七、管匯第八十七頁，共115頁。手動筒形節(jié)流閥液控節(jié)流閥接控制箱管匯臺用閥門液動平板閥什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司七、管匯第八十八頁，共115頁?！糁饕糜诠?jié)流管匯中。◆節(jié)流油嘴材料采用陶瓷油嘴或硬質(zhì)合金制造；◆具有耐沖刷、耐高壓、抗腐蝕、

壽命長的特點；◆堵頭采用金屬對金屬密封，提高生產(chǎn)效率。油嘴：內(nèi)嵌硬質(zhì)合金，孔徑可換固定節(jié)流閥什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司七、管匯第八十九頁，共115頁。更換油嘴油嘴專用搬手取下堵頭組件固定節(jié)流閥什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司七、管匯第九十頁，共115頁。測試壓力測試壓力測試溫度接壓力表接壓力表置溫度計測溫測壓套什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司七、管匯第九十一頁，共115頁。工作介質(zhì)單向流動單流閥什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司七、管匯出口端出口端彈簧閥桿閥座第九十二頁，共115頁。什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司八、硫化氫H2S腐蝕原理1、金屬腐蝕的定義

金屬與周圍介質(zhì)發(fā)生化學(xué)或電化學(xué)作用而導(dǎo)致的變質(zhì)和破壞。

金屬材料和環(huán)境介質(zhì)共同作用的體系。

腐蝕速度的定義：單位時間內(nèi)單位質(zhì)量的物質(zhì)變質(zhì)和破壞的量。單位：gkg-1h-1或mgkg-1h-1。第九十三頁，共115頁。什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司2、金屬腐蝕的分類

2.1按腐蝕機理：化學(xué)腐蝕—

金屬與周圍介質(zhì)直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而引起的變質(zhì)和損壞的現(xiàn)象。如鋼鐵在高溫下的氧化脫皮現(xiàn)象。電化學(xué)腐蝕—指金屬與介質(zhì)發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)而引起的變質(zhì)和損壞的現(xiàn)象。2.2按腐蝕形態(tài)：

(1)全面腐蝕—腐蝕作用發(fā)生在整個金屬表面上，它可能是均勻的，也可能是不均勻的。其特征是腐蝕分布在整個金屬表面，結(jié)果使金屬構(gòu)件截面尺寸減小，直至完全破壞。第九十四頁，共115頁。什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司(2)局部腐蝕—腐蝕集中在金屬的局部區(qū)域，而其它部分幾乎沒有腐蝕或腐蝕很輕微。

局部腐蝕是設(shè)備腐蝕破壞的一種重要形式，工程中的重大突發(fā)腐蝕事故多是由于局部腐蝕造成的。常見的局部腐蝕有八種腐蝕形態(tài)即:電偶腐蝕、孔蝕（點蝕）、縫隙腐蝕、沿晶腐蝕、選擇性腐蝕、應(yīng)力腐蝕開裂(SCC,簡稱應(yīng)力腐蝕)、腐蝕疲勞、磨損腐蝕。

第九十五頁，共115頁。什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司3、應(yīng)力腐蝕開裂(SCC)應(yīng)力腐蝕破裂是金屬在應(yīng)力（拉應(yīng)力）和腐蝕的共同作用下（并有一定的溫度條件）所引起的破裂。

應(yīng)力腐蝕較為復(fù)雜，當(dāng)應(yīng)力不存在時，腐蝕甚微；當(dāng)有應(yīng)力后，金屬會在腐蝕并不嚴重的情況下發(fā)生破裂，由于破裂是脆性的，沒有明顯預(yù)兆，容易造成災(zāi)難性事故。可發(fā)生應(yīng)力腐蝕破壞的金屬材料與環(huán)境的組合主要有以下幾種：

1.碳鋼及低合金鋼：介質(zhì)為堿液、硝酸鹽溶液、無水液氨、濕硫化氫、醋酸等

2.奧氏體不銹鋼：氯離子、氯化物＋蒸汽、濕硫化氫、堿液等

3.含鉬奧氏體不銹鋼：堿液、氯化物水溶液、硫酸＋硫酸銅的水溶液等

4.黃銅：氨氣及溶液、氯化鐵、濕二氧化硫等

5.鈦：含鹽酸的甲醇或乙醇、熔融氯化鈉等

6.鋁：濕硫化氫、含氫硫化氫、海水等第九十六頁，共115頁。什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司4.硫化氫H2S的特性

硫化氫H2S的分子量為34.08，密度為1.539mg/m3。而且是一種無色、有臭雞蛋味的、易燃、易爆、有毒和腐蝕性的酸性氣體。硫化氫H2S不僅對人體的健康和生命安全有很大的危害性，而且它對鋼材也具有強烈的腐蝕性，對石油、石化工業(yè)裝備的安全運轉(zhuǎn)存在很大的潛在危險。

第九十七頁，共115頁。什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司

硫化氫電化學(xué)腐蝕過程陽極：Fe-2e→Fe2+陰極：2H++2e→Had+Had→2H→H2↑↓[H]→鋼中擴散其中：Had-鋼表面吸附的氫原子[H]-鋼中的擴散氫陽極反應(yīng)產(chǎn)物：Fe2＋＋S2－→FeS↓

鋼材受到硫化氫腐蝕以后陽極的最終產(chǎn)物就是硫化亞鐵，該產(chǎn)物通常是一種有缺陷的結(jié)構(gòu)，它與鋼鐵表面的粘結(jié)力差，易脫落，易氧化，且電位較正，因而作為陰極與鋼鐵基體構(gòu)成一個活性的微電池，對鋼基體繼續(xù)進行腐蝕。第九十八頁，共115頁。什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司油管接箍發(fā)生腐蝕后的形貌第九十九頁，共115頁。什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司5、硫化氫應(yīng)力腐蝕開裂(SSC)濕H2S環(huán)境中腐蝕產(chǎn)生的氫原子滲入鋼的內(nèi)部固溶于晶格中，使鋼的脆性增加，在外加拉應(yīng)力或殘余應(yīng)力作用下形成的開裂，叫做硫化物應(yīng)力腐蝕開裂。工程上有時也把受拉應(yīng)力的鋼及合金在濕H2S及其它硫化物腐蝕環(huán)境中產(chǎn)生的脆性開裂統(tǒng)稱為硫化物應(yīng)力腐蝕開裂。SSC通常發(fā)生在中高強度鋼中或焊縫及其熱影響區(qū)等硬度較高的區(qū)域。

硫化物應(yīng)力腐蝕開裂(SSC)的特征：在含H2S酸性油氣系統(tǒng)中，SSC主要出現(xiàn)于高強度鋼、高內(nèi)應(yīng)力構(gòu)件及硬焊縫上。SSC是由H2S腐蝕陰極反應(yīng)所析出的氫原子，在H2S的催化下進入鋼中后，在拉伸應(yīng)力作用下，通過擴散，在冶金缺陷提供的三向拉伸應(yīng)力區(qū)富集，而導(dǎo)致的開裂，開裂垂直于拉伸應(yīng)力方向。

第一百頁，共115頁。什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司硫化氫應(yīng)力腐蝕和氫致開裂是一種低應(yīng)力破壞，甚至在很低的拉應(yīng)力下都可能發(fā)生開裂。一般說來，隨著鋼材強度(硬度)的提高，硫化氫應(yīng)力腐蝕開裂越容易發(fā)生，甚至在百分之幾屈服強度時也會發(fā)生開裂。

硫化氫應(yīng)力腐蝕和氫致開裂均屬于延遲破壞，開裂可能在鋼材接觸H2S后很短時間內(nèi)(幾小時、幾天)發(fā)生，也可能在數(shù)周、數(shù)月或幾年后發(fā)生，但無論破壞發(fā)生遲早，往往事先無明顯預(yù)兆。

第一百零一頁，共115頁。什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司硫化氫應(yīng)力腐蝕開裂機理第一百零二頁，共115頁。什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司6、硫化氫腐蝕的預(yù)防措施

1）選用抗硫化氫材料

抗硫化氫材料主要是指對硫化氫應(yīng)力腐蝕開裂和氫損傷有一定抗力或?qū)@種開裂不敏感的材料。同時采用低硬度（強度）和完全淬火＋回火處理工藝對材料抗硫化氫腐蝕是有利的?？笻2S腐蝕鋼材的基本要求:

a、成分設(shè)計合理：材料的抗H2S應(yīng)力斷裂性能主要與材料的晶界強度有關(guān)，因此常常加入Cr、Mo、Nb、Ti、Cu等合金元素細化原始奧氏體晶粒度。b、采用有害元素(包括氫,氧,氮等)含量很低純凈鋼。c、良好的淬透性和均勻細小的回火組織，硬度波動盡可能小。d、回火穩(wěn)定性好，回火溫度高(＞600℃)。

e、良好的韌性。f、消除殘余拉應(yīng)力。第一百零三頁，共115頁。什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司油氣田常用的抗SSC碳素鋼第一百零四頁，共115頁。什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司油氣田常用的抗SSC低合金鋼油氣田常用的抗SSC油套管及輸送管標準操作溫度鋼級API規(guī)范5CT油管及套管用于所有溫度H-40，J-55，L-55C-75（1、2、3型），L-80（1型）用于大于或等于65℃

N80（Q和T級），C-95級（最大屈服強度不大于760MPa的專用Q和T級）用于大于或等于80℃P-105和P-110級（最大屈服強度達到965.5MPa的專用Q和T級）API規(guī)范5L管線鋼管（無縫管）用于所有溫度A、B、X42、X46、X52ASTM標準（無縫管）用于所有溫度A-53、A106（A、B、C）GB/T8163-1987用于所有溫度10、20、09MnV第一百零五頁，共115頁。什邡慧豐采油機械有限責(zé)任公司

2）添加緩蝕劑

抗硫化氫材料主要是指對硫化氫應(yīng)力腐蝕開裂和氫損傷有一定抗力或?qū)@種開裂不敏感的材料。同時采用低硬度（強度）和完全淬火＋回火處理工藝對材料抗硫化氫腐蝕是有利的。用于含H2S酸性環(huán)境中的緩蝕劑，通常為含氧的有機緩蝕劑(成膜型緩蝕劑)，有胺類、米唑啉、酰胺類和季胺鹽，也包括含硫、磷的化合物。

3）控制溶液pH值

提高溶液pH值降低溶液中H+含量可提高鋼材對硫化氫的耐蝕能力，維持pH值在9～11之間，這樣不僅可有效預(yù)防硫化氫腐蝕，又可同時提高鋼材疲勞壽命。

4）金屬保護層

在需保護的金屬表面用電鍍或化學(xué)鍍的方法鍍上Au，Ag，Ni，Cr，Zn，Sn等金屬，保護內(nèi)層不被腐蝕。5）保護器保護

將被保護的金屬如鐵作陰極，較活潑的金屬如