วาล์ว DM Butterfly จัดการกับของเหลวกัดกร่อนในระบบสกัดปิโตรเลียมได้อย่างไร

ในระบบสกัดปิโตรเลียมการขนส่งของของเหลวกัดกร่อน (เช่นก๊าซที่เป็นกรดที่มีไฮโดรเจนซัลไฟด์, น้ำที่มีความสามารถสูงที่ผลิตได้สูง ตามสถิติของ NACE International อุตสาหกรรมน้ำมันทั่วโลกประสบความสูญเสียทางเศรษฐกิจโดยตรงสูงถึง 13 พันล้านดอลลาร์ในแต่ละปีเนื่องจากการกัดกร่อนซึ่งวาล์วล้มเหลวคิดเป็น 23% เป็นโหนดสำคัญในการควบคุมของเหลว วาล์วผีเสื้อ DM S กำลังกลายเป็นโซลูชันเชิงกลยุทธ์ในการต่อสู้กับสื่อการกัดกร่อนด้วยแอพพลิเคชั่นวิทยาศาสตร์วัสดุที่เป็นนวัตกรรมและการออกแบบโครงสร้าง
1. นวัตกรรมวัสดุ: การสร้างอุปสรรคต่อต้านการกัดกร่อนระดับโมเลกุล
ข้อได้เปรียบหลักของวาล์วผีเสื้อ DM ในการจัดการกับการกัดกร่อนเริ่มต้นด้วยการเลือกวัสดุ แตกต่างจากการกำหนดค่าสแตนเลส 304/316 ของวาล์วผีเสื้อแบบดั้งเดิมซีรีส์ DM ใช้การผสมผสานระหว่างสแตนเลสเพล็กซ์ (2205/2507) และโลหะผสมที่ใช้นิกเกิล (Hastelloy C276/Inconel 625):
สแตนเลสเพล็กซ์แสดงความต้านทานต่อหลุมที่สูงกว่า 316L 5-8 เท่าในสื่อที่มีCL⁻ (การทดสอบมาตรฐาน ASTM G48)
อัตราการกัดกร่อนประจำปีของ Hastelloy C276 ที่ 60 ℃และความดันบางส่วนของ HASTELLOY ที่ 0.0025 มม. (NACE TM0177 การตรวจสอบ) เพียง 0.0025 มม. (NACE TM0177)
การเคลือบทังสเตนคาร์ไบด์ (HVOF) Tungsten Carbide ทำให้ความแข็งของพื้นผิววาล์วสูงถึง 1,400hv และอัตราการสึกหรอลดลงเหลือ 1/6 ของคาร์ไบด์ซีเมนต์แบบดั้งเดิม
ผ่านการเพิ่มประสิทธิภาพทางพันธุวิศวกรรมของวัสดุวาล์ว DM Butterfly ได้ดำเนินการอย่างต่อเนื่องเป็นเวลา 36 เดือนโดยไม่รั่วไหลในแหล่งก๊าซกรดกรดสูง (ความเข้มข้นของH₂S 28%) ของลุ่มน้ำ Yinggehai ในทะเลจีนใต้ซึ่งสูงกว่า API 598 มาตรฐาน 6,000 ครั้งในการเปิด
2. ระบบการปิดผนึก: กลไกการป้องกันแบบไดนามิกสามครั้ง
สำหรับความล้มเหลวในการปิดผนึกได้อย่างง่ายดายที่เกิดจากสื่อการกัดกร่อนวาล์ว DM Butterfly ใช้ระบบคอมโพสิตของการชดเชยการชดเชยความยืดหยุ่นของกรวยโลหะแบบอสมมาตร
โครงสร้างที่แปลกประหลาด 14 °ทำให้แผ่นวาล์วสร้างเอฟเฟกต์การอัดขึ้นรูปรูปลิ่มเมื่อปิดและความเครียดจากการสัมผัสจะเพิ่มขึ้นเป็น 80mpa
วงแหวนที่เก็บพลังงานสปริงแบบหลายคลื่นจะชดเชยการเสียรูปที่เกิดจากความผันผวนของอุณหภูมิและรักษาแรงหนีบคงที่บนพื้นผิวการปิดผนึก
วงแหวนปิดผนึกแบบเสริม perfluoroether (FFKM) วงแหวนเสริมรักษาโมดูลัสยืดหยุ่น> 12MPa ภายใต้ 260 ℃/41MPA สภาพการทำงาน
การออกแบบนี้ประสบความสำเร็จในการต่อต้านผลกระทบของของเหลวที่ผลิตด้วยทรายที่มีปริมาณทราย 15% และ pH = 3 ในโครงการน้ำลึกในอ่าวเม็กซิโกและอัตราการรั่วไหลนั้นมีความเสถียรในอัตรา ISO 5208 A (≤0.01× DN mm³/s)
3. นวัตกรรมโครงสร้าง: การออกแบบการเพิ่มประสิทธิภาพของพลศาสตร์ของไหล
การออกแบบช่องสัญญาณการไหลของวาล์วผีเสื้อ DM รวมการจำลอง CFD และเทคโนโลยีภาพ Velocimetry (PIV) เพื่อให้บรรลุ:
ชั้นวาล์วที่มีความคล่องตัวจะเพิ่มค่าสัมประสิทธิ์ความดันลดลง (ค่า kV) เป็น 0.92 และลดความเข้มของความปั่นป่วนลง 47%
ก้านวาล์ว 45 ° beveled ช่วยลดมุมที่ตายแล้วของการเก็บรักษาขนาดกลางและอัตราการสึกหรอลดลง 83% ในสื่อที่มีอนุภาคทึบ 15%
กลุ่มแบริ่งที่ฝังตัวใช้ลูกเซรามิก SI3N4 ที่มีค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำถึง 0.08 เพื่อหลีกเลี่ยงการกัดกร่อนทางเคมีไฟฟ้า
ในระบบCO₂-EOR ของแหล่งน้ำมัน Kashagan ในคาซัคสถานประสิทธิภาพการไหลของวาล์วผีเสื้อ DM ถึง 98.7%ช่วยให้โครงการเพิ่มการผลิตน้ำมันดิบรายปี 300,000 บาร์เรล
4. การเสริมพลังอัจฉริยะ: โซลูชันการบำรุงรักษาแบบทำนาย
วาล์วผีเสื้อ DM รุ่นล่าสุดรวมอาร์เรย์เซ็นเซอร์การปล่อยอะคูสติก (AE) และโมดูลการตรวจสอบความต้านทานทางเคมีไฟฟ้า (EIS) ซึ่งสามารถจับภาพได้ตามเวลาจริง:
การเริ่มต้น microcrack บนพื้นผิวการปิดผนึก (ลักษณะความถี่ 50-200kHz)
การเปลี่ยนแปลงค่าความต้านทานการเคลือบ (ความแม่นยำ±0.5Ω·cm²)
มุมการโก่งตัวของก้านวาล์ว (ความละเอียด 0.001 °)
ผ่านอัลกอริทึมการเรียนรู้ของเครื่องระบบสามารถเตือนความเสี่ยงการกัดกร่อนล่วงหน้า 1,400 ชั่วโมงลดค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษา 62% ในการเปลี่ยนแปลงแบบดิจิตอลของสนามน้ำมันเบรนต์ในทะเลเหนือเทคโนโลยีนี้ลดค่าใช้จ่ายวาล์ววาล์ว (LCC) 41%
การตรวจสอบอุตสาหกรรมและการพัฒนามาตรฐาน
DM Butterfly Valve ผ่านไปแล้ว:
API 609 การรับรองระดับสูงสุด 6th Edition
NACE MR0175/ISO 15156 สภาพแวดล้อมของกรดระดับ 3 ใบรับรองการรับรอง
TA-LUFT VDI 2440 ZERO มาตรฐานการรั่วไหล
แอปพลิเคชั่นของ Saudi Aramco ในโรงบำบัด ABQAIQ ได้พิสูจน์แล้วว่าหลังจากใช้วาล์วผีเสื้อ DM แล้ววงจรการบำรุงรักษาระบบปิดระบบได้ขยายจาก 90 วันเป็น 550 วันประหยัดมากกว่า 12 ล้านเหรียญสหรัฐในการดำเนินงานและค่าบำรุงรักษาประจำปี