如何選擇閥門(mén)以提高SAGD生產(chǎn)的可持續(xù)性

　　阿爾伯塔省政府資助研究瀝青衍生燃料的生命周期和SAGD能效研究、評(píng)估增加水循環(huán)的影響、瀝青熱原位生產(chǎn)中的廢物產(chǎn)生等。水循環(huán)是SAGD原位瀝青生產(chǎn)的一個(gè)組成部分。當(dāng)然，排放和水循環(huán)之間的權(quán)衡取決于水質(zhì)和水處理方法。與用水和空氣質(zhì)量相比，排放值影響運(yùn)營(yíng)商的決策以及安全性、工廠可靠性和可操作性（包括資本成本）。

　　SAGD工廠使用的閥門(mén)經(jīng)過(guò)漿液（瀝青+水混合）。漿化是一種兩相體系，其中小的固體顆粒懸浮在液體中。中等顆粒的大小范圍從飛灰到固體塊，它的形狀和硬度與損壞有關(guān)。通常非常接近液體速度的漿料顆粒會(huì)導(dǎo)致管道系統(tǒng)的損壞。漿料管道設(shè)計(jì)師對(duì)管道采用最大允許平均速度，可能為5到10英尺/秒，但由于閥門(mén)設(shè)計(jì)和操作中的限制和節(jié)流，閥門(mén)無(wú)法逃脫危險(xiǎn)。高速度往往會(huì)侵蝕閥門(mén)組件，而低速度則會(huì)導(dǎo)致固體在閥門(mén)內(nèi)沉淀下來(lái)。漿料顆粒的沖擊角度也很重要。通常的經(jīng)驗(yàn)是，漿液管中彎頭的外半徑線(xiàn)比直管的磨損速度快;類(lèi)似地，閥體中的急劇彎曲的通道比直的水道壁磨得更快。

　　材料選擇雖然對(duì)閥門(mén)抗損壞很重要，但并不是唯一的因素。閥門(mén)的設(shè)計(jì)也至關(guān)重要，設(shè)計(jì)理念不僅包括閥門(mén)的一般配置，還包括閥門(mén)每個(gè)內(nèi)部區(qū)域和組件的最小細(xì)節(jié)。

　　漿料使用時(shí)決定閥門(mén)壽命的另一個(gè)因素是閥門(mén)在限制附近的位置和管道方向的變化。

　　閥門(mén)類(lèi)型

　　可用于漿料服務(wù)的閥門(mén)有：刀閘閥，旋塞閥，球閥，蝶閥，隔膜閥和夾管閥。刀閘閥本質(zhì)上在較低壓力漿料上提供緊密封閉，并防止在內(nèi)部空間中收集固體。金屬旋塞閥內(nèi)部具有PTFE襯里作為軸承和密封表面同時(shí)起作用。襯里具有良好的彈性，它將密封并使顆粒遠(yuǎn)離頂部或底部空腔。

　　壓降計(jì)算（Cv值）

　　Cv是用于確定閥門(mén)流量的廣泛使用的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。它定義為在60°F（15.55°C）下通過(guò)全開(kāi)閥并且壓降為1psi的每分鐘加侖數(shù)（gpm）。壓力損失是由以下原因造成的：管道內(nèi)部光潔度，速度和管道內(nèi)徑粗糙造成的管道摩擦損失。流動(dòng)方向的變化。管道內(nèi)的其他障礙物。改變流體路徑的形狀

　　氣穴

　　發(fā)生空化是因?yàn)橛捎陂y閉合構(gòu)件的限制，流體中的壓力轉(zhuǎn)換成動(dòng)能，導(dǎo)致速度增加。另外，隨著液體溫度的升高，蒸汽壓力增加并導(dǎo)致空化。

　　消防安全

　　當(dāng)閥門(mén)暴露在火災(zāi)條件下時(shí)，它將允許閥座和閥桿的最小泄漏，并在火災(zāi)或暴露于過(guò)高溫度一段時(shí)間內(nèi)繼續(xù)提供有效的關(guān)閉。

　　選擇標(biāo)準(zhǔn)

　　在選擇用于漿料的閥門(mén)時(shí)，應(yīng)牢記以下要點(diǎn)：一種全通閥，由于流路沒(méi)有限制，可以簡(jiǎn)化湍流和腐蝕。閥座不在流路中，這將減少閥座磨損。所有密封件必須是硬面。封閉元件應(yīng)在其自身的幾何形狀內(nèi)移動(dòng)，例如當(dāng)圍繞其自身軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)時(shí)球。閥門(mén)和閥座上的涂層也很重要，它必須比過(guò)程顆粒物質(zhì)更硬。涂層也可以通過(guò)體液部分施加。

　　選擇合適的閥門(mén)是不夠的，必須考慮整個(gè)系統(tǒng)的功能以實(shí)現(xiàn)最佳可靠性，例如：

　　1.清洗：

　　應(yīng)使用清潔的流體清洗滯留區(qū)域，特別是閥體腔，以防止顆粒堆積或粘附。

　　2.方向：

　　當(dāng)閥門(mén)處于垂直安裝狀態(tài)時(shí)，閥門(mén)腔體應(yīng)沒(méi)有碎屑，以便在停機(jī)時(shí)排出。

　　3.拆卸：

　　法蘭和彎頭必須位于管道直徑的5到10倍之間，以便從管道部分中輕松拆下閥門(mén)進(jìn)行清理。

　　4.設(shè)計(jì)：

　　閥門(mén)的設(shè)計(jì)必須能夠輕松拆卸和清潔。為此目的，兩件式/三件式車(chē)身設(shè)計(jì)很有吸引力。

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