油气分离器自动排污系统的设计
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[摘 要]气控系统油气分离器安装在打气泵和干燥器之间，用于滤除压缩空气中携带的润滑油雾，避免润滑油进入干燥器使干燥器失效。原来气控系统油气分离器安装的是手动排污阀，要经常手动打开阀门排除滤出的润滑油和冷凝水，在操作过程中易出现排污不及时的情况，从而造成油、水混合物继续进入干燥器，导致干燥器失效。本文提出了通过给油气分离器加装自动排污系统，使油气分离器实现到压自动排污，可有效避免排污不及时情况的发生，使油气分离器功能得以完善，更好地服务于油田生产。
[关键词]油气分离器；废液；失效；排污系统；方案；应用
中图分类号：TG553 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）12-0136-01
1.引言
手動排污不及时，会导致滤出的润滑油雾和冷凝水越来越多，当集聚量达到一定程度时，这些废液会越过隔离挡板进入油气分离器出气口，通过管线进入干燥器。润滑油的进入，会使干燥剂失效，无法滤出压缩空气中所携带的水份，从而使油气分离器失去了应有的过滤效能。而修井、作业现场忘记排污的情况时有发生，无法彻底避免。因此，给油气分离器加装自动排污系统显得非常有必要。
2.油气分离器手动排污
原始设计中，在油气分离器壳体下部预留一个1/2英寸的接口，安装一手动阀门。正常运转时阀门关闭，待施工间隙或施工结束时，将阀门打开，将虑出的水分及润滑油排出。正常情况下，因虑出的润滑油流动性差，应将阀门保持较长时间开启状态，以达到排出全部虑出的润滑油的目的。当空气湿度过大或打气泵排油量比较大时，滤出的废液量会在相对较短时间内充满分离器储存腔，并越过出气端挡板。
2.1手动排污系统存在问题
2.1.1由于手动操作，工作人员稍有疏忽易造成排污不及时；
2.1.2排污不及时致使油、水混合物继续进入干燥器，导致干燥器失效；
2.1.3干燥器失效，无法滤除压缩空气中携带的水份；
2.1.4水份进入气控系统，对气控阀件产生腐蚀或冻结；
2.1.5存在使防气控系统无法操作，以及防碰刹车失灵，发生顶天车掉大钩的重大安全事故。
2.1.6增加设备维护成本，延误生产，降低工作效率。
3.油气分离器电动自动排污系统方案设计
电动自动排污系统主要由防爆电磁阀门超流保护、车载电源、管线等组成。
3.1防爆电磁阀门的选择
3.1.1因为电磁阀处在2级防爆区内，为确保安全，选择防爆电磁阀门；
3.1.2为确保每次作业完成后及时进行排污，选择常开阀门，开机关闭，停机开启；
3.1.3与设备相匹配，电磁阀功率为9W；
3.1.4由于常用气压为0.7-0.8MPa，为此阀门承压选择1.6MPa，保险系数为2；
3.2车载电源的选择24V；
3.3阀门接口选用与分离器接口相同的1/2英寸锥管螺纹；
3.4电源接口取自保险盒，加装超流保险。
3.5关键参数
3.5.1选择防爆电磁阀；
3.5.2阀门为常开型；
3.5.3车载电源24V；
3.5.4电源系统加装超流保险；
3.5.5启动钥匙控制电磁阀电源；
3.5.6发动机供电时，电磁阀门关闭；
3.5.7阀门最大承压能力1.6MPa；
3.5.8保险系数2；
3.5.9阀门接口为1/2英寸锥管螺纹；
3.5.10由发动机启动钥匙控制电磁阀电源，在发动机供电检测时，电磁阀门关闭；
3.5.11分离器排污口处于电磁排污阀并联一个手动排污阀，用于带压状态排污。
4.油气分离器气动自动排污系统方案设计
气控自动排污系统主要由气控阀、继器器、排污接头、排污管路、气控管路、气控接头等组成。
4.1气控阀的选择
4.1.1为了保证阀件的通用性，选择修井机和作业机常用两位三通阀作为气控阀；
4.1.2为了及时排污，防止虑出的水份和润滑油混合物冻结，将干燥器排污控制管线与油气分离器排污控制管路并联，以控制分离器排污阀与干燥器排污阀同时打开，同时进行自动排污；
4.1.3两位三通阀与干燥器的连接管线长度与自动排污阀的连接长度相同，以免一侧充气时间过长，导致排污时间变短，无法将滤出物排出干净；
4.1.4两位三通阀与打气泵排污控制管线相连，管线长度保持原始设计尺寸，以免充气时间过长，使干燥器与分离器排污时间变短；
4.1.5从储气瓶处取一气源与两位三通阀相连，作为控制气源；
4.1.6为了防止两位三通阀内进入杂质，在其呼吸口处安装呼吸滤网；
4.1.7将两位三通阀和各部连接管线与其它管线束固定在一起，防止管线因震动磨损或断裂。
4.1.8将排污控制气压调整至0.75MPa，以使系统压缩空气达到额定压力时排气。
4.2排污阀的选择
4.2.1排污阀接口选择1/2英寸锥管螺纹连接，保证连接的密封性；
4.2.2排污阀的承压能力为1.6MPa；
4.2.3在排污阀呼吸口处安装过滤筛网，防止杂质进入；
4.2.4分离器排污口处与气控排污阀并联一个手动排污阀，用于带压状态排污。
4.2.5安装排污阀时，将排污口水平安装，保证在极低温度下排污阀不被冻结。
5.结语
油气分离器配备上自动排污系统后，可有效避免排污不及时情况的发生，实现自动排污，使分离器使用可靠性得以增强；避免干燥器无效更换，节约设备维护成本；保证生产顺利进行，同时消除生产安全隐患。
参考文献
[1].张圣锋液压与气压传动，2015，机械工业出版社
[2].徐文琴液压与气动技术，2014，机械工业出版社
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