壓裂泵凡爾座和閥座的區(qū)別與凡爾座密封失效原因分析

時(shí)間：2023-03-01作者：北京奧菲德油氣科技有限公司瀏覽：51

凡爾座采用合金鋼材經(jīng)嚴(yán)格合理的熱處理工藝，使工件保持表面硬度較高而芯部有很好的韌性，抗疲勞、耐沖擊，角度配合緊密。壓裂泵凡爾座和閥座是兩種不同的活塞環(huán)結(jié)構(gòu)，它們的主要區(qū)別在于它們的結(jié)構(gòu)和功能。

壓裂泵凡爾座和閥座的區(qū)別：

凡爾座是一種活塞環(huán)結(jié)構(gòu)，它由一個(gè)圓形的凹槽和一個(gè)圓形的凸槽組成，它的主要功能是提供活塞環(huán)的支撐，以及控制活塞環(huán)的密封性和摩擦性。而閥座是一種活塞環(huán)結(jié)構(gòu)，它由一個(gè)圓形的凹槽和一個(gè)圓形的凸槽組成，它的主要功能是提供活塞環(huán)的支撐，以及控制活塞環(huán)的密封性和摩擦性。凡爾座的結(jié)構(gòu)比閥座簡單，但它的密封性和摩擦性較差，而閥座的結(jié)構(gòu)比凡爾座復(fù)雜，但它的密封性和摩擦性較好。因此，凡爾座適用于低壓、低溫的場合，而閥座適用于高壓、高溫的場合。

壓裂泵凡爾座密封失效原因分析：

當(dāng)油井動液面低時(shí)，抽油泵在上沖程時(shí)，由于沉沒度不足，泵內(nèi)井液充滿度不夠，抽油泵達(dá)不到理想工況，此時(shí)泵腔未被液體充滿，泵腔**部出現(xiàn)低壓氣**，隨后在下沖程時(shí)，在活塞接觸液體前，游動凡爾一直處于關(guān)閉狀態(tài)，直至活塞與液體接觸的瞬間液壓突然升高，游動凡爾打開，出現(xiàn)負(fù)向液擊現(xiàn)象;而在下沖程向上沖程轉(zhuǎn)換的瞬間,游動凡爾由打開狀態(tài)轉(zhuǎn)換為關(guān)閉狀態(tài)﹐出現(xiàn)正向液擊現(xiàn)象;在泵腔內(nèi)出現(xiàn)低壓氣**時(shí)，液體被汽化，而下沖程游動凡爾被打開的瞬間，又出現(xiàn)高壓狀態(tài)，汽化的液體又被液化，形成瞬時(shí)真空，發(fā)生氣體電化學(xué)腐蝕，即氣蝕;液擊和氣蝕共同作用造成凡爾早期失效。相關(guān)資料顯示，在凡爾開啟的瞬間,流體在高壓作用下，噴射速度可達(dá)150m/s以上，將產(chǎn)生14MPa的壓差，而固定凡爾在抽汲時(shí)已經(jīng)承受了動液面和油管的壓差，在凡爾啟閉時(shí)，密封面受到周期性的連續(xù)不斷的液流和氣流噴射，當(dāng)凡爾材料硬度不足或存在配合偏差時(shí)，經(jīng)過沖蝕將造成液流和氣流沿密封面流向貫穿時(shí),這時(shí)將產(chǎn)生較高的噴射速度和較大的壓差，在較短時(shí)間內(nèi)，就會將原有貫穿的溝槽不斷擴(kuò)大，就會形成我們所見到的被刺穿的凡爾座。

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