Гидроаккумуляторы в системах холодного и горячего водоснабжения. Предназначение и настройка.

Гидроакумуляторы, расширительные бак, экспанзоматы – не смотря на некоторые различия в характеристиках, они все служат одинаковой цели и имеют одинаковую конструкцию. Фактически можно сказать, что под тремя разными понятиями подразумевается один предмет, призванный принять на себя избыточную жидкость, чтобы снизить давление, или вернуть ее, поддерживая давление в заданных рамках.

Можно выделить три цели, для которых предназначен гидроаккумулятор, и которые пересекаются друг с другом:

1. Накапливать (аккумулировать) жидкости.
2. Убирать избыточное давление путем аккумулирования жидкости.
3. Гасить гидроудары, возникающие в системе водоснабжения и отопления.

Гидроаккумурятор состоит из внешней металлической оболочки и внутренней эластичной мембраны. Между мембраной и стенками бака закачан воздух, а внутрь самой мембраны через штуцер поступает вода. Некоторые мембраны являются проходными – то есть имеют выходное отверстие с противоположной от горловины стороны. Оно предназначено для вывода воздуха из воды или теплоносителя. В таком случае вход для воды (теплоносителя) расположен снизу гидроаккумулятора, а сверху находится резьбовое соединение для выпуска воздуха.

Производители и продавцы разделяют гидроаккумуляторы – баки для холодного водоснабжения и экспанзоматы – баки для ГВС и отопления. Первые принято красить в синий, а вторые в красный цвет, хотя бывают и красные и белые гидроаккумуляторы. Но в народе и те и другие нередко называют расширительными бачками, не делая между ними отличий.

Между тем отличия есть. У гидроаккумуляторов мембрана всегда сменная. Для ее изготовления используется пищевая резина, которая безопасна для питьевой воды, но раньше изнашивается, в то время как у расширительных баков резина зачастую промышленная. Гидроаккумуляторы делают с расчетом на большое рабочее давление – 6-10 атм, а экспанзоматы рассчитаны на 3-5 атм. А вот температуру в большинстве случаев они выдерживают одинаковую. К тому же при необходимости можно установить гидроаккумулятор на горячее водоснабжение так, чтоб на него поступала остывшая вода.

Параметры гидроаккумулятора

У каждого изделия есть характеристики, на которые обращает внимание покупатель при выборе. У гидроаккумуляторов это максимальное рабочее давление и объем.

Максимальное рабочее давление – это показатель давления воды, который способен выдержать бак. Для водоснабжения этот показатель может колебаться от 6 до 10 бар в зависимости от производителя и модификации. Для промышленных нужд иногда требуются баки с большим давлением, они чаще всего изготавливаются на заказ.

Объем гидроаккумулятора – указывается показатель самого стального бака, который мы видим снаружи. Между тем объем воды, который бак может принять, значительно ниже этого показателя, и может достигать половины. Он напрямую зависит от амплитуды давления – разницы между верхним и нижним пределами.

Также хорошо знать допустимое значение давления воздуха. Этот показатель может быть указан, либо его можно проверить самостоятельно. У каждого гидроаккумулятора есть пипка золотника, закрытая ниппелем. У небольших баков она находится на торце бака, у больших в этом месте расположен выход для выпуска воздуха, а золотник – немного ниже и вбок. Нагнетать воздух в бак можно при помощи автомобильного насоса, желательно с манометром, который обычно показывает давление внутри шины. Показатели для давления бака обычно указываются в барах или атмосферах (1 бар ≈ 1 атм), в то время, как шкала на автомобильных манометрах нанесена в Па или МПа. Шаг в 0,1 МПа равняется одной атмосфере (1 бар).

Гидроаккумулятор в системе водоснабжения

Назначение гидроаккумулятора мало меняется в зависимости от системы установки. В системе холодного водоснабжения он служит для:

• — аккумулирования воды;
• — поддержания постоянного давления в трубопроводе;
• — для защиты от гидроударов на длинных участках трубопровода.

На горячее водоснабжение также нужно устанавливать синий гидроаккумулятор. При нагревании вода расширяется, что приводит к увеличению давления, а это, в свою очередь, ведет к спуску воды через предохранительный клапан. Гидроаккумулятор ставят, чтобы не допустить сильного повышения давления, а преимущество синего в том, что мембрана для него изготавливается из пищевой резины.

Установка и настройка гидроаккумулятора в автоматической системе водоснабжения

Автоматическая система водоснабжения состоит из насоса, пульта управления им, реле давления, реле сухого хода, кроме этого в системе может стоять фильтр. Именно реле давления управляет насосом в автоматическом режиме. В реле установлено два порога давления – минимальное и максимальное, — и оно включает насос, когда давление падает ниже минимума, и выключает, когда оно достигает максимума. Для стабильной работы системы давление воздуха в гидроаккумуляторе должно быть на 2-3 метра (0,2-0,3 атмосферы) ниже, чем минимальное давление реле. К примеру, если минимальное давление 1,5 атм., то нужно закачать воздух до 1,2 атм.

Лучше произвести настройку гидроаккумулятора для более эффективной его работы.

Вариант 1

Подходит для случаев, когда гидроаккумулятор уже подключен к системе и в нем есть вода. Этот же способ помогает проверить целостность мембраны. Сначала отключите питание системы и откройте кран, чтобы спустить всю воду. Кран оставьте открытым, поскольку может сложиться ситуация, когда в расширительном баке осталась вода. Далее подключите к золотнику автомобильный насос и начните закачивание воздуха. Если из крана снова пошла вода, это может говорить о двух вещах – либо мембрана порвалась, либо во время работы гидроаккумулятора произошла разгерметизация воздуха, и тот вышел из бака.

Чтобы проверить, прекратите закачивать воздух и закройте кран, после чего запустите насос. Когда система наполнится, выключите питание и откройте кран, чтобы слить литров 20 воды. Снова закройте кран. Нажмите на золотник гидроаккумулятора и выпустите весь воздух. Если после того, как воздух закончится, польется вода, значит – мембрана повреждена и ее нужно менять. Если нет – с мембраной все в порядке и нужно заново повторить описанный прежде процесс накачивания.

Когда в расширительном баке установится подсчитанное давление воздуха, запустите систему, откройте кран и наблюдайте за манометром. Он должен показывать стабильное давление – если стрелка упадет один раз, это не так страшно. Вероятно в гидроаккумуляторе остался воздух, и теперь он вышел. Если стрелка упадет еще раз, значит давление слишком высокое. Нужно постепенно сбрасывать воздух, продолжая наблюдение, пока давление не выровняется.

Вариант 2

Если вы впервые подключаете расширительный бак к системе, сначала накачайте воздух, чтобы давление было чуть выше необходимого. Некоторые баки, например Aquasystem, продаются с уже накачанным воздухом. Подключите бак к системе, закройте все краны и включите насос. Не нужно ждать максимального давления в системе, достаточно, чтобы бак немного наполнился. Выключите питание насоса и спустите всю воду – так из гидроаккумулятора и системы уйдет попавший туда воздух. Снова закройте краны и заполните систему до отметки давления, которая немного превышает минимум. Выключите насос и спустите воду, пока давление в системе не будет на том же уровне, что и необходимое давление в гидроаккумуляторе. После этого понемногу спускайте воздух в гидроаккумуляторе, наблюдая за манометром. Как только его стрелка сдвинется вниз – значит, давление в гидроаккумуляторе стало ниже, чем в системе, и в него стала поступать вода. Прекратите спускать воздух.

Гидроаккумулятор в системе горячего водоснабжения

Роль гидроаккумулятора в системе ГВС такая же, как и в системе отопления – компенсировать давление, возникающее при нагреве воды. Бак можно устанавливать как перед бойлером, так и после – особой разницы нет. Но все же рекомендуем ставить гидроаккумулятор на подачу воды, из-за низких температур.

Для горячего водоснабжения лучше брать синий гидроаккумулятор – его мембрана сделана из пищевой резины, и он рассчитан на большее давление. Объем бака должен равняться 5-10% от объема бойлера, при этом если количество нагреваемой воды большое – 300-500 литров, можно брать 5%, а если небольшое – около 100, то лучше брать 10%. Для систем с нестабильным давлением, в частности центрального отопления, лучше брать больший запас объема.

Давление воздуха в расширительном баке для ГВС

Давление воздуха в баке для ГВС имеет не меньшее значение, чем для холодного водоснабжения. Подходы к выявлению необходимого показателя тут свои.

Первый способ – довольно приблизительный подсчет по среднему значению. За минимум берется минимальное значение давления в системе, за максимум – давление сброса предохранительного клапана. Обычно у предохранительного клапана для ГВС значение 6 бар, минимальное давление в системе центрального отопления – 2 бара. Значит, давление воздуха в гидроаккумуляторе должно составлять 4 бара.

Второй способ можно назвать более точным. Ведь каким бы ни было давление в баке, система будет работать, вопрос в том – как именно. Поставим перед собой две цели: максимальный КПД и максимальный срок службы бака.

Срок службы бака выражается скорее, в сроке службы сменной мембраны. Мембрана рвется по довольно простой причине – вследствие износа. А основная причина износа мембраны – резкие и, можно сказать, критические изменения ее состояния. Когда гидроаккумулятор отдает всю свою воду, то мембрана под давлением воздуха сворачивается в лист, края которого сильно гнуться. Именно в этих местах чаще всего и происходит разрыв. Соответственно, чтобы не допустить быстрого износа резины, необходимо сделать так, чтобы мембрана как можно реже сворачивалась в лист. В идеале – никогда. Чтобы добиться этого, необходимо установить давление воздуха в мембране меньше, чем давление воды. Тогда в состоянии покоя мембрана будет немного заполнена водой.

Для достижения максимально КПД требуется, чтобы количество воды в состоянии покоя в гидроаккумуляторе было минимальным.

Для достижения этой цели достаточно, чтобы давление воздуха в гидроаккумуляторе было на 1 бар меньше, чем минимальное давление воды в системе ГВС.

Как правильно накачать воздух в гидроаккумулятор

Что это такое, гидроаккумулятор, наверное, знают многие. Как правильно накачать воздух в гидроаккумулятор, мало кто знает.

Многие сами следят за этим важным в системе водоснабжения, прибором. Даже называют какие-то параметры настройки работы гидробака. А что нужно знать на самом деле!?

1. Почему аккумулятор 

2. Где искать мембрану

                             3. Что расширяет расширительный бак

             4. Как правильно накачать воздух в гидроаккумулятор

Гидроаккумуляторы

             Почему аккумулятор 

Гидроаккумулятор в водоснабжении частного дома, имеет значение, не менее важное, чем насос или реле давления. Вместе они составляют автоматику системы.

Если емкость бака больше 50 литров, то, как правило, мембрана проходная и имеет сверху ответный выход через металлический штуцер, а значит, на него можно прикрутить все контрольные приборы: реле давления, манометр, реле сухого хода, воздухоудалитель.

Помимо ёмкости и объёма, баки разделяются по расположению. Горизонтальные и вертикальные. Технически, разницы никакой, как будет стоять гидроаккумулятор. Лишь бы места хватало.

Баки, горизонтального исполнения, также удобно вешать на стены, используя ножки бака для крепления. Но помните, чем больше бак, тем крепче должна быть стена и крюки крепления к ней.

Не обходятся без гидробака и насосные станции. Точнее, не существует насосных станций без них. Именно здесь видно, как подобрано соотношение насос-гидроаккумулятор.

Это очень важный аспект в подборе оборудования для скважин на воду и колодцев. Потому, что нельзя, чтобы малый насос надрывался, наполняя большую емкость, преодолевая давления воздуха, сопротивление резиновой мембраны и высоту подъема из недр земли.

И наоборот, большой бак при малой потребности воды, станет хранилищем жидкости с неприятным запахом.

Так, что же это за штука? Гидроаккумулятор. Гидро – это понятно, вода. Аккумулятор – это сбор, сохранение, запас. Вроде, все ясно.

А нужен ли запас? Если нужен, то сколько? Сколько воздуха качать? Ведь объем баков этих, разный. От 18 литров и до 1000.

И важно ли, какой насос будет качать в него воду. И почему его ещё называют мембранный бак.

                       Где искать мембрану

Мембрана, в основе всего этого устройства. Ещё её называют диафрагмой. Такой резиновый мешок, напоминающий многим грушу, поэтому, мембрану ещё называют этим фруктом.

В общем, пока не запутались в конец, рассказываю. Мембранный бак может выполнять функции аккумулятора в системе водоснабжения и расширительного бака в системе отопления. В обоих случаях, он служит компенсатором давления и принимает на себя гидроудары.

каждому баку свою мембрану, диафрагму,»грушу»

    Что расширяет р

асширительный бак

Расширительный бак в системе отопления спасает трубы и радиаторы от разрыва в тот момент, когда котёл нагревает жидкость внутри них и она начинает расширяться.

Бак принимает в себя излишки тосола или воды под давлением, а при их остывании, за счет давления воздуха с обратной стороны мембраны, выталкивает обратно в систему. Так работает бак расширительный.

Расширительный бак принимает на себя излишки жидкости отопления

Как правильно накачать воздух в гидроаккумулятор

Нужно знать, что гидроаккумулятор, объёмом 100 литров, вмещает всего 60-70 литров жидкости, так как остальное место занимают непосредственно мембрана и воздух, закачанный именно для компенсации давления и которого должно быть ровно столько, сколько требуется  реле давления для включения насоса.

Если проще говорить, давление воздуха в баке, должно быть 70% от нижнего значения настройки реле. Например: включается у вас насос на 2х атмосферах. Это и есть нижнее давление.

Значит, 2 х 0,7=1,4. вот такое давление воздуха должно быть в баке.

Еще, баки отличаются цветом. Так повелось, что для отопления они, красные, а для воды, синие. Еще встречались серые. Они тоже применяются в отоплении, как расширительные. Но их мало.

Давление воздуха в гидроаккумуляторе, нужно проверять только в пустом баке, без воды. Иначе, Вы получите не объективный результат, что приведёт к сбою в настройках системы.

Найдите черную крышку на баке. Открутите её. Под ней есть ниппель, как на колесе автомобиля. Подсоедините к нему манометр, что бы измерить давление или сразу компрессор, что бы накачать воздух. 

Хотя бы раз в полгода проверяйте наличие воздуха в баке!!! 

Про производителей гидроаккумуляторов, расскажу в рамках другой статьи.

И не забудьте БЕСПЛАТНО скачать мою книгу «5 секретов скважины на воду»

Насколько публикация полезна?

Нажмите на звезду, чтобы оценить!

Средняя оценка 3.1 / 5. Количество оценок: 8

Оценок пока нет. Поставьте оценку первым.

Серия

по обслуживанию насосов — часть 1: проверка давления в аккумуляторе

На протяжении всего своего существования компания Jet Edge занималась обучением конечных пользователей систем гидроабразивной резки независимо от производителя. Одной из наиболее важных частей этой приверженности непрерывному образованию является надлежащее обслуживание водоструйных систем и связанных с ними насосов высокого давления.

Надлежащие интервалы технического обслуживания вашего оборудования позволяют значительно увеличить срок службы компонентов и машин, а также улучшить эксплуатационные характеристики. Если вы в настоящее время используете систему гидроабразивной резки, то вы знаете, что простои убивают прибыль. Надлежащее техническое обслуживание вашей системы приводит к повышению производительности и значительному сокращению времени простоя.

В этом посте, первом в серии, состоящей из трех частей, мы рассмотрим обслуживание аккумулятора насоса. Проверяя и поддерживая давление в гидроаккумуляторе, вы обеспечите работу насоса высокого давления с максимальной производительностью в течение значительного периода времени.

Посмотрите полное видеоруководство по обслуживанию вашего аккумулятора, нажав на видео ниже:

Что такое насос-аккумулятор?

Аккумулятор насоса высокого давления, или гидроаккумулятор, представляет собой накопитель высокого давления. В системах гидрорезки под высоким давлением уменьшает общий удар в гидравлической системе насоса-мультипликатора. Это, в свою очередь, улучшает общую производительность гидравлической системы и системы подачи воды под высоким давлением в вашем насосе.

Для правильного обслуживания помпы необходимо ежемесячно проверять давление в аккумуляторе и при необходимости заряжать его.

Как узнать, когда заряжать аккумулятор?

Правило, по которому аккумулятору требуется техническое обслуживание, это когда его номинальное давление на 10 % ниже номинального. Вообще говоря, это когда давление на 10% меньше заряженного номинала. Однако бывают случаи, когда давление на 10% выше нормы и его необходимо стравить до соответствующего уровня.

Номинальное давление вашего гидроаккумулятора зависит от производителя насоса и варьируется от модели к модели, поэтому перед выполнением технического обслуживания обязательно ознакомьтесь с руководством по эксплуатации вашего насоса.

На моделях Jet Edge основной аккумулятор давления заряжен до 1750 фунтов на квадратный дюйм, номинал обратного аккумулятора — 30 фунтов на квадратный дюйм, а аккумулятор линейного изменения — 750 фунтов на квадратный дюйм. Обязательно проверяйте все аккумуляторы в вашей системе во время технического обслуживания.

Обслуживание аккумулятора 

Инструменты, необходимые для обслуживания:

• Комплект для зарядки аккумулятора (номер детали Jet Edge 28599)
  1. Сюда входят:
     1. Манометр высокого давления 3000 PSI 200 бар (для аккумуляторов высокого давления)
     2. Манометр низкого давления 600 PSI 40 бар (для обратного аккумулятора)

• Разводной ключ
• Резервуар с сухим азотом, заправленный как минимум до 1800 фунтов на квадратный дюйм для надлежащей перезарядки

Шаги для завершения

1. Проверка уровня заряда аккумулятора
   1. Перед присоединением привода к аккумулятору убедитесь, что игла привода полностью повернута против часовой стрелки, а выпускной клапан полностью повернут по часовой стрелке
   2. Снимите крышку клапана с гидроаккумулятора и крышку штока гидроаккумулятора
   3. Привинтите узел привода к клапану на гидроаккумуляторе и с помощью разводного ключа закрепите узел
   5. Медленно поверните игольчатый привод на манометре по часовой стрелке и наблюдайте за показаниями давления. Если привод более чем на 10% ниже надлежащего давления наддува, его необходимо зарядить
2. Зарядка аккумулятора
   1. Используя бак с сухим азотом, снимите крышки портов, чтобы открыть шланг
   2. Подсоедините переходный шланг к манометру и баку подачи азота, при необходимости используйте разводной ключ, чтобы полностью закрепить шланг на баке подачи.
   3. Медленно откройте клапан подачи азота, наблюдая за показаниями манометра. Когда показания манометра будут правильными, перекройте клапан и проверьте показания манометра. Повторяйте до тех пор, пока давление не станет адекватным
   4. По завершении убедитесь, что клапан на баке подачи азота полностью закрыт, полностью поверните привод иглы против часовой стрелки
   5. Медленно поверните выпускной клапан по часовой стрелке, чтобы сбросить давление в линии
   6. Снимите заправочный шланг с узла манометра и бака подачи азота
   7. С помощью разводного ключа снимите датчик в сборе с аккумулятора
   8. Установите на место колпачок штока и защитный колпачок на гидроаккумуляторе
   9. Теперь машина готова к использованию

Ознакомьтесь с нашей цифровой брошюрой!

С 1984 года компания Jet Edge занимается разработкой и производством водоструйной техники сверхвысокого давления, которая никогда не отступает. Наши системы используются по всему миру в самых разных отраслях, от ведущих мировых авиакомпаний до автомобильных, аэрокосмических и промышленных предприятий, а также в механических мастерских.

Чтобы узнать больше об отличиях Jet Edge, наших водоструйных системах движения, насосах и многом другом, нажмите кнопку «Загрузить брошюру», чтобы получить ее прямо сейчас!

Аккумуляторы для системы управления наземной скважиной и требования

Автор: DrillingFormulas.Com | 27 марта 2022 г. — 22:42 | 27 марта 2022 г. Управление скважиной

Просмотры сообщений:
1718

Аккумуляторная установка является одним из критически важных устройств управления скважиной, и ее основная цель состоит в том, чтобы снабжать насосы атмосферной жидкостью, а также хранить рабочую жидкость под высоким давлением для работы стека противовыбросового превентора. В этой статье мы узнаем о требованиях к критически важным компонентам аккумуляторной установки, включая аккумуляторы, резервуар, пневматический насос, насосы с электродвигателем, а также коллектор/клапан гидравлического управления и фитинги.

Оборудование систем управления наземными противовыбросовыми превенторами

Баллоны-аккумуляторы

Для хранения жидкости под высоким давлением аккумуляторы представляют собой сосуды под давлением (код ASME). В зависимости от требований, аккумуляторы могут быть самых разных типов, размеров, номинального давления и емкости. Чаще всего используются «поплавковые» и «баллонные» аккумуляторы шаровой или цилиндрической формы. Кроме того, они могут быть с верхней или нижней загрузкой.

Рисунок 1 – Бутылки-аккумуляторы

При нижней загрузке для обслуживания потребуется снять их с аккумуляторного блока. При верхней загрузке поплавок и баллон можно снять, пока они установлены на аккумуляторном блоке. Аккумуляторы обоих типов могут быть отремонтированы в полевых условиях без нарушения их клейма, когда это необходимо.

Резервуар-резервуар

Для хранения атмосферной жидкости в насосах высокого давления обычно предусмотрен прямоугольный резервуар. Раздел «Техническое обслуживание» может похвастаться смотровыми отверстиями, перегородками и отверстиями для слива/наполнения для устранения неполадок, а также стандартными инструкциями по очистке и наполнению. Резервуар должен быть в состоянии удвоить объем требуемой пригодной для использования жидкости.

Рисунок 2. Резервуар-резервуар

Трубопроводы и клапаны аккумулятора

В соединении аккумуляторов/гидравлического коллектора с нагнетательными линиями высокого давления насоса важную роль играют трубопроводы/клапаны. Для защиты аккумуляторов и предотвращения избыточного давления трубопровод должен состоять из запорных клапанов, трубы сортамента 80 или 160 (1 или 1 1/2 дюйма) и предохранительного клапана (3300 фунтов на кв. дюйм). Чтобы свести к минимуму утечки и сужения линии, цилиндрические аккумуляторы могут быть установлены на механически обработанных коллекторах.

Подробнее о 4-ходовом клапане > Работа 4-ходового клапана в накопительном блоке противовыбросового превентора (Koomey)

Рисунок 3. Клапан и трубопровод

Узел воздушного насоса

Для подачи рабочей жидкости под высоким давлением , один или несколько гидравлических насосов в узле воздушного насоса будут подключены (параллельно) к аккумулятору для системы управления противовыбросовым превентором.

Рисунок 4. Узел воздушного насоса

Узел электрического насоса

Приводимый в действие взрывозащищенным электродвигателем, электронасос в сборе всегда должен включать дуплексный (или тройной) возвратно-поступательный плунжерный насос. Для обеспечения подачи рабочей жидкости под высоким давлением в систему управления противовыбросовым превентором ее следует соединить с трубопроводом аккумулятора. Он доступен не только в различных диапазонах напряжения, но и в различных вариантах мощности.

Рисунок 6. Сборка электронасоса

Требования к аккумулятору

Общее

Баллоны-аккумуляторы представляют собой герметичные контейнеры, содержащие гидравлическую жидкость для использования в затворе противовыбросового превентора. Эти контейнеры хранят энергию в виде сжатого газообразного азота, который можно использовать для быстрого закрытия превентора. Обычно используются две емкости-аккумуляторы, включая «поплавок» и «сепаратор».

• Поплавковый – Для разделения гидравлической жидкости и газообразного азота используется плавающий поршень поплавкового типа.

Сепаратор

• — для разделения гидравлической жидкости и газообразного азота в сепараторе используется гибкая диафрагма.

Объемная вместимость 

Все блоки закрытия противовыбросового превентора должны включать в себя накопительные баллоны с достаточной объемной емкостью для производства достаточного полезного объема жидкости с отключенными насосами для закрытия максимум 4 плашек ПВО и кольцевого превентора в штабеле, а также достаточного объема, чтобы открыть клапан гидравлической дроссельной линии (HCR). Кроме того, конечное давление должно быть больше минимального рабочего давления (MOP) . Это относится к API STD53.

Между давлением на 200 фунтов на квадратный дюйм выше давления предварительной зарядки и рабочим давлением аккумулятора количество жидкости, извлекаемой из аккумулятора, считается « полезным объемом жидкости ». Рабочее давление гидроаккумулятора — это давление, при котором гидравлическая жидкость заправляется в гидроаккумуляторы.

Минимальное рабочее давление (MOP)

В соответствии с последним требованием стандарта API STD 53 от конца 2018 г. минимальное рабочее давление (MOP) определяется как минимальный перепад давления, необходимый для того, чтобы устройство успешно выполняло предназначенную ему функцию в конкретном Окружающая среда. Если пакет противовыбросового превентора содержит срезной плашек без специального аккумулятора сдвига, расчетное МОР должно включать максимальное давление, необходимое для сдвига и герметизации трубы для этой операции. Однако, если в системе есть специальный накопитель сдвига, будут отдельные значения MOP: одно для срезных плашек, а другое для трубных плашек.

Требования к бутылкам API 16D

Система первичного аккумулятора должна быть сконструирована таким образом, чтобы потеря одного аккумулятора, блока или обоих не приводила к потере более 25% общей емкости системы. Чтобы уменьшить вероятность повреждения баллона, предварительное давление для аккумуляторов баллонного типа должно превышать 25% от гидравлического давления системы. Величина давления предварительной зарядки варьируется в зависимости от индивидуальных эксплуатационных потребностей оборудования и условий эксплуатации.

Время отклика

С точки зрения времени отклика, 30 секунд — это предел для замыкающего устройства, закрывающего каждый превентор тарана. Для годовых превенторов размером менее 18 3/4 дюймов время закрытия никогда не должно превышать 30 секунд; для кольцевых превенторов размером более 18 3/4 дюйма максимальное время составляет 45 секунд.

Требования к рабочему давлению и предварительной зарядке аккумуляторов

При эксплуатации баллона-аккумулятора давление никогда не должно превышать его номинальное рабочее давление. Во время первоначальной установки укупорочного устройства необходимо измерить предварительное давление каждого баллона-аккумулятора; это должно происходить на каждой скважине до того, как будет проведена регулировка там, где это необходимо. Для предварительной зарядки аккумулятора следует использовать только газообразный азот. Наконец, во время бурения скважин необходимо регулярно проверять давление предварительной заправки.

Требования к аккумулирующим клапанам, фитингам и манометрам

Клапаны должны быть установлены в многобутылочных аккумулирующих блоках, чтобы обеспечить их изоляцию. За исключением случаев, когда аккумуляторы изолированы для обслуживания, испытаний или транспортировки, запорный клапан должен иметь номинальное рабочее давление, по крайней мере, равное расчетному рабочему давлению системы, к которой он подключен, и должен находиться в открытом положении. При необходимости баллоны-аккумуляторы можно разместить в банках емкостью около 160 галлонов, минимум в двух банках.

На каждом блоке аккумуляторов должны быть предусмотрены соответствующие фитинги и клапаны, поскольку это позволяет прикрепить манометр без необходимости вывода из эксплуатации всех блоков аккумуляторов. Для установки всегда должен быть в наличии точный манометр для измерения давления предварительной зарядки аккумулятора.

Требования к насосу запорного узла

Требования к клапанам, фитингам, линиям и коллектору запорного узла

Требования к производительности насосов

Для выполнения операции в этом разделе в соответствии с требуемым стандартом каждый блок закрытия нуждается в достаточном количестве и размерах насосов. В зависимости от размера используемой трубы насосы должны быть в состоянии закрыть кольцевой превентор, в то время как накопительная система изолирована. Клапан дроссельной линии с гидравлическим приводом также должен быть открыт, и в течение примерно двух минут на манифольде запорного устройства должно быть достигнуто давление не менее 200 фунтов на квадратный дюйм выше предварительного заряда аккумулятора.

Требования к номинальному давлению насоса

Насосы должны быть установлены в каждом блоке закрытия для создания давления нагнетания, равного номинальному рабочему давлению блока закрытия.

Требуемая мощность насоса

Насосы запорного узла всегда должны иметь питание, чтобы при снижении давления в коллекторе запорного узла насосы включались автоматически; снижение давления должно быть ниже 90% от рабочего давления аккумулятора перед активацией.

На каждом закрывающем устройстве должны быть подготовлены два или три независимых источника питания, каждый из которых способен качать со скоростью, указанной в разделе «Требования к мощности насоса». Когда упоминаются системы питания с двойным источником, это относится к воздушным и электрическим системам в целом. Двойные воздушные или электрические системы приемлемы, но менее предпочтительны.

К системам с двойным источником питания относятся:

• Двойная воздушная и электрическая система = специальный воздушный компрессор для аккумулятора + электрический генератор буровой установки для работы электрического насоса
• Двойная воздушная система = специальный воздушный компрессор для аккумулятора + электрический генератор буровой установки для работы компрессора
• Двойная воздушная система = специальный воздушный компрессор для аккумулятора + резервуар для хранения воздуха, который отделен как от воздушных компрессоров буровой установки, так и от резервуара для хранения воздуха буровой установки обратными клапанами.
• Двойная электрическая система = одна электроэнергия от основного генератора + другая от резервного генератора (аварийный генератор)
• Двойной воздух/азот = специальный воздушный компрессор для аккумулятора + баллоны с газообразным азотом.
• Двойное электричество/азот = одна электрическая энергия от основного генератора + баллоны с газообразным азотом.

Если поверхностное давление упадет на 200 фунтов на квадратный дюйм ниже, чем первоначально ожидалось, и если пробуренная обсадная труба установлена ​​на глубине менее 500 футов в неглубоких скважинах, закрывающему устройству не потребуется резервный источник питания.

Требования к клапанам, фитингам, линиям и манифольду блока закрытия

Требуется номинальное давление Рабочее давление стека противовыбросового превентора (максимум до 3000 фунтов на квадратный дюйм), и он также должен быть изготовлен из стали. Для всех требований к испытательному давлению они доступны в API Spec 6A: Спецификация для устьевого оборудования. Сталь также должна использоваться для всех линий между противовыбросовым превентором и закрывающим устройством; если не стальной, то эквивалентный огнеупорный шланг с гибкостью. Для торцевых соединений номинальное давление дымовой трубы (до 3000 фунтов на квадратный дюйм) и номинальное рабочее давление должны быть равны.

Клапаны, фитинги и другие необходимые компоненты

При каждой установке должно быть установлено следующее;

• Достаточное количество обратных клапанов для каждого узла закрытия или запорных клапанов для отделения аккумуляторов и насосов узла закрытия от коллектора узла закрытия; это также должно обеспечить изоляцию регулятора кольцевого превентора.
• Клапан полного открытия для каждого запорного устройства для подключения отдельного насоса рабочей жидкости, когда это необходимо.
• Клапан регулировки давления для каждого запорного узла, чтобы можно было вручную регулировать рабочее давление кольцевого превентора.
• Клапан регулирующий для каждого запорного узла для регулирования рабочего давления превенторов плашечного типа; они также должны быть оборудованы клапаном и перепускной линией, чтобы коллектор закрывающего устройства мог принимать полное давление аккумулятора, когда это необходимо.
• Точные манометры для каждого узла закрытия для индикации рабочего давления коллектора узла закрытия; по отношению к клапану регулирования давления кольцевого превентора могут иметь значение как ниже, так и выше по потоку.
• Полнопроходной пробковый клапан для каждого кольцевого превентора как на линии открытия, так и на линии закрытия. Эти клапаны должны быть не только в наличии, но и в открытом положении, когда они установлены рядом с самим превентором. При испытании рабочих линий с давлением более 1500 фунтов на квадратный дюйм открытое положение неприменимо, если кольцевой превентор вообще не поврежден.
• Все регулирующие клапаны закрывающих устройств должны быть промаркированы, чтобы показать положение клапанов, а также то, какой клапан штуцерной линии или превентор работает для каждого клапана. Во время буровых работ регулирующие клапаны противовыбросового превентора должны быть «открыты», а не «нейтральны» или «заблокированы». При нормальной работе клапан штуцерной линии должен быть закрыт. Во избежание случайного срабатывания регулирующий клапан, отвечающий за глухие гидроцилиндры, должен быть закрыт (поверх ручной рукоятки). Наконец, если дистанционное устройство активировано, ручка не должна быть закрыта до такой степени, что это остановит работу функции домкрата.

Требования к жидкости и объему закрывающего устройства

В качестве рабочей жидкости для управления закрывающим устройством следует использовать гидравлическое масло или пресную воду, содержащую смазку. Если жидкость закрывающего устройства содержит воду и ожидаемая температура окружающей среды ниже 32°F, необходимо добавить гликоль. Из-за вероятности повреждения пломбы некоторые вещества не рекомендуются для этой задачи; это включает масло для цепи, дизельное топливо, моторное масло и керосин. Емкость резервуара должна быть как минимум в 2 раза больше полезной жидкости, используемой в системе.

Расположение блока закрывания и требования к дистанционному управлению

Аккумулятору главного насоса требуется безопасное место для хранения, а также доступ в аварийной ситуации для всего персонала буровой установки.