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隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展,能源需求顯著增長。據(jù)國家能源局發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，2023年，我國油氣產(chǎn)量當量超過3.9億噸，連續(xù)7年保持千萬噸級快速增長勢頭，年均增幅達1170萬噸油當量，形成新的產(chǎn)量增長高峰期。2023年，我國原油產(chǎn)量達2.08億噸，同比增產(chǎn)300萬噸以上，較2018年大幅增產(chǎn)近1900萬噸。
為滿足我國能源需求,近年來,我國不斷加快石油、天然氣的開發(fā)進程，高壓、超深氣井成倍增長,高壓采氣井口的需求與日俱增。采氣裝置作為油氣田使用的一種機械承壓設(shè)備，由套管頭、油管頭和采氣樹組成，用于監(jiān)控油氣井井口壓力和調(diào)節(jié)流量，其性能直接關(guān)系到油氣開采效率。
采氣裝置的采氣樹由兩大部分組成，上半部分為整體式Y(jié) 形結(jié)構(gòu)，下半部分為一字形結(jié)構(gòu)。主閥與法蘭總體設(shè)計排列緊湊，空間占用率少。閥門主要集成在Y 形和一字形樹上，使?jié)B漏點減少，運行工作更加安全可靠。采油樹兩翼上端設(shè)置雙轉(zhuǎn)角法蘭，使主體兩側(cè)閥門連接成水平方向，便于井上操作、拆裝和維護。主體兩翼流道流動阻力小，可減少流體沖蝕，提高了整體采氣樹的使用壽命。目前，高壓采氣井口裝置主要依賴進口,其中CAMERON、FMC、WOM 等公司占據(jù)高端市場大部分的份額,進口產(chǎn)品交貨期長、價格高昂。
針對上述問題，項目開展了175MPa采氣井口裝置研制。該裝置閥門采用暗桿平板結(jié)構(gòu)設(shè)計，配套PEEK+ELG密封組和C型泛塞密封圈非金屬密封組件，增強了密封性能，優(yōu)化了操作空間。裝置采用以含鈮、鉬的沉淀硬化型鎳鉻鐵合金為內(nèi)件材料，以滿堆焊鎳鉻鉬鐵合金為流道內(nèi)壁，增強了裝置在高低溫環(huán)境下的結(jié)構(gòu)強度、韌性以及耐腐蝕性。
項目已獲國家授權(quán)發(fā)明專利，具有自主知識產(chǎn)權(quán)。項目產(chǎn)品已通過機械工業(yè)上海藍亞石化設(shè)備檢測所有限公司等單位檢測，并被中國石油天然氣第一建設(shè)有限公司等單位采用，應(yīng)用效果良好。

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