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1、能源行业笼套式节流阀浅析现状探讨随着中国经济的快速增长，工业和民用对能源的需求也随之不断增长，除了传统的水电，火电，石油，天然气等能源外，对风力发电，太阳能等新型环保能源形式也在不断研究，试验并进入实际运作。但是新型能源目前还不可避免地会受制于地理，气候等因素，所以传统的能源方式必然还会在相当长时间内唱主角，结合过去生产经验，如何更高效更经济更安全地开发资源，减少浪费都受到不同程度的关注，从而为新型能源开发争取更多时间。现场问题在传统的水电，火电，油，气能源领域，不可避免就面临着严重的冲蚀问题，加上工况恶劣，高压，高温，高腐蚀环境，要保持安全稳定经济的能源获取，在现场某些核心关键领域，对冲蚀控
2、流降压等进行更有效更经济的防护是非常必要的。在高压气井，节流阀是控制产量，保护管网，保证气井安全运行必不可少的装置，下面我们就其中一种进行一些剖析。笼套式节流阀笼套式节流阀，是20世纪60年代发展起来的一个品种，由套筒阀塞节流代替单双阀座的阀芯、阀座节流，而中国国内开始应用是在80年代，比欧美晚了约20年。目前油气田（现场）使用的笼套式节流阀主要有2种类型，一是内笼套式，二是外笼套式，两种类型都是利用阀套在内笼套上滑动（或柱塞在外笼套内滑动）产生不同的过流面积来达到控制流量与压力的目的。全息实业精密刀具有限公司结合实际及后续研究分析表明：1.通过执行机构带动阀杆作轴向运动来调节节流面积，调节流
3、体流量和压力，在过流面积减小时，流体流速迅速增大，有时候会有好几倍流速的增大，所以对核心部件的抗冲蚀能力提出了很高的要求；2.常规的悬臂式结构核心件在高压流体冲蚀过程中容易出现振动疲劳，同时导致相关连接部件的断裂或者固定栓脱落，造成憋压；如是液缸驱动的，还会出现液缸密封提前损坏，导致液压油泄露等污染环境问题；3.高压流体从节流阀阀入口进入阀体与笼套之间的环形空间，会改变流体流动方向，并相互撞击，挤压，通过笼套的节流孔后膨胀进入笼套中心，由于设有平衡孔，可以减少介质作用在阀塞上的不平衡力，加上足够的阀塞导向，因此不容易引起阀芯的振荡，平衡性好；4.由于集气管道中气体压力和流速均较大，一级节流往往
4、难以达到预期的节流降压的目的，通过二次节流降压，可以比较好地降低流体压力。不过研究也表明，流体的流速在这个过程中，速度增大，尤其第2层笼套的小孔内，而且流体是旋转前进的方式流出的，这就加大了流体对小孔进口周围及边缘的冲刷程度冲蚀程度，加快了笼套的失效。所以对核心部件材料的要求需要重视；优点：1.双层笼套式节流阀可以通过1只阀门就对完成对流体的2次节流，比起分别节流来说，减少了节流阀的数量，节约成本及空间，而且获得更大的降压比（适用于要较大幅度实现节流降压的工况），同时操作简化，维修业方便；2.节流窗口开小孔，可以降低噪音，减少共振，延长使用寿命；存在问题：1.目前国际国内笼套式节流阀都还是国外
5、品牌一统天下，实际使用中也未尽人意，工作寿命短，稳定性差，失效周期不确定，而所花费的资金却不菲。所以针对油气田解决多级节流降压的问题，提高抗冲蚀能力以及开采方面的综合实力，进行研发并应用于实际，是很有必要。2.节流阀用于节流工作，特别是核心部件长期处于高速，高压，高腐蚀性流体冲刷，其机械性能面临恶劣工况的考验，如何选择核心部件材料，具有高硬度，耐冲蚀的材料，提高核心部件的使用寿命。所以需要加强新材料的研究，试验，从而为高效节流奠定新的基石；3.加强流体工况研究，进行工艺设计优化，使节流时流体冲蚀对称，流线对称，均匀，尽量避免产生涡流及阀体振动，是个值得继续研究的课题；4.在流通能力，抗堵塞能力以及耐冲蚀性方面要加强，以便进一步应用于精细压力控制，井控，井上测试等领域；
