Штуцеры с регулируемым отверстием
Для регулирования дебита и
давления газовых скважин кроме чок-ниппелей и орифайсов
применяются и другие виды штуцеров. Применяются
также штуцеры с меняющимся регулируемым отверстием.
На рис 1 изображены три
формы установки штуцеров неменяющегося
сечения на скважинах высокого давления и показано как вынимать эти штуцеры для замены. На время вынимания
штуцера закрывается задвижка на ветви данного
штуцера, открывается задвижка на запасной ветви, и
газ пускается через запасный штуцера
рис 1. Три формы установки штуцеров на скважинах
высокого давления. 1 — место установки штуцера.
Штуцер меняющегося
отверстия, изготовляемый заводом Шэфер в
Калифорнии, изображен на рис 2. Он называется также игольчатым.
Проходное отверстие этого штуцера есть цилиндрический канал, переходящий на обоих концах в конические расширения. Патрубок в котором находится этот канал, на чертеже Шэфера назван трубкой Вентури, хотя это не есть в точности трубка Вентури. Конический наконечник стержня при вращении штурвала вправо входит в коническое расширение штуцера и уменьшает проход для газа. При вращении влево проход увеличивается. Получается гибкое регулирование. Но к этому штуцеру нет формулы и таблиц. Хотя на кронштейне, поддерживающем гайку, есть таблица, на которой нанесены давления, а на стержне есть индикатор, положение которого относительно таблицы указывает степень открытия штуцера, неизвестно, сколько при том или ином открытии штуцера и при том или ином давлении до штуцера и после штуцера проходит газа.
При каждом положении штуцера нужно манометрами определить давление до и после штуцера и счетчиком, поставленным на газопроводе после штуцера, определить дебит газа. Только тогда картина станет ясной.
При эксплуатации газовой скважины нет надобности постоянно или часто регулировать дебит и давление. Нет надобности часто менять дебит. Это даже нежелательно. Защитники штуцеров меняющегося регулируемого сечения говорят: «Такими штуцерами можно легко, быстро и в широких пределах изменять проходное сечение, что является значительным преимуществом их перед другими типами».
При эксплуатации газовой скважины в широких пределах изменять проходное сечение штуцера не только не нужно, но даже вредно.
Цель штуцера —дать тот процент отбора, который принят для данной скважины. Когда такой процент отбора установлен, штуцер принятого размера работает долго.
рис 2. Штуцер Шэфера меняющегося сечения.
1 — трубка Вентури; 2 — тройник; 3 — сальник; 4 —
проходной канал; 5
— конический (игольчатый) наконечник штуцера; 6 — стержень штуцера; 7 — камера для винта; 8 — индикатор; 9— ручной штурвал;
10 — запорная ручка.
Менять его приходится только в случае износа и опять-таки на новый штуцер прежнего сечения. Переход на другое, более широкое отверстие делается через длительный промежуток времени, исчисляемый в большинстве случаев месяцами, а иногда и годами. Что касается износа, то регулируемый штуцер, имеющий Подвижные части, изнашивается значительно быстрее, чем стандартный чок-ниппель или орифайс. Защитники регулируемых штуцеров признают, что в этих штуцерах «струя меняет свое направление на 90°, вследствие чего при значительном содержании в струе песка штуцер быстро выходит из строя».
Слабым местом в регулируемом штуцере является также сальник. Струя газа перед поворотом под углом 90° бьет прямо в сальник. Газ в канале штуцера имеет скорость критическую или сверхкритическую, г. е. в случае сухого газа более 380 м/сек. При такой скорости газ развивает большую силу напора, пропорциональную квадрату скорости, и сальнику приходится выдерживать этот напор. При большом давлении сальник может пропускать газ.
Регулируемые штуцеры стоят значительно дороже
чок-ниппелей и орифайсов.