
Когда говорят про донные клапаны DN300 для систем контроля бурового раствора, многие сразу представляют себе стандартную шаровую арматуру – но это как раз тот случай, где поверхностные знания мешают увидеть нюансы. В реальности даже у проверенных производителей бывают проблемы с посадкой уплотнений после 80-90 циклов работы, особенно при высоком содержании абразивных частиц.
Начну с того, что в нашем проекте на Ванкоре в 2019 году пришлось трижды переделывать конструкцию седла клапана. Заявленные характеристики по износостойкости в 150 циклов оказались откровенно завышенными – после 50 циклов начиналось подтекание бурового раствора. Причем проблема была не в материале, а в геометрии уплотнительной поверхности.
Инженеры ООО Нэйцзян Синьфа Нефтяное Машиностроение тогда предложили интересное решение – комбинированное уплотнение с тефлоновым кольцом. Но на практике оказалось, что при температуре ниже -15°C тефлон теряет эластичность. Пришлось возвращаться к классическому резиновому уплотнению, но с измененным углом контакта.
Сейчас пересматриваю их каталог на xfsyjx.ru – вижу, что они учли этот опыт и предлагают зимний вариант исполнения. Кстати, их аргументация по толщине стенки корпуса в 28 мм действительно подтвердилась при наших испытаниях на давление 35 МПа.
Часто упускают из виду, что донный клапан DN300 должен работать в связке с датчиками давления. У нас был случай, когда клапан отлично держал давление, но создавал гидроудары при закрытии – система контроля фиксировала это как аварийные ситуации. Пришлось ставить дополнительный демпфер.
Интересно, что в спецификациях ООО Нэйцзян Синьфа прямо указана рекомендуемая обвязка для плавного закрытия. Это как раз тот нюанс, который отличает производителей, действительно работавших с буровыми растворами. Их оборудование для контроля твердой фазы как раз предусматривает такие моменты.
Кстати, про их манифольды бурового раствора – мы тестировали в прошлом году на Каспии. Выдержали работу с растворами плотностью до 2.3 кг/л, хотя заявлено было 2.1. Это говорит о хорошем запасе прочности.
Сейчас на рынке много кто делает донные клапаны, но когда речь идет именно о DN300 для систем контроля – тут уже нужен особый подход. Лично я смотрю на три вещи: конструкцию штока, материал уплотнений и наличие тестов под конкретный тип бурового раствора.
У китайских производителей часто встречается завышение характеристик. Но ООО Нэйцзян Синьфа Нефтяное Машиностроение в этом плане работает честно – в паспорте прямо указывают ограничения по содержанию абразивных частиц. Кстати, их сайт xfsyjx.ru содержит подробные технические спецификации – это редкость для российского рынка.
Еще важный момент – ремонтопригодность в полевых условиях. Их клапаны разбираются без специального инструмента, что нам на Сахалине спасло ситуацию, когда нужно было заменить уплотнение за 2 часа до продолжения бурения.
В Заполярье столкнулись с интересным эффектом – при -40°C стандартные клапаны заклинивало после 2-3 циклов работы. Оказалось, проблема в конденсате, который замерзал в полости штока. ООО Нэйцзян Синьфа тогда оперативно доработали конструкцию, добавив дренажные отверстия.
На морских платформах другая проблема – соленая вода вызывает коррозию даже у нержавеющих сталей. Их решение с покрытием из никелевого сплава показало себя хорошо – через 18 месяцев эксплуатации нет следов коррозии.
Кстати, их устьевая арматура отлично стыкуется с клапанами – это важно для создания единой системы. Не приходится ничего переделывать, все фланцы соответствуют ГОСТам.
Сейчас многие переходят на системы с дистанционным управлением, но для донных клапанов DN300 это не всегда оправдано. Механика надежнее, особенно в условиях вибрации. Хотя понимаю тенденцию – хотят все автоматизировать.
У ООО Нэйцзян Синьфа Нефтяное Машиностроение в планах, судя по их сайту, разработка клапанов с датчиками износа. Это было бы полезно – заранее знать, когда менять уплотнения, а не ждать протечки.
Лично я считаю, что будущее за комбинированными решениями – когда система контроля бурового раствора объединена с арматурой в единый комплекс. Их подход к производству всего спектра оборудования – от буровых установок до инструмента – как раз позволяет создавать такие интегрированные решения.