注水泵凡尔结构的制作方法

本发明属于油田采油中应用的注水泵技术领域，具体是一种注水泵凡尔结构。

背景技术：

采油六区NP3-2平台污水回注系统共有污水回注泵5台，日处理污水3200方左右。在 3-2平台的集输系统中起到了至关重要作用。因此污水回注泵的日常维护和检修工作也变得异常重要。

原油通过三相分离器脱出的污水颗粒杂质较多，且水温为70℃至80℃左右，注水压力 10MPa以上。在这种杂质含量和水温及注水压力都偏高的情况下，注水泵凡尔和阀片使用寿命大大降低，为了满足正常污水回注工作，平均每5天左右就要更换一套注水凡尔及阀片。通过观察发现，更换下的凡尔出水孔被高压、高温、高杂质的水流刺大变形，严重的可将凡尔出水孔刺开，出口凡尔阀片被刺漏，导致密封不严，注水量下降。不仅增加了设备维护成本也增加了员工日常更换凡尔的工作量。

技术实现要素：

本实用新型要解决的问题是现有技术中风尔结构堵塞频繁，而且常发生凡尔阀片被刺穿的现象。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术手段是：

一种注水泵凡尔结构，包括阀体、压盖、阀座、阀片。其中阀体上设有一圈第一入水孔，第一入水孔内还设有一圈第二入水孔；第一入水孔为斜向通孔，其出水侧与阀体外相通；第二入水孔延伸至阀体内，第二入水孔的出水侧合并为一个大出水孔，大出水孔的端部周沿为锥形；阀座由阀头和阀杆组成，阀头上设有叶轮，叶轮底部设有间隔台，间隔台与阀杆一体固接；阀片安装在阀杆上，阀片端面形状是与大出水孔的锥形端部适配的锥形。

本实用新型整体大出水孔的改造，增大水流横截面积，污水流速也大大降低，从而水流对阀片的压强也随之降低。减轻水流切割凡尔出水孔力度，缓解出水口和阀片的磨损。有效改善凡尔和阀片被刺漏的现状，从而能够大幅度提高凡尔及阀片的使用寿命。

优选的，所述大出水孔锥形端部的斜面倾斜角度为30-50度。再进一步的，斜面倾斜角度为34度。

附图说明

图1本实用新型整体图；

图2阀体结构示意图；

图3阀体侧面结构示意图；

图4阀片结构图；

图5压盖正面；

图6压盖侧面结构图；

图7阀座结构图；

图8叶轮结构图。

图中，阀体1，第一入水孔2，第二入水孔3，大出水孔4，叶轮5，间隔台6，阀片7，阀座8，压盖9。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型具体说明：

一、技术问题分析

本实用新型针对工作中遇到的问题，设备管理人员积极研究解决方案，一方面从降低污水杂质含量入手开展工作以增加凡尔及阀片使用寿命。一方面开始研究注水泵凡尔和阀片的改造方案。

二、出改造方案

凡尔出水孔和阀片刺漏、损坏严重主要是由于污水流速高，且污水内杂质多的原因导致。为了降低凡尔出口水流速度和污水对阀片的压强，将原凡尔出口的8个出水孔打通，改造成一个总的大出水孔，并将大水出孔与阀片接触的端部制成带有斜坡的锥形形状，同时，将出口阀片端面也改造为能与此斜坡契合的锥形结构。

本改造具体的凡尔为：

如图1-8所示，一种注水泵凡尔结构，包括阀体1、压盖9、阀座8、阀片7。其中阀体1 上设有一圈第一入水孔2，第一入水孔2内还设有一圈第二入水孔3。第一入水孔2为斜向通孔，其出水侧与阀体1外相通；第二入水孔3延伸向阀体1内，第二入水孔3的出水侧合并为一个大出水孔4；所述大出水孔4的端部周沿为锥形。阀座由阀头和阀杆组成，阀头上设有叶轮，叶轮底部设有间隔台，间隔台与阀杆一体固接。阀片7安装在阀杆上，阀片7端面为与大出水孔4的锥形端部适配的锥形。

整体大出水孔的改造，增大水流横截面积，污水流速也大大降低，从而水流的内部压强也随之降低。

大出水孔和阀片接触位置的锥形结构改造，更适合水流的流向，缩小端面受力面积，锥形面能使水流更顺畅的通过，减小了水流对阀片的冲刷。

本实用新型中间隔台的设计，使阀片与阀头之间具备一道小缝隙，此结构在水流进行大出水孔，流速下降时，能够积存部分杂质，同样可以减少阀片被杂质切割的现象。

本实用总体结构降低阀头、阀片位置的水流压强，收集部分杂质，有效缓解出水口和阀片的磨损。

本实用新型所提供的凡尔结构可以有效改善凡尔和阀片被刺漏的现状，从而能够大幅度提高凡尔及阀片的使用寿命。预计能够延长凡尔及阀片使用寿命至30天以上。

三、经济效益分析

1.凡尔改造前费用分析：

按照每组注水泵凡尔和出口阀片400元计算，每5天更换5组即发生设备维修费用2000 元，每月产生费用1.2万元，年发生费用14.4万元。

2.凡尔改造后费用分析：

按照每组注水泵凡尔和出口阀片400元计算，每30天更换5组即发生设备维修费用2000 元，每月产生费用0.2万元，年发生费用2.4万元。

通过分析发现，单台注水泵仅更换凡尔和阀片一项年节约设备维修成本12万元，5台泵共节约设备维修成本60万元。此项改造经济价格很高。