摘要：注水高压阀门衬套拔取工具是针对目前油田注水过程中，常用的高压活塞式截止阀、多功能截止阀需维修时，因没有专用的衬套工具拔取，只能对阀门进行整体更换的现状研制而成。该工具操作简单，减轻了员工的劳动强度，提高了注水泵效的同时节约了成本费用。
关键词：高压；衬套；拔取；泵效；劳动强度
目前油田注水常用高压活塞式的截止阀及多功能截止阀，在长期使用过程中，由于受腐蚀及高压水流冲刷等因素的影响，极易造成衬套密封面、密封圈或阀座损坏，从而导致阀门漏失，严重影响注水泵效。在维修中阀门密封圈损坏的问题易于解决，一旦衬套或阀座损坏，为达到安全有效系统运行就只能整体更换阀门，造成维护成本的大幅增加。同时由于施工工艺复杂，需要消耗大量时间及人力。
1 存在问题
在柱塞泵运行过程中，回流截止阀的渗漏以及停泵状态下多功能截止阀阀座的渗漏，都会造成能量损失、泵效降低，整个系统效率随之下降。渗漏严重时如没及时处理就会导致各个注水井配注任务无法完成。
我们通过对活塞式的截止阀及多功能截止阀内部结构的分析，主要是由阀体、阀座、阀衬套、阀芯、密封圈及配套的螺丝、螺栓组成，而阀衬套置于阀座之前，所以无论是更换阀衬套还是阀座都必须先取出阀衬套，而目前没有合适的专用工具能将阀衬套取出。
2 应对措施
2.1主体与定位销
2.1.1根据阀芯直径，制作工具主体，在其周围按衬套出水孔均匀分布，布置销钉孔位，以衬套出水孔眼直径选择销钉直径。
2.1.2根据阀芯衬套及工具主体的厚度确定拔取销钉的长短，并在销钉上部设置弹簧，防止拔取失败以帮助销钉自动回位。
2.2锥形衬套
为了推动拔取销钉向外弹出，设计一个锥形衬套，在工具主体中间上部分开出一个锥形衬套活动距离。为了推动拔取销钉向外弹出，设计一个锥形衬套，在工具主体中间上部分开出一个锥形衬套活动距离,旋紧锥形衬套后面螺母，锥形衬套随着螺母的旋转，自动向前推进将拔取销钉向外弹出，销钉进入衬套出水孔。
2.3拔取螺杆
拔取螺杆下部分中心部分加工丝扣，连接拔取螺杆，套在拔取螺杆上，由底部固定螺母锁紧，防止旋转前端螺母时螺杆一起旋转或力矩较大造成脱扣。
2.4定位板和拔取螺母
最后设定一个定位盖板，在盖板上开设中心孔，便于穿插拔取螺杆，当拔取工具全部安装到位后，将盖板穿入拔取螺杆上后部连接一只锁紧螺母，盖板贴合在阀门紧固螺杆上，旋转后部锁紧螺母，从而带动工具主体，阀套就会随着主体工具一起出来。
3 工作原理
首先选择一个和阀门对应的主体工具，将弹簧及销钉均匀安装到工具主体孔，后将拔取螺杆旋转到工具主体中心丝扣里，后面由螺母背帽锁紧防止脱扣。将锥形衬套穿入拔取螺杆中间，把安装好的工具一起放入需要拔取的阀门衬套中，锁紧螺母使拔取销钉弹出，并自动进入阀门衬套的出水孔。在尾部穿入拔取座板，上好尾部锁紧螺母，缓慢旋转锁紧螺母直至将阀门衬套拉出来。
注水高压阀门衬套拔取工具结构图
4 现场应用
注水高压阀门衬套拔取工具研制成功后，在采油七队真武注水站，实际投入使用了5例，均能够轻松、快捷的取出衬套实施修复，避免了整体更换阀门的成本浪费，实用效果很好。可以在国内各油田注水领域中，多功能截止阀、注水高压阀门为活塞式结构的截止阀维修中推广使用。
5 效益分析
5.1投入成本：580（元）
5.2直接效益：
避免了因阀门衬套或阀座损坏就需要整体更换阀门的现象，投入使用5例。按每个多功能截止阀8500元，截止阀6500元来计算。
节约成本费用=8500×2+6500×3=3.655（万元）
直接效益=节约成本费用-投入成本=3.655-0.058=3.597（万元）
5.3间接效益：
5.3.1使用专用拔取工具，使整个操作工艺简化，降低了施工难度，既提高了维修效率也减轻了员工的劳动强度。
5.3.2截止阀损坏时可以单独更换阀衬套或阀座而不必整体更换，延长了高压阀门使用周期，提高了系统效率，降低了运营成本。
5.3.3该工具使用时安全有效，可及时将阀门维修好，保证注水站的工作效率，保障维修人员的安全。
6结束语
注水工艺流程中的高压活塞式截止阀及多功能截止阀对确保设备的安全运行起着重要作用。以上通过对目前设备维护中出现的问题进行了详细分析，从拔取工具的创新设计、结构原理、效益分析等细节做了分析阐述。该专用工具改变了损坏的阀门整体更换的复杂工艺，给设备维护工作带了方便及效益，可以在油田范围及各相关领域推广使用。
论文作者:李春荣,厉昌峰,肖学培,李静
论文发表刊物:《基层建设》2019年第8期
论文发表时间:2019/6/18
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