气井井口保护器简介

CBHQ 井口保护器

一、功能及用途

井口保护器是根据压差工作原理，即产生一定的压差作为动力，推动阀芯运行，自动关闭 保护器内部通道，封隔两端介质，以确保源头介质的安全。产品主要针对天然气管线发生泄漏 时， 特别是在管线破裂的情况下而设计的。 众所周知， 天然气输送管线常常带压且是高压运行， 一旦发生较大的泄漏而不能及时发现或不能及时处理好，势必要对周边环境造成污染，更有可 能危及人命和财产的安全。 井口保护器就能解决人们的后顾之忧。 当输送管线发生明显泄漏时， 保护器两端就形成压差，在压差达到一定值（可随用户确定）后，保护器则自动关闭。这就及 时制止了因介质大量泄漏而产生的不良影响。只需通过简便操作就可恢复工作，并且在使用期 限内可多次如此应用。

CBHQ 为改进型保护器，新增加了超高压保护功能，使其下游的管线更安全，此外还有结 构更紧凑、操作更方便、性能更稳定等优点。虽然设计主要针对石油天然气，但适合其他气体 和液体。不但适用于石油石化，还可广泛用于其他行业。 二、主要技术参数

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1、额定输气流量： ≤ 100x10 m /d；

2、最高工作压力： ≤ 105 MPa； 3、自 动 关 闭：

压差≥1.0MPa/超高压≤3MPa（可选）：

4、工作环境温度： -40℃～100℃； 5、连接法兰规格: 环连接面法兰（特制）；

基本参数

CBHQ 井口保护器主要由保护帽、调节帽、调节杆、超压保护套、滑动套、超压保护装置、 压差保护装置、连接体、阀体、连接套、阀芯、伸缩轴、伸缩套、连接件、密封圈、法兰等组 成。

四、安装要求

1、确认本保护器的主要技术参数与安装井口的主要数据相符或相适应，特别是井口压力 不得大于其最高工作压力、气井产量不要超过其额定流量。

2、在安装之前应将密封钢圈（八角型金属环垫）---一般出厂时已配齐（含法兰、双头螺 柱、螺母、弹垫）保护层去掉，两头内孔封堵物取出等。

3、按照铭牌或阀体上标注的红箭头---介质流向，装于输送管线中，在上紧螺母之前勿忘 两片法兰中间需要加密封钢圈。 注意：a. 本保护器不要倒立安装；

b. 保护器必须安装在所需保护管线之前；

c. 如果管线中装有节流器，则应安装在节流器之后或远离节流器；

e. 上紧后的螺柱露出螺纹两头基本相等（目视均匀即可）。

五、使用方法

1、新井使用方法：由于新井的生产数据不够完整，中途其他施工作业较多，因此可能对 保护器的使用产生不利影响。在未正常生产之前，应使保护器处于“洗井” （即100万方/日--- 最大产量）位置，在确定产量后---集气站不出沙的那个值，则将保护器调到该值范围即可。

2、老井使用方法：开通气源前保护器指示针（红线）应处于“洗井”字位（产品出厂时 所处位置---内部通道处于最大位置(100万方/日)，可防止快开气源闸门产生冲击而导致保护 器关闭），然后（缓慢）打开输入（进气口）端和输出（出气口）端闸门，待管线压力稳定（工 作正常）后，用扳手转动调节帽（扁头宽度为 40mm---位于保护器顶头），顺时针旋转使指示 针指向与井产相适应的字位，例如：气井产量为10万方/日，应使保护器指示针处于“15”字 位，保护器方可正常工作。

由于本保护器流量调节行程较短，造成刻度线密度大，故而使显示数值跨度较大，为了便 于用户合理调节，现列出标定范围值于下表（单位：万方/日），以供参考。

易关闭或起不到保护作用。

3、如果在使用中阀芯动作过（或是超高压或是压差过限---起到保护作用），先卸掉顶部 保护帽（球形、红色），然后卸掉连动螺钉和调节帽，再用专用工具将活塞体等上提，提到尽 头时会有“哒”的一声响，说明销轴进入了槽位，此时放手整体也不会下掉，退出专用工具， 装上调节帽和连动螺钉，即可恢复正常工作。具体操作如下：

3.1先将保护帽卸掉（逆时针旋开，口朝上放）。

3.2 用扳手松动放气阀将保护器内部气体放尽，在确认内部无压力的情况下（带压危险！） 卸开连动螺钉和调节帽，连同堵头一道取出放入保护帽以免沾上沙土，如下图五所示。

注意：1） 松动放气阀只需转动一圈就有气体跑出（勿需完全退出）； 2） 放气阀（六方） 中心有一放气小孔，人体部位不要正对此孔以免气流击伤；

量靠近手柄端），当感到搁置（下不去）时，一边左右转动丝杠，一边下放，当丝杠横销正对 连接杆槽口时将有20mm 的下落行程，说明已进入导向槽，此时可顺时针稍旋转丝杠并用力上 提，当上提不动时，应逆时针转动支架（丝杠不动---以免可能损坏指示针和刻度牌），丝杠上 升带动活塞体一块上升，当支架转动约1.5圈后活塞离开密封位有明显轻松感觉，此时可直接 上提：如果是压差产生保护，则可一直提到尽头并会有“哒”的一声响，说明滑动销进入了槽 位，此时放手整体也不会下掉，退出专用工具；如果是超高压保护，则当上提35mm 时有卡阻 现象，此时应加力上提克服此阻力直至提到尽头并会有“哒”的一声响，说明销轴进入了槽位， 此时放手整体也不会下掉，退出专用工具，然后装上调节帽和连动螺钉并上紧放气阀，最后装 上保护帽即可恢复正常工作。

注意：调节帽螺纹一定要上到家，否则有可能出现安全问题！只有上紧连动螺钉端面与调 节帽持平才能说明调节帽螺纹上到位。

4、校正指示位置：通常不用校正指示位置。如果发生意外时：将刻度牌的两个固定螺栓 松开，卸掉其中一个，转动刻度牌让开指针，用扳手转动调节帽，按逆时针旋转，当转不动时 调整指示针为“洗井”位，上紧刻度牌的固定螺栓，调整好相适应的产量指示，装上保护帽， 恢复工作全部完成。

5、如果在正常工作过程中要进行（正、反）洗井等作业，则可用扳手按逆时针方向转动 调节帽，使指示针指在“洗井”位置即可。

6、更换压差保护装置步骤： （确认阀内无压力的情况下操作！）

6.1 将 2 件超压保护装置同时退出 2～3 圈（可不完全退出），其间会听到“嘭”一声， 此时活塞体下落，阀处于关闭状态；

6.2 将连接体下部侧面定位螺钉松动约2圈，卸开连接体并将整体移开； 6.3 用专用工具将活塞体提出（连带滑动套和止动套等）； 6.4 将压差保护装置卸出并换上新的（3件同时更新），拧紧即可；

6.5 将换好了的活塞体等组件放入阀体孔内（活塞坐于阀座上、止动套上的键进入阀体

键槽中），取出专用工具；

6.6 将连接体按原样装上并拧紧，然后调整好超压保护装置方位，上紧定位螺钉和超压

保护装置；

6.7 将保护帽卸掉，再将连动螺钉和调节帽卸掉，然后按照上述“3.3”条内容操作即可

完成更换任务。

ZDBHQ 智能型井口保护器

一、功能及用途

智能型井口保护器是集机电自动化为一体的高科技产品。 当监测系统检测到介质压力超过 设定参数时，保护器则自动关闭阀门，以确保源头介质的安全。本保护器主要针对天然气管线 发生泄漏时，特别是在管线破裂的情况下而设计的高端产品。众所周知，天然气输送管线常常 是又长又粗， 一旦发生泄漏而不能及时发现或不能及时处理好， 势必就要对周边环境造成污染， 更有可能危及生命和财产的安全。本产品就能解决人们的后顾之忧。当输送管线发生泄漏或严 重受阻时，单片机将传感器检测到的当时相关参数值与预先设定参数进行对比后，单片机向控 制器（电磁阀）发出指令，控制器向执行器（气缸）提供动力源，执行器带动闸板（阀门）关 闭输送通道。这就及时制止了因介质大量泄漏而产生的不良影响。

本产品具有自动化程度高、能耗低、通径大、不节流、结构紧凑、无振动、免维修、无外 接动力源、防爆等优点。 二、主要技术参数

4 4 3 1、输气额定流量： 10 ～100x10 m /d；

2、阀体额定压力： ≤105MPa； 3、工作环境温度： -40℃～100℃； 4、设 限 项 目： 5、连接法兰规格:

高压、低压、压力变化率等； 法兰（API 6B型螺纹式）；

基本参数

三、结构简介

ZDBHQ 智能型井口保护器主要由阀体、闸板、连杆、连接体、气缸、护罩、电磁阀、减压 阀、过滤器、传感器、气路管线、电路和防爆箱等组成。 四、功能简介

智能型井口保护器主要用于实时检测气体（天然气或其它非腐蚀性气体）的压力，当压力 出现异常时---高压、低压和压力变化率超出设定值时立即关闭阀门，自动保护管线作用。具 体功能有如下几方面：

1、自动检测功能：对管线中的介质压力进行实时监测并显示。

2、自动、手动关闭功能：正常使用中当系统检测到管内压力值大于设定的“压力上限”值、 小于设定的“压力下限”值或压力变化速率大于设定“压力变化速率”时，系统发出信号即执 行机构动作切断输送介质；此外随时点击遥控器上的“2” （关阀）键即可关闭保护器。 3、显示参数功能：可显示当前工作状态、环境温度、当前时间、用户设定的压力上限值、下 限值、压力变化率值等参数；内存有最近十次保护器自动关闭（保护作用）时的相关数据。

晶待机时间，执行器（电磁阀）通电时间等参数。

5、提示功能：保护器指示灯可提示执行器（气缸）位置；太阳能故障或电池电量不足（低电 压）时可通过点亮发光二极管报警。

6、远程遥控功能：保护器配备遥控器和远程控制接口，可在保护器键盘上进行参数设定，也 可通过遥控器或远程计算机进行控制。

7、防爆功能：电路部分置于防爆箱中，其他电气元件采用的都是本安型和防爆型，可以有效 地防止电火花引燃气体而发生意外。

8、一键恢复功能：在使用中保护器一旦动作过（起到保护作用---关闭），只需顺时针转动“复 位”旋钮（回到初始状态）、点击遥控器上的“4” （AD启动）和“1” （开阀）键就可恢复工作 （注意：应在被保护的管线内存有一定压力的情况下使用本功能比较安全！）。 五、使用方法 1、安 装

1.1 阀体安装：先将八角形密封钢圈装入两法兰之中并上紧连接螺母，然后按照铭牌上标注 的红色箭头方向与气体流动方向一致，将保护器焊接于管线的源头阀门（此阀门有利于自动关

闭后恢复）后端，如下图所示。

1.2 接线：先打开防爆箱下方的箱盖，然后按照下图接好电源线和通讯（计算机）线（须分

电源线为两芯可接太阳能供电，直流24V 电压，上接负极，下接正极； 通讯线为两芯可接入现场的通讯盒，上接A 极，下接B 极。

电源线和通讯线均为两芯电线，外带保护层以便密封（防爆）效果。

2、开机启动

安装好后将源头阀门缓慢打开， 待管线压力正常后将防爆箱下方电源开关旋至 “开” 位 （听 见“嗒”声），此时两只绿灯亮即执行器和阀位均处于“开”位---出厂时设置，液晶显示屏界

面为：

点击遥控器上的“4” （AD启动）键后，显示屏显示内容为：

如果压力异常，保护器将自动关闭或手动关闭。下面是保护器自动关闭时液晶屏上显示 的内容，共有三种情况导致自动关闭。这三种情况显示的内容唯一区别就是“原因”不同，或 是压力过大，或是压力过小，或是压力变化大；同时两只红灯亮即执行器和阀位均处于“关”

位。

或

如果人工强行将保护器关闭，此时显示不变（同前），只是两只红灯亮即执行器和阀位均 处于“关”位。下面就叙述关闭后的恢复工作。 3、恢复操作

无论保护器是自动还是人为关闭，原则上都可使用一键恢复，但前提是只有当其后部管线 （被保护的管线）中仍有一定压力（背压相近）时。

自动关闭后的恢复过程为：先按顺时针转动（90°角度）位于防爆箱上的“复位”旋钮， 然后点击遥控器上的“4” （AD启动）键（10秒钟延迟时间），再点击“1” （开阀）键（5秒钟

延迟时间）即可打开阀门恢复工作。上述操作过程的显示分别为：

注意：保护器最好不要当作开启阀使用，原因是阀门开启较快，气流的冲击有可能将其后

如果保护器后部管线无压力或其前后压差≥3MPa 时，则需要做点辅助工作来解决这个不 安全的问题，途径有二：

3.1 将其前闸门关闭， 利用本阀和前闸门之间的带压气体打开本阀， 然后点击遥控器上的 “1” （开阀）键，再将缓慢打开其前闸门；假如闸门没有完全开启---执行器红灯亮，待管线压力 平稳后点击遥控器上的“1” （开阀）键继续开启即可进入正常工作状态---两只绿灯亮。

3.2 将其后部管线充气至保护器的前后压力相等或接近（压差≤3MPa），然后点击遥控器上 的“1（开阀） ”键即可恢复正常工作。

人为的强行关闭保护器的恢复操作：只需点击遥控器上的“1” （开阀）键（5 秒钟延迟 时间）即可恢复正常工作（不能当开启阀使用）。

如果工作过程中动辄自动关闭，就有可能是因参数设置不合适所致，于是需要进入设置界 面，进行参数修正或改动。

4、参数设定

下表数据为出厂时设置，必要时可用两种方式来修改或重新设置。

4.1.1 进入下列液晶显示界面：

4.1.2 点击遥控器上的“5” （确定）键，首先看到是下图左画面：

4.1.3 在序号处有一闪动的方框，点击遥控器上的“7” （+/↓）或“8”

（-/↑）键，使闪着的方框落在所需要的设置项目上，然后点击“5” （确定）键显示：

4.1.4 点击遥控器上的“7” （+/↓）或“8” （-/↑）键，将数字修改到所需设定值，然后 点击“5” （确定）键显示为：

4.1.5 点击“6” （取消）键返回上级界面，这样可进行另一项内容的设置；设置完成后再 点击“6” （取消）键返回上级界面直至初始界面。

4.2 利用电路板上的按键设定，本方法须打开防爆箱上盖才能完成---建议用户不要采用此 方式。按键位置及符号意义如上图所示，设置步骤是：

4.2.1 进入下列液晶显示界面：

4.2.2 点击“ENTER” （确定）键，首先看到是下图左画面：

4.2.3 在序号处有一闪动的方框，点击“ADD” （+/↓）或“SUB” （-/↑）键，使闪着的方 框落在所需要的设置内容上，然后点击“ENTER” （确定）键：

4.2.4 点击 “ADD” （+/↓）或“SUB” （-/↑）键，将数字修改到所需设定值，然后点击 “ENTER”

（确定）键显示为：

4.2.5 点击“EXIT” （取消）键返回上级界面，这样可进行另一项内容的设置；设置完成 后再点击“EXIT” （取消）键返回上级界面直至初始界面。

注：用户设置参数一般采用遥控器且只对上、下限压力值和压力变化率等三个进行修改， 其它参数请不要随意改动，否则很可能造成系统紊乱。另外，压力上限和下限设置值应比井况 （工况）参数稍宽一些以便正常工作。

菜单说明：

进入设置菜单后共有七项内容显现，除第三项“保护器关闭压力”外，其余参数均可设置 （变动）。

选中第三项点击“确定” ，将依次显示最近十次保护器自动关闭时的压力值。先显示最近 四次，点击“+/↓”翻屏显示五至八次，再点击“+/↓”继续显示九至十次，点击“-/↑”实 现回翻。

屏显项中间数值为自动关闭时的数据，右边数字为代码，意指关闭原因：

1—低压； 2—高压； 3--压力变化率。

人工强行关闭不在此列---无记录。

菜单第四项“保护延迟时间”表示电磁阀线圈通电时间，可通过改变此项的数值改变线圈 通电时间长短（出厂时已调好请勿随意改动）。

菜单第五项“液晶待机时间”表示若用户没有关闭液晶显示，系统将从最后一次点击某键 开始到所设定时间为止自动关闭显示器（节约用电）。

“复位”旋钮可在保护器重新上电时使系统正常工作，在系统崩溃或电磁阀动作后使系统 复位。当转动“复位”键时，屏幕将显示与开机时相同画面，只需重复上面操作即可。

“背光”键用来打开液晶显示器背景灯，在光线不足无法看清显示屏上内容情况下，可点 击此键增加显示亮度（此耗电较多，一般不要使用）。

5、通讯操作：另见《远程遥控使用说明书》。

6、如果发现本阀的控制气路漏气，则应先将针阀关闭（顺时针拧紧---断开控制气源），然后 检修气路管线，检修好后将针阀退出3圈即可。