API 6A und darüber hinaus: Verständnis der Standards für die Auswahl der Ölfeldventile

Auf dem Gebiet der Hochdrucköl- und Gasentwicklung müssen Ventile als Schlüsselausrüstung zur Steuerung der Flüssigkeitsabgabe und zur Gewährleistung der Systemsicherheit eine äußerst hohe Zuverlässigkeit und Anpassungsfähigkeit aufweisen. Aufgrund der harten Bedingungen für hohe Druck, hohe Temperatur und hochkarresive Gase (z. B. CO₂, H₂s) sind häufig bei den Arbeitsbedingungen für Ölfeldsdaten extrem hohe Standards für die Entwurf und Leistung des Ventils festgelegt.
Der vom American Petroleum Institute (API) formulierte API 6A -Standard ist die in der Öl- und Gasindustrie weit verbreitete Wellhead -Gerätespezifikation und bietet eine grundlegende Grundlage für die Auswahl und das Design von Ventilen.

1. Was ist API 6a?

API 6A ist die Abkürzung der "Spezifikation für Wellhead- und Weihnachtsbaumausrüstung". Es ist einer der von API (American Petroleum Institute) formulierten technischen Standards. Es gilt speziell für Öl- und Gas -Bohrloch -Kopf -Geräte, einschließlich der Konstruktion, Herstellung, Prüfung und Materialanforderungen verschiedener Hochdruck Ölfeldventil (wie Gattenträger, Ventile, Gasventile usw.).

Der Zweck dieses Standards besteht darin, die Zuverlässigkeit, Sicherheit und Austauschbarkeit von Geräten in Hochdruck- und Hochrisikoumgebungen sicherzustellen. Es deckt eine Vielzahl von Arbeitsbedingungen von herkömmlichen Landbrunnen bis hin zu ultrahochdrucken Deepwater-Brunnen und bietet einen einheitlichen technischen Standard für Ölfeldgeräte, sodass Hersteller und Benutzer eine gemeinsame Qualität und Leistungsbasis haben.

2. Detaillierte Erläuterung der Schlüsselparameter der API 6A

PSL (Produktspezifikationsstufe) Produktspezifikationsniveau

PSL 1: Mindestanforderungen, geeignet für Umgebungen mit geringem Risiko.

PSL 2–4: Materialinspektion, Nicht-zerstörerische Tests (NDE), Schweißanforderungen und Aufzeichnungen der Rückverfolgbarkeit werden nach und nach hinzugefügt. PSL 4 ist das höchste Niveau und wird häufig in extremen Umgebungen (wie Tiefsee und schwefelhaltigen Gebieten) verwendet.

Materialklasse
Zeigt an, für welche Art von korrosiven Medien das in der Ausrüstung verwendete Material für zum Beispiel geeignet ist:
AA/N: Nichtkorrosive Umgebung
BB/CC: Geeignet für eine mäßig korrosive Umgebung
HH: Geeignet für hochkarrosive Umgebung mit H₂s (muss NACE MR0175 erfüllen)
Temperaturbewertung
Gemeinsame Temperaturwerte umfassen:
L (-46 ° C ~ 121 ° C)
U (-18 ° C ~ 121 ° C)
X (-46 ° C ~ 250 ° C)
Sonderbewertungen können sich auch an -75 ° C oder bis zu 350 ° C -Umgebungen anpassen
Bewertungsdruck und -größe bewertet
API 6a definiert Druckwerte: 2.000 psi, 3.000 psi, 5.000 psi, 10.000 psi, 15.000 psi und sogar 20.000 psi
Ventilgröße und Flanschverbindungsstruktur unter jedem Druckstufe sind streng reguliert, um die Systemkompatibilität sicherzustellen

3. Warum ist API 6a nicht genug? - Was bedeutet „jenseits“?
Obwohl API 6A der grundlegende Industriestandard ist, stellen in tatsächlichen Ölfeldanwendungen viele Szenarien höhere Anforderungen für Ventile vor:
Verbesserte Leistung unter komplexen Arbeitsbedingungen
Tiefsee, Schiefergas, Säuregasbohrungen und andere Anlässe haben höher
API 6A deckt nicht alle extremen Fälle ab, z.
Individuelles Design
Kunden können erfordern:
Schnelle Öffnungs- und Schließfunktion (wie hydraulische/pneumatische Aktuatorintegration)
Redundantes Versiegelungssystem
Eingebetteter Sensor für die Online -Überwachung
Anwendung neuer Materialien
Zum Beispiel:
Korrosionsbeständige Legierungen wie Inconel 625, Monel, Super Duplex
Keramikfutter und Wolframkarbidbeschichtung verbessern den Verschleißfestigkeit
Diese fortschrittlichen Materialien werden nicht von eins in API 6a angegeben
Verweise auf Hilfsstandards
API 6d: Standard für Ventile für den Pipeline -Transport
NACE MR0175/ISO 15156: Anforderungen an den Schutz von Sulfidstress Korrosion
ISO 10423: Internationaler Standard für Wellhead -Geräte, entsprechend einigen Inhalten von API 6A

V.
Schritt 1: Identifizieren Sie die Betriebsumgebung
Einschließlich mittlerer Zusammensetzung (Co₂/H₂s -Gehalt), Temperatur, Druck, ob Sand- oder Festverunreinigungen usw. vorhanden sind.
Schritt 2: Bestätigen Sie die Standardebene
Bestimmen Sie die erforderliche PSL, Materialnote, Temperaturnote usw. gemäß den Anforderungen des Landes/des Kunden des Projekts
Schritt 3: Bestätigen Sie die zusätzlichen Leistungsanforderungen
Ob Brandschutz (Feuerwehrsicher), Zwei-Wege-Versiegelung, schnelles Öffnen und Schließen, Online-Wartung und andere Funktionen erforderlich sind
Schritt 4: Wählen Sie Lieferanten mit Qualifikationen und Fällen aus
Wählen Sie Ventilhersteller mit API 6A -Zertifizierung und reichhaltiger historischer Anwendungserfahrung, um Risiken zu verringern

5. zukünftige Trends: Wie wird sich der Standard entwickeln?
Bedürfnisse des Kohlenstoff- und Umweltschutzes
Die API -Organisation überarbeitet einige Standards, um die Emissionsmanagementanforderungen zu erfüllen, wie z. B. keine Leckventile
Automatisierung und Intelligenz
Die Ventile werden mit mehr Fernbedienern und Bedingungsüberwachungssensoren ausgestattet sein
Die Datenaufzeichnungsfunktion kann zu einer der neuen Anforderungen der zukünftigen API -Standards werden
HPHT Special Standard Refinement
Konstruktionsüberprüfungsverfahren für höhere Temperatur- und Hochdruckbohrungen werden allmählich standardisiert, wie z. B. die in API 17TR8 technischen Empfehlungen