API 6A en verder: Standaarden begrijpen voor selectie van olieveldklep

Op het gebied van hogedrukolie- en gasontwikkeling moeten kleppen, als belangrijke apparatuur voor het regelen van vloeistofafgifte en het waarborgen van de systeemveiligheid, een extreem hoge betrouwbaarheid en aanpassingsvermogen hebben. Vanwege de barre omstandigheden van hoge druk, hoge temperatuur en sterk corrosieve gassen (zoals CO₂, H₂s) die vaak worden aangetroffen in olieveldwerkomstandigheden, worden extreem hoge normen ingesteld voor klepontwerp en -prestaties.
De API 6A -standaard geformuleerd door het American Petroleum Institute (API) is de specificatie van de Wellhead -apparatuur die algemeen wordt gevolgd in de olie- en gasindustrie, waardoor een basisbasis biedt voor de selectie en het ontwerp van kleppen.

1. Wat is API 6A?

API 6A is de afkorting van "Specificatie voor Wellhead and Christmas Tree Equipment". Het is een van de technische normen geformuleerd door API (American Petroleum Institute). Het is specifiek voor olie- en gasputhoofdapparatuur, inclusief het ontwerp, de productie, het testen en de materiaalvereisten van verschillende Hogedruk olieveldklep (zoals poortkleppen, terugslagkleppen, gaskleppen, enz.).

Het doel van deze norm is om de betrouwbaarheid, veiligheid en uitwisselbaarheid van apparatuur in hoge druk- en risicovolle omgevingen te waarborgen. Het omvat een verscheidenheid aan werkomstandigheden, van conventionele landputten tot ultrahoge druk diepwaterputten, en biedt een uniforme technische standaard voor olieveldapparatuur, zodat fabrikanten en gebruikers een gemeenschappelijke kwaliteit en prestatie-basislijn hebben.

2. Gedetailleerde uitleg van API 6A -sleutelparameters

PSL (productspecificatieniveau) productspecificatieniveau

PSL 1: Minimumvereisten, geschikt voor omgevingen met een laag risico.

PSL 2–4: Materiaalinspectie, niet-destructieve testen (NDE), lasvereisten en registratie traceerbaarheid worden geleidelijk toegevoegd. PSL 4 is het hoogste niveau en wordt vaak gebruikt in extreme omgevingen (zoals diepzee en zwavelbevattende gebieden).

Materiële klasse
Geeft aan voor wat voor soort corrosieve media het materiaal dat in de apparatuur wordt gebruikt, bijvoorbeeld geschikt is:
AA/N: niet-corrosieve omgeving
BB/CC: geschikt voor een matig corrosieve omgeving
HH: Geschikt voor een zeer corrosieve omgeving die H₂s bevat (moet voldoen aan NACE MR0175)
Temperatuurbeoordeling
Gemeenschappelijke temperatuurbeoordelingen zijn onder meer:
L (-46 ° C ~ 121 ° C)
U (-18 ° C ~ 121 ° C)
X (-46 ° C ~ 250 ° C)
Speciale beoordelingen kunnen zich ook aanpassen aan -75 ° C of tot 350 ° C omgevingen
Nominale werkdruk en grootte
API 6A definieert drukniveaus: 2.000 psi, 3.000 psi, 5.000 psi, 10.000 psi, 15.000 psi en zelfs 20.000 psi
Klepgrootte en flensverbindingstructuur onder elk drukniveau zijn strikt gereguleerd om de compatibiliteit van het systeem te garanderen

3. Waarom is API 6A niet genoeg? - Wat betekent "verder"?
Hoewel API 6A de basisindustriestandaard is, stellen in werkelijke olieveldtoepassingen veel scenario's hogere vereisten voor kleppen naar voren:
Verbeterde prestaties onder complexe werkomstandigheden
Diepzee, schaliegas, zuurgasputten en andere gelegenheden hebben hogere vereisten voor klepdrukweerstand, afdichting en corrosieweerstand
API 6A bedekt niet alle extreme gevallen, zoals de afdichtingsprestatietestmethode onder HPHT -omstandigheden (hoge druk en hoge temperatuur)
Aangepast ontwerp
Klanten kunnen nodig hebben:
Snelle openings- en slotfunctie (zoals hydraulische/pneumatische actuatorintegratie)
Redundant afdichtsysteem
Embedded Sensor voor online monitoring
Toepassing van nieuwe materialen
Bijvoorbeeld:
Corrosiebestendige legeringen zoals Inconel 625, Monel, Super Duplex
Keramische voering en wolfraamcoating van wolfraam verbeteren de slijtvastheid
Deze geavanceerde materialen zijn niet één voor één gespecificeerd in API 6A
Verwijzingen naar hulpnormen
API 6D: standaard voor kleppen voor pijpleidingvervoer
NACE MR0175/ISO 15156: Vereisten voor bescherming tegen sulfide stresscorrosie
ISO 10423: International Wellhead Equipment Standard, overeenkomend met enkele inhoud van API 6A

4. Hoe te baseren op API 6A Selecteer de rechter hogedrukolieveldklep?
Stap 1: Identificeer de operationele omgeving
Inclusief middelgrote samenstelling (Co₂/H₂s -gehalte), temperatuur, druk, of er zand of vaste onzuiverheden zijn, enz.
Stap 2: Bevestig het standaardniveau
Bepaal de vereiste PSL, materiaalkwaliteit, temperatuurgrade, enz. Volgens de vereisten van het land/de klant van het project
Stap 3: Bevestig aanvullende prestatievereisten
Of brandbeveiliging (brandveilig), tweerichtingsafdichting, snel openen en sluiten, online onderhoud en andere functies vereist zijn
Stap 4: Selecteer leveranciers met kwalificaties en cases
Kies klepfabrikanten met API 6A -certificering en rijke historische applicatie -ervaring om risico's te verminderen

5. Toekomstige trends: hoe zal de standaard evolueren?
Lage koolstof- en milieubeschermingsbehoeften
De API -organisatie herzien enkele normen om te voldoen aan de vereisten voor emissiebeheer, zoals nullekkleppen
Automatisering en intelligentie
Kleppen worden uitgerust met meer externe controllers en conditie bewakingssensoren
Gegevensopnamefunctie kan een van de nieuwe vereisten van toekomstige API -normen worden
HPHT Special Standard Refinement
Ontwerpverificatieprocedures voor hogere temperatuur en hogedrukputten worden geleidelijk gestandaardiseerd, zoals die welke worden behandeld in API 17TR8 Technische aanbevelingen