В основных областях разведки и развития нефти и газа, которые полны высокого давления, высокой температуры, коррозийных среда и даже легковоспламеняющихся и взрывных рисков, API 6A GATE CARVE Сыграйте жизненно важную роль в качестве «выключателя безопасности» в оборудовании и рождественских елках. Это не только исполнитель управления жидкостью, но и ключевой барьер для обеспечения безопасности персонала, предотвращения загрязнения окружающей среды и надежной работы оборудования.
1. Основная концепция: клапаны высокого давления в соответствии с строгими стандартами
API 6A Стандарт: API является аббревиатурой Американского института нефти. API Spec 6A - это глобальная авторитетная спецификация, специально предназначенная для «оборудования для упругоголового и рождественской елочной оборудования». Он предусматривает чрезвычайно строгие требования для всего процесса проектирования, материалов, производства, тестирования, маркировки и документации, чтобы гарантировать, что оборудование может работать безопасно и надежно и надежно работать в суровых подземных и поверхностных средах.
Суть затвора: затворный клапан представляет собой клапан, который открывается и закрывается путем подъема и опускания пластины затвора (также называемого клином или пластиной затвора), перпендикулярно направлению потока жидкости. Когда ворота полностью поднимаются, канал потока беспрепятственный; Когда ворота полностью сброшен, его герметизирующая поверхность нажимает на сиденье клапана для достижения принудительного герметизации.
Определение клапана затвора API 6A: в частности, относится к клапану затвора, который спроектирован, изготовлен, протестирован и сертифицирован в строгом соответствии со стандартами API 6A. Он адаптирован для экстремальных условий труда, таких как высокое давление, высокая температура, песок и сероводород (H2S) на нефтяной и газовой скважине. Обычно рейтинг рабочего давления очень высока, например, 2000 фунтов на квадратный дюйм (13,8 МПа), 3000 фунтов на квадратный дюйм (20,7 МПа), 5000 фунтов на квадратный дюйм (34,5 МПа), 10000 фунтов на квадратный дюйм (69,0 МПа), 15000 фунтов на квадратный дюйм (103,5 МПа) или даже 20000 фунтов на квадратный дюйм (138,0 МПа).
2. Структура и принцип работы: краеугольный камень твердости и надежности
Основные компоненты:
Корпус клапана: корпус с под давлением, обычно изготовленный из твердой кованой углеродистой стали, низкопластной стали или нержавеющей стали, и конструкция канала потока должна минимизировать турбулентность и эрозию. Согласно методу соединения, в основном есть тип фланца, тип зажима и резьбовой тип (менее используемый для основного клапана высокого давления).
Bonnet/Bonnet: закройте верхнюю часть корпуса клапана и предоставьте канал ствола клапана. Существуют такие конструкции, как соединение с болтом, саморегивающее уплотнение давления и роторное капот. Обычно оснащен съемным клапаном/подключением для снятия давления, чтобы безопасно освободить аномально высокое давление в полости клапана.
Ворота: открытие и закрывающая часть ядра. Основные типы:
Ветей клина: единственная часть или упругая структура, которая опирается на действие клина для достижения герметизации, хорошего герметизации и наиболее широко используемого.
Параллельные затворы. Между двумя воротами существует механизм поддержки (например, пружина), который нажимает параллельно сиденьям клапана с обеих сторон, имеет хорошую адаптивность к изменениям температуры и часто используется в условиях труда, содержащих твердые частицы.
Стебель клапана: компонент, который передает рабочий крутящий момент и подъемное движение, который должен быть высокопрочной и устойчивой к коррозии (обычно из нержавеющей стали). Существуют подъемные стебли (стебель клапана поднимается и падает с воротами, а резьбы находятся за пределами корпуса клапана) и вращающиеся стебли (стебель клапана вращается только и не поднимается и не падает, а нити находятся внутри корпуса клапана).
Сиденье клапана: кольцевой компонент, который контактирует с поверхностью герметизации затвора, чтобы сформировать уплотнение. Клапаны API 6A обычно используют заменяемые сиденья клапана для удобного обслуживания. Поверхность герметизации сиденья клапана приварена твердым сплавом (например, стеллит -сплав) для повышения устойчивости к износу и коррозионной стойкости.
Коробка начинки: окружающая стебель клапана, заполненная гибкой упаковкой (например, графитовые кольца) и нажатая железой, чтобы предотвратить протекание среды вдоль стебля клапана. API 6A требует строгих низких стандартов утечки.
Эксплуатационный механизм:
Руководство: маховик, коробка передач (для клапанов высокого давления в большом диаметре).
Автоматический: гидравлический привод, пневматический привод, электрический привод, часто используемый для дистанционного управления или аварийного отключения (ESD).
Рабочий принцип:
Откройте клапан: поверните рухование по часовой стрелке или приводите привод, стебель клапана приводит к тому, что ворота перемещается вертикально вверх, оставляя поверхность герметизации сиденья клапана, и канал потока постепенно открывается, пока он не будет полностью разблокирован.
Закройте клапан: поверните мощное колесо против часовой стрелки или приведите привод, стебель клапана толкает затвор, чтобы перемещать вертикально вниз, пока поверхность герметизации затвора не нажимается на поверхности герметизации сиденья клапана, чтобы сформировать надежное уплотнение.
3. Ключевые функции и строгие требования: удовлетворить экстремальные проблемы
Целостность высокого давления: должна пройти тест на прочность на прочность на оболочке (включая испытание на верхнее уплотнение, тест на уплотнение низкого давления, тест на герметизацию высокого давления), указанный в API 6A, который намного выше, чем требования общих промышленных клапанов, чтобы обеспечить отсутствие утечки и деформации при максимальном номинальном давлении.
Материал и оценка:
PSL (уровень спецификации продукта): представляет строгий уровень контроля качества. PSL 1 является основным требованием, в то время как PSL 2/3/3G/4 требует более строгого контроля материала, проверки, тестирования и отслеживаемости документов (например, теста на прочность на удар, более полное неразрушающее тестирование NDT).
PR (требование к производительности): представляет требования к производительности материала при определенной температуре (например, прочность и прочность). PR1/PR2 обычно используются.
Выбор материала: строго выбирайте стандартные материалы в соответствии с условиями труда (давление, температура, средняя коррозовность, парциальное давление H2S и т. Д.), Обычно используемые классы, такие как AISI 4130/4140 (низкопластная сталь), F22/F316/F51 (дуплексная сталь) и т. Д. Ключевые поверхности, контактирующие со средами, часто выставляются с коррозионными и носильными и ищинами.
Пожарная безопасность: должен соответствовать стандартам испытаний на пожарные испытания API 6FA или API 6FC. В моделируемой среде пожара (высокотемпературное сжигание пламени) клапан все еще может поддерживать внешнее и внутреннее уплотнение (или скорость утечки, разрешенную стандартом), когда подвергается номинальному давлению для предотвращения катастрофических последствий. Это требование о безопасности ядра, которое отличает клапаны API 6A от обычных промышленных клапанов.
Экстремальная герметичная производительность:
Основное уплотнение (сиденье / ворота клапана): требует нулевой утечки или чрезвычайно низкой скорости утечки (в соответствии с ISO 5208 / API 598 класса A или более строгими стандартами).
Верхнее уплотнение: уплотнение между стеблем клапана и крышкой клапана в полностью открытом состоянии позволяет заменить упаковку в полностью открытом состоянии, что является обязательной функцией клапанов API 6A.
Уплотнение уплотнения: низкие требования к беглым выбросам, в соответствии со стандартами ISO 15848-1 или API 622, минимизируют риск утечки вредной среды.
Долговечность и сопротивление: дизайн должен учитывать такие проблемы, как эрозия (высокоскоростная песчаная жидкость), коррозия (CO2, H2S, соленая вода), износ, тепловый цикл и частая работа.
Строгое тестирование и сертификация: производственный процесс должен следовать строгой системе контроля качества (обычно сертификация ISO 9001).
Каждый клапан должен пройти серию обязательных испытаний (прочность оболочки, уплотнение, верхнее уплотнение), прежде чем покинуть фабрику.
Производители должны пройти сертификацию монограммы API, а продукты должны быть отмечены монограммой API, чтобы доказать, что они полностью соответствуют стандартам API 6A.
4. Основные области применения: ключевая точка развития нефти и газа
Клапан API 6A Gate является основным компонентом узор и рождественской елки. Общие места установки включают в себя:
Головка обсанки/трубная головка: основной клапан, крыловый клапан.
Рождественская елка: основной клапан (верхний основной клапан, нижний основной клапан), крыловый клапан (производственный клапан крыла, клапан крыла), клапан преобразования (поперечный клапан), дроссельный клапан (некоторые конструкции используют клапан затвора).
Устройство управления профилактикой выбросов: гидравлический клапан затвора высокого давления.
Разрушительный коллектор/испытательный коллектор: точка управления потоком высокого давления.
Его основные функции заключаются в том, чтобы изолировать жидкость высокого давления в скважине, контролировать направление потока производственной/инъекционной жидкости и обеспечить безопасное отсечение для технического обслуживания оборудования или аварийных ситуаций (таких как выбросы).
5. Ключевые факторы при выборе
Выбор подходящего клапана API 6A затвора требует рассмотрения:
Оцененное рабочее давление (рейтинг рабочего давления): должно быть равно или выше, чем максимальное ожидаемое давление системы.
Температура: четко определяйте диапазон рабочей температуры (низкая температура, нормальная температура, высокая температура).
Размер отверстия: размер отверстия (например, 2-1/16 ", 3-1/8", 5-1/8 "и т. Д.).
Конечное соединение: Flance (RF, RTJ), зажимный концентратор, резьба.
Класс материала: выберите соответствующий уровень углеродистой стали, низкопластной стали или нержавеющей стали (AA, BB, CC, DD, EE, FF, HH) в соответствии с коррозионной средой (особенно частичное давление H2S-CO2).
Уровень PSL: определите требуемый уровень контроля качества в соответствии со спецификациями проекта или рисками рабочих условий.
Режим работы: Руководство (маховик, коробка передач), гидравлический привод, пневматический привод, электрический привод.
Особые требования: необходимо ли соблюдать NACE MR0175/MR0103 (трещины против сульфидного напряжения), требования к пожарной защите (API 6FA/6FC), требования к низко температуре и т. Д.
6. Техническое обслуживание и уход
API Несмотря на то, что клапан 6A Gate разработан как прочный, он все равно требует регулярного технического обслуживания в условиях экстремального труда:
Регулярная работа: даже в обычно открытом или обычно закрытом состоянии операция полного удара по удару должна выполняться регулярно (например, ежемесячно) в течение нескольких раз, чтобы ворота не прилипали к сиденью клапана или штоку клапана.
Проверьте на утечку упаковки: следите за ящиком начинкой для утечки.
Защита от коррозии: держите внешнюю внешнюю часть клапана в чистоте и нанесите антикоррозионное покрытие.
Профессиональное техническое обслуживание: когда возникает проблема или достигается цикл обслуживания, профессионалы должны разобрать, осматривать, ремонтировать (например, замену сиденья клапана, кольцо уплотнения, упаковка, измельчение поверхности уплотнения) и повторный тест в соответствии со спецификациями API и производителя.
API 6A Gate Calve является незаменимым оборудованием с высокой надежностью в верхней части нефтегазовой отрасли. Он воплощает наиболее строгие конструктивные спецификации, самый высокий уровень выбора материала, наиболее строгие стандарты производства и тестирования, а также самая важная концепция пожарной безопасности. От глубоководных буровых платформ до газовых скважин высокого давления на земле, API с ее превосходной конструктивной целостностью и герметизированными характеристиками, клапан 6A затвора молча охраняет безопасность скважины в экстремальных условиях, эффективно контролирует поток ценных нефтегазовых ресурсов и газовых ресурсов и защищает безопасное производство всей отрасли. Понимание принципов его проектирования, следуя спецификациям отбора и выполнения надлежащего технического обслуживания, необходимо для обеспечения безопасной и эффективной работы нефтяных и газовых полей. Выбор клапанов, которые соответствуют стандарту API 6A и получили официальную сертификацию, является основной предпосылкой для обеспечения безопасности и надежности проекта.