Подходит ли API 6A Gate Valve для трубопроводов с большим диаметром?

Затворы являются фундаментальными компонентами в системах управления жидкостью, но выбор правильной спецификации имеет решающее значение для безопасности, надежности и соответствия. Повторяющийся вопрос в проектировании трубопровода заключается в том, подходят ли клапаны, соответствующие API 6A (спецификация для скважины и оборудования для рождественской елки) для применений трубопроводов с большим диаметром.

Понимание API 6A разработано Спецификация API 6A является глобальным эталоном для оборудования, используемого в Приложения для здоровья и рождественской елки В рамках сектора производства нефти и газа. Основное внимание уделяется клапанам, фланцам, фитингам и другим компонентам, подверженным экстремальным условиям, встречающимся непосредственно в Wellbore:

• Высокое давление: Часто превышает 10000 фунтов на квадратный дюйм (69 МПа).
• Высокие температуры (HTHP): Среда превышает 250 ° F (121 ° C).
• Коррозионные жидкости: Воздействие сырых углеводородов, H₂S, CO₂ и производственных химикатов.
• Критическая безопасность: Предотвращение выбросов имеет первостепенное значение.

Клапаны, построенные для API 6A, включая затворы, строго спроектированы для удовлетворения этих требовательных требований к обслуживанию в стиле узоров. Они оснащены надежными конструкциями, конкретными требованиями к материалам и строгими протоколами тестирования (тестирование давления, пожарные тестирование и т. Д.), Обязанные по стандарту.

Почему клапаны API 6A ворот, как правило, не подходят для трубопроводов с большим диаметром

1. Исправление класса давления: Трубопроводы с большим диаметром обычно работают значительно более низкие давления (например, ANSI 600 или 900, API 6000 фунтов на квадратный дюйм) по сравнению с сверхвысоким давлением (API 10 000 фунтов на квадратный дюйм, 15 000 фунтов на квадратный дюйм, 20 000 фунтов на квадратный дюйм), для оптимизированных клапанов API 6A. Использование клапана API 6A на трубопроводе низкого давления приводит к Значительный переиздание , что приводит к ненужным затратам, весам и сложности без ощутимых преимуществ.

2. Различия оптимизации дизайна:

   • Механизмы герметизации: Трубопроводные клапаны (API 6d) расставляют приоритеты надежными Уплотнение низкого давления В течение широкого диапазона температуры и после длительных периодов бездействия. Клапаны API 6A фокусируются на чрезвычайном сдерживании давления и герметизации пожарной безопасности.
   • Структурный дизайн: Клапаны API 6A предназначены для компактности и целостности высокого давления в «Уэллхеде». Клапаны с большим диаметром (API 6D) требуют конструкций, оптимизированных для обруча стресс и обработка изгибающие моменты присущий захороненным или надземным трубопроводам, включая устойчивость к расселению труб или сейсмической активности.
   • Характеристики потока: Клапаны трубопровода часто расставляют приоритеты Минимальное падение давления и Полномерный дизайн (Особенно для свиньи) - особенности не всегда подчеркиваются в клапанах API 6A, особенно в меньших отверстиях.

3. Размер и веса соображения: API 6A Клапаны затвора становятся исключительно тяжелый и громоздкий в больших диаметрах из-за их конструкции сдерживания высокого давления. Это делает их непрактичными и экономически невозможными для установки, обработки и поддержки трубопровода по сравнению с клапанами, разработанными специально для давлений трубопровода большого диаметра (API 6D).

4. Термический велосипед и трубопроводные напряжения: Трубопроводы испытывают значительные тепловое расширение/сокращение и внешние нагрузки. Клапаны, разработанные в соответствии с API 6D, включают функции (например, расширенные тела, конкретные конечные соединения), чтобы лучше приспособить эти напряжения без утечки или повреждения. Клапаны API 6A не предназначены в основном для этого типа устойчивой внешней нагрузки.

5. Отраслевые стандарты и лучшие практики (API 6D): Спецификация API 6D (трубопровод и трубопроводные клапаны) - это Выделенный стандарт Управление проектированием, производством, тестированием и документацией клапанов, специально предназначенных для транспортных систем трубопровода (жидкая нефть, газ, углеводороды и т. Д.). API 6D рассматривает уникальные требования к услуге трубопровода:

   • Размерные стандарты (личная длина, конечные соединения).
   • Требования к проектированию для полного отверстия (свиньи), рельефа полости и двойного блока и кровотечения.
   • Протоколы тестирования, относящиеся к управлению целостностью трубопроводов.
   • Проектирование для установки, эксплуатации и технического обслуживания в трубопроводных системах.

Заключение и рекомендация

В то время как клапаны API 6A Gate преуспевают в их предполагаемой высокотемпературной среде скважины, они Не подходящий выбор для применений трубопровода большого диаметра.

Для трубопроводов с большим диаметром правильная спецификация-API 6D. Клапаны, соответствующие API 6D, специально разработаны для диапазонов давления, требований к потоку, структурных требований (включая тепловое расширение), методы установки и потребности в техническом обслуживании трубопроводных систем. Они предлагают оптимальный баланс производительности, безопасности, надежности и экономической эффективности для этого приложения.

Ключевое рассмотрение резюме:

Выбор клапанов на основе их разработанного применения, как определено стандартами API, является фундаментальным для обеспечения безопасных, эффективных и совместимых трубопроводов. Для трубопроводов с большим диаметром API 6D однозначно является правильным стандартом для выбора клапана затвора.