API 6A ja sen jälkeen: Öljykenttien valinnan standardien ymmärtäminen

Korkean paineen öljyn ja kaasun kehityksen alalla venttiilit, avainlaitteiden nesteen toimittamisen ja järjestelmän turvallisuuden varmistamiseksi, on oltava erittäin korkea luotettavuus ja sopeutumiskyky. Korkean paineen, korkean lämpötilan ja erittäin syövyttävien kaasujen (kuten CO₂: n, H₂s) ankarien olosuhteiden vuoksi öljykentän työolosuhteissa yleisesti löytyy erittäin korkeat standardit venttiilin suunnitteluun ja suorituskykyyn.
American Petroleum -instituutin (API) formuloima API 6A -standardi on öljy- ja kaasuteollisuudessa laajasti noudatettu kaivojen laitteiden spesifikaatio, joka tarjoaa peruspohjan venttiilien valinnalle ja suunnittelulle.

1. Mikä on API 6A?

API 6A on lyhenne "kaivojen ja joulukuusilaitteiden eritelmien" lyhenne. Se on yksi API: n (American Petroleum Institute) muotoiltuista teknisistä standardeista. Se on tarkoitettu erityisesti öljy- ja kaasukaivolaitteille, mukaan lukien erilaisten suunnittelu, valmistus, testaus ja materiaalivaatimukset Korkeapaineöljykenttäventtiili (kuten porttiventtiilit, takaiskuventtiilit, kaasuventtiilit jne.).

Tämän standardin tarkoituksena on varmistaa laitteiden luotettavuus, turvallisuus ja vaihdettavuus korkeapaine- ja korkean riskin ympäristöissä. Se kattaa erilaisia ​​työoloja tavanomaisista maakaivoista erittäin paineisiin syvänmeren kaivoihin ja tarjoaa yhtenäisen teknisen standardin öljykenttälaitteille, jotta valmistajilla ja käyttäjillä on yhteinen laatu- ja suorituskykytaso.

2. API 6A -näppäimen yksityiskohtainen selitys

PSL (tuotespesifikaatiotaso) Tuotteen määrittelytaso

PSL 1: Vähimmäisvaatimukset, jotka sopivat matalan riskin ympäristöihin.

PSL 2–4: Materiaalitarkastus, tuhoava testaus (NDE), hitsausvaatimukset ja tietueiden jäljitettävyys lisätään vähitellen. PSL 4 on korkein taso, ja sitä käytetään usein äärimmäisissä ympäristöissä (kuten syvänmeren ja rikkipohjaiset alueet).

Materiaaliluokka
Osoittaa, millainen syövyttävät väliaineet laitteessa käytetty materiaali sopii esimerkiksi:
AA/N: Ei-korroosinen ympäristö
BB/CC: Soveltuu kohtalaisen syövyttämiseen
HH: Soveltuu erittäin syövyttäviin ympäristöihin, jotka sisältävät H₂s (on täytettävä NACE MR0175)
Lämpötila -luokitus
Yleisiä lämpötila -luokituksia ovat:
L (-46 ° C ~ 121 ° C)
U (-18 ° C ~ 121 ° C)
X (-46 ° C ~ 250 ° C)
Erityiset arvosanat voivat myös sopeutua -75 ° C: seen tai jopa 350 ° C: n ympäristöön
Arvioitu työpaine ja koko
API 6A Määrittelee painetasot: 2 000 psi, 3000 psi, 5000 psi, 10 000 psi, 15 000 psi ja jopa 20 000 psi
Venttiilin koko ja laipan liitäntärakenne kunkin paineen tasolla säädetään tiukasti järjestelmän yhteensopivuuden varmistamiseksi

3. Miksi API 6A ei riitä? —Mitä "ulkopuolella" tarkoittaa?
Vaikka API 6A on perusteollisuuden perusstandardi, todellisissa öljykenttäsovelluksissa monet skenaariot esitetään suurempia venttiilien vaatimuksia:
Parannettu suorituskyky monimutkaisissa työolosuhteissa
Syvänmeren, liuskekaasun, happosaasukaivojen ja muiden tilanteiden vaatimukset venttiilinpainekestävyydelle, tiivistykselle ja korroosionkestävyydelle
API 6A ei kata kaikkia äärimmäisiä tapauksia, kuten tiivistyksen suorituskyvyn testimenetelmä HPHT (korkea paine ja korkea lämpötila) olosuhteissa
Räätälöity muotoilu
Asiakkaat saattavat vaatia:
Nopea avaus- ja sulkemistoiminto (kuten hydraulinen/pneumaattinen toimilaitteen integraatio)
Tarpeeton tiivistysjärjestelmä
Upotettu anturi online -seurantaa varten
Uusien materiaalien käyttö
Esimerkiksi:
Korroosiokeskeiset seokset, kuten Inconel 625, Monel, Super Duplex
Keraaminen vuori ja volframikarbidipinnoite parantavat kulumiskestävyyttä
Näitä edistyneitä materiaaleja ei määritetä yksi kerrallaan API 6A: ssa
Viitteet ylimääräisiin standardeihin
API 6D: Venttiilien standardi putkilinjan kuljetukseen
NACE MR0175/ISO 15156: vaatimukset sulfidirasituksen korroosionsuojaimelle
ISO 10423: International Wellhead -laitteen standardi, joka vastaa joitain API 6A: n sisältöä

4. Kuinka perustaa API 6A Valitse oikea korkeapaineinen öljykenttäventtiili?
Vaihe 1: Tunnista toimintaympäristö
Sisältää keskipitkän koostumuksen (CO₂/H₂S -pitoisuus), lämpötila, paine, onko hiekkaa tai kiinteitä epäpuhtauksia jne.
Vaihe 2: Vahvista vakiotaso
Määritä vaadittava PSL, materiaaliluokka, lämpötilaaso jne. Projektin maan/asiakasvaatimusten mukaan
Vaihe 3: Vahvista ylimääräiset suorituskykyvaatimukset
Tarvitaanko palonsuojaus (paloturvallinen), kaksisuuntainen tiivistys, nopea avaaminen ja sulkeminen, online-huolto ja muut toiminnot
Vaihe 4: Valitse toimittajat, joilla on pätevyys ja tapaukset
Valitse venttiilin valmistajat, joilla on API 6A -sertifikaatti ja rikas historiallinen sovelluskokemus riskien vähentämiseksi

5. Tulevat trendit: Kuinka standardi kehittyy?
Vähähiilinen ja ympäristönsuojelutarpeet
API -organisaatio tarkistaa joitain standardeja päästöjen hallintavaatimusten, kuten nollavuotoventtiilien, täyttämiseksi
Automaatio ja älykkyys
Venttiilit on varustettu enemmän kaukosäätimiä ja kuntovalvonta -antureita
Tietojen tallennustoiminnosta voi tulla yksi tulevien API -standardien uusista vaatimuksista
HPHT Special Standard Fination
Suunnittelun varmennusmenettelyt korkeamman lämpötilan ja korkeapainekaivojen suhteen standardisoidaan vähitellen, kuten API 17TR8 -suositusten kattamat