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API6A 基础知识培训,主讲：weijun.pan,API系列标准,APIAmerican Petroleum Institute API Spec 6A 井口装置和采油树规范(油气钻采) API Spec 6D 管线输送系统阀门规范(油气输送) API Spec 5L 管线钢管规范 API Spec 14A 井下安全阀设备规范 API Std 600 石油天然气工业用阀门盖螺栓连接的钢制阀门(炼油工业) API Spec 16C节流压井系统规范 （管汇）,API6A标准的简介,API SPEC 6A 15版 1986年 井口装置和采油树设备规范 16版 1990年 17版 1999年 18版 2002年 （ISO10423：2001）未使用 19版 2004年 （ISO10423：2003） ISO10423-2003 井口装置和采油树设备规范 SY5127-2002 井口装置和采油树设备规范,API6A产品的技术参数,PN (psi):2000,3000,5000,10000,15000,20000 (MPa): 14,21,35,70,105,140 DN (in):1-13/16,2-1/16,2-9/16,3-1/16,3-1/8,4-1/16,5-1/8, (mm):46,52,65,78,80,103,130 TC: K,L,P,R,S,T,U,V MC:AA,BB,CC,DD,EE,FF,HH PSL:PSL1,PSL2,PSL3,PSL3G,PSL4 PR:PR1,PR2,API 6A闸阀额定温度值,最低温度指闸阀可承受的最低环境温度 最高温度指闸阀直接接触到的介质最高温度,API6A阀门种类,闸阀（平板阀、泥浆阀） 节流阀 止回阀 旋塞阀 球阀,API6A常用闸阀、节流阀、止回阀三种阀种,API6A阀门应用场所,采油树 套管头装置 油管头装置 压井管汇 节流管汇 泥浆管汇,API6A产品设计一般要求,设计压力：应按上述技术参数上压力作为最高额定工作压力设计。 设计温度：应按上述技术参数上温度作为额定工作温度设计。 口径及连接端法兰：按ISO10423表36-表47。 阀门结构长度：法兰端按ISO10423表54-表59，其它连接方式阀门结构长度不作要求。 螺纹端设计压力限制,API6A 阀门设计材料的一般要求,在满足力学性能的条件下，不锈钢可代替碳钢和低合金钢，耐腐蚀合金可代替不锈钢。,NEWAY默认的材料规范,产品设计的材料性能要求,API标准材料的性能要求,产品设计的材料性能要求,材料夏比V型缺口冲击性能的要求（标准试样）,产品设计的材料性能要求,API标准材料的应用,产品设计的材料性能要求,阀体、阀盖-拉伸性能：API60K、75K 冲击性能：20J(K,L,P) 硬度： HB174（HB174-235） 阀杆-拉伸性能：API75K 冲击性能：20J(K,L,P) 硬度： HB197（HB197-235） 闸板、阀座-拉伸性能API75K(OVER PSL3) 冲击性能:NONE REQUIRE 硬度： HB174（HB174-235） （OVERPSL3）,设计计算的一般要求,承压件的应力计算 1、ASME第第2册附录4 S=PR/t+P/2 2、变形能理能 SE=SY SE：压力容器壁内最高应力处的最大许用当量应力 3、实验应力分析 ASME第第2册附录6 4、用验证试验进行设计评定 设计许用应力限定 1、Sm=Min(2/3SY,1/2Su) 2、SA=0.83SY(螺柱),API6A阀门试验要求,A、壳体液压强度试验-5000psi，PT2P额 5000psi，PT1.5P额 *两次保压，NO.1：4min， NO.2：4min(psl12),15min(psl34) B、阀座液压密封试验- PTP额 *三次保压，NO.1：4min(psl14) NO.2:4min(psl12),15min(psl34) NO.3:4min(psl12),15min(psl34) C、通径检查-用通径规检验，通径规尺寸及公差应符合NWS1704表7的要求。 D、带压开启扭矩测试，其范围应符合NWS1704表12要求。,API6A阀门试验,E、壳体气压强度试验（PSL3G4)-PT=P额 一次保压-15min F、阀座气压试验（PSL3G4) *PSL3G两次保压NO.1 PT=P额，保压时间-15min NO.2 PT=2.0mpa,保压时间-15min *PSL4两次保压 NO.1 PT=P额，保压时间-60min NO.2 PT=510%P额,保压时间-60min G、上密封试验（PSL3G4)-PT=P额 *PSL3G一次保压NO.1保压时间-15min *PSL4两次保压 NO.1 PT=P额，保压时间-60min NO.2 PT=510%P额,保压时间-60min,螺纹端阀门试验压力的限制,产品规范级品的分类依据,工作压力15000psi,高浓度H2S,靠得很近,采气井口,NACE MR 0175,高浓度H2S,额定工作压力,采气井口,采气井口,采气井口,额定工作压力,额定工作压力,额定工作压力,PSL3G,PSL3G,是,否,是,是,是,是,是,是,否,否,否,否,否,否,是,5000psi,5000psi,5000psi,5000psi,5000psi,5000psi,5000psi,5000psi,PSL3,PSL3G,PSL3,PSL2,PSL3,PSL2,PSL2,PSL1,PSL3,PSL2,PSL1,否,API6A 2008新产品,阀门 套管头 油管头 采油树 悬挂器 井口装置,API6A 阀门新品,闸阀（4种结构） 节流阀（可调式） 止回阀（旋启全开式）,可调式节流阀,A、阀针与阀座不要求密封，只作调节流量用。 B、在阀针与阀座出口处，高速高压介质对阀针、阀座冲蚀严重，应选用耐磨、耐冲蚀材料（YG8、Ni60)。 C、填料采用唇形填料（基体为四晴呋喃橡胶）。 D、节流阀的阀杆螺纹旋向-右旋（顺关逆开）。,手动暗杆平板闸阀-（闸板浮动）,A、阀座、闸板之间浮动-有利于阀座与闸板密封面的密封 B、闸板与阀杆之间的浮动-有利于减少操作扭矩。 C、闸板、阀座密封面喷涂WC合金-提高阀门使用寿命（表面HV1050-1370DPH300g） D、唇形填料设计，密封更可靠，使用更方便。 D、上密封设计-带压更换填料。 E、轴承设计-减少操作扭矩。,手动明杆平板闸阀-明杆,A、双阀盖、双阀杆设计-降低扭矩 B、“U”填料（PTFE内包丁晴橡胶）设计-提高填料的预期寿合，避免由于填料的磨损面出现的阀杆泄漏。 C、闸板、阀座的浮动设计-有利于闸阀的密封。 D、闸板、阀座密封面喷涂WC-提高闸板阀座的耐磨性。 E、阀体与阀盖的密封设计为高压下自紧密封的BX金属密封环（高压下使用）,手动暗杆平板闸阀-双阀座结构,A、双阀座结构设计-闸板、阀座更换更便捷。 B、“U”填料（PTFE内包丁晴橡胶）设计-提高填料的预期寿合，避免由于填料的磨损面出现的阀杆泄漏。 C、阀体与阀盖的密封设计为高压下自紧密封的BX金属密封环（高压下使用） D、阀座与闸板之间密封WC金属密封，阀座与阀座、阀座与阀体之间用PTFE密封。,手动暗杆膨胀平板闸阀,A、闸板大、小叶（两片式）设计-更有助于密封，可人为调整密封比压。 B、阀座两平面内镶TEFLON密封环，有助于实现零泄漏。 C、填料采用“V”形填料，在填料之间加注塑性注塑脂，有利于密封和降低扭矩。 D、隔离套设计，使轴承保持一定的间隙，避免轴承压死，扭矩加大。,止回阀-旋启式,A、阀盖与阀体密封采用软钢金属密封，密封可靠。 原则上一次性使用。 B、摇杆与阀瓣接后部位设计成直孔与圆弧配合，有利于阀瓣与座圈的密封。,套管头,套管头为通用直孔设计，可安装各种规格套管悬挂器。 悬挂台肩为45锥面，承载能力大。 对称设计顶丝，固定防磨套。 套管头及套管四通可设计BT二次密封结构及密封测试接口。 套管头与表层套管连接：焊接式、螺纹式、卡瓦式。 侧出口连接方式：管线螺纹连接、栽丝法兰连接（设有VR堵螺纹）,油管头,油管头为通用直孔设计，可安装各种规格的单管和双管完井油管悬挂器。 悬挂台肩为45锥面，承载能力大。 对称设计顶丝，固定防磨套及油管悬挂器。 油管头设计BT二次密封结构及密封测试接口。 侧出口连接方式：栽丝法兰连接，设有VR堵螺纹,Xmas TREE,控制生产井口的压力和调节油（气）井口的流量 根据井口产量的高低，可设计成单翼或双翼的结构形式。 节流阀可配用可调针式节流阀或固定式节流阀。,卡瓦式悬挂器,依靠套管自重，使卡瓦牙抱紧套管柱。 手动激发密封圈，使密封圈同时与套管头及套管密封。,心轴式悬挂器,依靠套管自重激发密封圈，使密封圈同时与油（套）管头及油（套）管密封。 上、下接头设计有油管螺纹或套管螺纹。 设计有背压阀螺纹（BPV）,THANKYOU,