关于API6A基础知识

API6A基础知识培训API系列标准API－AmericanPetroleumInstituteAPISpec6A井口装置和采油树规范(油气钻采)　APISpec6D管线输送系统阀门规范(油气输送)APISpec5L管线钢管规范APISpec14A井下安全阀设备规范APIStd600石油天然气工业用阀门盖螺栓连接的钢制阀门(炼油工业)APISpec16C节流压井系统规范（管汇）API6A标准的简介APISPEC6A15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,PR2API6A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温度类别温度范围(华氏)温度范围(摄氏)K-75~180-60~82L-50~180-46~82P-20~180-29~82R室温室温S0~150-18~66T0~180-18~82U0~250-18~121V35~2502~121API6A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螺纹类型规格（in）外径规格（mm）额定工作压力MPa(psi)管线管/NPT（公称规格）1/221.370（10000）3/4~226.7~60.335(5000)2-1/2~673.0~168.321(3000)油管(不加厚和外加厚圆螺纹)1.05~4-1/226.7~114.335(5000)套管（8R、偏梯形、直连形）4-1/2~10-3/4114.3~273.135(5000)11-3/4~13-3/8298.5~339.721(3000)16~20406.4~50814(2000)API6A阀门设计材料的一般要求材料类别使用条件承压件控压件AA一般使用碳钢或低合金钢碳钢或低合金钢BB一般使用碳钢或低合金钢不锈钢CC一般使用不锈钢不锈钢DD酸性环境(NC)碳钢或低合金钢碳钢或低合金钢EE酸性环境(NC)碳钢或低合金钢不锈钢FF酸性环境(NC)不锈钢不锈钢HH酸性环境(NC)抗腐蚀合金抗腐蚀合金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。上海电建默认的材料规范MCBODYBONNETSTEMGATESEATREMARKAAA4874C41304130+N4130+WC4130+WC≤5M,GBA4874C41304130+N4130+N4130+N+PTFE≤5M,GE413041304130+N4130+WC4130+WC≥10M,GB/GEBBA4874C413017-4PH+N410+WC410+WC≤5M,GBA4874C413017-4PH+N410+N410+N+PTFE≤5M,GE4130413017-4PH+N410+WC410+WC≥10M,GB/GECCA487CA1541017-4PH+N410+WC410+WC≤5M,GBA487CA1541017-4PH+N410+N410+N+PTFE≤5M,GE41041017-4PH+N410+WC410+WC≥10M,GB/GEDDA4874C41304130+N4130+WC4130+WC≤5M,GBA4874C41304130+N4130+N4130+N+PTFE≤5M,GE413041304130+N4130+WC4130+WC≥10M,GB/GEEEA4874C413017-4PH+N410+WC410+WC≤5M,GBA4874C413017-4PH+N410+N410+N+PTFE≤5M,GE4130413017-4PH+N410+WC410+WC≥10M,GB/GEFFA487CA1541017-4PH+N410+WC410+WC≤5M,GBA487CA1541017-4PH+N410+N410+N+PTFE≤5M,GE41041017-4PH+N410+WC410+WC≥10M,GB/GEHH4130+625718718718+WC718+WC≤5M,GB产品设计的材料性能要求API标准材料的性能要求材料牌号0.2%昀小屈服强度，PSI（MPa）昀小抗拉强度，PSI（MPa）2in（50mm）延伸率（%）昀小断面收缩率（%）36K36000（248）70000（483）21不要求45K45000（310）70000（483）193260K60000（414）85000（586）183575K75000（517）95000（655）1735非标准材料75000≥15≥20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）温度类别昀小平均冲击功（横向），J昀小侧向膨胀量（mm)PSL1PSL2PSL3PSL3G、PSL4K(-60℃)2020200.38L(-46℃)2020200.38P(-29℃)/20200.38R(-18℃)//200.38S(-18℃)//200.38T(-18℃)//200.38U(-18℃)//200.38V(-18℃)//200.38产品设计的材料性能要求API标准材料的应用零件名称额定工作压力（psi)200030005000100001500020000本体、盖36K、45K、60K、75K36K、45K、60K、75K36K、45K、60K、75K36K、45K、60K、75K45K、60K、75K60K、75K整体端部连接装置法兰式60K、75K60K、75K60K、75K60K、75K75K75K螺纹式60K、75K60K、75K60K、75KNANANA其它按制造厂规定按制造厂规定按制造厂规定按制造厂规定按制造厂规定按制造厂规定松式连接件焊颈式45K45K45K60K、75K75K75K盲板式60K、75K60K、75K60K、75K60K、75K75K75K螺纹式60K、75K60K、75K60K、75KNANANA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(OVERPSL3)冲击性能:NONEREQUIRE硬度：≥HB174（HB174-235）　　　　　　　　（OVER　PSL3）设计计算的一般要求承压件的应力计算　1、ASME第Ⅷ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Ⅷ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，PT＝2P额　　　　　　　　　　　≥5000psi，PT＝1.5P额　　　　　*两次保压，NO.1：4min，　NO.2：4min(psl1~2),15min(psl3~4)B、阀座液压密封试验---PT＝P额*三次保压，NO.1：4min(psl1~4)NO.2:4min(psl1~2),15min(psl3~4)NO.3:4min(psl1~2),15min(psl3~4)　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（PSL3G~4)---PT=P额　　　　＊一次保压---15minF、阀座气压试验（PSL3G~4)　*PSL3G两次保压NO.1　PT=P额，保压时间---15min　NO.2PT=2.0mpa,保压时间---15min*PSL4两次保压NO.1　PT=P额，保压时间---60min　NO.2PT=5~10%P额,保压时间--60minG、上密封试验（PSL3G~4)---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.2PT=5~10%P额,保压时间--60min螺纹端阀门试验压力的限制额定工作压力连接端结构形式法兰公称尺寸管线管和油管螺纹套管螺纹≤135/8≥163/441/2~103/4113/4~133/816~202000psi4000psi3000psi4000psi4000psi4000psi2250psi3000psi6000psi4500psi6000psi6000psi4500psi5000psi7500psi7500psi7500psi7500psi10000psi15000psi15000psi15000psi15000psi22500psi22500psi20000psi30000psi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NACEMR0175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PSL3GPSL3G是否是是是是是是否否否否否否是＞5000psi≤5000psi＞5000psi＞5000psi＞5000psi≤5000psi≤5000psi≤5000psiPSL3PSL3GPSL3PSL2PSL3PSL2PSL2PSL1PSL3PSL2PSL1否API6A2008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。