API 6A井口装置和采油树的基础知识介绍
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API 6A 20th井口装置和采油树设备规范产品简介一、用途主要用于油(气)井口(井口装置),起着控制流量大小的作用API 6A ①闸阀①连接规范产品标准②节流阀②材料③单流阀③检验④通体④阀门适用各种工况条件二、连接规范A.表示方法:公称直径*压力B.决定使用范围如:2 1/16 * 5000psi (5M)英寸 psi 磅/平方英寸1 13/162 1/16 2 9/163 1/16 3 1/84 1/165 1/82000 psi/√√/√√√3000 psi/√√/√√√5000 psi/√√/√√√10000 psi√√√√√√√三、工况条件API 6A 20 PU PSL3G PR2产品标准及版本号温度级别材料级别产品规范级别产品性能级别 -60℃-345℃决定机械性能试验温度温度级别温度级别作业范围最低最高K-60℃/-75℉82℃/180℉L-46℃/-50℉82℃/180℉P-29℃/-20℉82℃/180℉R常温常温S-18℃/0℉66℃/150℉T-18℃/0℉82℃/180℉U-18℃/0℉121℃/250℉V2℃/35℉121℃/250℉X-18℃/0℉180℃/350℉Y-18℃/0℉345℃/650℉材料级别AA BB CC DD EE FF HH一般工况酸性工况标准工况酸性工况高硫化氢工况BB EE两个不锈钢工况CC FF HH 三个全不锈钢工况AA BB CC五大件的硬度值HB≥174(≤HRC22)DD EE FF HH五大件的硬度值HB197-235AA~HH 五大件上需打印硬度值,其中EE FF HH全检4.产品规范级别(Pradust Specifatian Leve):PSL1 PSL2 PSL3 PSL3G PSL4,决定了公司对产品检验控制程序规范级别无损检测是否硬度PSL1MT PT UT RT否抽检PSL2MT PT是抽检抽检打印PSL3/3G MT UT是全检全检打印PSL4UT RT是全检全检打印▲PU DD PSL2 为标准工况,指客户不了解时,我们按该标准工况实施5.产品性能级别:PRPR1 PR2两个级别决定对产品型式试验的程序性能级别开关试验PR12次PR2160次6.材料化学成分:C S P及其合金元素总含量规范级别S PPSL1≤≤PSL2≤≤PSL3≤≤PSL4≤≤根据要求符合SK/ Rev B2大批量生产锻造用低应力低合金钢材料规范、客户的要求非金属焊接材料堆焊按ASME 第IX卷第Ⅱ和第Ⅲ章进行评定,其化学分析按ASME第Ⅸ卷的要求进行用于硫化氢环境堆焊应符合NACE MR 0175的要求(例如:NL耐硫化氢/腐蚀浓度决定)热处理我以调质为主,要求:1.淬火液温度不小于32℃,淬火完之后不大于49℃2.对热处理炉、设备、热处理炉的检测设备必须进行评定7.检验与试验▲外形尺寸▲硬度试验硬度试验应按ASTM E10或E18规定的程序进行,按ASTM E140进行硬度换算验收准则:零件应达到下述规定的最小硬度值材料牌号 最低布氏硬度 36K HBW140 45K HBW140 60K HBW174 75KHBW197▲ 机械性能试验本体、盖、端部和出口连接的标准材料性能要求 ▲ 无损检测 ▲ 化学成分分析▲ 阀门液压(气压)试验 ▲ 开关试验(力矩试验) 8.我公司产品结构形式 FA 型阀门 FG 型阀门 FC 型阀门.................◆ 螺纹表示方法(符合ISO 11960)API 管线管螺纹:LPAPI 套管(短螺纹):STC(CSG) API 套管(长螺纹):LC(LCSG)材料牌号%屈服强度 最小,Mpa(psi)抗拉强度 最小,Mpa(psi) 2in(50mm)延伸率 伸率,最小(%)断面收缩率 最小(%) 36K 248 (36 000) 483 (70 000) 21 不要求 45K 310 (45 000) 483 (70 000) 19 32 60K 414 (60 000) 586 (85 000) 18 35 75K517 (75 000)655 (95 000)1735API套管(支柱):BCAPI套管(末端管线):XCAPI油管(不加厚):NU(TBG)API油管(外加厚):EU(UPTBG)▲API螺纹一、管线管螺纹 LP(Line Pipe)二、油管螺纹TBG (NUE)不加厚UPTBG(EUE)外加厚三、套管螺纹:LCSG(长圆扣螺纹)CSG CSG(短圆扣螺纹)BCSG(偏梯形螺纹) 单边四、钻井扣NC或IF扣 NC扣:梯形螺纹,411为公扣(4 1/2IF扣)、410为母扣▼共同特点:1.锥度螺纹(1:16 /1:8)2.可密封3. 600的牙型(BCSG)4.每种螺纹必须使用标准规检验,符合手柄紧密距A的要求★ SPEC 5B = GB/T9253套管螺纹:油管螺纹:(外加厚) (不加厚)管线管螺纹:LP等同NPT螺纹 GB:《600锥度螺纹》,ANSI 《一般用途管线管螺纹》1. 2”LP、2”NPT以下的,几乎等同2. 2”LP以上的中径不一样3. 看螺纹结构形式API螺纹必须机紧,才能密封,规定扭矩(API SPEC 5B里有)各公司部分用于石油管线螺纹:扣:油管头、套管头扣VAM扣:油管头、套管头扣3. TM扣(塔里木)扣前3种是日本住友公司的,第四种也是日本企业生产的以上4种扣得共同点:①锥度②气井密封③用规进行检验◎PH17-4 沉淀硬化不锈钢 HRC23~33Niconle718 高强度材料 HRC35~40以上新规定不推荐高硫化氢作业的承压件◆阀门的7个标识1.材料类别:() AA BB CC DD EE FF HH2.温度级别:(TC) K L P R S T U V3.压力级别:() 2Mpa~20Mpa4.性能级别:(PR) PR1~PR25.规范级别:(PSL) PSL1 PSL2 PSL3/3G PSL46.通径:() 1 13/16、2 1/16………7 1/167.材料牌号:() 36K 45K 60K 75K☆影响产品互换性能要求的是:A.压力B.通径决定API 6A法兰的所有连接尺寸☆影响使用工况的是:A.材料牌号B.温度级别☆影响生产制造过程控制的是:A.产品的性能级别B.产品的规范级别C.材料类别▲螺栓、螺母API使用规定:螺栓AA BB CC DD EE FF HHNACE:ⅢNACE:ⅡNACE:ⅠP S T U K L P S T U P S T U P S T U L K L K U P S T材料ASTM A93Gr B7/35Crmo4140ASTM A320Gr B7/4140ASTM A193Gr B7/35Crmo4140同左A453 Gr660~500蒙乃尔标记B7B7B7M B7M M-K-N 最小屈服强度≥725Mpa≥725Mpa≥552Mpa≥552Mpa≥725Mpa硬度HRC26~33HRC26~33HRC≤22HRC≤22HRC≤22冲击/有/有有螺母材质ASTM A1942H/45#ASTM A1942H/45#ASTM A1942H/45#ASTM A19445#ASTM A19445#标记2H2H2HM2HM2HM硬度HRC26~33HRC26~33HRC≤22HRC≤22HRC≤22冲击无无无无无BT圈套管头用“O”型圈油管头用R、RX垫环230表面粗糙度≤BX垫环230表面粗糙度≤★阀逆时针转动为开启方向,顺时针转动为关闭★阀杆必须满足75K要求阀杆≥HB174AA级时阀杆不抗硫化氢HB240~280DD级时阀杆抗硫化氢 HRC≤22,但必须≥174而PH17-4材料,材质本身性能要求为HRC28~33,其材质本身含各种优良的抗硫化氢成分,在与“HRC≤22”硬度要求时(抗硫化氢),有冲突时,参照其材质本身。
API 6A 20th井口装置和采油树设备规范产品简介一、用途主要用于油(气)井口(井口装置),起着控制流量大小的作用API 6A ①闸阀①连接规范产品标准②节流阀②材料③单流阀③检验④通体④阀门适用各种工况条件二、连接规范A.表示方法:公称直径*压力B.决定使用范围如:2 1/16 * 5000psi (5M)英寸 psi 磅/平方英寸1 13/162 1/16 2 9/163 1/16 3 1/84 1/165 1/82000 psi / √√/ √√√3000 psi / √√/ √√√5000 psi / √√/ √√√10000 psi √√√√√√√三、工况条件3.1 API 6A 20 PU DD-1.5 PSL3G PR2产品标准及版本号温度级别材料级别产品规范级别产品性能级别 -60℃-345℃决定机械性能试验温度3.2温度级别温度级别作业范围最低最高K -60℃/-75℉82℃/180℉L -46℃/-50℉82℃/180℉P -29℃/-20℉82℃/180℉R 常温常温S -18℃/0℉66℃/150℉T -18℃/0℉82℃/180℉U -18℃/0℉121℃/250℉V 2℃/35℉121℃/250℉X -18℃/0℉180℃/350℉Y -18℃/0℉345℃/650℉3.2.1材料级别AA BB CC DD EE FF HH一般工况酸性工况标准工况酸性工况高硫化氢工况BB EE两个不锈钢工况CC FF HH 三个全不锈钢工况AA BB CC五大件的硬度值HB≥174(≤HRC22)DD EE FF HH五大件的硬度值HB197-235AA~HH 五大件上需打印硬度值,其中EE FF HH全检4.产品规范级别(Pradust Specifatian Leve):PSL1 PSL2 PSL3 PSL3G PSL4,决定了公司对产品检验控制程序规范级别无损检测是否硬度PSL1 MT PT UT RT 否抽检PSL2 MT PT 是抽检抽检打印PSL3/3G MT UT 是全检全检打印PSL4 UT RT 是全检全检打印▲PU DD PSL2 为标准工况,指客户不了解时,我们按该标准工况实施5.产品性能级别:PRPR1 PR2两个级别决定对产品型式试验的程序性能级别开关试验PR1 2次PR2 160次6.材料6.1化学成分:C S P及其合金元素总含量规范级别S PPSL1 ≤0.045 ≤0.045PSL2 ≤0.04 ≤0.04PSL3 ≤0.025 ≤0.025PSL4 ≤0.025 ≤0.025根据要求符合SK/QHSEW-02-4.1.3 Rev B2大批量生产锻造用低应力低合金钢材料规范、客户的要求6.2非金属6.3焊接材料堆焊按ASME 第IX卷第Ⅱ和第Ⅲ章进行评定,其化学分析按ASME第Ⅸ卷的要求进行用于硫化氢环境堆焊应符合NACE MR 0175的要求(例如:EE-1.5/1.5/NL耐硫化氢/腐蚀浓度决定)6.4热处理我以调质为主,要求:1.淬火液温度不小于32℃,淬火完之后不大于49℃2.对热处理炉、设备、热处理炉的检测设备必须进行评定7.检验与试验▲外形尺寸▲硬度试验硬度试验应按ASTM E10或E18规定的程序进行,按ASTM E140进行硬度换算验收准则:零件应达到下述规定的最小硬度值材料牌号最低布氏硬度36K HBW140 45K HBW140 60K HBW174 75K HBW197▲ 机械性能试验本体、盖、端部和出口连接的标准材料性能要求▲ 无损检测 ▲ 化学成分分析▲ 阀门液压(气压)试验 ▲ 开关试验(力矩试验) 8.我公司产品结构形式 FA 型阀门 FG 型阀门 FC 型阀门.................◆ 螺纹表示方法(符合ISO 11960)API 管线管螺纹:LP API 套管(短螺纹):STC(CSG) API 套管(长螺纹):LC(LCSG) API 套管(支柱):BC API 套管(末端管线):XC API 油管(不加厚):NU(TBG) API 油管(外加厚):EU(UPTBG) ▲API 螺纹一、管线管螺纹 LP(Line Pipe) 二、油管螺纹 TBG (NUE)不加厚 UPTBG(EUE)外加厚 三、套管螺纹:LCSG(长圆扣螺纹) CSG CSG(短圆扣螺纹)BCSG(偏梯形螺纹) 单边7.50四、钻井扣NC 或IF 扣 NC 扣:梯形螺纹,411为公扣 (4 1/2IF 扣)、410为母扣材料牌号 0.2%屈服强度 最小,Mpa(psi) 抗拉强度最小,Mpa(psi) 2in(50mm)延伸率 伸率,最小(%)断面收缩率 最小(%) 36K 248 (36 000) 483 (70 000) 21 不要求 45K 310 (45 000) 483 (70 000) 19 32 60K 414 (60 000) 586 (85 000) 18 35 75K517 (75 000)655 (95 000)1735▼共同特点:1.锥度螺纹(1:16 /1:8)2.可密封3. 600的牙型(BCSG)4.每种螺纹必须使用标准规检验,符合手柄紧密距A的要求★5.API SPEC 5B = GB/T9253套管螺纹:1.BCSG 2.CSG 3.LCSG油管螺纹:1.UPTBG(外加厚) 2.TBG(不加厚)管线管螺纹:LP等同NPT螺纹 GB:《600锥度螺纹》,ANSI B1.20《一般用途管线管螺纹》1. 2”LP、2”NPT以下的,几乎等同2. 2”LP以上的中径不一样3. 看螺纹结构形式API螺纹必须机紧,才能密封,规定扭矩(API SPEC 5B里有)各公司部分用于石油管线螺纹:1.VAM扣:油管头、套管头扣2.NEW VAM扣:油管头、套管头扣3. TM扣(塔里木)4.3SB扣前3种是日本住友公司的,第四种也是日本企业生产的以上4种扣得共同点:①锥度②气井密封③用规进行检验◎PH17-4 沉淀硬化不锈钢 HRC23~33Niconle718 高强度材料 HRC35~40以上新规定不推荐高硫化氢作业的承压件◆阀门的7个标识1.材料类别:(M.C) AA BB CC DD EE FF HH2.温度级别:(TC) K L P R S T U V3.压力级别:(W.P) 2Mpa~20Mpa4.性能级别:(PR) PR1~PR25.规范级别:(PSL) PSL1 PSL2 PSL3/3G PSL46.通径:(W.S) 1 13/16、2 1/16………7 1/167.材料牌号:(M.R) 36K 45K 60K 75K☆影响产品互换性能要求的是:A.压力B.通径A.B决定API 6A法兰的所有连接尺寸☆影响使用工况的是:A.材料牌号B.温度级别☆影响生产制造过程控制的是:A.产品的性能级别B.产品的规范级别C.材料类别▲螺栓、螺母API使用规定:螺栓AA BB CC DD EE FF HHNACE:ⅢNACE:ⅡNACE:ⅠP S T U K L P S T U P S T U P S T U L K L K U P S T材料ASTM A93Gr B7/35Crmo4140ASTM A320Gr B7/4140ASTM A193Gr B7/35Crmo4140同左A453 Gr660~500蒙乃尔标记B7 B7 B7M B7M M-K-N 最小屈服强度≥725Mpa ≥725Mpa ≥552Mpa ≥552Mpa ≥725Mpa硬度HRC26~33 HRC26~33 HRC≤22 HRC≤22 HRC≤22 冲击/ 有/ 有有螺母材质ASTM A1942H/45#ASTM A1942H/45#ASTM A1942H/45#ASTM A194Gr.2Hm/45#ASTM A194Gr.2Hm/45#标记2H 2H 2HM 2HM 2HM硬度HRC26~33 HRC26~33 HRC≤22 HRC≤22 HRC≤22 冲击无无无无无BT圈套管头用“O”型圈油管头用R、RX垫环230表面粗糙度≤1.6umBX垫环230表面粗糙度≤0.8um★阀逆时针转动为开启方向,顺时针转动为关闭★阀杆必须满足75K要求阀杆≥HB174AA级时阀杆不抗硫化氢HB240~280DD级时阀杆抗硫化氢 HRC≤22,但必须≥174而PH17-4材料,材质本身性能要求为HRC28~33,其材质本身含各种优良的抗硫化氢成分,在与“HRC≤22”硬度要求时(抗硫化氢),有冲突时,参照其材质本身。
api 6a 标准API 6A标准是指石油和天然气工业设备的应用程序接口规范。
这些标准旨在确保设备的安全性、可靠性和性能,以满足石油和天然气行业的需求。
API 6A标准涵盖了各种油气井头设备,包括防喷器、防喷器组件、防喷器系统、防喷器控制系统和相关设备。
首先,API 6A标准对防喷器的设计、材料、制造和测试提出了严格的要求。
防喷器是一种用于控制井口喷射流体的设备,其设计必须能够承受高压和高温环境下的作用力,同时保证其密封性能和可靠性。
根据API 6A标准,防喷器的材料必须符合特定的要求,并且必须经过严格的制造和测试流程,以确保其符合标准要求。
其次,API 6A标准对防喷器组件和系统的要求也非常严格。
防喷器组件包括防喷器阀门、防喷器密封件、防喷器控制装置等,这些组件在井口作业中起着至关重要的作用。
根据API 6A标准,这些组件必须具有良好的耐腐蚀性能、耐磨损性能和密封性能,以确保其在恶劣环境下的可靠运行。
另外,API 6A标准还对防喷器控制系统提出了严格的要求。
防喷器控制系统是用于监控和控制防喷器的工作状态和参数的设备,其性能直接影响着井口作业的安全性和效率。
根据API 6A标准,防喷器控制系统必须具有高精度、高可靠性和稳定性,同时还必须具备自动报警和应急关闭功能,以确保在发生意外情况时能够及时采取措施保障安全。
总的来说,API 6A标准对石油和天然气行业的防喷器设备提出了严格的要求,旨在确保设备的安全性、可靠性和性能。
这些标准的制定和执行,不仅有利于保障石油和天然气作业的安全,也有利于提高作业效率和降低成本。
因此,遵循API6A标准,对于石油和天然气行业的相关企业和机构来说,具有重要的意义。
井口装置和采油树按不同的用途基本上可分为:采油井口装置,采气井口装置,压裂、酸化井口装置,热采井口装置,其它井口装置。
井口装置和采油树主要由闸阀、节流阀、三通、四通、旋塞阀紧急切断阀等压力元件组装而成。
必须进行型式试验的井口装置和采油树典型的产品是井口装置和采油树用闸阀、旋塞阀、止回阀、节流阀、紧急切断阀、采油树、采气树、井口装置(油管头、套管头)、热采井口装置。
功能:承压本体爆破试验本体静水压(强度)试验压力井口装置和采油树静水压密封试验组装装置的本体气压密封试验标准和要求:API 6A、API16A、API16C;试验压力:1-690MPa;测试精度:0.5%FFS 试验介质:水或无腐蚀性液体控制方式:手动操作PLC自动控制:所有的试验设定和操作都可在自动控制台完成记录方式:机械式圆盘记录仪微型记录打印机PLC自动采集,计算机自动生成压力、时间曲线,实时显示,并将各种数据存储,随时可打印出中英文检验报告组成元件:设备核心部件气体增压泵和高压阀门、管道全部为美国原装进口产品,安全可靠。
使用条件:供电:单相220V,50Hz 驱动气源:0.7MPa压力,气体流量2.0标方/分钟。
【井口装置及采油树】井口装置及采油树设备是油气开采的重要设备,由套管头、油管头、采油(气)树三部分组成,用来连接套管柱、油管柱,并密封各层套管之间及与油管之间的环形空间,并可控制生产井口的压力和调节油(气)井口流量,也可用于酸化压裂、注水、测试等特殊作业。
产品技术规范设计符合API SPEC6A规范的要求额定工作压力:2000-20000PSI额定温度级别:K、L、P、R、S、T、U、V产品材料级别:AA、BB、CC、DD、EE、FF产品规范级别:PSL1-PSL4性能要求级别:PR1、PR2适用介质:石油、天然气、泥浆等【井口装置及采油树】-->【套管头】套管头、套管四通的套管悬挂器坐孔直座结构,坐挂台肩45度锥面,具有较好的承重能力。
·根据需要可将套管头设计成整体式结构或分体式结构·套管头与表层管的连接方式可为:焊接式、螺纹式、卡瓦式·配用套管悬挂器结构型式:卡瓦式、螺纹式(芯轴式)·侧出口的连接方苣有:螺纹式、栽丝法兰式、法兰式·套管头、套管四通的底部设有套管二次密封机构和密封测试口底部卡瓦式联接底部螺纹式联接底部焊接联接【井口装置及采油树】-->【油管头】油管头的油管悬挂器挂孔为直座式结构。
坐挂台肩为45度锥面,具有较好的承截能力。
·侧出口为栽丝法兰式,并设有VR螺纹,以便于换阀作业·底部法兰设有生产套管的二次密封机构和密封测试口·油管头及油管头异径接头可进行电缆直接穿越或电缆穿越器整体穿越,并可设控制管线接口·油管头可根据需要设置背压螺纹带电缆穿越和控制管线的普通型油管头油管头【井口装置及采油树】-->【采油树】采油树是油(气)井生产作业中控制井口压力和调节油(气)井流量的重要装置·可根据需要设计成普通型或整体式结构·可配备气(液)动安全阀·可为单翼式或双翼结构型式·根据需要,配用节流阀可选固定式或可调式两种结构整体式采油树分体式采油树【井口装置及采油树】-->【注水井口】主要技术规范·额定工作压力:2000-5000PSI·公称通径:2 9/16"·额定温度级别:L.U(-46度~+121度)·产品材料级别:AA~EE·总体连接方式:法兰、卡箍·配用阀门类型:平板闸阀、楔式闸阀【井口装置及采油树】-->【热采井口】该井口装置是稠油开采的必备专用装置,适用于蒸汽吞吐,蒸汽驱作、热水循环开采烷基和环烷混合基原油的作业,也适用于一般采油作业。