Hướng dẫn lựa chọn van cổng API 6A: Cách chọn van phù hợp dựa trên các điều kiện làm việc

Giới thiệu

Các Van cổng MỘTPI 6A là một van áp suất cao thường được sử dụng trong ngành dầu khí, được áp dụng rộng rãi trong các tổ hợp đầu giếng và các hệ thống cây thông Noel. Tiêu chuẩn API 6A, được phát triển bởi Viện Dầu khí Hoa Kỳ (API), chỉ định các yêu cầu thiết kế, vật liệu và thử nghiệm cho các thiết bị đầu giếng.
Trong môi trường áp suất cao, nhiệt độ cao và ăn mòn, chọn đúng Van cổng API 6A là quan trọng để đảm bảo an toàn hoạt động và hiệu quả sản xuất.

Các khái niệm cơ bản về van cổng API 6A

Tổng quan về Tiêu chuẩn API 6A

• API 6A là một trong những tiêu chuẩn cốt lõi trong ngành dầu khí, bao gồm các thiết bị đầu giếng, cây Giáng sinh, van và các thành phần quan trọng khác.
• Nó chỉ định các yêu cầu chi tiết cho Thiết kế, vật liệu, thử nghiệm, xếp hạng áp lực và xếp hạng nhiệt độ .
• Van được chứng nhận theo độ tin cậy và an toàn đảm bảo tiêu chuẩn này trong điều kiện hoạt động cực độ.

Nguyên tắc làm việc của van cổng

A Van cổng hoạt động bằng cách nâng hoặc hạ một cổng để kiểm soát dòng chất lỏng.

• Khi cổng được nâng hoàn toàn, đường dẫn dòng chảy không bị cản trở, dẫn đến giảm áp suất tối thiểu.
• Khi cổng được hạ xuống, van đạt được việc tắt chặt chẽ, có khả năng chịu được áp suất cao.
• Lý tưởng cho áp suất cao, nhiệt độ cao và vận chuyển dầu khí lớn.

Phân loại chính của van cổng API 6A

Theo cấu trúc

• Van cổng tấm : Thiết kế một cổng, thích hợp cho các giếng khí áp suất cao với điện trở lưu lượng thấp.
• Mở rộng van cổng : Thiết kế hai cổng, mở rộng trong quá trình đóng cửa để cung cấp niêm phong vượt trội.

Bằng cách truyền động

• Van cổng thủ công : Được vận hành bằng tay cầm, thích hợp cho các giếng áp suất thấp hơn.
• Van cổng thủy lực/khí nén : Được cung cấp bởi các hệ thống thủy lực hoặc khí nén, thường được sử dụng để điều khiển từ xa.
• Van cổng điện : Tích hợp với các hệ thống tự động hóa, lý tưởng cho các mỏ dầu thông minh.

Bằng ứng dụng

• Van cổng đầu tốt : Cài đặt tại đầu giếng để kiểm soát dòng chất lỏng.
• Van cổng cây thông Noel : Được sử dụng trong cây sản xuất, có khả năng chịu được áp lực cao hơn.
• Van kiểm tra : Được sử dụng để kiểm tra áp lực và hoạt động bảo trì.

Các yếu tố chính trong lựa chọn van

Xếp hạng áp lực (PSL, PR, PR1/PR2)

Các first step in selection is determining the Xếp hạng áp lực . API 6A xác định xếp hạng áp lực từ 2.000 psi đến 20.000 psi.

Bảng xếp hạng áp lực chung API 6A :

Xếp hạng nhiệt độ (API 6A: K, L, P, U, v.v.)

API 6A chỉ định khác nhau Xếp hạng nhiệt độ :

• K (-60 đến 121) : Thích hợp cho môi trường Bắc cực.
• L (-46 đến 121) : Phổ biến cho các mỏ dầu trên bờ.
• P (-29 đến 121) : Môi trường nhiệt độ giữa tiêu chuẩn.
• U (-18 đến 121) : Thích hợp cho các mỏ dầu nhiệt đới.

Yêu cầu vật chất (lớp vật chất)

Lựa chọn vật liệu van là rất quan trọng:

• Thép carbon : Hiệu quả về chi phí, được sử dụng trong các giếng thông thường.
• Thép hợp kim thấp : Thích hợp cho các ứng dụng áp suất trung bình đến cao.
• Thép không gỉ : Kháng ăn mòn, lý tưởng cho các giếng chứa co₂.
• Inconel, hợp kim song công : Kháng chiến tuyệt vời với H₂s, cuộc họp NACE MR0175 yêu cầu.

Kích thước van và kết nối kết thúc

• Mặt bích : Chung trong các cơ sở trên bờ.
• Nạm : Khả năng áp lực mạnh, được sử dụng trong cây áp suất cao.
• Kẹp : Phổ biến trong các nền tảng nước sâu ngoài khơi, dễ dàng lắp ráp/tháo rời.

Các loại niêm phong

• Con dấu bằng kim loại đến kim loại : Chịu được nhiệt độ cao, áp suất cao và dịch vụ ăn mòn.
• Hải cẩu đàn hồi : Hiệu quả về chi phí, phù hợp cho dịch vụ áp suất trung bình và thấp nhưng khả năng chống ăn mòn hạn chế.

Chu kỳ bảo trì và thay thế

Trong môi trường khắc nghiệt, hải cẩu và bộ truyền động yêu cầu thay thế thường xuyên. Tính khả dụng của phụ tùng và dễ bảo trì nên được xem xét trong lựa chọn van.

Nghiên cứu trường hợp trong lựa chọn van cổng API 6A

Trường hợp 1: Đầu giếng khí tự nhiên áp suất cao

• Áp lực: 15.000 psi
• Nhiệt độ: -29 đến 121
• Sự giới thiệu: Mở rộng van cổng, Metal-to-Metal Seal, Stainless Steel material

Trường hợp 2: Giếng chua chua (chứa H₂s)

• Trung bình: Nồng độ cao của hydro sunfua
• Yêu cầu: Tuân thủ NACE MR0175
• Sự giới thiệu: Van cổng hợp kim bất tiện, con dấu bằng kim loại từ kim loại

Trường hợp 3: Nền tảng khoan nước sâu ngoài khơi

• Điều kiện: Hoạt động từ xa áp suất cao
• Sự giới thiệu: Van thủy lực hoặc cổng điện, kết nối mặt bích hoặc kẹp

Hướng dẫn lựa chọn mua sắm và nhà cung cấp

• Xác minh xem nhà cung cấp có hợp lệ không Chứng nhận API 6A với các báo cáo kiểm tra của bên thứ ba.
• Đánh giá Lịch giao hàng, hỗ trợ sau bán hàng và phụ tùng sẵn có .
• Thích các nhà cung cấp với Tài liệu tham khảo dự án toàn cầu , đảm bảo độ tin cậy trong môi trường phức tạp.