Guide de sélection de la soupape de la porte API 6A: Comment choisir la bonne soupape en fonction des conditions de travail

Introduction

Le UNPI 6A Valve de porte est une valve haute pression couramment utilisée dans l'industrie pétrolière et gazière, largement appliquée dans les assemblages de puits et les systèmes d'arbres de Noël. La norme API 6A, développée par l'American Petroleum Institute (API), spécifie les exigences de conception, de matériaux et de tests pour l'équipement de tête de puits.
Dans des environnements à haute pression, à haute température et corrosifs, sélectionnant la droite API 6A Valve de porte est essentiel pour assurer la sécurité opérationnelle et l'efficacité de la production.

Concepts de base de la vanne de la porte API 6A

Aperçu de la norme API 6A

• API 6A est l'une des normes de base de l'industrie pétrolière et gazière, couvrant l'équipement de tête de puits, les arbres de Noël, les vannes et autres composants critiques.
• Il spécifie les exigences détaillées pour conception, matériaux, tests, notes de pression et cotes de température .
• Vannes certifiées en vertu de la présente fiabilité et de la sécurité de garantie dans des conditions de fonctionnement extrêmes.

Principe de travail des vannes de porte

A Vanne de porte fonctionne en élevant ou en abaissant une porte pour contrôler l'écoulement du fluide.

• Lorsque la porte est complètement levée, le chemin d'écoulement n'est pas obtenu, entraînant une chute de pression minimale.
• Lorsque la porte est abaissée, la valve réalise un arrêt serré, capable de résister à des pressions élevées.
• Idéal pour le transport de pétrole et de gaz à haute pression, à haute température et à grand volume.

Classifications principales des vannes de porte API 6A

Par structure

• Vanne de porte de dalle : Conception à une seule gate, adaptée aux puits de gaz à haute pression avec une faible résistance à l'écoulement.
• Expansion de la vanne de porte : Conception à double gate, se dilate pendant la fermeture pour fournir un scellage supérieur.

Par action

• Vanne de porte manuelle : Faire fonctionner par roue à main, adapté aux têtes de puits de pression inférieure.
• Valve de porte hydraulique / pneumatique : Propulsé par des systèmes hydrauliques ou pneumatiques, souvent utilisés pour la télécommande.
• Vanne électrique : Intégré aux systèmes d'automatisation, idéal pour les champs pétroliers intelligents.

Par demande

• Vanne de porte de puits : Installé sur la tête de puits pour contrôler le flux de fluide.
• Vanne de porte d'arbre de Noël : Utilisé dans les arbres de production, capables de résister aux pressions plus élevées.
• Vanne d'essai : Utilisé pour les opérations de test de pression et de maintenance.

Facteurs clés de la sélection des soupapes

Notes de pression (PSL, PR, PR1 / PR2)

Le first step in selection is determining the Cote de pression . L'API 6A définit les cotes de pression allant de 2 000 psi à 20 000 psi.

API 6A Tableau de notes de pression communes :

Notes de température (API 6A: K, L, P, U, etc.)

L'API 6A spécifie différentes Cotes de température :

• K (-60 ℃ à 121 ℃) : Convient aux environnements arctiques.
• L (-46 ℃ à 121 ℃) : Commun pour les champs pétroliers terrestres.
• P (-29 ℃ à 121 ℃) : Environnement à température moyenne standard.
• U (-18 ℃ à 121 ℃) : Convient aux champs pétroliers tropicaux.

Exigences matérielles (classe de matériaux)

La sélection des matériaux de la valve est cruciale:

• Carbone : Rentable, utilisé dans les puits conventionnels.
• Acier à faible alliage : Convient aux applications moyennes à haute pression.
• Acier inoxydable : Résistant à la corrosion, idéal pour les puits contenant du co₂.
• Inconels, alliages duplex : Excellente résistance aux H₂s, réunion NACE MR0175 exigences.

Connexions de taille de soupape et de fin

• À bride : Commun dans les installations à terre.
• Parsemé : Une forte capacité de pression, utilisée dans les arbres à haute pression.
• Serrer : Populaire dans les plates-formes en eau profonde offshore, facile à assembler / désassember.

Types d'étanchéité

• Joint métal-métal : Résiste à une température élevée, à la haute pression et à un service érosif.
• Sceaux élastomères : Rentable, adapté aux services à moyenne et basse pression mais à une résistance à la corrosion limitée.

Cycles d'entretien et de remplacement

Dans les environnements difficiles, les phoques et les actionneurs nécessitent un remplacement régulier. La disponibilité des pièces de rechange et la facilité d'entretien doivent être prises en compte dans la sélection des soupapes.

Études de cas dans la sélection de la vanne de la porte API 6A

Cas 1: tête de puits de gaz naturel à haute pression

• Pression: 15 000 psi
• Température: -29 ℃ à 121 ℃
• Recommandation: Expansion de la vanne de porte, Metal-to-Metal Seal, Stainless Steel material

Cas 2: puits de gaz aigre (contenant des H₂s)

• Moyen: concentration élevée de sulfure d'hydrogène
• Exigence: NACE MR0175 Conformité
• Recommandation: Vanne de porte en alliage d'inconvalence, joint métal-métal

Cas 3: plate-forme de forage en eau profonde offshore

• Conditions: fonctionnement à distance à haute pression
• Recommandation: Vanne de grille hydraulique ou électrique, à bride ou à la pince

Lignes directrices sur l'approvisionnement et la sélection des fournisseurs

• Vérifiez si le fournisseur est valable Certification API 6A avec des rapports d'inspection tiers.
• Évaluer Horaires de livraison, support après-vente et pièces de rechange Disponibilité .
• Préférer les fournisseurs avec Références du projet mondial , assurer la fiabilité dans des environnements complexes.