چگونه به درستی رتبه بندی مواد و فشار شیرهای دروازه ای API 6A را بر اساس شرایط میدان نفتی خود انتخاب کنید؟

شیرهای دروازه ای AپI 6A اجزای حیاتی در سرچاه میدان نفتی و مجموعه درخت کریسمس هستند. انتخاب صحیح مواد و درجه بندی فشار ضروری است ایمنی، قابلیت اطمینان و انطباق با استانداردهای صنعتی

مرحله 1: رتبه بندی فشار مورد نیاز را تعیین کنید

درجه فشار شیر باید برابر یا بیشتر از آن باشد حداکثر فشار عملیاتی پیش بینی شده (MAOP) از چاه

• جمع آوری داده ها: بالاترین فشار بالقوه سر چاه (فشار بسته شدن، فشار جریان و هرگونه نوسان فشار بالقوه) را تعیین کنید.
• رتبه بندی API 6A را انتخاب کنید: درجه بندی فشار توسط سطح مشخصات محصول API 6A (PSL) و کلاس فشار اسمی مرتبط. کلاس های فشار شیر API 6A معمولاً از 2000 psi تا 20000 psi .

• حاشیه ایمنی: انتخاب رتبه ای که حاشیه ایمنی بالاتر از MAOP را فراهم می کند، معمول است.

مرحله 2: تعیین کلاس مواد مورد نیاز (مقاومت در برابر خوردگی)

انتخاب مواد مهم ترین مرحله است و کاملاً به آن بستگی دارد ترکیب مایع (نفت، گاز، آب و آلاینده ها) و دمای عملیاتی . این توسط تعریف شده است کلاس مواد API 6A .

الف. عوامل خورنده را شناسایی کنید

• Hydrogen Sulfide ($\text{H}_2\text{S}$): یک نگرانی عمده همانطور که باعث می شود ترک استرس سولفیدی (SSC) , especially in high-strength steels. Wells containing $\text{H}_2\text{S}$ are classified as سرویس ترش و نیاز به مواد منطبق با NACE MR0175/ISO 15156 .
• Carbon Dioxide ($\text{CO}_2$): علل خوردگی شیرین (pitting and uniform corrosion). High $\text{CO}_2$ content or elevated temperatures may necessitate corrosion-resistant alloys (CRAs).
• Chlorides ($\text{Cl}^-$): غلظت بالا می تواند منجر به ترک خوردگی تنشی (SCC) , especially in combination with $\text{H}_2\text{S}$ or high temperatures.

B. کلاس مواد را انتخاب کنید (AA تا HH)

API 6A از یک نامگذاری برای تعیین نیازهای مواد بر اساس خدمات خورنده استفاده می کند:

• سرویس ترش Requirement: If the $\text{H}_2\text{S}$ partial pressure exceeds 0.05 دلار psi مطلق (0.345 دلار kPa مطلق) ، شما باید یک کلاس مواد مطابق با NACE را انتخاب کنید ( DD، EE، FF، یا HH ).

مرحله 3: درجه بندی دما را تعیین کنید

کلاس مواد (مرحله 2) اغلب با درجه بندی دما تصفیه می شود. شیر باید برای طیف کامل دمای عملیاتی بالقوه درجه بندی شود.

• حداکثر/مین دما را شناسایی کنید: حداکثر و حداقل دمای مورد انتظار سیال و محیط را تعیین کنید.
• انتخاب کلاس دما: کلاس های دمایی API 6A با یک حرف (K، L، N، P، S، تی، U، V، X، Y) مشخص می شوند:

• ادغام: انتخاب نهایی ترکیبی از کلاس مواد و کلاس دما خواهد بود (به عنوان مثال، FF/U برای سرویس ترش با دمای بالا).

مرحله 4: سطح مشخصات محصول API 6A (PSL) را تعریف کنید

را PSL سطح کیفیت ساخت، آزمایش و مستندات مورد نیاز برای تجهیزات را مشخص می کند. PSL های بالاتر به معنای الزامات سخت گیرانه تر است.

• PSL 1: پایین ترین سطح، به حداقل مستندات و آزمایش نیاز دارد. مناسب برای کاربردهای کم فشار و کم خطر.
• PSL 2: سطح متوسط، با الزامات بیشتر برای آزمایش و قابلیت ردیابی مواد. رایج ترین برای سرچاه های استاندارد.
• PSL 3: سطح بالا، با آزمایش مواد گسترده، قابلیت ردیابی، و الزامات آزمون غیر مخرب (NDE). مناسب برای چاه های خدماتی پرفشار/دمای بالا یا بحرانی.
• PSL 4: بالاترین سطح، نیاز به آزمایش و مستندات خاص بیشتر (به عنوان مثال، آزمایش ضربه خاص). برای حیاتی ترین کاربردها یا در اعماق دریا استفاده می شود.

قانون انتخاب: یک PSL را بر اساس انتخاب کنید بحرانی بودن و ریسک مرتبط با چاه برای اکثر چاه های تولید استاندارد، PSL 2 یا PSL 3 مناسب است.