Hur väljer man korrekt material- och tryckklassificering för API 6A-slussventiler baserat på förhållandena på ditt oljefält?

API 6A slussventiler är kritiska komponenter i oljefältsbrunnar och julgransaggregat. Korrekt val av material och tryckklass är avgörande för säkerhet, tillförlitlighet och efterlevnad med industristandarder.

Steg 1: Bestäm den erforderliga tryckklassificeringen

Ventilens tryckklassificering måste vara lika med eller större än Maximalt förväntat drifttryck (MAOP) av brunnen.

Samla in data: Bestäm det högsta potentiella brunnshuvudtrycket (instängningstryck, flödestryck och eventuella potentiella tryckstötar).
Välj API 6A Rating: Tryckklassificeringen definieras av API 6A produktspecifikationsnivå (PSL) och tillhörande nominell tryckklass. API 6A ventiltrycksklasser sträcker sig vanligtvis från 2 000 psi till 20 000 psi .

Nominellt tryck (psi)	API 6A tryckklass
2 000	2M
3 000	3M
5 000	5M
10 000	10M
15 000	15 M
20 000	20 M

Säkerhetsmarginal: Det är vanligt att välja ett betyg som ger en säkerhetsmarginal över MAOP.

Steg 2: Bestäm den erforderliga materialklassen (korrosionsbeständighet)

Materialvalet är det mest avgörande steget och beror helt på flytande sammansättning (olja, gas, vatten och föroreningar) och driftstemperatur . Detta definieras av API 6A materialklass .

A. Identifiera frätande ämnen

Hydrogen Sulfide ($\text{H}_2\text{S}$): Ett stort bekymmer som det orsakar Sulfid Stress Cracking (SSC) , especially in high-strength steels. Wells containing $\text{H}_2\text{S}$ are classified as Sur service och kräver material som överensstämmer med NACE MR0175/ISO 15156 .
Carbon Dioxide ($\text{CO}_2$): Orsaker söt korrosion (pitting and uniform corrosion). High $\text{CO}_2$ content or elevated temperatures may necessitate corrosion-resistant alloys (CRAs).
Chlorides ($\text{Cl}^-$): Höga koncentrationer kan leda till spänningskorrosion (SCC) , especially in combination with $\text{H}_2\text{S}$ or high temperatures.

B. Välj materialklass (AA till HH)

API 6A använder en bokstavsbeteckning för att specificera materialkraven baserat på korrosiv service:

Materialklass	Servicebeskrivning	Exempel Application/Notes
AA	Allmänt ändamål icke-surt	Standardservice, låg kostnad.
BB	Låg temperatur Icke-sur	Standardservice, kalla klimat.
CC	Hög temperatur icke-sur	Standardservice, hög temperatur.
DD	General Purpose Sour (NACE)	Requires $\text{H}_2\text{S}$ resistance, NACE MR0175/ISO 15156 compliant.
EE	Låg temperatur sur (NACE)	Sur service i kalla klimat.
FF	High Temperature Sour (NACE)	Sur service vid förhöjda temperaturer.
HH	Sur service på hög nivå	For severe $\text{H}_2\text{S}$ and/or high pressure.

Sur service Requirement: If the $\text{H}_2\text{S}$ partial pressure exceeds $0,05$ psi absolut ($0,345$ kPa absolut) , du måste välj en NACE-kompatibel materialklass ( DD, EE, FF eller HH ).

Steg 3: Bestäm temperaturklassificeringen

Materialklassen (steg 2) förfinas ofta av temperaturklassificeringen. Ventilen måste vara klassad för hela området av potentiella driftstemperaturer.

Identifiera Max/Min Temps: Bestäm de maximala och lägsta förväntade driftsvätske- och omgivningstemperaturerna.
Välj temperaturklass: API 6A temperaturklasser betecknas med en bokstav (K, L, N, P, S, T, U, V, X, Y):

Temperaturklass	Temperaturområde (F)	Tempintervall ©
L	$-50$ till $180$	$-46$ till $82$
P	$-20$ till $180$	$-29$ till $82$
T	$-20$ till $250$	$-29$ till $121$
U	$0$ till $250$	$-18$ till $121$
X	$-20$ till $350$	$-29$ till $177$
Y	$-20$ till $650$	$-29$ till $343$

Integration: Det slutliga valet kommer att vara en kombination av materialklass och temperaturklass (t.ex. FF/U för sur service vid hög temperatur).

Steg 4: Definiera API 6A Product Specification Level (PSL)

Den PSL anger nivån på tillverkningskvalitet, testning och dokumentation som krävs för utrustningen. Högre PSL innebär strängare krav.

PSL 1: Lägsta nivå, kräver minimal dokumentation och testning. Lämplig för applikationer med lågt tryck och låg risk.
PSL 2: Mellannivå, med fler krav på provning och materialspårbarhet. Vanligast för vanliga brunnshuvuden.
PSL 3: Hög nivå, med omfattande materialtestning, spårbarhet och NDE-krav (Nodestructive Examination). Lämplig för högtryck/hög temperatur eller kritiska servicebrunnar.
PSL 4: Högsta nivå, som kräver ytterligare specifik testning och dokumentation (t.ex. specifik slagtester). Används för de mest kritiska eller djuphavsapplikationer.

Urvalsregel: Välj en PSL baserat på kritik och risk förknippas med brunnen. För de flesta standardproduktionsbrunnar, PSL 2 eller PSL 3 är lämpligt.