API 6A バルブ ガイド: タイプ、定格、PSL レベル、および選択基準

API 6A バルブは、坑口およびクリスマス ツリー サービス向けに API 仕様 6A に従って製造された圧力制御バルブで、油井とガス井の安全を保つ分離、スロットリング、および緊急停止機能を提供します。調達に関する簡単な答えは次のとおりです。定格使用圧力が最大シャットイン圧力以上で、材質と温度クラスが流体と動作環境に適合し、PSL レベルがサービスの重要度に適合する API 6A バルブを選択してください。以下のセクションでは、その答えを実際的な選択と保守のフレームワークに変換します。

API 6A バルブを比較するオペレーター、エンジニア、購買チーム向けに、このガイドでは仕様の構造、使用するバルブ ファミリ、API 6A と API 6D の違い、油井の耐用年数にわたってバルブが確実に機能するかどうかを決定する決定事項について説明します。

API 仕様 6A の定義

API 仕様 6A は、坑口およびクリスマス ツリー機器の業界の管理標準であるため、6A の指定は、坑口バルブを調達する際に購入者が確認する必要がある最初の品質ベンチマークです。

この仕様は、バルブだけでなく、完全な表面圧力境界を定義します。

• ゲートバルブ
• 逆止弁
• チョークバルブ
• 安全弁とアクチュエーター
• ケーシングヘッド、チューブヘッド、コネクタ、スプール、アダプター
• 試験装置および耐圧付属品

API 6A は、その要件を 5 つの製品仕様レベル (PSL1、2、3、3G、および 4)、2 つの性能要件レベル (PR1 および PR2)、8 つの温度クラス、6 つの材料クラス、および 6 つの標準圧力定格にまとめています。

また、製造業者は、バルブに API 6A 指定をマークする前に、API Q1 品質管理システムを運用し、有効な API 6A モノグラム ライセンスを保持している必要があります。それが、認定された坑口バルブと、単に見た目が似ているだけの工業用バルブとを区別するものです。

API 6A バルブの主な種類

API 6A バルブは、ゲート、チェック、チョーク、安全バルブの 4 つの機能ファミリーに分類され、各ファミリーは異なる坑井制御問題を解決します。

ゲートバルブ

ゲートバルブは坑口の一次隔離バルブであり、チューブとケーシングの流れをフルボアで双方向に遮断します。

• FC フラット ゲート バルブ — 一般的な生産および射出サービス向けのスラブ ゲート設計。
• FL フラット ゲート バルブ — 操作トルクを低減し、気密性を向上させるリップシール設計。
• FLS フラット ゲート バルブ — わずかに摩耗したシートのシールを回復できるシーラント注入ポート。
• FLSR ボールねじゲート バルブ — 大口径バルブでの低トルク操作用の再循環ボールねじ。
• 拡張ゲート バルブ — ガス供給における確実な金属間シールのための機械的に拡張されたゲート。
• マッドゲートバルブ (YMF、OTECO、DM タイプ) — 研磨性の掘削泥水ライン用の硬化トリム。

坑口隔離用 API 6A FL フラット ゲート バルブ このフルボアの双方向フラット ゲート バルブは、高圧、高温、腐食性の坑口サービス向けの API 6A 規格に準拠して構築されており、チューブとケーシングの流れを確実に遮断します。 製品を見る→

この範囲がその理由です オペレーターは API 6A ゲート バルブを選択します 汎用工業用ゲートバルブの代わりに重要な遮断業務に使用します。

逆止弁

逆止弁は手動介入なしで逆流を防止し、API 6A では 2 つの主要なスタイルを定義しています。1 つは清浄な流体および中程度の速度用のリフト逆止弁、もう 1 つは高速および研磨サービス用のダート逆止弁です。

• リフトチェックバルブ — クリーンなサービスのためのスプリング補助の垂直リフトクロージャ。
• ダーツチェックバルブ — 優れた耐浸食性と高流量下での確実な遮断を備えた合理化されたダーツクロージャ。

API 6A 逆流防止用リフトチェックバルブ API 6A 規格に準拠して設計され、素早く開くリフト構造を備えたこの逆止弁は、漏れのないシールと耐久性を実現し、清浄な流体や中程度の速度の用途に適しています。 製品を見る→

チョークバルブ

チョーク バルブは流量を調整し、制御された圧力降下を生成し、チョーク アンド キル マニホールド、射出スキッド、坑井試験システムの中核となります。

• 調整可能なチョーク バルブ (H2 タイプ) — スロットル用の連続的に可変の流量領域。
• ポジティブおよび固定チョークバルブ - 予測可能な圧力降下を実現する固定オリフィス。
• プラグアンドケージおよびオリフィスチョーク - 微調整のための高精度トリム構成。
• 油圧および電気作動チョーク - 遠隔および自動流量制御。

H2 調整可能なチョークバルブ、ハンマーユニオン接続付き この手動調整可能なチョーク バルブは、絞り部材を介して流量と圧力を正確に制御し、チョーク アンド キル マニホールドや坑井試験システムの腐食性および高温の媒体に適しています。 製品を見る→

安全弁

API 6A 安全バルブは、フェールセーフの遠隔作動遮断バルブ (通常は表面安全バルブ) で、油圧または空気圧の制御圧力が解放されると自動的に閉じます。

• 油圧操作の安全弁 — スプリングと圧力によるフェイルクローズ設計、生産ツリーの標準。
• 空気圧操作の安全弁 - 坑井現場および施設の緊急停止システムに迅速に対応します。

API 6A と API 6D: 主な違い

API 6A と API 6D はよく混同されますが、石油およびガス システムの異なる部分を管理します。API 6A は坑口とクリスマス ツリーの設備をカバーし、API 6D は送電および配電サービスで使用されるパイプライン バルブをカバーします。

実際的なルールは単純です。API 6D パイプライン バルブを API 6A 坑口バルブの代わりに使用しないでください。圧力定格、試験体制、およびサワーサービス要件は互換性がありません。

適切な API 6A バルブの選択方法

API 6A バルブを選択するには、5 つのパラメータ (圧力定格、温度クラス、材料クラス、PSL、作動要件) を文書化された坑井データと照合します。

残りの選択手順は次のとおりです。

• 圧力定格: 標準 API 6A 使用圧力は 2,000。 3,000; 5,000; 10,000; 15,000;そして20,000 psi。シャットインピークを含む、予想される最大坑口圧力よりも高い定格を選択してください。
• 温度クラス: クラス K ～ V は、北極から高温までのサービスに対応します。記録された最低および最高流動温度にクラスを一致させます。
• 材料クラス: クラスの範囲は、AA (一般サービス) から CC、DD、EE、FF (温度上昇時のサワーサービス) まであります。 NACE MR0175/ISO 15156 に基づく流体分析に基づいて選択します。
• 性能要件: 厳しい圧力と温度のサイクルが予想される場合、またはバルブが安全システムの一部である場合は、PR2 を選択します。
• 作動: 手動、ギア、油圧、空気圧、または電気 - リモコンのニーズと必要な緊急シャットダウン応答時間に基づいて選択します。

メンテナンス、テスト、長期信頼性

API 6A バルブの長期的な信頼性は、最初の購入よりも、規律あるメンテナンス プログラムに大きく依存します。元の設計と保守計画が連携して機能します。

• すべての安全バルブと作動バルブを、毎月、四半期ごと、またはオペレーター手順ごとに、スケジュールされた間隔で機能テストします。
• ステム、ボールネジ、およびアクチュエーターを互換性のあるグリースで潤滑します。
• 温度サイクル後にフランジとクランプの接続を再度締めます。
• FLSタイプなどのシール剤注入機能付きバルブにシール剤を補充します。
• 介入後は、API 6A Annex F または会社の手順に従って圧力テストを実行します。
• 井戸から砂、CO2、または H2S が生成される場合は、トリムの侵食や腐食を検査します。

これらのバルブを使用し続けるための実際的な手順については、ガイドで詳しく説明されています。 API 6A ゲートバルブの長期信頼性 .

よくある質問

API 6A バルブではどのような圧力定格が利用可能ですか?

API 6A バルブの定格は 2,000 です。 3,000; 5,000; 10,000; 15,000;および20,000 psiの作動圧力。選択した定格は、サージまたはシャットイン ピークを含む、予想される最大坑口圧力を超えている必要があります。

PSL 2 と PSL 3 の違いは何ですか?

PSL 3 には、PSL 2 と比較して、シャルピー衝撃試験、より要求の厳しい NDT、およびより厳格な材料検証が追加されています。これは通常、サワー サービス、海上井戸、および故障が高い安全性または環境に影響を及ぼす設備向けに指定されています。

API 6A ゲート バルブはスロットリングに使用できますか?

ゲートバルブは遮断バルブであり、絞りバルブではありません。流量制御には、耐浸食性トリムを備えた API 6A チョーク バルブを使用します。ゲート バルブを半開位置で使用すると、シートとゲートが損傷します。

API 6A バルブはサワーサービスに適していますか?

はい、材料クラス (CC、DD、EE、または FF) が H2S 分圧および温度条件に一致し、トリム材料が NACE MR0175/ISO 15156 に準拠している場合に限ります。購入前にデータシートで PSL と材料クラスを確認してください。

API 6A バルブは自動化できますか?

はい。 API 6A バルブは油圧、空気圧、および電気アクチュエータを受け入れ、作動する安全バルブはほとんどの坑口停止システムの必須要素です。アクチュエータは、バルブに必要なフェールセーフ位置、動作時間、制御信号を考慮して選択する必要があります。

Jiangsu Wellhead Drilling Equipment Co., Ltd. は、現在の API 6A モノグラム ライセンスに基づいて API 6A ゲート、チェック、チョーク、安全バルブを設計および製造しており、塩城施設内に 4 つのワークショップ、CNC 加工、自動溶接、コーティング機能を備えています。サプライヤーを評価するときは、PSL と PR の宣言、材料クラスの文書、および工場のテスト報告書を比較してください。坑井現場でのパフォーマンスを決定するのはパンフレットではなく仕様です。