石油天然氣井口裝置和采油樹采購指南、高溫用裝置的設計和額定值的確定、熱處理設備的鑒定_第1頁
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文檔簡介

附錄A.

(資料性附錄)

訂貨指南

A.1總則

本附錄提供了井口裝置和采油樹的查詢和訂購的指南。這些指南包括由買方完成的數據

表、典型井口裝置和采油樹結構系列以及確定產品規(guī)范級別的決策圖表。數據表有兩方面的

作用:

a)協(xié)助買方確定其所需的裝置;

b)協(xié)助買方提出其特殊的需求,及有關井場環(huán)境的資料,供裝置制造商設計和生產使

用。

使用本附錄制定的數據表的復制件宜盡可能準確和完善。按需要宜參考典型的裝置結構

以選擇所要求的裝置。決策樹圖B.1及其說明,給出了每臺裝置宜制造成何種PSL的推薦

作法。數據表的復制件宜在訂貨單或建議書上附一份。

A.2數據表

隨后的數據表包含了能用于選擇井口裝置(包括節(jié)流閥和驅動器)的問題和資料。附表

B.1包含有關整個井的一般資料。附表B.2至附表B.11被用于設計各種類型的裝置。

本文件中未說明有關零部件總成上外部載荷(即彎能、拉伸等)的影響(見4.2.L3),

購買者宜規(guī)定任何異常的承載結構。

購買者宜規(guī)定附錄F的設計確認程序是否適用。

A.3典型的井口裝置和采油樹結構

典型的井口裝置和采油樹結構,如圖B.2、圖B.3所示,同時表B.1和表B.2還包含了

與所示井口裝置一致的套管程序和鉆頭程序示例。

A.4產品規(guī)范級別

A.4.1總則

本文件建立了四個級別的PSL要求。這四個PSL獨立于產品的驗證和確認,并定義了

不同層次的制造要求。具有不同PSL的設備對應本文件特定的質量控制、材料和試驗要求

O

PSL1代表了質品、材料和測試的基本或最低要求。符合本文件不同PSL的產品最低

限度應滿足PSL1的要求。更高級別的PSL可以由制造商確定,也可以由買方根據設備的

預期用途指定。SSV、USV和BSDV不應是PSL1。

PSL2包含了PSL1的所有質量和試驗要求,且強加了本文件中詳細說明的附加要求

oBSDV不能是PSL2。附加要求包括限制材料QTC和生產材料之間的差異。它包括在使

用溫度-29℃及以下進行夏比試驗的要求,焊接的體積無損檢測和可接近的濕潤表面的磁粉

檢測。

PSL3包含了PSL2的所有質量和試驗要求,且強加了本文件中詳細說明的附加要求

。附加要求包括材料化學成分的限制公差,與設備部件的截面厚度相關的材料QTC的變化

o它包括所有工作溫度的夏比沖擊試驗,閥體、閥蓋、法蘭和閥桿等所有材料的體積無損檢

測,對所有可觸及表面進行濕磁粉無損檢測,延長的水壓試驗時間。

PSL3G包含與PSL3相同的質量和測試要求,但增加了氣壓試驗。;端部接頭和懸掛

器不需要氣壓試驗,所以不適用PSL3G。

PSL4包含本文件界定的任何產品的最高水平的質量和試驗要求。PSL4設備滿足PSL3

的所有要求,且適用于酸性環(huán)境服役的高溫高壓設備。

圖B.1顯示了主級設備的推薦規(guī)范級別。井口裝置和采油樹總成的主級裝置至少包括下

列部件:

一一油管頭;

——油管懸掛器;

——油管頭異徑接頭:

----下部主閥。

井口裝置的所有其他部件均為次級的。次級裝置的規(guī)范級別可與主級裝置級別相叵或低

于主級裝置的級別。

PSL的選擇宜基于正式的和系統(tǒng)的定量風險分析方法,來識別潛在危險事件,并評估這

些事件對人、環(huán)境和資源芹生意外損害的可能性和結果。

下列的說明適用于圖B.1中所提問的基本問題。

A.4.2GB/T20972(所有部分)

如果產出液中的硫化氫分壓,等于或超過GB/T20972(所有部分)規(guī)定的酸性環(huán)境中

的硫化氫分壓最低值,則適用。

A.4.3高濃度H2s

如果產出液的H2s達到這樣的濃度,即一旦產出液泄漏,空氣中H2s濃度將會達到70

mL/m3(70ppm),則選擇“是"(人類的嗅覺在H2s濃度高于70mL/m3時已失靈)。

如果濃度為100mL/n?的H2s暴露半徑(ROE)距井口大于15m時,可選用“是

在SY/T5087《含硫化氫油氣田安全鉆井推薦作法》中對ROE進行了定義,參見B.4.5。可

依據當地法規(guī)采用其他方法計算ROE。

上述情況需要了解對比井的調整的敞噴流量。如果得不到相關資料,但是能夠預料到硫

化氫的存在,那么可以估計濃度為lOOmL/n?的H2S暴露半徑(ROE)為1000m。

A.4.4靠得很近

習慣使用靠得很近和暴露半徑概念的使用者,可以用“靠得很近”代替圖B.1中“氣井

,,

O

這個近似的估計宜考慮失控狀態(tài)的H2s威脅井口附近生物和環(huán)境的潛在影響。下列項

目清單能用于確定潛在的危險。

a)濃度為lOOmL/n?的H2s暴露半徑(ROE)距井口大于15m,并包含除公共道路以

外的任何公共區(qū)域。ROE在B.4.5中被定義。公共區(qū)域是指住宅區(qū)、商業(yè)區(qū)、教堂

、學校、醫(yī)院、學校汽車站、政府樓、公共道路,公園、城市、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村莊的全部

或其一部分及其他類似的預計人口稠密區(qū)域。公共道路是指為公共出入或使用或保

持的任何街道或道路;

b)濃度為500mL/m3H2s的ROE距井口大于15m,并包括公共道路在內的公共區(qū)域的

任何部分;

c)井位于任何環(huán)境敏感區(qū)域,如公園、野生生物保護區(qū)、市區(qū)等等;

d)井位于距明火或火焰燃燒設備46m之內;

e)井位于距公共道路15m之內;

D井位于或接近內陸航運水系附近;

g)井位于或接近地面生活給水區(qū)附近:

h)井位于任何住宅107m以內。

這些條件是推薦考慮的最低限度。宜符合當地的任何法規(guī)要求。

A.4.5H2s的暴露半徑(ROE)

A.4.5.1參見SY/T5087《含硫化氫油氣田安全鉆井推薦作法》。暴露半徑(ROE)描述了

釋放源與沿著羽毛狀的地面中心線到達所關心的濃度之間的距離。

A.4.5.2暴露半徑(ROE)按下式進行計算

[

ROE=lg[Alg(H2S)+B]X

0.308...........................................................Bl

式中,

ROE暴露半徑,m;

A、B一一下風向時硫化氫濃度及其釋放量/速率所本應的暴露半徑數學預測的線性回歸

系數,無量綱。它們依據硫化氫釋放的時間、排放類型、濃度的變化而不同,參見SY"5087

*■

(H2S)--連續(xù)釋放時,輸入的硫化氫釋放速率為SCFH(標準立方英尺每小時),瞬時

釋放時,輸入的硫化氫的釋放量SCF(磅每小時);

示例,確定濃度為10()mL/nP的H2s暴露半徑的位置。白天(穩(wěn)定性為PGD),風速為

8045km/h時,100%的硫化氫連續(xù)釋放,計算在釋放速度316.33m3/h(ll170SCFH)時的ROE

。參見SY/T5087的表C.1,適用的系數值:4=0.58,6=0.45,代入上述的方程式,得:

ROE=lg[[0.58Ig(11170)+0.45]X0.308=191.41m。

其他濃度的暴露半徑計算,參見SY/T5087的附錄Co

A.5封存流體的腐蝕性

為了選擇表3中需要的材料類別,買方宜考慮表B.1所列的各種環(huán)境因素和開采參數,并確

定封存的、開采的或注入的流體的腐蝕性。一般腐蝕、應力腐蝕開裂(SCC)、沖蝕和硫化

物應力開裂(SSC)均受到環(huán)境因素和開采參數相互作用的影響。表B.1未列出的其他因素

和參數也可影響流體腐蝕性。

買方宜確定材料是否應滿足酸性環(huán)境的GB/T20972(所有部分)的要求。GB/T20972

(所有部分)僅涉及到金屬材料的防硫化物應力開裂的要求,而沒有涉及一般抗腐蝕。其次

還宜考慮確定通常與井內腐蝕有關的二氧化碳分壓,見表B.12。該表僅作為一個指南。

產出液的分析不可能預測金屬材料或非金屬材料的現場性能。

開始腐蝕所要求的最小二氧化碳分壓和分壓增大腐蝕速率的相關作用,受如下所列其

他環(huán)境因素和開采參數的強烈影響,例如:

a)溫度;

b)H2s濃度;

c)PH值;

d)氯化物濃度;

e)采出砂;

0采出水和成分;

g)產生碳氫化合物的類型和相對量。

最后,買方在選擇材料類別時,宜考慮油井將來的使用條件。這不僅不宜于限制采出液

中酸性氣體分壓的預期變化,或也不宜于增加含氯化物成分或不含氨化物成分的含水量,還

宜包括如酸化或其他修井作業(yè)操作的考慮。

圖B.1PSL決策樹

表B.1典型采油樹配置(69.0MPa)

套管程序/鉆頭程序/套管頭殼體油管頭轉換油管頭

mmmm頂部法蘭/四通頂部法蘭/頂部法蘭/

mm;MPamm:MPamm;MPa

(in)(in)

(in,psi)(in,psi)

(in,psi)

406.4x273.1x193.7374.7x250.8或241.3425;34.5279;69.0179;69.0

3

(16X103〃X7%,(143/4X97/8或9%(16/4;5000)(H;10000(7716;10000)

406.4x298.5x244.5x177.8(尾套管)374.7x269.9x215.9425:34.5346;69.0

53

(16xlP/4x9/gx7(尾套管)(⑷/初/做區(qū)(16/4;50()0)(由8;10000

339.7x244.5x177.8311.2x215.9x152.4346:34.5279;69.0

(133/8X95/8X7)(12%x8%x6(135/s;5000)(HJOOOO)

273.1x193.7x127.0250.8x165.1279;34.5

(103/4X75/8X5)7

(9/SX6'/2(11;5000)

表B.2典型采油樹配置(34.5MPa)

套管程序/鉆頭程序/套管頭殼體油管頭

mmmm頂部法蘭/頂部法蘭/

mm:MPamm;MPa

(in)(in)

(in,psi)

(in,psi)

219.1x139.1200.0279;20.7179;34.5

(85/X5'/2>(7%:5000)

8g)(ll;3000)

244.5x177.8215.9

(9%x7)(S'/a)

279;34.5

或222.2(ll;50(X))

⑻⑷

273.1x193.7250.8

(IOV4X7%)(97/?)

圖B.2典型井口裝置和采油樹結構圖(額定工作壓力為69.0MPa)

?油管頭頂部法竺,,5叫,

2、條花頭頂非法上20二哪\?

圖B.3典型井口裝置和采油樹結構圖(額定工作壓力為34.5MPa)

表B.3井口裝置數據表一通用數據

井名和位置:

最大工作壓力:

預計關井壓力:

預計溫度范圍:

最低環(huán)境溫度:

井口最高流體溫度:

預計產出液體的成分:CO2ftng)氯化物(nig)H2s0ng)其他

預il?影響壓力、溫度或流體含量的完井或將來修井或開采作業(yè):

新值:

是否有政府對該裝置的強制規(guī)定?

如有,是什么?

淡水或鹽水PH:

是否采用GB/T20972(所有部分)

是否使用除垢、除蠟、防腐或其他類型抑制劑?

抑制劑類型:抑制劑載體:分批或連接使用抑制物:

是否進行酸化?酸的類型:

預計產量:mVd油/凝析油

mVd氣

m3/d砂和水

是否涉及侵蝕?原因:

要求外部涂層?耍,類型不要

要求內部涂層?要,類型不要

交貨要求:

特殊的運輸、包裝和貯存說明:

套管程序:

管柱的頂部連接

尺寸(外徑)質量(kg/m)鋼級連接全部管柱懸掛鉆頭尺寸/

質量/kgmm(in)

導管

表層套管

技術套管

生產套管

油管

完井型式:單管或多管:

表B.4井口裝置數據表一套管頭殼體

套管頭殼體:PSL:PR:

底部連接:尺寸:額定工作壓力:

型式:

頂部連接:尺寸:額定工作壓力:

型式:

出口:尺寸:額定工作壓力:

型式:編號:

出口用裝置:閥拆卸堵:

閥(內側):數量PSL:PR:

閥(其他):數量PSL:PR:

配對法蘭:數量PSL:

管堵:數量

短接:數量

針形閥:數量

測量表:數量

鎖緊螺釘?耍不要鎖緊螺釘作用:

底板要求:

特殊材料要求:

套管懸掛器:

尺寸:型式:

PSL:PR:

額定溫度(表2):

材料類別(表3):

封存流體腐蝕性(表B.1):

證明?有"沒有

要求外部涂層否?不要求要求如果要求,類型

要求內部涂層否?不要求要求如果要求,類型

法蘭栓接要求(表55):非暴露暴露暴露(低強度)

主通道(螺柱):(螺母):

內側出口(螺柱):(螺母):

其他出口(螺柱):(螺母):

試驗和輔助裝置:

防磨襯套:

下入和回收工具:

試驗管堵:

其他要求:

,如果有證明,則說明內容和由誰證明。

表B.5井口裝置數據表一套管頭四通

套管頭四通:PSL:PR:

底部連接:尺寸:額定工作壓力:

型式:

頂部連接:尺寸:額定工作壓力:

型式:

出口:尺寸:額定工作壓力:

型式:數量:

出口用裝置:閥拆卸堵:

閥(右側):數量PSL:PR:

閥(左側):數量PSL:PR:

配對法蘭:數量型式PSL:

管堵:數量短接:數量

針形閥:數量測量表:數量

鎖緊螺釘?要不要鎖緊螺釘作用:

特殊材料要求:

底部套管四通封隔:尺寸:型式:PR:

套管懸掛器:

尺寸:型式:

PSL:PR:

額定溫度(表2):

材料類別(衣3):

封存流體腐蝕性(表B.1):

證明?有沒有

要求外部涂層否?不要求要求如果要求,類型

要求內部涂層否?不要求要求如果要求,類型

法蘭栓接要求(表55):暴露非暴露

主通道(螺柱):(螺母):

其他出口(螺柱):(螺母):

試驗和輔助裝置:

防磨襯套:

下入和回收工具:

試驗管堵:

其他要求:

a加果有訐明.則說明內容和由誰證明.

表B.6井口裝置數據表一油管頭四通

油管頭四通PSL:PR:

底部連接:尺寸:型式:

額定工作壓力:

頂部連接:尺寸:額定工作壓力:

型式:

出口:尺寸:額定工作壓力:

型式:編號:

出口用裝置:閥拆卸堵:

閥(右側):數量PSL:PR:

閥(左側):數量PSL:PR:

配對法蘭:數量PSL:

管堵:數量

短接:數量

針形閥:數量

測量表:數量

鎖緊螺釘?耍不要緊螺釘作用;

材料要求:

底部油管四通封隔:尺寸:型式:PR:

油管懸掛器:尺寸:型式:

PSL:PR:

背壓閥型式:地面控制井下閥的控制管線:

額定溫度(表2):

材料類別(表3):

封存流體腐蝕性(表B.1):

證明?有"沒有

要求外部涂層否?不要求要求如果要求,類型

要求內部涂層否?不要求要求如果要求,類型

法蘭栓接要求(表55):非暴露暴露暴露(低強度)

主通道(螺柱):(螺母):

內側出口(螺柱):(螺母):

其他出口(螺柱):(螺母):

試驗和輔助裝置.:防磨襯套:

下入和回收工具:

試驗管堵:

其他要求:

融如果需證明,則說明內容和由誰證明。

表B.7井口裝置數據表一轉換法蘭

轉換法蘭PSL:PR:

底部連接:尺寸:額定工作壓力:

型式:

頂部連接:尺寸:額定工作壓力:

型式:

封隔型式:尺寸:PR

額定溫度(表2):

材料類別(表3):

封存流體腐蝕性(表B.1):

證明?有,沒有

要求外部涂層否?不要求要求如果要求,類型

要求內部涂層否?不要求要求如果要求,類型

法蘭栓接要求(表55):非暴露暴露暴露(低強度)

主通道(螺柱):(螺母):

,如果需證明,則說明內容和山誰證明。

表B.8井口裝置數據表一油管頭異徑接頭

油管頭異徑接頭PSL:PR:

底部連接:尺寸:額定工作壓力:

型式:

頂部連接:尺寸:額定工作壓力:

型式:

地面控制井下安全閥出口:編號:尺寸:

供電連接裝宜?

特殊材料要求:

額定溫度(表2):

材料類別(表3):

封存流體腐蝕性(表B.1):

證明?有r沒有

要求外部涂層否?不要求要求如果要求,類型

要求內部涂層否?不要求要求如果要求,類型

法蘭栓接要求(表55):非暴露暴露暴露(低強度)

主通道(螺柱):(螺母):

a如果需證明,則說明內容和由誰證明。

表B.9井口裝置數據表一采油樹和節(jié)流閥

采油樹單管雙管整體式組合式

外部涂法蘭式栓接

密封墊環(huán)類

零件名稱規(guī)格材料aPSLPR證明卜層類型要求。

(如要求)螺柱螺母

下部主閥

上部主閥

抽汲(頂)閥

翼閥一內側

翼閥一其他

三通/四通(圈出一

個)

節(jié)流閥

端部法蘭

配對法蘭

儀表法蘭

采油樹帽/頂部連

額定工作壓力:

封存流體腐蝕性(表B.1):

額定溫度(表2):

材料類別(表3):

上部主閥配驅動器:要不要如要,在PR列下規(guī)定的I類或n類:

內側翼閥配驅動器:要不要如要,在PR列下規(guī)定的【類或II類:

其他翼閥配驅動器:要不要如要,在PR列下規(guī)定的I類或II類:

節(jié)流閥:可調式或固定式:

節(jié)流孔徑尺寸:標稱尺寸:

壓力降:

出油管連接:尺寸:型式:

特殊材料要求:

其他要求:

上部主閥要求的驅動器型式:氣動/活塞液壓/祜塞電動

動力源/壓力:氣動/膜片液壓/膜片電動

空氣氣體

翼閥要求的驅動器型式:氣動/活塞液壓/活塞電動

氣動/膜片液壓/膜片電動

供應壓力:其他:

a定義或規(guī)定材料要求,如果表面涂敷或鑲嵌其他耐蝕材料,則要說明基體材料的類型/涂敷或鑲嵌材

料的類型,

如,4130/625.

b如果需證明,則說明內容和曰i隹證明。

c按表55規(guī)定的適用的封存流體、溫度級別,指明要求的栓接。

表B.IO井口裝置數據表一緊湊型套管頭殼體

緊湊型套管頭殼體PSLPR

A.底部連接:

尺寸:額定工作壓力:

型式:

B.下層出口:

尺寸:額定工作壓力:

型式:編號:

下層出口用裝置:

閥拆卸堵:

閥(內側):數量PSL:PR:

閥(其他):數量PSL:PR:

配對法蘭:數量PSL:

管堵:數量

短接:數量

針形閥;數量

測量表:數量

C.上層出口

尺寸:額定工作壓力:

型式:編號:

上層出口用裝置:

閥拆卸堵:

閥(內側):數量PSL:PR:

閥(其他):數量PSL:PR:

配對法蘭:數量PSL:

管堵:數量

短接:數量

針形閥:數量

測量表:數量

D.頂部連接

尺寸:額定工作壓力:

型式:

特殊材料要求:

額定溫度(表2):

材料類別(表3):

封存流體腐蝕性(表B.1):

鎖緊螺釘?要不要緊螺釘作用:

表B.10(續(xù))井口裝置數據表一緊湊型套管頭殼體

E、下層套管懸掛器:

尺寸:型式:PR:PSL:

下層限制區(qū)域封隔尺寸:型式:

額定溫度(表2):

材料類別(表3):

封存流體腐蝕性(表B.1):

F上層套管懸掛器:

尺寸:型式:PR:PSL:

下層限制區(qū)域封隔尺寸:型式:

額定溫度(表2):

材料類別(表3):

封存流體腐蝕性(衣B.I):

法蘭栓接要求(表55)非暴露暴露暴露(低強度)

內側出口(螺柱):(螺母):

其他出口(螺柱):(螺母):

主通徑(螺柱):(螺母):

其他要求:

證明?有,沒有

要求外部涂層否?不要耍,如耍,類型是

要求內部涂層否?不要要,如要,類型是

試驗和輔助裝置:(頂部和(或)底部)

防磨襯套:

下入和回收工具:

試驗管堵:

表B』1井口裝置數據表一井口裝置安全閥

井口裝置地面安全閥/水下安全閥

一般要求

特殊環(huán)境條件

(異常的環(huán)境或操作溫度,或引起腐蝕的大氣條件,或在水卜使用)

涂層

運輸說明

SSV/USV/BSDV閥外L件

|性能試驗類別(I,II,in類SSV/USV/BSDV閥組件)

制造商型號和型式

尺寸額定工作壓力

溫度范圍

SSV/USV/BSDV用驅動器

制造商型號和類型

液缸或氣缸的額定工作壓力

操作壓力如適用,用戶宜規(guī)定供給壓力。

溫度范圍

開-關裝置

USV作業(yè)水深

表B.12緊急切斷閥數據表

一般要求

特殊環(huán)境條件

《異常的環(huán)境或操作溫度,或引起腐蝕的大氣條件,或在水下使用)

涂層

運輸說明

BSDV閥組件

|性能試驗類別(【,n,in類BSDV)

制造商型號和型式

尺寸額定工作壓力

溫度范圍

BSDV驅動器

制造商型號和類型

液缸或氣缸的額定工作壓力

操作壓力如適用,用戶宜規(guī)定供給壓力。

溫度范圍

開-關裝苴

表B.13井口裝置數據表一節(jié)流閥尺寸

應用

流體

數屆

端部連接/A&B的尺寸"

額定工作壓力/入口出口

額定溫度

材料類別本體調節(jié)件

PSLPR

使用條件最大流量(單位)正常流量(單位)最小流量(單位)

壓力入口

出口或

入口溫度

油流速

比重(如適用)

氣體流速

或油氣比

比重(如適用)

液體流速

比重(如適用)

手動/驅動

驅動器類型/制造商/型號

動力源

手動超越控制

位置指示本地遠程/位置傳送裝置

位置控制器

其他說明

可調式或固定式:

最大節(jié)流孔直徑:

油嘴類型:

a見圖29和圖30。

表B』4井口裝置數據表一驅動器與蓋

數量數量數量

氣動液動電動

膜片單的常規(guī)舉升桿

雙的無舉升桿

封存流體舉升桿

活塞單的無舉升桿

雙的鋼絲鉗電線/電,及尺寸

木身含有單獨電潮

補充要求/規(guī)范

氣動液動

可用氣壓MPa(psi)可用液壓MPa(psi)

最大最小最大最小

清凈空氣氮氣井內液體

井內氣體非酸性非酸性酸性

其他酸性本身含有其他

電動

電壓

直流交流相位頻率

有效電流

其他

驅動器要求現場數據

規(guī)范驅動器

額定溫度(表2)用戶

封存流體(表B.1)現場位置

材料類別(表3)平臺

要求外部涂層否?不要要井號

如要,類型是關閉的油管頭壓力MPa(psi)

輔助裝置

易熔的常開裝置

手動常開裝置

快速排氣閥

位置指示a)當地

b)遠距離

蓋要求

尺寸規(guī)范級別PSL

型號SSVPR22

最大工作壓力MPa3

3G

4

材料類別:額定溫度:

表B.15C02分壓所指明的封存流體相關腐蝕

C02分壓

封存流體相關腐蝕性

(MPa)(psi)

<0.05<7

一般使用無腐蝕

20.05?27?

一股使用輕度腐蝕

0.2130

一般使用中度至高度腐蝕

>0.21>30

酸性環(huán)境無腐蝕

<0.05<7

酸性環(huán)境輕度腐蝕

20.05?N7?

酸性環(huán)境中度至高度腐蝕

0.2130

>0.21>30|

附錄B.

(資料性附錄)

高溫用裝置的設計和額定值的確定

B.1總則

按照4.222的要求,操作溫度高于121℃的裝置設計應考慮溫度對材料強度的影響。本

附錄提供了兩種方法,該兩種方法可用干高溫用裝胃的設計和額定侑的確定。第一種方法是

降低高溫用裝置的額定工作壓力,該額定工作壓力低于室溫用裝置的滿額定工作壓力。第二

種方法是設計在高溫時滿額定工作壓力的裝置。

注:按本文件規(guī)定的法蘭式端部連接,在高溫卜的性能數據在APITR6AF1中可以得到。

注意:本附錄不企圖作為高溫下材料選擇的指南。有些合金反復或長期地暴露于高溫會

變脆。在選擇這些合金材料確定額定值時宜加以注意。如果鍍層或涂層材料用于大于I80C

溫度時,則此時能增加潛在開裂的機會。

B.2高溫額定值

表C.1中給出的額定溫度值,可用于工作溫度超過第4章所包括的那些工作溫度佗裝置

B.3壓力/溫度額定值降低

針對額定溫度值X和Y,可降低裝置的額定工作壓力。額定值降低的裝置應按C.4進

行標志。表C.2中降低的額定溫度值和降低的額定工作壓力值可用于帶有6B法蘭的裝置

選擇的降低的額定工作壓力可用于其他端部連接裝置,或用于基于APITR6AF1數據的本

文件規(guī)定的法蘭。

B.4降低額定值的裝置的標志

除第8章的標志要求外,溫度級別屬X和Y、額定工作壓力已降低的裝置,應將其最

高溫度對應的降低后的額定工作壓力值在裝置上作標志。

表C.1額定溫度值

工作溫度范圍/

溫度超別

C

X-18?180

Y-18?345

表C26B型法蘭選用的壓力/溫度額定值

降低的額定工作壓力/

K?U級溫度的額定工作壓力/

MPa

MPa

X汲Y級

13.813.19.9

20.719.714.8

34.532.824.7

注:見表C.1的額定溫度值。

B.5高溫用裝置的設計

B.5.1總則

本文件規(guī)定的一些法蘭,已證明具有在高溫下使用滿額定工作壓力的能力。此外,另一

些端部連接裝置也具有在高溫下使用滿額定工作壓力的能力。本附錄的一個目的是提供在高

溫和滿額定工作壓力下工作的裝置的設計準則;

本附錄的第二個目的是提供用于高溫時降低額定值的裝置的設計準則。

B.5.2程序

B.5.2.1總則

B.5.2.1.1降低額定值的裝置可按SY/T7085的準則和包括以下高溫情況進行設計。

由于靜水壓試驗是在室溫下進行的,故靜水壓試驗條件的設計準則沒有任何變動。

B.5.2.1.2府于額定溫度下包括額定工作壓力和載荷在內的工作條件,可以采用Sm值等于

額定溫度下降低的材料屈服強度工的三分之二。降低的屈服強度可用C.5.2.2或C52.3所給的

方法之一確定。

對于非標準材料,由于Sm值小于高溫屈服強度的三分之二,所以可以采用Sm值等于高

溫下規(guī)定的最小抗拉強度的二分之一,或0.55倍。

高溫抗拉強度應由與高溫屈服強度相同的方式確定。

B.5.2.2局溫試驗

B.5.2.2.1QTC試驗

工應是在裝置額定溫度下對材料試驗測得的最低屈服強度。材料的室溫力學性能應等于

或超過表6強度級別的最低要求。高溫拉伸試驗應在用于室溫拉伸試驗相同QTC切取的試

樣上進行。在裝置額定溫度下至少進行一次高溫拉伸試驗。

若高溫屈服強度%滿足或超過表6規(guī)定的室溫下的最小屈服強Smy,則在設計時可

作為Sc。若昂小于Smy,則不大于心的值在設計時應作為上。

若第一次進行高溫試驗時不滿足上述要求,可再做兩次拉伸試驗來鑒定材料,每次試驗

結果均應滿足所要求的屈服強度。

B.5.2.2.2材料級別鑒定試驗

在某一溫度下的&應是表6中材料強度級別中的最低屈服強度減少了一個降低量,該

降低量為高溫屈服強度與室溫屈服強度的差值。

高溫和室溫下的某一強度級別鑒定試驗應至少用五爐同級別材料(相同的UNS合金號

或相同的各個材料成分以及相同熱處理條件〉去進行試蛉。此外,對某一爐,室溫和高溫的

拉伸試樣應從相同QTC上切取。屈服強度值屈和R“應為平均值,用以確定某一溫度下屈

服值的降低量。

某一溫度的屈服值降低比匕,應按公式C.1計算:

Kr=&/Rty......................................(C.l)

式中:

Rty一室溫下屈服強度(最少用五爐測得);

&一高溫下屈服強度(最少用五爐測得);

高溫下屈服強度A,按公式公式C.2計算:

Sc=匕?Sy......................................(C.2)

式中:

Sy一規(guī)定室溫下材料的最低屈服強度。

材料類別的高溫抗拉數據連同室溫數據,應包含在每個材料類別的鑒定檔案內,不需按

爐批分類。

B.5.2.3參考文獻

B.5.2.3.1APITR6AF1

取自APITR6AF1中表1中部分數據的表C.3所示的材料降低額定值系數匕,可用來降

低材料的屈服強度值。

B.5.2.3.2ASME鍋爐和壓力容器規(guī)范

在ASME鍋爐和壓力容器規(guī)范:2004第II卷D部分的表Y-1中,能找到一些材料的屈

服強度Seo

表C.3高溫下選用的材料降低額定值系數

降低額定位系數Yr

材料

180℃345℃

碳鋼或低合金鋼0.850.75

馬氏體、鐵素體和

0.850.75

沉淀硬化不銹鋼

奧氏體和雙相不銹鋼0.800.73

耐蝕合金(CRA)0.950.85

注意:木表不指定作為在高溫下使用的任何具體合金的推薦。有些合金會因反更或長期地接觸高溫而變脆。選擇表C.1溫度

級別X或Y所允許使用溫度下的材料時,宜予以注意。

B.5.2.3.3其他數據

取自由井口裝置制造商協(xié)會引用的論文的數據,如表C.4所示的材料降低額定值系數

匕,可用來降低材料的屈服強度值。

表C.4高溫下可選用材料的降低額定值系數

材料降低額定值系數Yr備注

II

149℃177℃232'C

25Cr0.810.780.73

AS

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