1、 气举设备规范 勘探与生产部 API Spec 11V1 第 2 版， 1995 年 2 月 1 日 石油工业标准化研究所翻译出版 Specification for Gas Lift Equipment Exploration and Production Department API SPECIFICATION 11V1 SECOND EDITION, FEBRUARY 1, 1995 石油工业标准化研究所翻译出版 API 标准翻译出版委员会 主 任：杨 果 副主任：高圣平 万战翔 付 伟 邢 公 孙德刚 委 员：（按姓氏拼音为序） 陈俊峰 陈效红 崔 毅 杜德林 范亚民 方 伟 韩义萍
2、刘万赋 刘雪梅 马开华 秦长毅 单宏祥 王 辉 王 慧 王敏谦 王 欣 夏咏华 杨小珊 张 斌 张虎林 张 勇 张 玉 张玉荣 赵淑兰 周 宇 朱 斌 邹连阳 主 编：高圣 平 副主编：杜德林 本标准由石油工业标准化研究所组织翻译、出版和发行。 本标准翻译单位：石油工业标准化研究所 本标准校对责任人：刘长跃 本标准译文难免有不妥之处，欢迎各位读者批评指正 API 授权声明 本标准由美国石油学会（ API）授权许可，由石油工业标准化研究所（ PSRI）组织翻译。翻译版本不代替、不取代英文版本，英文版本仍为具备法律效力的版本。API 对翻译工作中出现的错误、偏差、误解均不承担任何责任。在未经 AP
3、I 书面许可的情况下，不得将翻译版本进行再翻译或复制。 AUTHORIZ D BY API EThis standard has been translated by Petroleum Standardization Research Institute (PSRI) with the permission of the American Petroleum Institute (API). This translated version shall not replace nor supersede the English language version which remains th
4、e official version. API shall not be responsible for any errors, discrepancies or misinterpretations arising from this translation. No additional translation or reproduction may be made of the standard without the prior written consent of API. 特别说明 API 出版物仅针对一些共性问题。涉及特定情况时，应查阅地方、州和联邦法规。 API 不为雇主、制造商
5、或供应商承担对他们的雇员的健康、安全风险以及预防措施进行告诫、培训或装备等方面的义务。也不承担他们在地方的、州的或联邦的法律下的责任。 关于特殊材料和工况所涉及的安全健康风险以及相应的预防措施的资料，应从材料的雇主、制造商或供应商，或相应材料的安全数据表处得到。 任何 API 出版物的内容不能解释为：用暗示或其他方式授予任何权利去制造、销售或使用任何专利证书包括的方法、设备或产品。本出版物中的任何内容也不能解释为：开脱任何人侵犯专利证书所授权利应承担的责任。 通常，API 标准至少每五年进行一次复审，并进行修订、重新确认或撤销。有时，这个复审周期可延长一次，最多两年。作为现行 API 标准，本
6、出版物的有效期自出版之日起不超过五年，除非再版时授权延长其有效期。本出版物的状况可从 API 标准部（电话： (214) 953-1101）查明。API 每年出版一次出版物和资料目录，每个季度更新一次。API 地址为 1220 L Street, N.W., Washington, D.C. 20005。 本文件是根据 API 标准化程序在保证制定过程中适当公告和参与的基础上制定的，并称之为 API 标准。有关本标准内容的解释和对制定程度的看法与问题，可直接致函美国石油学会勘探与生产部主管（如本文件扉页所示） ，地址为 700 North Pearl, Suite 1840, Dallas,
7、Texas 75201。复制或翻译本出版物全部或其中任何一部分内容，应向主管提出申请许可。 API 标准的出版是为了促进已被验证为良好的工程技术和操作方法的广泛应用。对于在何时、何处适合采用这些标准，这些标准不排除作为良好工程判断的要求。API 标准的制定和发布，无意以任何方式限制任何人采用其他方法。 按照 API 标准的标记要求对其设备或材料进行标记的任何制造商，应对产品符合该标准的所有相应要求负全责。美国石油学会不声明、不担保或保证这些产品确实符合相应的 API 标准。 版权所有，违者必究。在没有得到出版商的书面批准之前，任何人都不允许在检索系统中复制和 保存本文件中的任何内容，或者采用电
8、子、机械、复印、录像或者其他方式传播本文件中的任何内容。 请联系出版商美国石油学会出版业务部，地址：1220 L Street, N.W., Washington, D.C. 20005。 版权 1994美国石油学会 前 言 本规范归口于美国石油学会（API）生产设备标准化生产委员会管辖。 API 出版物可供任何需要的人员使用，学会已尽所有努力保证出版的资料内容的准确性和可靠性；但是本学会并未对就本规范的相关内容做任何声明、保证或担保，特在此对由于使用该规范所引起的损失或损坏或该规范与任何联邦、国家或地方法规的冲突做出免责声明。 美国石油学会（API）规范的出版是为了辅助对标准化设备和材料的采
9、购，同时也对 API 规范所涉及的设备和材料制造商进行说明。这些标准不排除作为良好工程判断的要求，也不会以任何方式阻止任何人根据其他规范采购或生产产品。 API 规范的制定和出版以及 API 会标规划并不是旨在以任何方式阻止从没有授权使用 API 会标的公司处采购产品。 按照 API 规范的标记要求对其设备或材料进行标记的任何制造商，应对产品符合该标准的所有相应要求负责。美国石油学会不声明、不担保或保证这些产品确实符合相应的 API 标准。 欢迎提出修改建议。建议应提交至 API 勘探与生产部的主任。 （地址： American Petroleum Institute, 700 North P
10、earl, Suite 1840, Dallas, Texas 75201）复制或翻译本出版物全部或其中任何一部分内容，也应向主任提出许可申请。 本规范自封面上所印日期起生效，自发行日起可以自愿使用。本版本的 API Spec 11V1 替代 1994年 7 月 1 日发行的第一版，并且包括 1995 年 2 月以信件投票形式批准的条款。 目 次 1 范围 1 1.1 目 的 .1 1.2 应 用 .1 2 规范性引 用文件 1 2.1 总则 .1 2.2 要求 .1 3 缩略语和 定义 2 4 气举阀、 回流（单向）阀、孔板阀、隔板阀 .5 4.1 气举阀标记 5 4.2 设计 .6 4.3
11、 材料要求 7 4.4 试验 .11 4.5 标记 .13 5 钢丝绳可 投捞式阀门偏心工作筒 .13 5.1 一般要求 13 5.2 试验 .21 附录A 质量控制 .31 附录B 气举阀和回流阀的试验程序 33 附录C 波形管连接方法 47 附录D 热处理设备鉴定 49 附录E API会标认证 被许可人的标志要求 .53 图 1 钢丝可投捞式阀门示例 8 图 2 油管可取式阀门示例 8 图 3 .8 图 4 典型的注入压力操作的弹簧加载阀门 .9 图 5 典型的注入压力操作的气体加载阀门 .9 图 6 典型的导向阀操作的气体加载阀门 9 图 7 无扶正块/ 保护块，无导向套 22 图 8
12、无扶正块/ 保护块，有导向套 23 图 9 有扶正块/ 保护块，无导向套 24 图 10 有 扶正块 /保护块，有导向套 25 图 11 来自套管的液体通孔 25 图 12 来自套管的液体通孔，通过向下通孔排出 .27 图 13 来自油管的液体通孔，通过向下通孔排出 .28 图 14 来自阀囊口袋顶部的液体通孔，通过向下通孔排除 .29 图 15 典型套筒式试验器 36 图 16 典型密闭试验器 .37 图 17 典型气举阀探针试验装置 .37 图 18 典型气举阀垂直嵌入试验架 .38 图 19 典型的阀杆和阀座泄露试验器38 图 20 典型阀杆和阀座泄漏试验 .40 图 21 探针试验的阀
13、杆行程典型数据43 图 22 阀杆行程决定阀门承载率 .43 图 23 热电偶布置 .51 表 1 钢丝可投捞式阀门工作筒公称抛光孔尺寸 .7 表 2 阀门应用分类 .10 表 3 偏心工作筒应用分类 14 表 4 钢丝可投捞式阀门偏心工作筒公称抛光孔直径尺寸 .14 表 5 API 11V1 部件编号 20 表 6 油管尺寸 24 表 7 材 料 /使用 .24 表 8 通径尺寸 26 表 9 最小试验压力 .26 气举设备规范 1 范围 1.1 目的 本规范制定的目的是为制造满足预期设计质量水平的气举阀、回流（止回）阀、孔板阀、隔板阀和钢丝可投捞式阀门工作筒（ WRVM）提供统一规范，它规
14、定了设计、试验和检测、焊接、标记、储存和运输等方面的技术要求。本规范的制定目的在于提供基本的质量规范，但不保证制造商之间产品尺寸的互换性。 1.2 应 用 1.2.1 设备 本规范适用于油井气举阀、回流（止回）阀、孔板阀、隔板阀以及用于接收上述这些阀门的钢丝可投捞式阀门偏心工作筒（WRVM ）或者适用于提升油井产能或油气井处理的其他设备。本规范将气举阀和 WRVM 的适用要求在不同章节分别进行编制。除非特殊说明，否则这些要求不重复。 1.2.2 用途分类 1.2.2.1 阀门用途分类. 使用条件下的气举阀门分类，参见 4.3.3. 1.2.2.2 WRVM 使用类别 使用条件下的 WRVM 分
15、类，参见 5.1.1.2。 2 规范性引用文件 2.1 总则 下文所示的其他 API、行业和政府标准的最新版本通过全部或部分引用构成本标准的一部分。 2.2 要 求 本规范引用的其他标准中所规定的特定要求对产品质量是不可或缺的部分。 API 5CT 套管、油管和钻杆 5B 套管、油管和管线管螺纹的加工、测量和检测 1 2 API Spec 11V1 ASME 锅炉与压力容器规范，第 V 卷无损检测，第 VIII 卷压力容器建造规则，第 IX 卷焊接与钎焊评定 ASME/ANSI Std. B 1.20.1-1983（R1992 ）管螺纹，通用要求 Std. B 1.20.5-1991 气密管螺
16、纹的测量 ASTM A 370 钢制品力学性能试验 D-1415 橡胶性能的标准试验方法 国际硬度 D-2240 橡胶性能的标准试验方法 计示硬度试验方法 E10 金属材料布氏硬度的标准试验方法 E18 金属材料洛氏硬度和洛氏表面硬度的标准试验方法 E94 射线检测指南 E140 金属的标准硬度转换表 E165 液体渗透检测的标准检测方法 E709 磁粉检测的标准规程 H-6875 钢制品热处理 航行器操作工艺 413C 弹性体 O 型密封圈外观检测指南 105E 按属性检测取样的抽样程序和表格 120 量规检验 NACE MR-07-75 油田设备用抗硫化应力断裂金属材料 SAE AS-56
17、8A 航空航天用 O 形密封圈尺寸标准 SNT TC. 1A 无损检测人员资格评定与认证 3 缩略语和定义 缩略语 API 美国石油学会 AQL 美国军用规格定义的验收质量标准 ASME 美国机械工程师协会 ASTM 美国材料试验协会 AWS 美国焊接学会 HAZ 热影响区 HTS 热处理规范 MIL-STD 美国军用标准 气举设备规范 3 MSC 工作筒用途分类 NACE 美国防腐工程师协会 NDE 无损检测 PQR 焊接工艺评定记录 Ra 微英寸粗糙度平均值 SAE 美国自动化工程师协会 SNT 美国无损检测协会 WPQ 焊工/ 焊机操作工技能评定 WPS 焊接工艺规程 WRVM 钢丝可投
18、捞阀门偏心工作筒 定义 3.1 涂层 coating 为材料防腐、防蜡控制等采用的内部和/ 或外部处理方法。 3.2 一类/ 标准应用 class 1 or standard service 此类设备的设计适用于那些不会受到应力腐蚀断裂的不利影响的油井。 3.3 二类/ 应力腐蚀断裂情况下的应用 class 2 or stress corrosion cracking servic 此类设备的设计适用于防腐剂会引起应力腐蚀断裂的油井。根据美国 NACE 防腐标准 MR-01-75 的最新修订版的规定，二类设备应采用抗应力腐蚀断裂的材料进行制造。 3.4 生产日期 date of manufac
19、ture 制造商对成品设备最终验收的日期。 3.5 扶正块/ 防护块 deflector or discriminator 设计在钢丝可投捞式阀门偏心工作筒内的一个部分，为气举阀门提供进入偏心口袋的通道，但会阻止具有较大直径的过油管设备的进入。 3.6 端部连接 end connections 与偏心工作筒成一个整体、用于将偏心工作筒与油管柱连接起来的外螺纹或内螺纹。 3.7 外部试验压力 施加给工作筒的外部压力与内部大气压力之间的压差，在生产或设计验证试验时，检验偏心工作筒在这个压差下的抗外挤强度。 4 API Spec 11V1 3.8 炉批（铸造批次） heat (cast lot) 从
20、一次最终熔炼产出的材料。对于再熔合金而言，炉批应定义为一次再熔铸锭得到的原料。 3.9 高压阀门 high range valves 当PvcT压力大于等于 1200 psi 8274 kPa时工作的阀门。 3.10 内部试验压力 internal test pressure 施加给工作筒的内部压力与外部大气压之间的压差，在生产过程中，检验偏心工作筒在这个压差下的抗外挤强度。 3.11 工作批 job lot 在生产过程中，被分成一组或在一起生产和加工的一组或一批零件、部件或组合件。 3.12 低压阀门 low range valve 当PvcT压力在 400 psi 2758 kPa到 80
21、0 psi 5516 kPa之间时所使用的阀门。 3.13 制造厂 manufacturer 除非特殊说明，否则，在本规范中的制造商就是指气举设备的制造厂。 3.14 中压阀门 mid range valves 当PvcT压力在 800 psi 5516 kPa到 1200 psi 8274 kPa之间时所使用的阀门。 3.15 导向套 orienting sleeve 钢丝可投捞式阀门偏心工作筒中的一个部分，与特定钢丝绳投捞工具串共同作用，用于安装和拆除偏心口袋装置的工具串，在径向和垂直方向对正偏心口袋。 3.16 喷漆 painting 起装饰作用的油漆。 3.17 抗拉荷载 (磅力 )
22、牛顿 yensile load (pounds-force) newton 根据制造厂定义，在拉伸状态下以磅为单位作用于钢丝可投捞式阀门偏心工作筒的荷载承受能力。 气举设备规范 5 3.18 试验压力 test pressure 在设备验收或设计验证试验过程中，设备所受压力和大气压力之间的最大压差。 3.19 工作批的可追溯性 traceability, job lot 标识单个零件来自带有炉批的加工批的能力。 3.20 钢丝 wireline 用于完成各种井下打捞作业的设备。这些设备包括一根长的、连续的实心或多股钢丝，合适的打打捞绞车、加重杆专用投捞工具和井口防喷装置。参见 1983 年 A
23、PI 丛书第五期，职业培训丛书，钢丝绳设备及其操作程序。 3.21 钢丝可投捞式阀门偏心工作筒（WRVM ） wireline retrievable valve mandrel (WRVM) 可为进入钢丝投捞的气举阀和其他的偏心口袋装置提供通道的气举阀门专用偏心工作筒。 3.22 屈服强度 yield strength 在室温下测得的应力水平，用 psi 表示，在该应力水平下材料塑性变形并且在荷载撤离后不会恢复其原始尺寸。根据 ASTM A370 规定，本标准中所讨论的所有屈服强度都应为材料屈服点伸长率为 0.2%时的补偿强度。 4 气举阀、回流（单向）阀、孔板阀、隔板阀 4.1 气举阀标记
24、 4.1.1 钢丝绳可投捞式阀门（图 1）通过钢丝绳进行投放和打捞，并被定位于钢丝可投捞式阀门偏心工作筒内部的一个接收“阀囊口袋”内。油管可取式阀门（图 2）安装在油管可取式阀门工作筒上的油管外侧，通过拉出油管来取出。用于管式可投捞阀门的回流阀可以是也可以不是气举阀整体必不可少的一部分。4.1.2 “API 阀门标记”对气举阀进行了描述。 4.1.2 API 阀门标记 6 API Spec 11V1 AP I 11V1 阀门标记 应用类别 1标准应用 参见表 2 2在应力腐蚀断裂情况下的应用 参见表 2 流动方式 1参见图 3 2参见图 3 3参见图 3 4参见图 3 阀门种类 P注入压力操作
25、阀 F生产压力操作阀 X导向操作阀 Z其他 D隔板阀 O-孔板阀 关闭力 G充气加载 S弹簧加载 C充气和弹簧组合加载 N无加载 Z其他 阀门取回方式 W钢丝打捞 T油管打捞 Z其他取回方法 阀门尺寸 062-外部直径 0.625 in.15.9 mm 100-外部直径 1.000 in.25.4 mm 150-外部直径 1.500 in.38.1 mm 例如，如果图 4 是标准应用用途、外部直径为 1.5 in.38.1 mm的油管可取式阀门，那么其标记应为： 150T S P 1 1 如果图 5 是在应力防腐断裂条件下的应用用途、外部直径为 1.5 in.38.1 mm的钢丝可投捞式阀门，
26、那么其标记应为： 150W G P 1 2 如果图 6 是标准应用用途、外部直径为 1.5 in.38.1 mm的油管可取式阀门，那么其标记应为： 150T G X 1 1 4.2 设 计 4.2.1 概述 根据本规范设计和制造的气举阀、孔板阀、回流阀和隔板阀门都应采用符合本规范 4.3 要求的材料制造。 4.2.2 可互换性 对于每种类型型号和尺寸的零件及组件的设计、制造和标记应具有可互换性，以便在任何厂家的生产线之间进行互换。本章将阀杆和阀座配对后认为是单个零件。 气举设备规范 7 4.2.3 尺寸 零件或组件的尺寸公差应为累积公差，该积累公差不得妨碍进行本规范 4.4 试验要求的适当操作
27、。 4.2.4 填料 所有类型的钢丝可投捞式阀门的外部填料直径应采用表 1 中的抛光孔尺寸进行设计。关于填料密封的材料要求，本规范不作规定。 4.2.5 附件 根据 ASME/ANSI 标准 B1.20.1-83 或 ASME/ANSI 标准 B1.20.5-78，油管可取式气举阀门和回流阀应采用美国标准管螺纹（NPT ）连接到阀门的偏心工作筒上。 表 1 钢丝可投捞式阀门工作筒公称抛光孔尺寸 以英寸为单位 阀门公称外径 上密封 下密封 1 1.0270.005 1.0270.005 11/21.5580.005 1.4960.005 以毫米为单位 阀门公称外径 上密封 下密封 1 26.08
28、60.127 26.0860.12711/239.5730.127 37.9840.127 4.3 材料要求 4.3.1 证明 除下列需要提供符合制造厂家书面规程证明的部件外，其他部件应可追溯到炉批，或其他材料制造厂的报告或供应商的证明报告。 波纹管 铜制衬垫 阀芯 碳化合金阀球和阀座 陶瓷阀球和阀座 开口环 钎焊材料 弹性材料 塑料或聚合材料 减震液 通用件，如螺母、螺栓、安全销、定位螺钉、紧固件和剪切螺钉。 8 API Spec 11V1 图 1 钢丝可投捞式阀门示例 图 2 油管可取式阀门示例 图 3 安装于工作筒内部的阀门（绳索可投捞式）定位锁环 台肩 填料（阀门到阀囊口袋的密封） 环
29、形空间入口 阀门 填料（阀门到阀囊口袋的密封） 偏心装置(阀门接收器)回流阀 油管端口 安装于工作筒 外部的阀门 （必须拉出油管来取出阀门） 油管可取式 气举阀门 回流阀 用于阀门安装及将回流阀安装于工作筒的螺纹 回流阀 类型 1 类型 2类型 3 类型 4 气流 气流气流气流 气流气流气举设备规范 9 阀罩（气体加载） 阀罩（非气体加载）图 5 典型的注入压力操作的气体加载阀门 图 4 典型的注入压力操作的弹簧加载阀门 注：弹簧和气体组合加载，该阀门也有气体加载。 阀罩（气体加载） 控制部分注入气体活塞放气孔主要部分油管压力 环形空间压力图 6 典型的导向阀操作的气体加载阀门 10 API
30、Spec 11V1 4.3.2 金属 根据本规范所提供的金属部件应符合制造厂书面标准。除 4.4 所列项目外，制造厂家的标准应规定： a. 化学成分限值 b. 热处理条件 c. 力学性能限值 1. 抗拉强度 2. 屈服强度 3. 伸长率 4. 硬度 4.3.3 应用分类 根据本规范所制造的设备应符合下列一项或多项应用类别。 4.3.3.1 类别 1. 标准应用 此类设备的设计适用于那些不会受到应力腐蚀断裂的不利影响的油井。对于标准应用，金属普遍考虑采用不锈钢和蒙乃尔合金。 4.3.3.2 类别 2. 在应力腐蚀断裂情况下的应用 此类设备的设计适用于防腐剂会引起应力腐蚀断裂的油井。根据美国 NA
31、CE 防腐标准 MR-01-75 最新修订版的规定，二类设备应采用抗应力腐蚀断裂的材料制造。 表 2 阀门应用分类 分类 特点 类别 1标准使用 非酸性条件使用 列别 2应力腐 蚀断裂情况下的使用 存在应力腐蚀断裂的条件下使用11遵循NACE MR-01-75 4.3.4 弹性材料 每个弹性部件都应符合生产厂的书面标准。提供符合规程设备的制造厂家应确保以下几个方面： 4.3.4.1 公差 O 型环公差应符合 SAE AS 568A 的最新修订版本。其它填料元件应满足制造厂书面标准的尺寸公差要求。检测采样程序和对检验接收或拒收的依据应遵循最新修订的 MIL STD 105D 检验标准。对于 O
32、型环，应采用总体检测水平，可接受质量水平为 2.5 AQL；而对于其他填料密封元件采用总体检测水平 II级，可接受质量水平为 1.5 AQL。 气举设备规范 11 4.3.4.2 硬度 O 型环计示硬度测量要遵循 ASTM D-2240 或 D-1415 的最新修订版本要求。试验优先采用的方法是对每批或在每个固化周期内进行抽样硬度测试，而不是对每一个单独的密封元件进行检测。如果要对每个密封元件进行检测，那么检测采样程序和对检验接收或拒收的依据应符合上述 4.3.4.1 中对 O 型环和其他填料密封元件分别做出的检验标准执行。 4.3.4.3 外观检测 O 型环外观检测要符合 MIL STD 4
33、13C 标准的最新修订版本要求。根据制造厂家的书面检测程序，其它填料密封元件也要进行外观检测，查看是否存在边缘损伤、飞边、断裂、裂缝，或者其他外观损伤等。检测采样程序和对检验批接受或拒收的标准应符合上述 4.3.4.1 中对 O 型环和其他密封元件分别做出的检验标准执行。 4.3.4.4 处理和储存 用于 O 型环和其他填料密封元件的弹性材料需要经过特殊处理和储存程序。制造厂的书面标准应包括处理和储存要求，而且要求中要明确每个具体元件的使用寿命。 4.3.5 其他材料 除弹性材料外，所有非金属材料都要满足制造厂的书面标准。 4.3.6 可追溯性 可追溯性要求应由制造厂形成文件规定，且应充分保证
34、所有零部件都由满足制造厂书面标准的材料制造而成。本规范只要求构成部件或组合件的零部件具有可追溯性，并不要求部件或组合件具有可追溯性。 4.3.7 波纹管连接 用于波纹管连接的方法和材料应符合制造厂书面标准的规定。 附录 C 中列出了一些波纹管连接的方法。 4.4 试 验 4.4.1 生产运行试验 所有阀门应成功完成下列要求的试验。 4.4.1.1 波纹管组合件试验 根据制造厂书面标准，每个波纹管组合件都应被检测，以确保波纹管的完整性满足本规范的 4.4.1.5和附录 B 中 B3.1、B3.2 的要求。 12 API Spec 11V1 4.4.1.2 阀门压力试验 根据制造厂书面标准，每个需
35、要安装的气举阀都要进行压力测试。压力测试要按照附录 B 的 B3 部分进行。 4.4.1.3 阀杆 -阀座泄漏试验 依照附录B 中的 B4 和制造厂书面标准，每个气举阀的阀杆和阀座都要进行泄漏测试。当试验装置上，作用于阀门的下游压力为 0 psig 0 kPa (ga)，上游压力大于 PvcT时，泄露量不可超过每天 35 标准立方英尺/ 天 1 标准立方米/ 天 。（ PvcT在附录B 的B4.3 中有明确说明） 4.4.1.4 回流阀泄漏试验 根据制造厂的书面标准，回流阀应使用空气、氮气、氦气，或者其他压缩气体进行泄漏试验。回流阀两端压差在 100 psi 689 kPa 10%时，泄露量应
36、不超过 35 标准立方英尺/ 天1 标准立方米/ 天 。 注：出于安全考虑，所有阀门试验应使用上述所建议的非燃烧气体 4.4.1.5 台架试验 在交付给用户之前，每个冲压阀门都应在制造厂规定的基准温度下，将试验台开启压力设置成最小值 800 psig 5516 kPa (ga)，记录试验台开启压力，然后将阀门放置在台架上至少 5 天。经放置 5 天后，在制造厂规定的基准温度下，检查每个阀门的设定压力。如果阀门设定压力的改变大于 1%，那么此阀门将被拒收。 4.4.2 阀门设计验证试验 除应满足制造厂书面标准外，所有阀门的设计必须通过以下测试。在本章范围内，除非对计算出的阀杆行程的改变和对波纹管
37、从最初的起始位置到机械制动点间的位置改变大于 5%，否则阀门在尺寸上的变化不会被认为是阀门在设计上的改变。 4.4.2.1 生产运行试验 根据本规范 4.4.1 中的要求，所有试验应作为阀门设计验证试验的一部分。 4.4.2.2 探针测试 为确定有效阀杆行程和阀门承载率，应至少对 5 个气举阀门的所有波纹管和/ 或外罩进行探针测试。根据附录B 中的 B5 保存测试结果。对于低压阀门，测试应该在 400 psig 2758 kPa (ga)和 600 psig 4137 kPa (ga)的P (5%)压力 下进行；对于中压阀门应采用 800 psig 5516 kPa (ga)、 1000 ps
38、ig 6895 kPa vcT (ga)和 1200 psig 8274 kPa (ga)；对于高压阀门，只要压力不超过制造厂推荐的阀门压力值，应采用1200 psig S274 kPa (ga)、1500 psig 10.34 MPa (ga) 和 1800 psig 12.41MPa (ga)。如果P 探针测vcT试压力确实超过阀门制造商建议的压力限度，在所有测试压力中，最大测试压力将成为制厂推荐的最大压力值。（P 在附录 B的 B4.3 中有 明确说明）。本规范附录B 中的 B5 对探针测试步骤进行阐述。 vcT气举设备规范 13 4.4.2.3 阀门嵌入试验 阀门嵌入测试应对钢丝可投捞
39、式阀门上进行。至少有 5 个阀门要进行垂直测试。为了保证阀门设计可以达到要求，在将这 5 个阀门放入阀囊口袋后， 5 个阀门在设定压力上的改变不得超过 1%。 本规范附录B 中的B6 对阀门嵌入试验过程进行了阐述。 4.4.2.4 回流阀闭合试验 根据制造商的说明，最少要对 5 个回流阀进行水压试验，为确定最小闭合流量并记录测试结果。可将记录数据填入附录B 表 3 中。 4.5 标记 4.5.1 组合件 所有根据本规范提供的组合件应根据 NACE STD MR-01-75 最新修订版本对如下内容进行标记： 制造厂名称或商标 Spec 11V1 生产日期 4.5.2 零件 本规范对单个零件的标记
40、不作要求。 4.5.3 替换 4.5.1 适用时，该章内容应由本规范的附录E 所替代。 5 钢丝绳可投捞式阀门偏心工作筒 5.1 一般要求 5.1.1 设计要求 5.1.1.1 压力与荷载 5.1.1.1.1 一些钢丝可投捞式阀门偏心工作筒， 特别是那些采用椭圆形管材制造而成的偏心工作筒，所需要的试验压力要比施加于安装在其内部的油管柱的试验压力要低。 5.1.1.1.2 可能降低增压比的温度、各种拉力、压缩和弯曲荷载都在本规范范围之外。 5.1.1.1.3 以磅力 牛顿 为单位的拉伸荷载应由制造厂来规定。 5.1.1.2 应用分类 14 API Spec 11V1 偏心工作筒应用分类应指明一个
41、特殊的钢丝可打捞式阀门偏心工作筒可接受的应用条件。钢丝可投捞式阀门偏心工作筒应的设计应保证能够在如表 3 所示的工作筒应用分类条件下运行。 表 3 偏心工作筒应用分类 分类 特点 类别 1标准使用 非酸性条件使用 列别 2应力腐 蚀断裂情况下的使用 存在应力腐蚀断裂的条件下使用11遵循NACE MR-01-75 5.1.1.3 总则 5.1.1.3.1 考虑良好的设计实践原则，应将偏心工作筒的所有外形突出部分打磨圆滑和 /或倒角，从而防止工作筒被放入井内或从井内回收时受阻。 5.1.1.3.2 考虑良好的设计实践原则，偏心工作筒的所有内表面不存在明显的台肩和裂缝，因为这些台肩和裂缝在设计上不具
42、备任何功能，反而会造成钢丝投捞工具受阻或卡住钢丝。 5.1.1.4 填料腔（钢丝可投捞式阀门偏心工作筒） 5.1.1.4.1 偏心阀囊口袋内的上段填料腔与下段填料腔的中心线的偏移不应超过 0.005 in.0.127 mm或者千分表读数应不超过 0.010 in.0.254 mm。 5.1.1.4.2 设计用于容纳填料的偏心口袋内腔表面需要进行加工，确保表面粗糙度最大为 63 Ra。对于不是设计用于填料腔密封，而是作为填料通道的偏心阀囊口袋内径表面也需要加工，确保表面粗糙度最大为 63 Ra或者确保内径至少大于阀门最大填料外径 0.050 in.1.225 mm。 5.1.1.4.3 表 4
43、中的尺寸应作为填料腔直径的极限尺寸。 表 4 钢丝可投捞式阀门偏心工作筒公称抛光孔直径尺寸 以英寸为单位 阀门公称外径 上密封 下密封 1 1.0270.005 1.0270.005 11/21.5580.005 1.4960.005 以毫米为单位 阀门公称外径 上密封 下密封 1 26.0860.127 26.0860.12711/239.5730.127 37.9840.127 5.1.1.5 焊接头 制造厂书面标准中应对接头设计形成文件。通过焊接工艺记录（5.1.3.3 ）确定的焊接接头强度应满足制造厂的设计标准。 5.1.1.6 设计方法 气举设备规范 15 5.1.1.6.1 钢丝可
44、投捞式阀门偏心工作筒筒体的设计需要采用下列全部或部分方法：有限元分析、专用公式、通用公式、试验应力分析和验证试验分析。本规范不对为完成设计目的而使用的方法、方程或程序进行阐述。 5.1.1.6.2 所有承压组件的设计都应满足制造厂的试验压力和 5.1.1.2 中对使用条件的要求，相应的假设、计算和/ 或其他设计标准应在相应的设计文件中详细阐述。 5.1.2 金属材料要求 5.1.2.1 总则 材料包括但不限于低合金钢、马氏体不锈钢、二联不锈钢和高镍合金钢。金属部件应符合制造厂书面标准，该标准应规定： 化学成分限值 热处理条件 力学性能限值（根据 ASTM A379 规范进行确定） 抗拉强度（p
45、si ）kPa 屈服强度（psi ）kPa 伸长率（% ） 硬度 BHN （ HRC） 5.1.2.2 金属材料的化学成分 材料的化学成分应根据材料的炉批确定。 5.1.2.3 材料证明 制造厂出具的原始材料出厂质量证明或供应商出具的试验结果证明，如果包括该材料的力学性能结果和材料炉批化学成分，那么该证明就是可以接受的。如果由于后续加工处理使材料的性能发生改变，那么应根据 ASTM A-370 规定，将根据其硬度或力学性能对该炉批材料进行验收。这些试验应采用热处理周期相同的材料来完成。如果最初的试验样品不合格，那么为了验证材料的合格性，应需要追加两次试验。如果追加的两次试验中任何一次的结果不能
46、满足规定的要求，那么该材料应被拒收。当采用硬度作为最终验收标准时，制造厂应提供此类材料的硬度 强度关系相关的技术文件。 5.1.2.4 热处理加工 5.1.2.4.1 所有的热处理操作均应采用根据制造商规定的要求鉴定合格的设备进行，其中包括本规范附录 D 的要求。 5.1.2.4.2 制造厂热处理书面标准应包括： 加热炉加载 温度和各温度保温时间 16 API Spec 11V1 加热周期 淬火介质 特殊加工（当要求时） 5.1.3 焊接 5.1.3.1 总则 所有的焊接工艺、焊工和焊机操作人员都应按照 ASME 锅炉压力容器规范中的第 IX 卷评定合格。对未列入 ASME P-No.号的母体
47、金属，应根据 ASME 第 IX 卷的 QW-424.1 按未指定 No.号的母体金属进行评定。 5.1.3.2 焊接材料 焊接材料应符合 AWS 或制造厂书面标准。制造厂应持有焊接材料储存和控制的书面规程。低氢类型的焊材应根据焊材制造厂的推荐方法进行储存和使用，以保持其原有的低氢特性。 5.1.3.3 焊接工艺规程（WPS）评定和焊接工艺评定记录（PQR） 5.1.3.3.1 焊接应按照焊接工艺规程的书面文件和 ASME 第 IX 卷第 II 章的规定进行。焊接工艺规程应根据 ASME 第 IX 卷的规定对所有的焊接基本参数和非基本参数进行表述。 5.1.3.3.2 焊接工艺评定记录应根据
48、ASME 第 IX卷所定义的用于质量鉴定试验的所有焊接基本参数进行记录。根据本规范的 5.1.4.6 的要求， WPS 和 PQR 应作为记录保存。 注：硬度试验。用于硬度试验的焊接件应与最终产品具有相同的焊后热处理类型。针对偏心工作筒应用类别 2，对焊缝、焊接母体材料和热影响区（HAZ ）横截面的硬度测试应符合 ASTM E-18 来进行并记录为 PQR 的一部分。应用类别 2 的最大硬度值不得超过 NACE MR-01-75 的要求。 5.1.3.4 焊工 /焊接操作者技能评定（WPQ ） 5.1.3.4.1 焊工和焊接操作者应按照 ASME 第 IX 卷第 3 章评定合格。 5.1.3.
49、4.2 焊接技能评定（ WPQ）试验记录应包括 ASME 第 IX 卷的规定的全部焊接参数。 5.1.3.5 焊接要求 焊接应使用符合本规范要求的 WPS 来完成。焊工/ 焊接操作者在进行焊接操作前应满足根据本规范的 5.1.3.4 评定合格。 5.1.3.6 焊接控制 5.1.3.6.1 制造厂的焊接控制系统应包括对焊工 /焊接操作者的监控、更新和控制要求以及对焊接工艺规程的使用。 5.1.3.6.2 用于测量温度、电压和电流的设备应根据偏心工作筒制造厂的书面规程进行维修和校准。 气举设备规范 17 5.1.4 质量控制 5.1.4.1 压力测量装置 5.1.4.1.1 压力测量装置可以是具有最小表面直径为 3.93 in.（100 mm）的压力计，也可以是压力传感器。压力传感器、数字读数仪和压力计至少在全刻度的 0.5%范围内可读。 5.1.4.1.2 压力测量装置应校准至满刻度的2% 的精确度。 5.1.4.1.3 压力测量不得少于压力计全刻度的 25%，也不可以多于其全刻度的
