井口采气树装置中高压仪表安装设计及应用

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1、万方数据82天熟号与百油NATURALGASANDOlL2016年4月井口采气树装置中高压仪表安装设计及应用黄强1冯庆华2杨田11．中国石油集团工程设计有限责任公司西南分公司，四川成都610041；2．中国石油西南油气田公司川中油气矿，四川遂宁629000摘要：为了解决井口采气树装置中高压仪表安装设计存在高压接头受到较大扭转力矩作用使圆锥密封面受力不均和螺纹短管弯曲变形的问题，必须弄清井13采气树装置提供的各种螺纹接7／-9APISpec6A《井口装置和采油树设备规范》中对仪表连接接口相关条款的对应关系。APISpec6A要求的高压仪表连接采用60。圆锥密封方式，

2、可达到高密封低扭力的效果，使腐蚀介质-9承压螺纹无直接接触，有效提高仪表阀在高压、高腐蚀环境中的可靠应用。结合标准规范、现场需求、经验教训、产品制造特点和投资成本，制定了最简单可行的井口采气树装置中高压仪表安装和选型方案，为其他工程设计提供参考，并为井口采气树装置的仪表安装标准化设计奠定了基础。关键词：采气树；APISpec6A；UNF；F250C；F562CDOI：10．3969／j．issn．1006—5539．2016．02．0180前言近年来，随着石油天然气开发中越来越多的高压、高腐蚀天然气气井的建设，天然气地面工程建设面临井口采气树装置中高压仪表安装的诸

3、多问题：井口采气树装置提供的高压仪表螺纹接口认识不足，高压仪表阀及接头选型方案存在缺陷，部分未遵循APISpec6A《井13装置和采油树设备规范》(以下简称APISpec6A)中关于高压仪表连接的技术条款，高压压力表和高压压力变送器选型困难等等。本文介绍了井口采气树装置中常见的四种螺纹接口，并结合解读APISpec6A中仪表连接的相关技术条款，重新明确了井口采气树装置中各种仪表连接接口的不同应用要求。通过对已建按传统组合方式设计的高压仪表安装应用情况的分析，提出优化的高压仪表安装设计方案，以解决井口采气树装置中高压仪表安装设计方案缺陷及风险问题。1井口采气树仪表接

4、口螺纹地面工程建设中对井121采气树装置的油压和套压的检测，需同时设置就地压力表和压力变送器，井口采气树上为现场仪表安装预留的接口通常为美制一般用途密封管螺纹(NPT)、美国石油学会管线管螺纹(LP)、美制统一螺纹(UN)和米制普通螺纹(M)。美制一般用途密封管螺纹(NPT)于1840年提出，是应用最广泛的密封管螺纹之一⋯。由于密封管螺纹使用场合(尺寸、材料、配合方式、填料、压力)、加工精度、装配和检测技术等因素的不同，目前的NtrI'螺纹标准无法保证所有检测合格的螺纹件都能实现密封‘21。美国石油学会管线管螺纹(LP)与NPT螺纹牙型相似，仍为60。锥管螺纹，只

5、是LP螺纹的牙顶更平，增加了螺纹止口、3】。LP螺纹与NPT螺纹基本上可以互换，但经过几次拆卸后，牙型的微小变化有增加磨损和擦伤的趋势‘4I。美制统一螺纹(UN)于1948年提出，ASMEB1．1《统一英制螺纹(UN和UNR牙型)》(以下简称ASMEB1．1)是最早的国际标准，在世界贸易中UN螺纹标准得到了广泛的应用。UN螺纹标准系列由三个等级螺距系收稿日期：2016一叭一20基金项目：中国石油天然气集团公司安岳气田磨溪区块龙王庙组气藏60×108m3／a开发地面工程(S2013-015E)作者简介：黄强(1985一)，男，四川内江人，助理工程师，学士，主要从事天

6、然气自动化设计方面T作。万方数据第34卷第2期NFORMATIZATl0NANDINSTRUMENTCONTROL列(粗牙UNC、细牙UNF、超细牙UNEF)和8个等螺距系列(每英寸分别为4、6、8、12、16、20、28和32牙)组成。UN螺纹的各个等级根据公差和裕量来相互区别，1A级、2A级和3A级用于外螺纹，1B级、2B级和3B级用于内螺纹。1A级和lB级用于要求有自由公差和裕量能轻松装配、甚至用较浅的螺纹即可装配的场合；2A级和2B级是使用最广的通用螺纹等级，包括螺栓、螺钉、螺母及类似的螺纹紧固件；3A级和3B级用于装配的严密性和／或螺纹件的精确度都很重要

7、的场合。由于外螺纹的中径公差与内螺纹不同，在螺纹符号中用“A”表示外螺纹，用“B”表示内螺纹"。1“。米制普通螺纹(M)是使用最多的一般用途机械紧固件螺纹，对整个机械制造领域有着重大影响。ISO米制普通螺纹采用了统一螺纹的螺纹牙型；在制定ISO米制普通螺纹公差时，也将统一螺纹公差作为重要的参考信息化与自动控制83基准，欧洲国家基本上直接采用ISO米制普通螺纹标准。我国于1963年采用ISO米制普通螺纹标准，第一次修订了中国米制普通螺纹标准‘14叫7

8、。2APISpec6A中仪表接口选用规定APISpec6A中对井EI采气树装置的仪表连接口按两类压力等级进行分别规定

9、，并在螺纹