地面安全阀（SSV）和水下安全阀（USV）的设计确认法式：

1、总则

1.1 主张

附录C提供了如下要求：

a）确认：对设计和出产均满足 PR2 级要求的阀，可用作下列一类或两类要求的地面安全阀/水下安全阀（SSV/USV）的阀组件：

1）Ⅰ类：该机能要求级别预期用于没有砂蚀有害作用的井。

2）Ⅱ类：该机能要求级别预期用于砂粒类物质可能引起 SSV/USV 阀组件失效的井。

b）证明：本附录蕴含的设计确认试验，用以鉴定按本尺度的Ⅱ类阀组件造作的特定阀孔密封机构。

1.2 机能要求

为了鉴定按Ⅰ类或Ⅱ类设计的特定 SSV/USV，造作商应对一样根基设计和一样资料结构的 SSV/USV，依照本尺度 PR2 级、PSL2 的要求进行试验。

为了鉴定Ⅰ类环境前提的 SSV/USV，该阀应通过 3 划定的设计确认试验。

为了鉴定Ⅱ类环境前提的 SSV/USV，该阀应通过 4 划定的设计确认试验。

鉴定合格的Ⅱ类阀也满足Ⅰ类阀的要求。

1.3 设计确认试验

本附录的设计确认试验要求并不齐全代阐发实井况。齐全切合 SY/T 10006 或 API Spec 6AV1（有效期内的）确认试验要求简直认试验，满足本附录的要求。

1.4 设计确认试验要求

应使用法兰标称尺寸 21/16in（52mm）、额定工作压力为 34.5MPa 的 SSV/USV 阀组件来进行鉴定试验。被试验的阀应按要求进行静水压和职能试验，并满足划定的 PR2 要求。成功实现的试验应鉴定该造作商的所有尺寸和所有额定工作压力的、用于Ⅰ类使用前提、一样的根基设计和资料结构的 SSV/USV 均合格。能影响到 SSV/USV 阀孔密封机构的设计或资料结构的任何沉大扭转，均应按确认试验的要求沉新鉴定。

注：固然 1.4 的要求摘自 API Spec 6AV1。但，API Spec 6AV1 还蕴含了另表的要求，即当鉴定试验实现后，所有的一样根基设计和一样资料结构的Ⅱ类的 SSV/USV 也进行了确认。但愿 1.4 将来与 API Spec 6AV1 齐全匹配。

1.5 文件（鉴定档案）

要求造作商保留每一个试验文件（蕴含要求鉴定特殊的 SSV/USV 设计和资料结构的任何沉新试验），这些文件至少应蕴含满足 E.1.15 的足够文件，并应在设计被废止后至少保留 10 年。

1.6 试验装置的校准要求

试验装置的校准要求应满足 E.1.16 的要求。

压力测试装置应满足 7.2.2 的要求。

1.7 热敏开-关装置

造作商应有有关的资料，批注热敏开-关装置已进行了足够的试验，以确保其可能满足 10.20.2.5 的设计要求。

2、Ⅰ类或Ⅱ类 SSV/USV 设计确认试验设备的通常要求

2.1 总则

Ⅱ类 SSV/USV 设计确认试验的试验设备，其典型管线分列和试验段详图如图 1 和图 2 所示。

2.2 设计思考

合用下列各项：

a）设计的试验设备应允许进行 3 和 4 所祥述简直认试验。

b）循环管线应拥有足够的额定工作压力以接受循环压力。试验段中的上游隔离阀，压力测试装置、阀以及其与所测试 SSV/USV 阀组件之间的配件，应设计成至少满足被测试阀的额定工作压力，较低额定工作压力值的组件应选取相宜的泄压阀进行；。

2.3 仪器——循环系统组件

2.3.1 净水罐

至少具备 1m? 的容积、并装有拥有关关节造的低液位泵。

2.3.2 泥浆罐及其附件

提供至少拥有 1m? 容积的带锥底的圆柱形泥浆罐，并装有搅拌器，以获得均匀的泥浆。

在罐和罐的回流管线上应拥有取样接头，以便获得拥有代表性的含砂量和粘度分析样品。罐应装有凹凸液位关关节造装置，以发出终场循环泵的信号。粘度和含砂量应按 GB/T 16783.1 来确定。

2.3.3 循环泵和节造设备

带驱动的循环泵和节造设备按要求的流量及压力泵送泥浆和净水。

至少有一台泵应装有变快马达，以便节造循环流量。每台泵的马达应装有不成批改的计时装置，以便监测泵送持续功夫。

2.3.4 循环管线和节造设备

循环管线和节造设备按与图 1 所示的类似安插装置，并应按图 2 所示设置截断阀。在泥浆罐的回流管线上应装置能提供搅拌的装置，以有利于阻止泥浆沉积在罐底。应按图 2 所示，在循环泵和试验段之间装置节流阀或其他如背压节造装置，以便在循环试验中将 SSV/USV 的压差节造在 2.8MPa。

2.3.5 循环流量计

循环流量计量程的最幼流量为 0.3m?/min，并提供一个适合于条带线纪录仪的输出信号。

2.3.6 纪录仪

用来监测如下数据：

——所有流程试验期间的循环流量；

——阀座渗漏试验期间的 SSV/USV 阀组件上游试验压力；

——关关试验期间，在经受试验的 SSV/USV 阀组件两侧的压差。

纪录仪应拥有适当的领域和配置分歧走纸快率，以适应仿照信号随功夫变动的分辨率。当用适当的文件划定和有资格的人员认可后，其他基于功夫纪录的工艺步骤也可使用。

3、Ⅰ类 SSV/USV 阀设计确认试验——试验法式

下列法式为通常法式，并为此给出了Ⅰ类使用前提的 SSV/USV 设计确认试验的限度和领域。

a）按图 1 和图 2 所示，在流体循环系统试验段中装置 SSV/USV。

b）用净水在额定工作压力和用氮气在 13.8MPa下，进行 SSV/USV 压力齐全性的座封试验。在 3min 保压期内应不允许有渗漏。

c）在 SSV/USV 全开孔地位情况下，循环水或其他相宜流体通过 SSV/USV，循环 50h。在终了时，沉复 3b）的座封试验。在 3min 保压期内应不允许有渗漏。

d）在进行循环的 SSV/USV，从全开到全关地位情况下，循环水或其他适合流体通过 SSV/USV。当 SSV/USV 每一次关关时，SSV/USV 阀座两侧的压差应增至约 2.8MPa。这样操作 500 个循环后，沉复进行 3b）的 SSV/USV 座封试验，在 3min 保压期内应不允许有渗漏。在此项试验期间，若是造作商的操作手册中划定了预防性守护法式，则执行正常的预防性守护法式，但试验中最后 100 个操作循环应不允许进行预防性守护。SSV/USV 在每一个保压期内不应有可见渗漏。在保压期的起头和实现时，纪录试验压力和功夫。

4、Ⅱ类 SSV/USV 设计确认试验

4.1 总则

为了鉴定Ⅱ类特定的 SSV/USV 的设计，造作商应按本尺度 PR2 和 PSL2 的要求，对根基设计和资料结构均一样的 SSV/USV 进行试验。

4.2 Ⅱ类 SSV/USV 使用前提下的 SSV/USV 阀座渗漏试验法式执行下列法式，并按要求纪录了局。

a）第 1 步：在试验段中装置 SSV/USV。

b）第 2 步：用净水查抄 SSV/USV 的渗漏：

1）在 SSV/USV 全开情况下，以最幼 0.30m?/min 流量的净水循环至少 10min；

2）通过开释驱动器的动力来关关 SSV/USV；

3）关关 SSV/USV 上游和下游的隔离阀；

4）打开下游液体渗漏查抄阀；

5）在 SSV/USV 上游，施加净水压力为 SSV/USV 额定工作压力的 95%~105%；

6）稳压至少不变了 3min 后，鄙人游渗漏查抄阀处，进行至少 5min 的 SSV/USV 阀座渗漏查抄，不允许渗漏。

c）第 3 步：用氮气查抄 SSV/USV 的渗漏：

1）关关上游和下游的隔离阀；

2）在 SSV/USV 两侧进行泄压和排水（在排水过程中打开和关关 SSV/USV 阀三次）；

3）关关 SSV/USV；

4）打盛开空阀，将与此相连的软管另一端浸入盛水容器中；

5）在 SSV/USV 的上游施加 13.8MPa±0.68MPa 压力的氮气；

6）稳压至少 3min后，通过观察气泡，进行至少 5min 的阀座渗漏查抄，不允许有渗漏。

4.3 Ⅱ类 SSV/USV 使用前提下的泥浆流动试验法式

执行下列法式，并按要求纪录了局。

第 1 步：用泥浆搅拌器搅拌，并以最幼 0.30m?/min 的流量旁通试验段循环泥浆，使泥浆黏度和含砂量达到不变；

第 2 步：凭据 GB/T 16783.1 的要求，确定泥浆的含砂量，并通过参与 40 目~60 主张砂；蛴镁凰∈，以调整循环流体的含砂量达（2±0.5）%；

第 3 步：凭据 GB/T 16783.1 的要求，用马氏漏斗粘度计取样确定泥浆黏度，通过增长黏度或用净水稀释的法子来调整黏度为 100+20-10s；

第 4 步：若是在第 3 步中进行过稀释或加稠，则返回到该法式的第 1 步；

第 5 步：调整流量至少为 0.30m?/min，纪录流量、含砂百分比和黏度；

第 6 步：泵送泥浆通过 SSV/USV，持续 25h±1h；

第 7 步：按第 2 步和第 3 步查抄泥浆的含砂量和黏度，按要求加以调整；

第 8 步：在至少 0.30m?/min 的流量下，泵送泥浆通过 SSV/USV，持续 25h±1h；

第 9 步：按 4.2b）的法式用净水进行渗漏查抄；

第 10 步：按 4.2c）的法式用氮气进行渗漏查抄。

4.4 Ⅱ类 SSV/USV 使用前提下循环期间，阀的泥浆流动循环试验执行下列法式，并按要求纪录了局。

第 1 步：用泥浆搅拌器搅拌，并以最幼 0.30m?/min 的流量旁通试验段循环泥浆；

第 2 步：见 4.3 的第 2 步；

第 3 步：见 4.3 的第 3 步；

第 4 步：见 4.3 的第 4 步；

第 5 步：见 4.3 的第 5 步；

第 6 步：从全开到全关循环 SSV/USV 阀组件，每分钟最多循环 7 次；

第 7 步：调整 SSV/USV 阀组件上游的节流阀等装置，使 SSV/USV 阀在关关状态下，SSV/USV 阀组件两端的压差为 2.8MPa±0.28MPa；

第 8 步：打开和关关 SSV/USV，循环 500+100 个循环；

第 9 步：见 4.3 的第 9 步；

第 10 步：见 4.3 的第 10 步。

注明：1——水罐；2——二位三通换向阀；3——泥浆罐；4——含砂量和黏度分析取样衔接；

5——流量计；6——流量纪录仪；7——液压油蓄能器（液压油供给）；8——高压水供给泵；

9——液压油箱；10——可调背压节造；11——高压水蓄能器（高压水供给）；12——液压油供给泵；

13——循环泵；14——空气供给；15——清洁净水罐；16——氮气罐。

^a 见图 2 试验段详图。

图 1 Ⅱ类含砂环境前提下 SSV/USV 确认试验的管线安插、试验设备示例

注明：1——空气流量计；2——漏失氮气分离器；3——下游隔离阀；4——锤击活接头（由壬）；

5——水；6——下游泄漏查抄阀（下游泄压阀）；7——差压变送器；8——SSV/USV；

9——差压变送器隔离阀；10——上游压力变送器；11——试验流体流向；12——气动三通电磁阀；

13——空气供给；14——氮气压力管汇阀；15——高压水管汇阀；16——上游隔离阀；

17——上游泄漏查抄阀（上游泄压阀）；18——液动三通电磁阀；19——节造气动和液动电磁阀的开关循环计次仪；

20——氮气供给；21——高压水供给；22——液压油返回油箱；23——液压油供给。

图 2 SSV/USV 确认试验段详图示例

以上内容转摘自《GB/T 22513-2013石油天然气工业 钻井和采油设备 井口装置和采油树》。