(高清版)GB∕T 25429-2019 石油天然氣鉆采設備 鉆具止回閥

ICS75.180.10GB/T25429—2019代替GB/T25429—2010石油天然氣鉆采設備鉆具止回閥國家市場監(jiān)督管理總局國家標準化管理委員會IGB/T25429—2019 Ⅲ 12規(guī)范性引用文件 13術語和定義、縮略語 23.1術語和定義 23.2縮略語 3 3 45.1總則 45.2設計要求 45.3功能要求 5.4設計條件 5.5確認試驗 6.3非金屬 6.4可追溯性 7質量控制要求 7.2文件保存 7.3人員資質 7.4校準 7.5尺寸檢驗 7.6螺紋檢驗 7.7焊接和釬焊 7.8熱處理設備 7.10金屬材料 7.11非金屬材料 8檢測 8.2NRV確認試驗 8.3NRV確認試驗裝置的一般要求 8.4NRV設計確認試驗程序 ⅡGB/T25429—20198.5NRV氮氣(N?)壓力試 8.6NRV水壓試驗 8.7NRV循環(huán)試驗 8.8NRV沖蝕試驗(按表A.1記錄結果) 8.9NRV浮動短節(jié)和NRV定位接頭試驗 8.10NRV泄壓接頭試驗 8.11密封材料確認試驗 8.12產品出廠驗收試驗 9.3運輸準備 附錄A(規(guī)范性附錄)測試數(shù)據(jù) ⅢGB/T25429—2019本標準按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本標準代替GB/T25429—2010《鉆具止回閥規(guī)范》,與GB/T25429—2010相比，主要技術變化如下：——增加了NRV結構型式(見第4章);--—增加了5種典型結構型式NRV設備的圖例和型號、結構、尺寸的基本參數(shù)(見5.2);——增加了103.4MPa(15000psi)、138.0MPa(20000psi)壓力級別(見5.4);6.2.1c)];——修改了壓力表量程(見7.4.3,見2010年版的6.4.3);——刪除了O形密封圈或其他彈性密封件的硬度可采用試樣并根據(jù)ASTMD2240或ASTMD1415進行測定(見2010年版的7.5.4);——修改了熱處理爐校準引用的規(guī)范，用SAEAMS-H-6875代替BSIBS2M54和MILH-6875H(見7.8.1,見2010年版的6.9.1);——增加了NRV閥體材料機械性能要求(見7.10.2.1);-—增加了金屬材料機械性能試樣取樣及試驗方法要求(見7.10.2.2);——修改了H?S濃度表示方式(見8.11.2b),見2010年版的7.11.2b)];請注意本文件的某些內容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構不承擔識別這些專利的責任。本標準由全國石油鉆采設備和工具標準化技術委員會(SAC/TC96)提出并歸口。本標準所代替標準的歷次版本發(fā)布情況為：1GB/T25429—2019石油天然氣鉆采設備鉆具止回閥制和檢測要求。本標準適用于組成NRV設備的鉆具止回閥、短節(jié)、定位接頭、泄壓接頭及其他所有可能影響到NRV設備性能或互換性的相關部件的設計、制造和檢驗，不適用于NRV出廠后和使用中的維修和2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文GB/T223(所有部分)鋼鐵及合金化學分析方法GB/T228.1金屬材料拉伸試驗第1部分：室溫試驗方法GB/T229金屬材料夏比擺錘沖擊試驗方法GB/T230.1金屬材料洛氏硬度試驗第1部分：試驗方法GB/T231.1金屬材料布氏硬度試驗第1部分：試驗方法GB/T2828.1計數(shù)抽樣檢驗程序第1部分：按接收質量限(AQL)檢索的逐批檢驗抽樣計劃GB/T3452.1液壓氣動用O形橡膠密封圈第1部分：尺寸系列及公差GB/T3452.2液壓氣動用O形橡膠密封圈第2部分：外觀質量檢驗規(guī)范GB/T4336碳素鋼和中低合金鋼多元素含量的測定火花放電原子發(fā)射光譜法(常規(guī)法)GB/T4340.1金屬材料維氏硬度試驗第1部分：試驗方法GB/T9445無損檢測人員資格鑒定與認證GB/T16783.1石油天然氣工業(yè)鉆井液現(xiàn)場測試第1部分：水基鉆井液GB/T20972.1石油天然氣工業(yè)油氣開采中用于含硫化氫環(huán)境的材料第1部分：選擇抗裂紋材料的一般原則GB/T20972.2石油天然氣工業(yè)油氣開采中用于含硫化氫環(huán)境的材料第2部分：抗開裂碳鋼低合金鋼和鑄鐵GB/T20972.3石油天然氣工業(yè)油氣開采中用于含硫化氫環(huán)境的材料第3部分：抗開裂耐蝕合金和其他合金GB/T22512.2石油天然氣工業(yè)旋轉鉆井設備第2部分：旋轉臺肩式螺紋連接的加工與測量GB/T27025檢測和校準實驗室能力的通用要求APIRPMPMS10.4原油中水和沉淀物的離心測定法(現(xiàn)場程序)[Determinationofsedimentandwaterincrudeoilbythecenterifugemethod(fieldprocedures)]ASME鍋爐與壓力容器規(guī)范第Ⅱ卷材料規(guī)范(2017版)(Boilerandpressurevesselcode—SectionⅡ—Materialsspecification)ASME鍋爐與壓力容器規(guī)范第V卷無損檢測(2017版)(Boilerandpressurevesselcode—SectionV—Nondestructivetesting)2ASME鍋爐與壓力容器規(guī)范第Ⅲ卷壓力容器(2017版)(Boilerandpressurevesselcode—ASME鍋爐與壓力容器規(guī)范第IX卷焊接和釬焊要求(Boilerandpressurevesselcode—fforcastings,carbon,low-alloy,andmartensiticstainlesssteel,ultrasonicexaminationthereof)vulcanizedrubberandthermoplasticelastomers—Tension)ASTMD1414O形橡膠圈的標準試驗方法(StandardtestmethodsforrubberO-rings)ASTMD1415橡膠性能國際硬度的標準試驗方法(Standardtestmethodsforrubberproperty—Internationalhardness)ty—Durometerhardness)ASTME94射線檢驗的標準指南(Standardguideforradiographicexamination)vickershardness,rockwellhardness,superficialhardness,knoophardness,scleroscopehardness,andleebhardness)ASTME186厚度為51mm～114mm(2in～4.5in)的鋼鑄件用參考射線照片[Standardreferenceradiographsforheavy-walled[2tcontrolofmetal,otherthanaluminum,referenceblocksusedinultrasonictesting)castingsupto2in.(50.8mm)inthickness]ASTME709磁粉檢驗的標準指南(Standardguideformagneticparticletesting)SAEAMS-H-6875鋼材原料的熱處理(Heattreatmentofsteelrawmaterials)3.1術語和定義下列術語和定義適用于本文件。3.1.1在有氯化物和水的環(huán)境中，由于拉伸應力和腐蝕共同作用而產生的開裂。3.1.2設計驗收準則designacceptancecriteria為符合產品設計要求，由制造商對材料、尺寸或服務特性所規(guī)定的限制條件。3GB/T25429—20193.1.3為確定特定尺寸、類型和型號的NRV設備能滿足特定的工況而進行的試驗。3.1.4NRV設備/管式連接接口。3.1.5為確定NRV設備運行正常而進行的測試。3.1.6NRV泄壓接頭NRVequalizinghead在將NRV設備從鉆柱上卸掉前，用于平衡地面NRV設備，釋放設備內所有關閉的壓力。3.1.7NRV設備NRVequipment有配合關系的部件。3.1.8NRV接頭/NRV定位接頭NRVsub/NRVlandingnipple可安裝NRV的具有內部密封表面的接頭。3.1.9NRV設備的用戶。3.1.10下列縮略語適用于本文件。AQL接收質量限(AcceptanceQualityLevel)NDE無損檢測(Non-DestructiveExamination)NRV鉆具止回閥(ADrillStringNon-ReturnValve)4結構型式4.1NRV設備按其結構型式分為5種，其名稱、代號應符合表1規(guī)定。名稱結構型式代號箭形止回閥球形止回閥碟形止回閥4GB/T25429—2019表1(續(xù))名稱結構型式代號投入式止回閥浮式止回閥(或稱鉆具浮閥)4.2NRV型號表示方法如下：X—下接頭螺紋代號(右旋不標注，左旋為LH示例：外徑為φ168.3mm,額定工作壓力為70MPa,接頭螺紋代號為410×411的箭形止回閥，其型號表示為FJ168/70-410×411,接頭螺紋代號為NC50,其型號表示為FJ168/70-NC50。注2:型號表示方法中括號外和括號內的螺紋接頭代號是螺紋的不同類型。5要求NRV設備基本結構與參數(shù)宜符合本章要求，表2至表7的尺寸僅供參考，實際尺寸及公差可由用戶與制造商確定。如某型號、類型的NRV不再生產，其圖紙、制造規(guī)范和確認試驗結果應由制造商保存10年。5.2.2NRV基本結構及尺寸箭型止回閥與鉆桿接頭連接。箭形止回閥可分為普通式和強制式兩種，示意圖分別如圖1和圖2所示，其主要尺寸宜符合表2的規(guī)定。52——壓帽；3——密封盒；5——支座。圖1普通式箭形止回閥示意圖5——彈簧；6——支座。圖2強制式箭形止回閥示意圖表2箭形止回閥主要尺寸mmmmmmFJ86/□-NC26FJ203/□-658FHFJ229/□-75%REG6GB/T25429—2019球形止回閥與鉆桿接頭相連。球形止回閥的閥體為上、下接頭組合式和整體式，示意圖如圖3、圖4所示。其主要尺寸宜符合表3的規(guī)定。2——下接頭；4——球座；5——彈簧；6——彈簧座；7——調節(jié)墊片。圖3組合式球形止回閥示意圖1——閥體；2——壓帽盒；5——彈簧；6——彈簧座；7——調節(jié)墊片。圖4整體式球形止回閥示意圖表3球形止回閥主要尺寸mmmmmmFQ86/□-NC2685.7FQ105/□-NC317GB/T25429—2019Dt1.0mmmmLmmmmFQ121/□-NC38FQ127/□-NC38FQ140/□-NC40FQ168/□-NC50FQ178/□-5%FHFQ203/□-65%FH203.2注：□——額定工作壓力等級。碟形止回閥與鉆桿接頭連接，示意圖如圖5所示，其主要尺寸宜符合表4的規(guī)定。1——閥體；4——扶正套；5——閥瓣。圖5蝶形止回閥示意圖表4蝶形止回閥主要尺寸D+1.0mmLFD86/□-NC2685.7FD105/□-NC31FD121/□-NC38FD140/□-NC40FD152/□-NC46FD168/□-NC504008mmLmmFD178/□-5%FH450FD203/□-658FH203.2作壓力等級。投入式止回閥(示意圖見圖6、圖7和圖8)與鉆桿接頭相連，其主要尺寸宜符合表5的規(guī)定。2——爪盤螺母；3——緊定螺釘；4——卡爪；5——卡爪體；6——筒形密封圈；11——尖形接頭。圖6投入式止回閥示意圖圖7投入式止回閥聯(lián)頂接頭示意圖圖8投入式止回閥閥芯組件示意圖9GB/T25429—2019表5投入式止回閥主要尺寸聯(lián)頂接頭體止回閥閥芯組件D+1.0mmmmmmmmmmFT86/□-NC268FT203/□-65%FH鉆具浮閥分為A型和B型兩種。A型鉆具浮閥下端與鉆柱轉換接頭連接，上端與鉆鋌或鉆具穩(wěn)定器連接。B型鉆具浮閥下端與鉆頭連接，上端與鉆鋌或鉆具穩(wěn)定器連接。鉆具浮閥芯組件分為板式浮閥芯(G型)和箭式浮閥芯(F型)等。(見圖9和圖10)其主要尺寸宜符合表6的規(guī)定。內浮閥槽(見圖11)其主要尺寸宜符合表7的規(guī)定。圖9A型鉆具浮閥示意圖圖10B型鉆具浮閥示意圖GB/T25429—2019R3.2A1A=L?(浮閥芯組件的長度)十鉆桿接頭外螺紋錐體長度+6.4mm圖11閥體內浮閥槽(A型鉆具浮閥的上端和B型鉆具浮閥的下端)示意圖表6鉆具浮閥主要尺寸水眼d上端接頭螺紋代號下端接頭螺紋代號浮閥芯型號FZF79.4/□-NC23×23/gREGNC2323/gREG2F-3R5F-6RFZF89/□-NC26×NC26NC26NC26FZF105/□-NC31×NC31NC31NC31FZF121/□-NC35×NC35NC35NC35FZF121/□-NC35×3%REGNC353%REGFZF127/□-NC38×NC38NC38NC38FZF127/□-NC38×3%REGNC383%REGFZF165/□-NC46×42REGNC464%REGFZF165/□-NC50×4%REGNC504%REGFZF165/□-NC50×NC50NC50NC50FZF178/□-NC50×NC50NC50NC50FZF203/□-65%REG×65gREG6?/sREG65gREGFZF203/□-75%REG×65gREG7?/gREG65gREGFZF229/□-75%REG×65gREG7?/?REG658REGFZF229/□-75%REG×75gREG7?/gREG758REGFZF241/□-758REG×65%REG7?/gREG658REGFZF241/□-75%REG×75%REG7?/?REG758REGFZF279/□-75%REG×85%REG7?/gREG85%REG注1:□——額定工作壓力等級。注2:上下端接頭螺紋可按實際需要而定。GB/T25429—2019表7閥體內浮閥槽主要尺寸浮閥芯型號浮閥芯組件的直徑mm浮閥槽直徑D+0.4mm浮閥芯組件的長度mm鉆具浮閥體內螺紋其他連接螺紋螺紋代號浮閥槽深度A±1.6mm螺紋代號浮閥槽深度A±1.6mm42.142.923gREG231.8NC23231.848.449.227%REG254.0NC26241.32F-3R61.161.93%REG266.7NC31260.4254.031%FH355.680.2254.0—NC38362.088.188.9211.14%REG325.4NC44331.892.993.7304.8NC46425.498.499.2247.65%REG374.6NC50368.35F-6R298.4658REG431.8431.85F-6R298.4758REG438.251%FH431.85F-6R298.485%REG441.3NC61444.5371.5858REG514.465%IF504.8設計文件包括方法、推導、計算和設計要求等。設計要求至少包括基本的設計尺寸、試驗和工作壓設計文件應由具有資格的非原設計人員進行評審和驗證。對可能影響NRV設備性能或互換性的設計驗收準則的更改，應對其重新進行合格鑒定。對已通過第8章規(guī)定的確認試驗的密封件，制造商僅考慮特定工況下將其用于NRV設備時的互換性。5.2.4NRV設備級別按本標準制造的NRV設備分為以下幾種級別：a)1級(標準工況):該級別的NRV設備適用于不存在由砂或腐蝕劑產生有害影響的井。b)2級(應力腐蝕開裂工況):該級別的NRV設備適用于可能由于腐蝕導致應力腐蝕開裂的井。2級設備應符合1級設備的要求，并且使用抗應力腐蝕開裂的材料制造。用于H?S環(huán)境的金屬材料應符合GB/T20972.1、GB/T20972.2及GB/T20972.3的規(guī)定。2級又分兩類，適用于硫化物應力腐蝕開裂工況的2S級和氯化物導致應力腐蝕開裂工況的2C級。注：用于2C級設備的金屬材料取決于特定工況。目前尚無相應的國家標準或國際標準適用于2C級設備使用的金屬材料。5.3功能要求NRV的設計應對NRV使用要求的等級、壓力或其他條件做出預測，并使之可重復實現(xiàn)。5.4設計條件GB/T25429—201951.7MPa(7500psi)、68.9MPa(10000psi)、103.4MPa(15000psi)、138.0MPa(20000psi)。確定額定壓力時，應考慮溫度對用于NRV設備制造材料、承受的壓力和由此產生的載荷影響以及其他特殊情5.4.3NRV設備的設計應考慮溫度梯度和熱循環(huán)對所有部件的影響。溫度的上限應是各NRV部件能承受的額定高溫中的最小值。溫度的下限應是所有NRV部件能承受的額定低溫中的最大值。溫度對金屬力學性能的影響應符合ASME鍋爐與壓力容器規(guī)范第Ⅱ卷材料規(guī)范(2017版),材料D篇，5.4.4NRV設備的設計應考慮部件上殘留鉆井液，以及油氣生產和鉆井作業(yè)過程中經常遇到的砂、氯和組件的互換性做出規(guī)定，該要求適用于制造商的所有設備。設計部件時應避免使用不具互換性的零件。5.4.6組裝和配件的尺寸公差應能保證NRV設備的正常使用。該要求適用于工廠組裝設備和更換組件。5.5確認試驗NRV、NRV接頭、NRV定位接頭、NRV泄壓接頭和密封件應通過第8章規(guī)定的確認試驗。制造商應將用于NRV設備的材料規(guī)范形成書面文件。制造商選擇的所有材料都應適用于使用的在同一設備級別下，通過了8.11規(guī)定的確認試驗的密封件可視為在任何制造商提供的NRV設備上都具有互換性。6.2.1制造商制定的材料規(guī)范應規(guī)定如下參數(shù)，且不低于7.10的要求：b)熱處理條件；2)規(guī)定塑性延伸率為0.2%時的應力Rpo.2;3)伸長率；6.2.2對于有可追溯性要求的金屬部件，應用由同一爐材料制成的試樣確認其6.2.1中規(guī)定的機械性機械性能滿足7.10.2中規(guī)定的性能要求。熱處理規(guī)程中應規(guī)定熱處理工藝參數(shù)。在消除應力后，應進GB/T25429—2019行硬度測試。材料供應商或制造商提供的材料檢測報告是可接受的證明文件。6.3非金屬6.3.1對于非金屬密封件，制造商應有程序文件和試驗結果證明材料，證實其符合NRV設備對非金屬密封材料的要求。6.3.2制造商應在非金屬密封件書面規(guī)范中規(guī)定材料的關鍵性能要求，例如：a)非金屬件類型；b)力學性能，應至少包括以下項目：1)抗拉強度(臨界值);2)最終延伸率(臨界值);3)拉伸模量(在50%或100%時，如適用);4)壓縮形變；6.4可追溯性a)用于確定NRV的關閉參數(shù)的設定彈簧；6.4.2當部件能夠追溯到工作批，包括爐次或熱處理批次和材料試驗報告時，被視為可追溯性有效。6.4.3對可追溯性的識別應充分，以便發(fā)現(xiàn)存在的重要問題并允許采取適宜的糾正措施，包括應追溯到爐次或其他批次的總成、配件和部件。6.4.4如果NRV設備在出廠時滿足6.4.1～6.4.3的要求，則認為對其追溯是充分的。7質量控制要求7.1總則本章提出了符合本標準的最低質量控制要求。所有質量控制工作應通過包括驗收準則的文件進行控制。7.2文件保存要求的質量控制文件應自完成之日起至少保存五年。7.3人員資質7.3.1應按GB/T9445中的要求，對NDE人員至少進行Ⅱ級資格鑒定。7.3.2從事目視檢驗的人員應按GB/T9445的要求每年進行一次視力檢查。7.3.3所有其他從事檢驗的人員都應按形成文件的規(guī)定進行資格鑒定。7.4校準7.4.1應根據(jù)制造商書面規(guī)范、GB/T27025和本標準的要求，定期對用于驗收的檢測設備進行識別、7.4.2壓力試驗裝置應滿足下列要求：a)最小分度值為滿量程的0.5%;GB/T25429—2019b)最大允許示值誤差為滿量程的±2%。7.4.3如果使用壓力表，應在壓力表滿量程20%～80%的區(qū)間進行壓力試驗。7.4.4應使用標準壓力測量裝置或活塞式壓力計在滿量程內至少三個等距離點(不包括零位和滿刻度),對壓力測量儀表進行周期性校準。7.4.5在制造商建立校準歷史記錄并確立新的校準周期之前，校準周期最多不超過三個月。應根據(jù)允許誤差、使用頻率和歸檔的校準歷史記錄確定校準周期。7.5尺寸檢驗除非金屬密封件，依據(jù)功能和設計規(guī)范及圖紙要求對具有可追溯性的元件尺寸進行檢驗。用于上緊和卸松接頭螺紋的打鉗部位長度應不小于210mm。7.6螺紋檢驗7.6.1API旋轉臺肩式螺紋連接的公差、檢驗要求、測量、測量方法，以及螺紋規(guī)的校準和證書應符合GB/T22512.2的規(guī)定。7.6.2其他螺紋的公差、檢驗要求、測量、測量方法，以及螺紋規(guī)的校準和證書應符合螺紋制造商書面規(guī)范。7.7焊接和釬焊7.7.1焊接和釬焊程序以及人員資格應符合ASME鍋爐與壓力容器規(guī)范第IX卷的要求。7.7.2在ASME鍋爐與壓力容器規(guī)范第I區(qū)卷中未列出的材料和做法，按ASME鍋爐與壓力容器規(guī)范第IX卷中規(guī)定的方法進行確認后方可采用。7.7.3焊接件應按制造商書面規(guī)范，如適用，也可按ASME鍋爐與壓力容器規(guī)范第Ⅲ卷壓力容器(2017版),第1分冊，C篇，第UCS56章和第UHA32章中的規(guī)定，進行消除應力處理。此外，2級NRV設備上的碳鋼和低合金鋼焊縫應按GB/T20972.2進行消除應力處理。7.8熱處理設備使用已校準和檢查合格的熱處理爐對生產件進行熱處理。每個熱處理爐都應在熱處理操作前一年內進行評定。熱處理爐進行過維修或改造后，在熱處理前應重新校準。分批式和連續(xù)式熱處理爐應按SAEAMS-H-6875規(guī)定的程序進行校準，制造商的書面規(guī)范中應包括不低于上述程序要求的驗收準則。應使用自動控制和記錄儀表。熱電偶應置于爐內工作區(qū)，并保護其免受爐氣的影響。用于熱處理過程控制和記錄儀表的最大允許示值誤差應為滿量程的±1%。在建立形成文件的校準歷史記錄之前，溫度控制和記錄儀表應至少每三個月校準一次。建立校準歷史記錄之后，可根據(jù)允許誤差、使用頻次和形成文件的校準記錄確定其校準周期。用于校準生產設備的儀表的最大允許示值誤差應為滿量程的±0.25%。應按包含有驗收準則的文件對涂覆、堆焊和表面處理進行控制。7.10金屬材料NRV設備金屬材料化學成分應采用GB/T223(所有部分)或GB/T4336方法進行分析檢驗。牙座、懸掛管等)等所用材料應符合制造商書面規(guī)范，且硫、磷含量均不得大于0.020%。1級NRV設備本體機械性能應符合表8和表9的規(guī)定。2級NRV設備本體機械性能應符合GB/T20972.1、GB/T20972.2及GB/T20972.3的規(guī)定。NRV本體材料至少要進行一次室溫拉伸試驗，拉伸試驗的屈服強度應該用規(guī)定塑形延伸率為0.2%時的應力Rpo.2來表示。如果拉伸試驗結果不能滿足相關的要求，應再增加2個試樣(在同一塊試塊上不需另外的熱處理)進行測試，且兩個試樣均應滿足要求。沖擊試驗應取3個試樣結果的算術平均值作為結果，允許有一個試樣低于規(guī)定值，但不得低于規(guī)定的單個試樣的最小值，否則此項不合格。碟形止回閥閥瓣工作密封表面的硬度應高于閥座密封表面的硬度，其差值不應小于5HRC,投入式止回閥閥芯總成上的卡瓦牙應均勻分布。卡瓦牙表面硬度應在40HRC～45HRC范圍內。表8NRV本體材料拉伸性能和硬度要求外徑尺寸抗拉強度Rm屈服強度Rpo.2斷后伸長率A硬度mmMPaMPa%HBW79.4～175285～341277～331表9夏比沖擊吸收能量試驗溫度℃夏比沖擊吸收能量KV?J3個試樣的平均值單個試樣的值對于具有可追溯性部件的金屬材料，其拉伸性能測試程序和方法應符合GB/T228.1的要求，沖擊性能試驗方法應符合GB/T229的要求。硬度測試應符合GB/T230.1或GB/T231.1的規(guī)定(當由于尺GB/T20972.2、GB/T20972.3所述的2級NRV設備材料外，硬度值轉換時應符合ASTME140。NRV設備本體金屬材料的拉伸試樣和沖擊試樣取樣位置應在本體上縱向位置上截取，且試樣中心線距外表面25.4mm(lin)或在壁厚中心，取兩者較小值。拉伸試樣尺寸應符合GB/T228.1要求。GB/T25429—2019沖擊試驗應優(yōu)先選用10mm×10mm×55mm的全尺寸試樣。如果在規(guī)定位置不能加工全尺寸試樣時，應取所能加工的最大比例試樣來代替。采用比例試樣時，對沖擊吸收能量最小的要求，應根據(jù)表10相應減少。NRV本體硬度試驗應在閥體的外圓表面上距外螺紋接頭密封臺肩面或內螺紋接頭密封臺肩面25mm～30mm范圍內進行。表10不同規(guī)格試樣尺寸及沖擊吸收能量遞減系數(shù)試樣規(guī)格試樣尺寸遞減系數(shù)全尺寸0.80%10.0mm×5.0mm0.557.11非金屬材料O形密封圈檢驗的取樣程序和批次的接受和拒收準則應按GB/T2828.1中規(guī)定的一般檢驗水平Ⅱ,接收質量限(AQL)為2.5的方案進行；其他密封件應按一般檢驗水平Ⅱ,接收質量限(AQL)為1.5的方案進行，并建立形成文件的變更歷史記錄，調整后的取樣程序應根據(jù)形成文件的變更歷史記錄進行確定。O形密封圈的目視檢驗應按GB/T3452.2的要求進行；其他密封件的目視檢驗應根據(jù)制造商形成文件的規(guī)范進行。O形密封圈的尺寸公差應符合GB/T3452.1或等效標準的要求；其他密封件的尺寸公差應符合制造商形成文件的規(guī)范。O形密封圈或其他彈性密封件的硬度可采用試樣并根據(jù)ASTMD2240或ASTMD1415進行測試。NRV非金屬材料力學性能應按以下方法進行：a)拉伸-延伸系數(shù)：1)O形密封圈材料符合ASTMD1414的規(guī)定；2)其他所有密封件材料符合ASTMD412的規(guī)定。b)壓縮形變：1)O形密封圈材料符合ASTMD1414的規(guī)定；2)其他所有密封件材料符合ASTMD395的規(guī)定。c)硬度：1)O形密封圈材料符合ASTMD1415的規(guī)定；2)其他所有密封件材料符合ASTMD2240的規(guī)定。7.12NDE要求應對檢驗人員、監(jiān)督人員進行培訓，使其具備從事各項NDE的資格，并具有應用接受和拒收準則GB/T25429—2019的能力。這些準則應符合本章提及文件的規(guī)定。本章所述NDE規(guī)程和檢驗方法應由經授權的NDEⅢ級人員批準，并且能夠覆蓋檢測機構標準操作程序(SOP)全部檢測范圍。滿足制造商書面規(guī)范的要求。所有2級閥承壓鑄件和鍛件應通過磁粉檢測對表面缺陷進行檢測，通過射線檢測或超聲波檢測進行內部缺陷檢測，以驗證其能夠滿足制造商書面規(guī)范。制造商應根據(jù)應用或用戶要求的形成文件的變更歷史記錄確定AQL檢驗水平。7.12.2NDE方法和驗收準則濕法磁粉檢測應符合以下要求：a)方法——ASTME709。1)相關顯示——主要尺寸超過1.6mm(%6in)的任何顯示。與表面裂紋無關的固有顯示2)線性顯示——長度不小于寬度的三倍的任何顯示；c)驗收準則：1)不應有任何4.8mm(h?in)或者更大的相關顯示。焊件不準許有相關線性顯示；2)在任意39cm2(6in2)范圍內的相關顯示不應超過10個；3)在任一條直線上不應有四個或四個以上間距小于1.6mm(%sin)的圓形相關顯示。超聲波檢測——焊縫應符合以下要求：a)方法：ASME鍋爐與壓力容器規(guī)范第V卷無損檢測(2017版);超聲波檢測——鑄件應符合以下要求：超聲波檢測——鍛件和鍛制品應符合以下要求：1)底波法：調整儀器，使探頭置于鍛件和鍛制品無缺陷處時，第一次底波高度為滿刻度的2)平底孔法：采用101.6mm(4in)厚金屬上直徑為φ3.2mm(8in)的平底孔，或厚度大于101.6mm(4in)的金屬上直徑為φ6.4mm(4in)的平底孔繪制距離振幅曲線(DAC);3)斜角法：采用深度為9.5mm(3sin)或截面厚度[最大9.5mm(3gin)]3%,長度約25.4mm(1in),寬度不超過其長度兩倍的溝槽來繪制距離振幅曲線(DAC)。1)底波法：出現(xiàn)伴隨底波完全損失，大于參考底面反射50%的顯示；2)平底孔法：出現(xiàn)等于或大于規(guī)定的參考試塊中平底孔信號的顯示；3)斜角法：不連續(xù)振幅超過參考溝槽信號的顯示。射線檢測——焊縫應符合以下要求：b)驗收準則——ASME鍋爐與壓力容器規(guī)范第Ⅲ卷壓力容器(2017版),第1分冊，UW51。b)驗收準則：2)ASTME280;3)ASTME446。上述1)、2)、3)允許的最大缺陷等級見表11。缺陷種類最大缺陷等級A3B2C2(所有類型)D不允許E不允許F不允許G不允許射線檢測——鍛件應符合以下要求：b)驗收準則：不應出現(xiàn)以下缺陷：1)任何裂縫或折疊；2)當t≤19mm(34in)時，長度超過6.4mm(4in)的任何其他細長顯示；3)當57.2mm(24in)≥t≥19mm(34in)時，長度超過%t的任何其他細長顯示；4)當t≥57.2mm(2%in)時，長度超過19mm(34in)的任何其他細長顯示；GB/T25429—20195)在總長為12t的范圍內，有累積長度超過t的一組顯示。8檢測8.1.1按本標準生產的NRV、NRV短節(jié)、NRV定位接頭和NRV泄壓接頭應采用符合本標準的材料，并且通過本章規(guī)定的確認和功能試驗。8.1.2本標準中的測試要求不代表鉆井工況。8.1.4未標明范圍的視為測試條件的最小值。最大值不應超過最小值的10%。8.1.7本試驗要求的目的是為了驗證特定工況下的NRV設備的符合性和運行是否正常。本標準涉及的NRV設備需要進行的試驗有：a)證明在特定工況下(包括1級或1級和2級)工作的各規(guī)格、類型和型號的NRV符合性的確認b)各NRV確認試驗；c)NRV短節(jié)和NRV定位接頭的確認試驗；d)NRV泄壓接頭的確認試驗。8.2NRV確認試驗8.2.1應進行NRV、NRV短節(jié)、NRV定位接頭和NRV泄壓接頭設計確認試驗，并在制造商書面規(guī)范8.2.2設計確認試驗應形成文件并符合5.2的要求。8.2.31級或2級NRV的確認試驗應由制造商和第三方共同進行以確保測試結果的權威性。8.2.4NRV短節(jié)、NRV定位接頭和NRV泄壓接頭以及所有密封件的確認試驗應由制造商和第三方8.3NRV確認試驗裝置的一般要求8.3.1測試裝置的組件應具備與被測試NRV的規(guī)格和(或)工作壓力要求匹配的容量和工作壓力。8.3.2壓力控制系統(tǒng)應至少由下列部分組成：a)出口帶過濾器的儲液罐；c)泵的控制裝置；d)系統(tǒng)保護泄壓裝置。8.3.3應有用于滲漏試驗所需氮氣的供應裝置和指示滲漏率的氣體流量計。8.3.4應提供帶氣體泄放裝置的儲氣罐和測量試驗參數(shù)的儀表。8.3.5液體檢測裝置應至少由下列部分組成：b)淡水罐；d)符合GB/T16783.1要求的帶計時器和量杯的馬氏漏斗形黏度計；GB/T25429—2019e)符合APIRPMPMS10.4要求的帶有收集底部沉積物和水的樣品瓶的離心機；i)用于同步記錄壓力和流量的具有時間軸的記錄儀；j)回壓調節(jié)閥；k)高壓水泵。8.4NRV設計確認試驗程序8.4.1確認被試NRV上的型號和序列號與廠家提供的數(shù)據(jù)一致。8.4.2進行NRV壓力試驗(見8.6)。8.4.38.4.4至8.4.11的所有試驗應使用相同的NRV浮動密封件和試驗短節(jié)，不得更換或維修。8.4.4對NRV浮動密封件進行氮氣壓力試驗(見8.5)。8.4規(guī)定的系列試驗應在環(huán)境溫度18℃~32℃(65F～90F),52℃(125F)和82℃(180F)進行。8.4.6對NRV浮動密封件進行水壓試驗(見8.6)。8.4規(guī)定的系列試驗應在環(huán)境溫度18℃~32℃8.4.7對NRV浮動密封件進行循環(huán)試驗(見8.7)。8.4.8對NRV浮動密封件進行沖蝕試驗(見8.8)。8.4.10如果NRV浮動密封件通過了上述測試，即通過了設計確認。8.4.11歸納確認試驗數(shù)據(jù)并附完整的數(shù)據(jù)表格。最少測試數(shù)據(jù)的樣表見表A.1。確認試驗報告中應包括校準數(shù)據(jù)。執(zhí)行測試的人員應在每張數(shù)據(jù)表格上簽署姓名和日期。8.5NRV氮氣(N?)壓力試驗8.5.1確保NRV的上部和下部均無液體。8.5.2在被試NRV浮動密封件的上端(NRV短節(jié)的銷子端)施加1.4MPa±0.07MPa(200psi±10psi)[1級為1.7MPa±0.07MPa(250psi±10psi),2S級和2C級為1.1MPa±0.07MPa(150psi±10psi)]的氮氣壓力。保持至少1min,然后測試通過密閉機構的氮氣滲漏。記錄被試閥的孔內壓力、滲漏率和保持壓力的開始和結束時間。滲漏率不得超過0.14mL/min(5scf/min)。對可回收NRV的接頭不應8.5.3在NRV的(25±5)%額定壓力下重復8.5.2。8.5.4卸掉被試NRV浮動密封件上端的壓力直至為零。8.6NRV水壓試驗8.6.1確保NRV的上部和下部充滿液體。8.6.2對被試NRV浮動密封件上端(NRV短接的銷子端)施加閥額定壓力的95%～100%的水壓。記錄被試NRV的腔內壓力和開始對NRV施加壓力的時間。8.6.3在被試NRV關閉機構的上端施加水壓，等待至少3min,收集下端排放閥排出的滲漏水。連續(xù)收集滲漏水至少5min。記錄收集滲漏水開始和結束的時間以及收集期間所收集的水的總量。計算并記錄平均滲漏率。平均滲漏率不得超過10mL/min?？苫厥盏腘RV本體應無可見滲漏。8.7NRV循環(huán)試驗8.7.1將NRV按正向連接在可循環(huán)試驗裝置上并循環(huán)。GB/T25429—20198.7.2從NRV正向循環(huán)淡水直至達到制造商規(guī)范要求的循環(huán)率，該循環(huán)率基于NRV打開時的總流量面積(TFA)。記錄水循環(huán)速度和開始循環(huán)的時間。8.7.3NRV通道按規(guī)定的速度循環(huán)至少5min。8.7.4使流體從NRV限制的方向進行反向循環(huán)并且施加壓力15s～30s。記錄壓力、時間和上端流速。8.7.5將流體流向切換到正向。8.7.6按8.7.3～8.7.5重復試驗100次。8.8NRV沖蝕試驗(按表A.1記錄結果)8.8.1準備由砂和增黏水配置的砂漿。8.8.2將NRV垂直安裝在試驗裝置中。8.8.3按APIRPMPMS10.4的規(guī)定，確定砂的砂或用水稀釋砂漿將含砂量調節(jié)到2%±0.5%。8.8.4按GB/T16783.1的規(guī)定用馬氏漏斗形黏度計確定砂漿樣本的黏度。通過添加增黏劑或用水稀釋砂漿將黏度調節(jié)到70s±5s。8.8.5在試驗前，應使上述規(guī)定的黏度和含砂量達到要求。8.8.6NRV的砂漿循環(huán)應沿NRV正向流動，流體呈紊流狀態(tài)通過NRV。8.8.7調節(jié)砂漿循環(huán)速度到6.1m/s(20ft/s)的最低流速。記錄砂漿循環(huán)率，含砂量和砂漿黏度。記錄砂漿循環(huán)開始的時間。8.8.8砂漿的循環(huán)溫度應保持在16℃~82℃(60F～180F)之間。記錄砂漿循環(huán)溫度。8.8.9以規(guī)定的速度循環(huán)被試NRV中的砂漿至少200h。8.8.10循環(huán)過程結束后，測量并記錄砂漿中的含砂量和黏度。8.9NRV浮動短節(jié)和NRV定位接頭試驗確認試驗如下：a)試驗裝置至少能夠對NRV浮動短節(jié)或NRV定位接頭在額定工作壓力下提供和記錄壓力的試驗器具。b)制造商應根據(jù)書面試驗程序，在NRV短節(jié)和NRV定位接頭的額定壓力下對每種尺寸、類型和型號的NRV短節(jié)和NRV定位接頭進行閥體整體壓力測試。c)進行確認試驗的NRV短節(jié)和NRV定位接頭，制造商應將其標有零件尺寸和公差的圖紙歸檔；制造商應對試驗前和試驗后的尺寸進行驗證并形成文件。d)制造商應將確認試驗程序和結果形成文件。e)將確認試驗數(shù)據(jù)匯總并附上完整的數(shù)據(jù)表格。測試數(shù)據(jù)的樣表見表A.3。確認試驗報告中應包括校準記錄。執(zhí)行測試的人員應在每張數(shù)據(jù)表格上簽署姓名和日期。8.10NRV泄壓接頭試驗8.10.1NRV泄壓接頭確認試驗應符合以下規(guī)定：a)試驗設備至少能夠提供和記錄NRV泄壓接頭進行額定壓力試驗的壓力；b)制造商應按形成文件的試驗程序，在額定壓力下對每種尺寸、類型和型號的NRV泄壓接頭進行閥體整體壓力測試；c)經過確認試驗的NRV泄壓接頭，制造商應將其標有零件尺寸和公差的圖紙歸檔；制造商應對試驗前和試驗后的尺寸進行驗證并形成文件；d)制造商應對確認試驗程序和結果形成文件；e)將確認試驗數(shù)據(jù)匯總并附上完整的數(shù)據(jù)表格。測試數(shù)據(jù)的樣表見表A.3。確認試驗報告中應GB/T25429—2019包括校準記錄。執(zhí)行測試的人員應在每張數(shù)據(jù)表格上簽署姓名和日期。8.10.2NRV泄壓接頭功能試驗應符合以下規(guī)定：a)記錄序列號。b)檢測每個NRV泄壓接頭的尺寸以確保符合設計規(guī)范和圖紙。c)將每個NRV泄壓接頭與制造商規(guī)定的NRV設備安裝在測試設備中進行試驗。應按制造商的規(guī)定的NRV設備額定壓力對每個NRV泄壓接頭的功能進行驗證。d)制造商應將確認試驗程序和結果形成文件。8.11密封材料確認試驗8.11.1密封材料確認試驗的試驗裝置應滿足如下要求：a)試驗芯軸：1)O形密封圈——試驗芯軸的外徑不應比使用O形密封圈部件的最小尺寸大。O形密封圈槽的外徑應是規(guī)定的最小尺寸。芯軸應設計成能夠在兩個O形密封圈之間施加壓力。2)其他墊圈——試驗芯軸的外徑不應比使用其他墊圈的部件的最小尺寸大。芯軸應設計成在置于試驗短節(jié)內時，能夠在兩組墊圈之間施加壓力。每組測試墊圈的數(shù)量不應超過制造商規(guī)定使用在設備上的墊圈數(shù)。b)試驗短節(jié)的內徑應與制造商的設備的最大直徑一致，精加工精度不能高于制造商對設備的最高要求。c)水浴試驗池應設計成能安全容納用于浸泡密封材料的液體并且能承受測試時的溫度。8.11.2密封材料確認試驗應按如下程序進行：a)壓差試驗程序：1)在試驗芯軸上安裝上密封件，然后將其放在試驗短節(jié)中，確保試驗池中的液體充滿被試密封件的間隙；2)將芯軸和短節(jié)放在試驗油中，加熱到密封件的最高額定溫度，保持最高溫度3h。使用的試驗油應為熱傳導油或開杯閃點為260℃(500F)的油；3)在兩組密封材料之間施加最大工作壓力150%的壓力，并保持10min;4)在10min之內，被試腔每500cm3容積的最大滲漏造成的壓降應低于試驗壓力1%。b)受熱膨脹測試程序：1)將四個密封件裝在試驗芯軸上，測量密封件的外徑。2)將芯軸和密封件放入適宜的試驗油中，加熱到密封件最高額定溫度，然后放置2h。對于工況為1、2級的被試設備，試驗油應為2號柴油，其閉杯閃點約為74℃(165F)。對于工況為2S級的被試設備，試驗油應為在24℃(75F)和1.7MPa(250psi)下浸有H?S的上面所述的2號柴油(H?S濃度約為300000ppm)。3)將試驗芯軸從試驗池取出，取出后立刻測量密封件的外徑，O形密封圈的外徑增量不應超過截面直徑10%;高于環(huán)境溫度每38℃(100F),其他墊圈外徑的增量應不超過墊圈直徑的2%,總增長不應超過3.18mm(0.125in)。8.12產品出廠驗收試驗制造商應對按本標準生產的每一個新的NRV進行壓力試驗。壓力試驗分為閥體靜水壓強度試驗GB/T25429—2019和密封試驗。制造商的試驗裝置應安裝可顯示和記錄測試程序所需信息的儀表。行第二次閥體靜水壓強度試驗。穩(wěn)壓時間應從壓力已穩(wěn)定在規(guī)定范圍內，且閥體外表面已徹底干燥后開始計算。閥體靜水壓強度試驗穩(wěn)壓期間，各零部件應無可見滲漏，試驗后閥體和閥芯組件應無永久變形。表12閥體靜水強度壓試驗要求NVR額定工作壓力MPa(psi)試壓要求試驗壓力MPa(psi)初次保壓時間min二次保壓時間min34.5(5000)51.8(7500)51.7(7500)68.9(10000)第二次密封試驗。穩(wěn)壓時間應從壓力已穩(wěn)定在規(guī)定范圍內，且閥體外表面已徹底干燥后開始計算。密表13密封試驗要求NVR額定工作壓力MPa(p