1、 钻通设备规范 Specification for Drill-through Equipment (ISO 13533:2001, 石油天然气工业 钻井和采油设备钻通设备 ,MOD) ANSI/API Spec 16A 2004 年 6 月，第 3 版 2004 年 12 月 生效 API Spec 16A/ISO 13533 I 目 次 ISO 前 言 . III API 前 言 IV 1 范围 . . 1 2 规范性引用文件 1 3 术语和定义 4 4 缩略语 . 10 5 设计要求 . 11 5.1 尺寸规定. . 11 5.2 工作条件. . 11 5.3 特定设备的设计要求 12
2、5.4 设计方法. . 25 5.5 设计验证试验. . 26 5.6 文件. . 27 5.7 BOP 和液压连接器工作性能试验 . 27 5.8 非金属密封材料及模压密封总成的设计温度验证 30 5.9 操作手册要求. . 31 6 材料要求 . 31 6.1 总则. . 31 6.2 书面规范. . 31 6.3 承压件 32 7 焊接要求 . 37 7.1 总则. . 37 7.2 焊缝设计及结构 37 7.3 焊接控制. . 41 7.4 焊接工艺及性能鉴定 41 7.5 其它要求. . 42 8 质量控制要求 . 44 8.1 总则. . 44 8.2 测量和试验设备 45 8.3
3、 质量控制人员资格 45 8.4 设备和零件的质量控制要求 45 8.5 特定设备及零件的质量控制要求 45 8.6 质量控制记录要求 54 9 标记要求 . 55 9.1 总则. . 55 9.2 识别标记类型. . 55 9.3 设备的特定编码要求 57 9.4 PDC. 58 10 贮存与运输 60 API Spec 16A/ISO 13533 II 10.1 30 天以上的贮存. 60 10.2 运输. 60 附 录 A 61 附 录 B 63 附 录 C 66 附 录 D 72 附 录 E 75 附 录 F 76 附 录 G 77 附 录 H 82 附 录 I 83 附 录 J 84
4、 参考文献 . 85 API Spec 16A/ISO 13533 III ISO 前 言 国际标准化组织（ISO）是由各国标准化团体（ISO 成员团体）组成的世界性联合会。制定国际标准的工作通常由 ISO 的技术委员会完成。各成员团体若对某技术委员会确立的项目感兴趣，均有权参加该委员会的工作。与 ISO 保持联系的各国际组织（官方的或非官方的）也可参加有关工作。在电工技术标准化方面，ISO 与国际电工委员会（IEC）保持密切合作关系。 国际标准遵照 ISO/IEC导则第 3 部分的规则起草。 技术委员会的主要任务是制定国际标准。由技术委员会通过的国际标准草案提交各成员团体表决，需取得至少 7
5、5%参加表决的成员团体的同意，才能作为国际标准正式发布。 注意本标准的一些要素可能属于专利权的范畴。ISO 不应负责识别任何或所有这样的专利权。 ISO 13533 是由石油和天然气工业用设备材料及海上结构技术委员会 ISO/TC67 钻井和采油设备分委员会 SC4 制定。 附录A和B是ISO 13533的规范性附录。附录C、D、E、F、G和H仅为资料性附录。 API Spec 16A/ISO 13533 IV API 前 言 本标准生效日期印在封面上；但从分发之日起，可自愿地予以采纳。 在本标准中所引用的标准，可以用能表明满足或超过引用标准要求的其它国际或国家标准予以替代。选择使用另一标准代
6、替某一引用标准的制造厂商，负责将其等效性形成文件。 本美国国家标准属 API钻井控制系统分会管辖。本标准修改采纳了 ISO 13533:2001英文文本。ISO 13533:2001是由石油和天然气工业用设备材料及海上结构技术委员会ISO/TC67钻井和采油设备分委员会 SC4 制定。 在本美国国家标准中，对 ISO 文件已经进行了某些技术修改和刊误纠正。这些修改和改正，已直接编入了本 API 采标文本。对 ISO 标准文本的修改，用虚下划线示出。这些修改和改正的完整清单在附录J 中可以找到。 在本美国国家标准的全文中，已经做出了下列编辑性修改：用“美国国家标准”代替“国际标准” 。 请注意，
7、因为在第 2 版和第 3 版之间更改的性质和数量，不可能标出这两个版本间的差异。 API 出版物可供任何愿意采用的人使用，本学会已采取各种努力以确保 API 出版物中的数据精确可靠。然而，本学会对发布的任何出版物不作代表、担保或保证。这里明确表示对于使用本出版物造成的损失或损害，造成的任何违犯联邦的、州的或市的规定，不承担任何责任或义务。 欢迎提出修订建议，修订建议应当提交给美国石油学会标准化部门（ API,1220L Street， N.W.,Washington,D.C.20005，standardsapi.org.） 。 API Spec 16A/ISO 13533 1 石油和天然气工业
8、 钻井和采油设备 钻通设备 1 范围 本标准规定了用于油气井的钻通设备的性能、设计、材料、试验和检验、焊接、标记、搬运、贮存和运输的要求。同时对本标准提到的设备的工作条件，如压力、温度和井内流体等也进行了规定。 本标准适用于以下设备： a) 闸板防喷器； b) 闸板、闸板胶芯和顶部密封件； c) 环形防喷器； d) 环形防喷器密封胶芯； e) 液压连接器； f) 钻井四通； g) 转换接头； h) 单件连接； i) 卡箍。 尺寸互换性仅限于端部和出口连接。 本标准提到的典型设备如图 1 和图 2 所示；关于失效报告的建议参见附录 F。 本标准不适用于钻通设备的现场使用和现场试验。 2 规范性引
9、用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T 228-2002 金属材料 室温拉伸试验方法（ ISO 6892:1998， EQV） GB/T 231.1-2002 金属布氏硬度试验 第 1 部分：试验方法 （ eqv ISO 6506-1:1999） GB/T 2828.1-2003 计数抽样检验程序 第 1 部分：按接收质量限（ AQL）检索的逐批检验抽样计划（ I
10、SO 2859-1:1999， IDT） GB/T 4340.1-1999 金属维氏硬度试验 第 1 部分：试验方法 (eqv ISO 6507-1:1997) ISO 6508-1 金属洛氏硬度试验 第 1 部分：试验方法（ A、 B、 C、 D、 E、 F、 G、 H、 K、 N、 T 标尺） ISO 10423:2001 石油和天然气工业 钻井和采油设备 井口装置和采油树 ISO 11961:1996 石油和天然气工业用钻杆 ISO 13665 承压用无缝钢管和焊接钢管 管体表面缺陷的磁粉探伤方法 API Bull 6AF 综合负载下的 API 法兰性能 ASME 锅炉及压力容器规范 第
11、 卷 第 5 章 材料和制造用超声检验方法 ASME 锅炉及压力容器规范 第卷 第 1 册 附录 4：用射线照相法测定焊缝中圆形显示的圆形显示图的验收标准 ASME 锅炉及压力容器规范 第卷 第 2 册 压力容器建造另一规则 附录 4： 以应力分析方法为基础的设计 API Spec 16A/ISO 13533 2 91011123456781密封垫环 (见 ISO 10423)； 7井口装置； 2环形防喷器； 8 套管； 3卡箍； 9 端部和出口连接； 4闸板防喷器； 10钻通设备 (见本标准 )； 5钻井四通； 11井口装置设备 (见 ISO 10423)。 6阀 (见 ISO 10423)
12、； 图1 典型的地面钻通设备 API Spec 16A/ISO 13533 3 1112107659843211隔水管连接器； 5转换接头； 9井口装置； 2柔性 /球型接头； 6闸板防喷器； 10隔水管设备； 3环形防喷器； 7阀 (见 ISO 10423)； 11钻通设备 (见本标准 ) ； 4液压连接器； 8液压连接器； 12井口装置设备 (见 ISO 10423)。 图2 典型的水下钻通设备 API Spec 16A/ISO 13533 4 ASME 锅炉及压力容器规范 第卷 第 2 册 压力容器建造另一规则 附录 6：实验应力分析 ASME 锅炉及压力容器规范 第卷 第 、 、 章
13、ASTM A 193:1999 高温作业用合金钢和不锈钢栓接材料 ASTM A 320:1999 低温作业用合金钢螺栓材料标准规范 ASTM A 370:1997 钢制品力学性能试验方法和定义 ASTM A 453:1999 高温用屈服强度为 345 MPa 至 827 MPa (50 ksi 至 120 ksi)，膨胀系数与奥氏体钢相近的螺栓连接材料 ASTM D 395:1998 橡胶压缩变形性能的标准试验方法 ASTM D 412:1998 硫化橡胶和热塑性弹性体拉伸性能的试验方法 ASTM D 471:1998 液体对橡胶性能影响的标准试验方法 ASTM D 1414:1994 O型橡
14、胶圈的标准试验方法 ASTM D 1415:1994 橡胶性能 国际硬度的标准试验方法 ASTM D 1418:1999 橡胶及橡胶乳液术语的标准作法 ASTM D 2240:1997 橡胶性能 计示硬度的标准试验方法 ASTM E 94:1993 射线照相检验的标准方法指南 ASTM E 140:1999 金属标准硬度换算表 ASTM E 165:1995 液体渗透检验的标准试验方法 ASTM E 569:1997 模拟受控环境下对构件的声发射监测的标准作法 ASTM E 747:1997 射线照相用线型像质指示器的设计、制造和材料分类的标准操作方法 ASNT-SNT-TC-1A:1992
15、无损检测人员的资格鉴定 NACE MR 0175:2000 油田设备用抗硫化物应力腐蚀开裂的金属材料 SAE AMS-H-6875 A:1998 钢材原料的热处理 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3.1 验收准则 acceptance criteria 对材料、产品或服务性能确定的限制条件。 3.2 转换接头 adapter 具有不同公称尺寸和(或)额定压力的端部连接装置的承压部件。 3.3 环形防喷器 annular blo wout preventer 用成型的橡胶密封元件来密封管柱与井口之间的环形空间或整个井筒的防喷器。 3.4 盲板连接 blind connection
16、不带中心孔的端部或出口连接，用来完全封堵一个连接。 3.5 全封-剪切闸板 blind-shear ram 闸板防喷器的关闭和密封部件。它在剪断井筒中的管柱后密封井筒，或者在井筒中没有管柱时，起全封闸板的作用。 3.6 全封闸板 blind ram 闸板防喷器中用来密封整个井筒的关闭和密封部件。 API Spec 16A/ISO 13533 5 3.7 防喷器 BOP 在钻井、完井、试井或修井作业中，安装在井口装置上，用来承受套管和油管间环形空间或整个井筒压力的设备或阀。 3.8 本体 body 端部连接之间带或不带内部零件，并承受井内压力的装置的任何部分。 3.9 螺栓 bolt 用来连接端
17、部或出口端连接的螺纹紧固件。 3.10 校准 calibration 与一个精度已知的标准进行的比较和调整。 3.11 铸造（动词）cast 将熔融金属注入模具内以获得具有预期形状物件的过程。 3.12 铸件（名词）casting 物质通过在模具内固化后获得最终形状或接近最终形状的物件。 3.13 化学分析 chemical analysis 测定材料的化学成分。 3.14 卡箍（名词）clamp 具有内倒角台肩的设备，用于紧固配套的毂。 3.15 加紧载荷 clamping load 由于将螺栓固紧而由卡箍作用在卡箍毂上的轴向载荷。 3.16 封闭螺栓 closure bolting 用于装
18、配承压件而非端部和出口连接的螺纹紧固件。 3.17 符合 conformance 满足规定的要求。 3.18 耐腐蚀垫环槽 corrosion- resistant ring groove 衬有耐腐蚀金属的垫环槽。 3.19 关键部件 critical component 在本标准中有特殊要求的那些部件。 3.20 数据采集系统 data acquisi tion system 用于存储和（或）提供试验信息的永久性拷贝系统。 如：纸带记录仪，圆图记录仪或计算机系统等。 API Spec 16A/ISO 13533 6 3.21 制造日期 date of m anufacture 成品在工厂通过
19、制造商最后验收的日期。 3.22 钻井四通 drilling spool 具有端部连接的承压设备，安装在钻通设备的下面或之间。 注 ：如提供出口连接，应按照本标准的规定进行制造。 3.23 端部连接 end connection 作为设备组成部分且用于连接设备的法兰（螺柱式或通孔式）、毂连接或 其它端部连接 （见 3.47） 。 3.24 设备 equipment 不需要进一步的加工或组装就可以实现预期用途的任何单一的完整装备。 3.25 组焊 fabrication weld 连接两个或多个零件的焊接。 3.26 法兰 flange 具有螺栓孔和密封机构的凸缘。通过螺栓与另外一个法兰连接在一
20、起，便可连接承压设备。 3.27 锻造（动词）forge 用开式模具或闭合模具，通过压力使金属产生塑性变形（通常在热态下）而成为预期形状的加工方法。 3.28 锻件（名词）forging 用锻造方法获得的成型金属件。 3.29 全穿透焊接 full-penet ration weld 延伸至连接件整个壁厚的一种焊接。 3.30 垫环安装载荷 gasket-sea ting load 使垫环固定，并且使毂面压紧所需的那部分夹紧载荷。 3.31 垫环锁紧载荷 gasket-ret aining load 承受压力时，抵消垫圈作用在毂上的分力所需的那部分夹紧载荷。 3.32 热影响区 heat-af
21、fect ed zone HAZ 在焊接或切割时未熔化，但由于受热而使其力学性能或显微结构发生变化的那部分基体金属。 3.33 炉 heat 铸造批 cast lot 由最终熔炼获得的材料。 注：对于重熔合金而言，是指从同一根重熔锭块获得的原材料。 3.34 API Spec 16A/ISO 13533 7 热处理 heat treatmen t/heat treating 为改变材料的物理或力学性能，对其进行的受控加热和冷却的交替过程。 3.35 热处理批 heat treat ment load 作为同一批次经过一个热处理周期被移动的那些材料。 3.36 热加工 hot-work 在高于重
22、结晶温度下，使金属塑性变形。 3.37 毂 hub 用于连接承压设备的具有外角台肩和密封机构的凸缘。 3.38 液压连接器 hydraulic connector 可锁紧和密封端部连接的液压驱动钻通设备。 3.39 显示 indication 在液体渗透和磁粉探伤检测中发现的裂纹、凹坑或其它异常直观信号。 3.40 整体（形容词）integral 通过锻造、铸造或焊接工艺组成的（零件）。 3.41 工作批跟踪能力 job-lot tr aceability 零件从标志有钢号的工作批中被追溯的能力。 3.42 渗漏 leakage 从被试压力容器内部向外有可见的被密封的液体出现。 3.43 线性
23、显示 linear i ndication 液体渗透或磁粉检测中的一种显示，其长度等于或大于宽度的三倍。 3.44 单件连接 loose con nection 用于连接设备的法兰（螺柱式或通孔式）、毂连接或其它端部连接（见 3.47），但不是设备整体的一部分。 3.45 大修焊接 major re pair weld 大于原壁厚 25% 或 25 mm 的焊接，取其中较小者。 3.46 非承压焊接 non-pressure-co ntaining weld 失效后不会降低零件承压完整性的焊接。 3.47 其它端部连接 other end connection OEC 未列入本标准中的连接。
24、注：包括带非本标准垫环配件的本标准的法兰和毂及制造商专有连接。 3.48 API Spec 16A/ISO 13533 8 零件 part 用于装配单一设备单元的独立件。 3.49 管子闸板 pipe ram 闸板防喷器中，密封井内管柱环形空间的的关闭和密封元件。 3.50 焊后热处理 post-weld hea t treatment PWHT 焊后进行的任何热处理，包括消除应力处理。 3.51 承压件 pressure-cont aining part/ pressure-containing member 当其预期功能失效时，会导致井内流体释放到外部环境中的那些与井内流体接触的零件。 如
25、：本体、盖和连接杆。 3.52 承压焊缝 pressure-con taining weld 失效后会降低零件承压完整性的焊缝。 3.53 控压件 pressure-cont rolling part/pressure-controlling member 控制或调节井内流体的那些零件。 如：密封元件、闸板和承压件内可更换的座。 3.54 端部压力载荷 pressure end load 由作用于最大密封直径所确定的密封面上的内部压力引起的轴向载荷。 3.55 保压件 pressure-re taining part/ pressure-retaining member 当其预期功能失效时，会
26、导致井内流体释放到外部环境中的那些不与井内流体接触的零件。 如：封闭螺栓和卡箍。 3.56 产品系列 product family 列于本标准第一章中的特定设备的型号或类型。 3.57 有资质的人员 qualified personnel 通过培训或由经验获得符合制造商所要求的技能或能力的人。 3.58 闸板防喷器 ram blowout preventer 是一种用带有整体式橡胶密封件的金属块去封隔有或没有管柱的井筒压力的防喷器。 3.59 额定工作压力 rated worki ng pressure 由设计确定的设备所能承受和/或控制的最大内部压力。 3.60 记录 record 可检索的
27、信息。 3.61 相关显示 relevant in dication （在液体渗透或磁粉检验中）主要尺寸大于 1.6 mm（ 0.062 in）的任何显示。 API Spec 16A/ISO 13533 9 3.62 修复remanufacture 在更换或不更换零件的情况下，对钻通设备进行的拆卸、重新组装和试验等活动。该过程中，可以对零部件进行机加工、焊接、热处理或其它制造过程。 3.63 修理 repair 在更换或不更换零件的情况下，对钻通设备进行的拆卸、重新组装和试验等活动。 注：修理不包括对零部件的机加工、焊接、热处理或其它制造过程，也不包括承压件的更换。修理可以包括非承压件的更换。
28、 3.64 圆形显示 rounded i ndication （液体渗透或磁粉检验中）长度小于其宽度三倍的，近似于圆形或椭圆形的任何显示。 3.65 序列化 seriali zation 将一个唯一性代码赋予设备的各部件和（或）零件，以便保持记录。 3.66 特殊工艺 special process 能转变或影响材料性能的作业。 3.67 稳压 stabilized （压力试验时）初始压降速率减小到制造商规定的额定值范围内时的一种状态。 注 ：压降可能是由温度变化，橡胶密封件的安装或封闭在被试设备中的空气压缩等因素引起。 3.68 稳定温度 stabilized （温度试验时）初始温度波动减小
29、到制造商规定的范围内时的一种状态。 注 ：温度波动是由不同温度液体的混合、对流或传导引起的。 3.69 标准连接件 standard connection 包括尺寸要求在内，按照本标准制造的法兰、毂或螺柱连接。 3.70 消除应力 stress relief 将材料有控制地加热至预定温度，以减少任何残余应力。 3.71 螺柱连接 studded co nnection 通过将螺柱旋入攻有螺纹的孔中而形成的连接。 3.72 表面粗糙度 surface finish R a 表面平均粗糙度的度量。 注1：以微米表示。 注2：本标准提供的表面粗糙度都是其最大值。 3.73 环钻（动词）trepan
30、通过在孔的周边钻一条窄带或槽，并除去中心实芯材料，从而在零件上制成一个通孔。 3.74 API Spec 16A/ISO 13533 10 变径闸板 variable -bore ram 闸板防喷器中，能封闭一定尺寸范围内管柱的关闭和密封元件。 3.75 目视检验 visual ex amination 对零件和设备在材料和加工质量上的可见缺陷进行的检查。 3.76 体积无损检测 volumetric no n-destructive examination 用射线、声发射或超声波检测方法对材料内部缺陷进行的检测。 3.77 焊接坡口 weld groove 在需连接的两金属之间制备的容纳焊条
31、金属的区域。 3.78 焊接（动词）weld 带或不带外加填充材料的熔接材料行为。 3.79 焊接连接 weld joint 通过焊接把要装配的零件固定在一起。 3.80 锻造组织 wrought structure 不含铸造枝状组织的结构。 3.81 屈服强度 yield strength 在室温下测得的应力级别，在该应力级别下材料产生塑性变形，且在应力释放后不能恢复到原始尺寸。 注1：以牛顿每平方毫米表示(磅每平方英寸)。 注 2：本标准规定的屈服强度全部按 GB/T 228 所定义的 0.2% 残余变形屈服强度确定。 4 缩略语 ANSI 美国国家标准学会 API 美国石油学会 AQL
32、质量验收准则 ASME 美国机械工程师协会 ASNT 美国无损检测协会 ASTM 美国材料与试验学会 AWS 美国焊接协会 BOP 防喷器 HAZ 热影响区 ID 内径 LP 液体渗透 MP 磁粉 NACE 美国腐蚀工程师协会 NDE 无损检测 OD 外径 OEC 其它端部连接件 API Spec 16A/ISO 13533 11 OEM 原设备制造商 OS 操作系统 PQR 工艺评定记录 QTC 鉴定试棒 VBR 变径闸板 WPS 焊接工艺规程 5 设计要求 5.1 尺寸规定 本标准范围内的设备，其垂直通径尺寸应与表 1 所示尺寸一致。 表1 设备尺寸 公称尺寸 通径规直径 mm (in)
33、mm (in) 179 7 1/16178.61 7.032 228 9 227.84 8.970 279 11 278.64 10.970 346 13 5/8345.31 13.595 425 16 3/4424.69 16.720 476 18 3/4475.49 18.720 527 20 3/4526.29 20.720 540 21 1/4538.99 21.220 680 26 3/4678.69 26.720 762 30 761.24 29.970 5.2 工作条件 5.2.1 额定工作压力 本标准范围内的设备，其额定工作压力只有表 2 所示的几个等级。 表2 设备额定工作压
34、力 MPa (psi) 13.8 2 000 20.7 3 000 34.5 5 000 69.0 10 000 103.5 15 000 138.0 20 000 5.2.2 温度等级 最低温度是指设备可能经受的最低环境温度。最高温度是指可能流经设备的流体的最高温度。 设备的金属零件应设计在表 3 所示的温度范围内工作。 设备的井筒橡胶材料应设计在表 4 所示的温度级别工作。 其它所有橡胶密封件应设计在制造商书面规定的温度范围内工作。 API Spec 16A/ISO 13533 12 表3 金属材料的温度等级 工作范围 温度等级 T-75 -59 至 121 -75 至 250 T-20
35、-29 至 121 -20 至 250 T-0 -18 至 121 0 至 250 表4 非金属密封材料的温度等级 下限 （第一位） 上限 （第二位） 温度 温度 代号 () 代号 () A -26 -15 A 82 180 B -18 0 B 93 200 C -12 10 C 104 220 D -7 20 D 121 250 E -1 30 E 149 300 F 4 40 F 177 350 G 其它 其它 G 其它 其它 X 见注 见注 X 见注 见注 注 ：如果这些零部件上标有“”，那么可以用于 4 至 82 (40 至 180 )这个温度等级，而不需要进行温度鉴定试验。 例如：材
36、料“ EB”的温度级别为 1 至 93 （ 30 至 200 ）。 5.2.3 承受流体等级 所有与井内流体接触的金属材料都应符合 NACE MR 0175 对于在酸性条件下工作的要求。 5.3 特定设备的设计要求 5.3.1 法兰端部和出口连接 5.3.1.1 总则 法兰端部和出口连接尺寸应符合 ISO 10423 的规定。 API 6B 型和 6BX 型法兰连接可用作整体连接。 安装在钻通设备上的 API 6B 型和 6BX 型整体法兰不应含有试验连接。 API 6B 型和 6BX 型法兰连接应用表 5 所示的公称尺寸和压力等级组合设计。 5.3.1.2 API 6B 型法兰连接 6B 型
37、法兰连接是一种垫环型连接，不能设计为面对面组装。这种连接组装的螺栓力作用在金属垫环上。 6B 型法兰应设计为双头螺栓式或螺柱式。 6B 型整体法兰的尺寸应符合 ISO 10423 的规定。 所有垫环槽尺寸应符合 ISO 10423 的规定。 API Spec 16A/ISO 13533 13 表5 ISO 10423 法兰连接的额定工作压力等级和尺寸范围 额定工作压力等级 尺寸范围 6B 型 6BX 型 MPa (psi) mm (in) mm (in) 13.8 2 000 55 至 540 2 1/6至 21 1/4680 至 762 26 3/4至 30 20.7 3 000 52 至
38、527 2 1/16至 20 3/4680 至 762 26 3/4至 30 34.5 5 000 52 至 279 2 1/16至 11 346 至 540 13 5/8至 21 1/469.0 10 000 46 至 540 1 13/16至 21 1/4103.5 15 000 46 至 476 1 13/16至 18 3/4138.0 20 000 46 至 346 1 13/16至 13 5/85.3.1.3 API 6BX 型法兰连接 6BX 型法兰连接是一种设计为带凸面的垫环型连接。当放置好垫环后，依靠尺寸公差，连接组装的螺栓力可作用在法兰凸面上。 这种支撑防止了过大的螺栓扭矩对
39、法兰或垫环的损坏。 因此， 一副 6BX 型连接中应有一个法兰带有凸面。 6BX 型法兰应设计为双头螺栓式或螺柱式。 6BX 型整体法兰的尺寸应符合 ISO 10423 的规定。 所有垫环槽尺寸应符合 ISO 10423 的规定。 如果堆焊层合金的强度等于或大于基体金属的强度时，可能需要进行其它焊接准备。 5.3.2 螺柱式端部及出口连接 5.3.2.1 总则 本标准涉及的两种螺柱式端部和出口连接（ 6B 型和 6BX 型）应符合 ISO 10423 的规定。 6B 型和 6BX 型螺柱连接可用作整体连接。 除了 5.3.2.2和 5.3.2.3的要求，螺柱式端部和出口连接的设计应符合 5.3
40、.1.1 的规定。 5.3.2.2 6B 型螺柱连接 6B 型螺柱连接的孔径、螺柱分布圆直径和法兰外径尺寸应符合 ISO 10423 的规定。 应按照 ISO 10423 的规定，对螺柱连接全部进行机加工。 螺柱孔的尺寸规格和定位应符合 ISO 10423 的规定。攻丝孔的螺纹型式应符合 5.3.3 的要求。螺孔内完整螺纹的最小深度应等于其螺栓直径，最大螺纹深度应符合制造商书面规范的要求。 5.3.2.3 6BX 型螺柱连接 6BX 型螺柱连接的孔径、螺柱分布圆直径和法兰外径尺寸应符合 ISO 10423 的规定。 应按照 ISO 10423 的规定，对螺柱连接全部进行机加工。 螺纹孔的尺寸规
41、格和定位应符合 ISO 10423 的规定。攻丝孔的螺纹型式应符合 5.3.3 的要求。螺纹孔内完整螺纹的最小深度应等于其螺栓直径，最大螺纹深度应符合制造商书面规范的要求。 5.3.3 螺栓、螺母和攻丝螺栓孔（螺栓连接） 用于螺柱式和法兰式端部和出口连接的螺栓连接应符合 ISO 10423 的规定。 5.3.4 毂式端部和出口连接 5.3.4.1 总则 毂式端部和出口连接 ( 16B 型和 16BX 型 )应符合本标准的规定。 16B 型和 16BX 型毂可用作整体连接。 安装在钻通设备上的 16B 型和 16BX 型毂，应不带试验连接。 16B 型和 16BX 型毂应用表 6 所示的公称尺寸
42、和压力等级组合设计。 API Spec 16A/ISO 13533 14 表6 16B 型和16BX 型毂的额定工作压力等级和尺寸范围 额定工作压力等级 尺寸范围 16B 型 16BX 型 MPa (psi) mm (in) mm (in) 13.8 2 000 179、 425、 540 7 1/16、 16 3/4、 21 1/4 20.7 3 000 279、 346、 425 11、 13 5/8、 16 3/4 34.5 5 000 52 至 540 2 1/16至 21 1/469.0 10 000 46 至 540 1 13/16至 21 1/4103.5 15 000 46 至
43、 476 1 13/16至 18 3/4138.0 20 000 46 至 279 113/16至 11 5.3.4.2 16B 型毂 16B 型毂是一种垫环型连接，设计为面对面组装。这些连接使用 RX 型垫环。为了实现面对面的组装，应采用表 7 和表 8 所示的特殊 SR 型垫环槽。 16B 型整体式毂的尺寸应符合表 7 或表 8 及图 3 的规定。 16B 型盲板式毂的尺寸应符合表 7 或表 8 及图 4 的规定。 垫环槽的尺寸应符合表 10 和图 6 的规定。所有垫环槽 23表面的粗糙度应不超过 Ra=1.6 m 63 in（微英寸） RMS。 16B 型毂应使用符合 5.3.7 的 R
44、X 型垫环。 16B 型毂可以制作成在垫环槽堆焊耐腐蚀层的形式。堆焊前，垫环槽尺寸应符合表 9 和图 5 的规定。 如果堆焊层合金的强度等于或大于基体金属的强度时，可能需要进行其它焊接准备。 16B 型毂上的沉孔是可选择的。如果选择沉孔，其深度不应超过相应的垫环槽尺寸表所示的垫环槽深度和公差（ E 或 C）。 表7 额定工作压力 13.8 MPa(2 0 00 psi)的 16B 型整体式毂连接尺寸 公称尺寸 mm (in) 孔径 B mm (in) 外径 OD mm (in) 总厚度 T mm (in) 颈部大径 J mm (in) 最小颈部长度 L mm (in) 垫环槽号 卡箍号179
45、(7 1/16) 179.40 (7.063)1) 263.52 (10.375) 36.64 (1.443) 225.40 (8.875) 63.5 (2.50) SR-45 25 425 (16 3/4) 425.45 (16.750) 517.52 (20.375) 32.22 (1.269) 482.60 (19.000) 79.5 (3.13) SR-65 12 540 (21 1/4) 539.75 (21.250) 669.92 (26.375) 47.54 (1.872) 622.30 (24.500) 127.0 (5.00) SR-73 18 公差 mm (in) 75.0
46、0(031.00) 10.010.0(005.0005.0) 022.0(0010.0) 070.0(0031.0) 4.1(06.0) 1) 疑有误，原文为 7.062。 API Spec 16A/ISO 13533 15 单位为毫米 表面粗糙度为微米 R3.2T1.5745BODJLmin3.20.83.225153.245图 3 16B 及16BX 型整体式毂连接 表8 额定工作压力 20.7MPa(3 000psi)的16B 型整体式毂连接尺寸 孔径 B 外径 OD 总厚度 T 颈部大径 J 最小颈部长度 L 公称尺寸 mm (in) mm (in) mm (in) mm (in) m
47、m (in) mm (in) 垫环槽号 卡箍号279 (11) 279.40 (11.000) 396.88 (15.626) 35.52 (1.399) 355.60 (14.000) 79.5(3.13) SR-53 9 346 (13 5/8) 346.10 (13.625) 466.72 (18.375) 33.92 (1.336) 425.45 (16.750) 81.0 (3.19) SR-57 11 425 (16 3/4) 425.45 (16.750) 539.76 (21.250) 37.04 (1.459) 498.45 (19.625) 93.4 (3.68) SR-6
48、5 14 公差 mm (in) 75.00(031.00) 10.010.0(005.0005.0) 022.0(0010.0) 070.0(0031.0) 4.1(06.0) API Spec 16A/ISO 13533 16 单位为毫米 表面粗糙度为微米 R3.2TB3.245ODLmin25153.20.83.2J1.57453.245a注 1：对于 13.8 MPa (2000 psi) 和 20.7 MPa (3000 psi) 16B 型盲板毂，垫环槽尺寸及允差见表 7 和表 8。如果垫环槽堆焊耐腐蚀层，其粗加工详细尺寸见表 9。 注 2：对于 34.5 MPa (5000 psi)， 69.00 MPa (10000 psi)， 103.5 MPa (15000 psi)和 138.00 MPa (20000 psi) 16BX 型盲板毂，垫环槽尺寸及允差见表 11、 12、 13 或 14。如果垫环槽堆焊耐腐蚀层，其粗加工详图见 ISO 10423。 a 16B 或 16BX 型盲板毂的沉孔是
