ICS 75.020 E14 SY 备案号：33513—2011 中华人民共和国石油天然气行业标准 SY/T5835—2011 代替SY/T5835—1993 压裂用井口球阀 Wellhead ball valve for fracturing 2011-07-28发布 2011一11一01实施 国家能源局 发布 SY/T5835—2011 目 次 前言 1范围 2规范性引用文件 3型号及结构 3.1型号表示方法 3.2结构 4技术要求 4.1基本参数 4.2使用性能 4.3材料 4.4加工 4.5组装 . 5试验方法 5.1壳体强度试验 5.2密封性能试验 5.3整机带载开关试验 5.4允许过砂量试验 6检验 6.1出厂检验 6.2型式检验 7标志、包装、运输和贮存 7.1标志 7.2包装 7.3运输 7.4贮存 8健康、安全、环境控制要求 附录A（资料性附录）压裂用井口球阀试验记录表格式 附录B（资料性附录）·压裂用井口球阀合格证格式 I SY/T5835—2011 前 言 本标准依据GB/T1.1一2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的规则 起草。 本标准修订并代替SY/T5835—1993《压裂用井口球阀》。 本标准与SY/T5835—1993相比，主要变化如下： 增加了前言（见前言）； 修改了范围（见第1章；1993年版的第1章）； 修改了规范性引用文件（见第2章；1993年版的第2章）； 修改了压裂用井口球阀的型号表示方法（见第3章；1993年版的第3章）； 修改了压裂用井口球阀的基本参数（见4.1；1993年版的4.2)； 增加了压裂用井口球阀的压力性能参数（见4.2.1)； 修改了压裂用井口球阀的允许过砂量性能参数（见4.2.2；1993年版的4.2.2)； 修改了压裂用井口球阀可选材料的规范性引用文件（见4.3；1993年版的4.3）； 增加了压裂用井口球阀的普通螺纹的加工要求（见4.4.7)； 修改了橡胶密封件的有效期要求（见4.5.3；1993年版的4.5.3）； 增加了压裂用井口球阀的外观要求（见4.5.7)； 修改了压裂用井口球阀的壳体强度试验要求（见5.1；1993年版的5.1）； 增加了压裂用井口球阀的密封试验要求（见5.2）； 修改了压裂用井口球阀的整机带载开关试验要求（见5.3；1993年版的5.1）； 修改了压裂用井口球阀的允许过砂量试验要求（见5.4；1993年版的5.2)； 修改了压裂用井口球阀的检验要求（见第6章；1993年版的第6章）； 修改了压裂用井口球阀的包装要求（见7.2；1993年版的7.2)； 增加了0形圈的贮存要求（见7.4.2)； 增加了压裂用井口球阀试验及检验的健康、安全、环境控制的要求（见第8章）； 修改了压裂用井口球阀试验记录表格式（见附录A；1993年版的附录A）； 修改了压裂用井口球阀合格证格式（见附录B；1993年版的附录B)。 本标准由采油采气专业标准化委员会提出并归口。 本标准起草单位：大庆油田有限责任公司井下作业分公司。 本标准主要起草人：刘献龙、张永春、杨子琳、刘明鑫、马占研、李厉、郑善军、刘国军。 SY/T5835—2011 压裂用井口球阀 1 范围 本标准规定了油气井压裂用井口球阀型号及结构、技术要求、试验方法、检验、标志、包装、运 输、贮存与健康、安全、环境控制要求。 本标准适用于油气井压裂用井口球阀的制造和检验。 本标准对于排量大于4m/min的压裂施工，不推荐使用。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修订单）适用于本文件。 GB/T196—2003 普通螺纹基本尺寸 GB/T 699-—1999 优质碳素结构钢 GB/T700—2006 碳素结构钢 GB/T1222—2007 弹簧钢 GB/T 3077—1999 合金结构钢 GB/T8163—2008 输送流体用无缝钢管 GB/T 9253.2—1999 石油天然气工业井套管、油管和管线管螺纹的加工、测量和检验 GB/T17107—1997 锻件用结构钢牌号和力学性能 SY/T6327—2005 石油钻采机械产品型号编制方法 HG/T2579—2008 普通液压系统用O形橡胶密封圈材料 型号及结构 3.1型号表示方法 按SY/T6327一2005的规定，压裂用井口球阀的型号表示为： QFK 口 额定压力 结构代号：T一弹簧式，W一无弹簧式 井口球阀名称代号 示例： QFKT-50表示额定压力为50MPa的弹簧式压裂用井口球阀。 QFKW-50表示额定压力为50MPa的无弹簧式压裂用井口球阀。 SY/T5835—2011 3.2结构 压裂用井口球阀按结构形式分为弹簧式和无弹簧式，其典型结构见图1和图2 1上接头；2—调节环；3—阀壳体；4-压紧弹簧；5一阀体密封圈：6—阀体支撑环；7—球形阀体； 8—密封圈；9—转球杆；10—阀体内衬套；11，13，140形密封圈；12—阀体密封圈；15—下接头 图1弹簧式压裂用井口球阀示意图 1211/10/9 1-下接头；2一调节环；3—阀壳体；4，10，11-0形密封圈；5—阀体密封圈；6—球形阀体； 7一密封圈：8-转球杆：9阀体内衬套：12一密封圈座盒 图2无弹簧式压裂用井口球阀示意图 4技术要求 4.1 基本参数 压裂用井口球阀的基本参数见表1。 表150MPa压裂用井口球阀基本参数 钢体最大外径 最小通径 总长 型号 连接方式 mm mm mm QFKT-50 114 59 480 2° /sUPTBG QFKW-50 114 59 420 2 SY/T5835—2011 4.2使用性能 4.2.1压力性能参数 压裂用井口球阀的压力性能参数见表2。 表25 50MPa压裂用井口球阀压力性能参数 试验压力 额定压力 额定压力下开关扭矩 型号 MPa MPa N·m QFKT-50 75 50 <400 QFKW-50 75 50 00S> 4.2.2允许过砂量 压裂用井口球阀允许过砂量见表3。 表350MPa压裂用井口球阀允许过砂量 排量 砂液比 允许过砂量 m/min % m? 2 20 150 4 40 120 4.3材料 4.3.1加工用的材料应符合设计的要求。 4.3.2 加工用的钢材应符合GB/T699—1999，GB/T700—2006，GB/T3077—1999和GB/T 17107—1997的规定。 选用的无缝钢管应符合GB/T8163—2008的规定。 4.3.3 4.3.4 弹簧材料应符合GB/T1222—2007的规定。 选用的密封圈应符合HG/T2579—2008的规定。 4.3.5 4.4加工 4.4.1 油管螺纹的加工应符合GB/T9253.2—1999的规定。 4.4.2 壳体、上接头和下接头热处理硬度为HB210～HB260。 4.4.3 球表面镀铬处理，厚度不小于0.03mm。 4.4.4 弹簧热处理硬度为HRC42～HRC46。 4.4.5 转球凹体热处理硬度为HRC40～HRC45。 4.4.6 热处理件和锻件应进行100%的无损探伤。 4. 4.7 普通螺纹的加工应符合GB/T196一2003的规定。 4.5组装 4.5.1 组装压裂用井口球阀的零部件，应是检验后的合格件。 4.5.2 零件应清理干净，连接螺纹应涂密封脂。 SY/T5835—2011 4.5.3 采用的O形密封圈应符合HG/T2579—2008的规定，O形密封圈不应有扭拧现象。 4.5.4控制转球开关的转球凹体方向应与球通孔方向相配，并且必须一致。 4.5.5两端弹簧装配压缩量应一致。 4.5.6组装后的端部螺纹应戴护丝、护帽。 4.5.7组装后产品应无结构损伤，螺纹表面完好，护罩无变形、裂纹等缺陷。 5试验方法 警告：试验中涉及到较高压力条件下的操作，实验室人员应有正规实验室工作的实践经验。本标 准并未指出所有可能的安全问题。使用者有责任采取适当的、安全的健康措施，并保证符合国家有关 法规规定的条件。 5.1壳体强度试验 5.1.1试验条件 5.1.1.1试验温度为5℃~40℃。 5.1.1.2试验介质为清水。 5.1.1.3试验设备和设施为试压装置、管钳、专用工具、通用量具等。 5.1.2试验步骤及要求 5.1.2.1将压裂用井口球阀连接在试压装置上，各连接螺纹涂密封脂并旋紧。 5.1.2.2开启压裂用井口球阀，启动试压装置。向球阀内充人清水，排净球阀内的空气。逐步加压 到1.5倍额定压力，关闭试压装置，稳压5min，压降小于0.5MPa为合格。 5.1.2.3卸掉压裂用井口球阀、拆检，各部位应无泄漏、无结构损伤。 5.1.2.4将试验数据填人压裂用井口球阀试验记录表，格式参见附录A。 5.2密封性能试验 5.2.1试验条件 5.2.1.1试验温度为5℃~40℃。 5.2.1.2试验介质为清水。 5.2.1.3试验设备和设施为试压装置、管钳、专用工具、通用量具等。 5.2.2试验步骤及要求 5.2.2.1压裂用井口球阀密封性能试验应在壳体强度试验后进行。 5.2.2.2将压裂用井口球阀连接在试压装置上，各连接螺纹涂密封脂并旋紧。 5.2.2.3开启压裂用井口球阀，启动试压装置。向球阀内充入清水，排净球阀内的空气。关闭阀门， 逐步加压到1.1倍额定压力，关闭试压装置，稳压5min，压降小于0.5MPa为合格。 5.2.2.4卸掉压裂用井口球阀、拆检，各部位应无泄漏、无结构损伤。 5.2.2.5低压气密封试验，只在客户有