Бурильные штропы ШО 350-0000-07: конструкция, параметры и применение
Бурильные штропы ШО 350-0000-07 — грузозахватные элементы, входящие в состав талевой системы буровых установок и предназначенные для соединения крюка с элеватором при спуско-подъёмных операциях. Изделие с обозначением ШО 350-0000-07 относится к штропам однорожковым с номинальной нагрузкой 350 тс и индивидуальным конструкторским исполнением, что подтверждается наличием позиционного номера в обозначении. Такие штропы применяются в комплекте с крюками, элеваторами и штропными подвесками при бурении нефтяных и газовых скважин, а также при капитальном ремонте скважин.
Конструктивные особенности исполнения 350-0000-07
Штроп ШО 350-0000-07 представляет собой кованую или штампосварную деталь с двумя проушинами: верхней — под зев крюка, нижней — под серьгу элеватора. Исполнение с индексом 0000-07 определяет геометрию проушин, радиусы галтелей и длину тела штропа, согласованные с посадочными местами конкретного крюка и элеватора. Рабочая нагрузка 350 тс соответствует классу грузоподъёмности, применяемому на тяжёлых буровых установках с грузоподъёмностью крюка 320–400 тс.
Материал изготовления — легированная конструкционная сталь, как правило, марок 40ХН2МА, 38Х2Н2МА или 34ХН3М, подвергнутая улучшению. Твёрдость по всей длине тела штропа выдерживается в диапазоне 269–321 HB, что обеспечивает сочетание прочности и сопротивления ударным нагрузкам при отрицательных температурах до –40 C.
Технические параметры
| Параметр | Значение | Единица | Условие | Контроль |
|---|---|---|---|---|
| Номинальная нагрузка | 350 | тс | статическая | стенд |
| Пробная нагрузка | 525 | тс | 1,5 номинала | гидростенд |
| Твёрдость тела | 269–321 | HB | по всей длине | твердомер |
| Предел текучести материала | 785 | МПа | 0,2 | сертификат |
| Ударная вязкость KCU | 59 | Дж/см | –40 C | образцы |
| Диаметр проушины под крюк | по чертежу | мм | посадка H11 | калибр |
Материалы и термообработка
Заготовки штропов ШО 350-0000-07 проходят ковку с последующей нормализацией, закалкой и высоким отпуском. Упрочнение поверхностного слоя проушин выполняется дробеструйной обработкой, повышающей усталостную долговечность при циклическом нагружении в процессе СПО. Не допускается наличие волосовин, закатов и трещин — дефектоскопия проводится методами магнитопорошкового и ультразвукового контроля.
- Магнитопорошковый контроль — выявление поверхностных дефектов тела и проушин.
- Ультразвуковая дефектоскопия — контроль внутренних несплошностей кованой заготовки.
- Замер твёрдости — не менее чем в трёх сечениях по длине штропа.
- Испытание пробной нагрузкой — выдержка под нагрузкой 525 тс с осмотром.
- Маркировка — клеймение номера, даты изготовления и грузоподъёмности.
Область применения и условия эксплуатации
Штропы ШО 350-0000-07 эксплуатируются в составе талевых систем буровых установок классов 5–8 при глубине бурения до 6500 м. Основные рабочие режимы — спуск и подъём бурильных труб, обсадных колонн и забойных компоновок. Изделие устанавливается между крюком и элеватором, воспринимая знакопеременные нагрузки с числом циклов до 10 за межремонтный период.
- Буровые установки для глубокого бурения на нефть и газ.
- Установки капитального ремонта скважин с грузоподъёмностью крюка свыше 320 тс.
- Морские буровые платформы при работе в условиях ветровых и динамических нагрузок.
- Ремонтно-восстановительные работы с применением тяжёлого элеваторного оборудования.
Контроль состояния и браковочные признаки
Периодичность осмотра штропов устанавливается графиком технического обслуживания буровой установки. К браковочным признакам относятся: износ проушин свыше 10 % первоначального сечения, остаточная деформация тела, трещины любого размера, снижение твёрдости ниже 269 HB, а также следы перегрева или электродугового воздействия. При выявлении любого из перечисленных признаков штроп выводится из эксплуатации.
Вопросы и ответы
Какова номинальная грузоподъёмность штропа ШО 350-0000-07?
Номинальная нагрузка составляет 350 тс. Пробная нагрузка при испытаниях — 525 тс, что соответствует коэффициенту 1,5 от номинала.
Из какой стали изготавливают штропы данного исполнения?
Применяются улучшенные легированные стали марок 40ХН2МА, 38Х2Н2МА или 34ХН3М с твёрдостью 269–321 HB и пределом текучести не ниже 785 МПа.
С какими элеваторами и крюками совместим штроп?
Исполнение 0000-07 согласовано с посадочными местами крюков грузоподъёмностью 320–400 тс и соответствующих элеваторов; геометрия проушин определяется чертежом конкретной установки.
Как часто проводится дефектоскопия штропов?
Магнитопорошковый и ультразвуковой контроль выполняются при вводе в эксплуатацию, после каждого капитального ремонта буровой установки и далее не реже одного раза в год.
