Двухструнные штропы ШБД-80-850: грузоподъёмность и конструкция для буровых работ
Двухструнные штропы ШБД-80-850 — это грузоподъёмные элементы талевой системы буровых установок, предназначенные для соединения элеватора с крюком или вертлюгом. Исполнение ШБД (штроп буровой двухструнный) с номинальной грузоподъёмностью 80 т и длиной 850 мм рассчитано на работу в составе буровых вышек при проведении спускоподъёмных операций с бурильными и обсадными колоннами.
Конструкция штропа ШБД-80-850 выполнена в виде замкнутой двухветвевой петли, изготовленной из круглого проката легированной стали. Каждая ветвь воспринимает равномерную часть нагрузки, что обеспечивает симметричное нагружение узла подвески элеватора. Проушины штропа формируются гибкой с последующей термической обработкой — нормализацией и отпуском, что снимает внутренние напряжения в зонах деформации и формирует требуемую твёрдость рабочих поверхностей.
Геометрические параметры ШБД-80-850 — межосевое расстояние 850 мм — определяют зону захвата элеватора и совместимость с типовыми крюками буровых установок. Посадочные диаметры проушин соответствуют диаметрам зева крюка и серьги элеватора, что исключает точечные контакты и снижает удельные давления в узлах сопряжения.
Технические характеристики ШБД-80-850
Штропы ШБД-80-850 изготавливаются в соответствии с требованиями ГОСТ 28450-90 и отраслевых нормативов для бурового оборудования. Основные параметры:
- номинальная грузоподъёмность — 80 т;
- длина штропа (межосевое расстояние) — 850 мм;
- материал — сталь 20ХГНТР или аналогичная легированная сталь с пределом текучести не менее 600 МПа;
- твёрдость рабочих поверхностей проушин — 255–302 HB;
- коэффициент запаса прочности — не менее 3,0 по пределу текучести.
Каждая партия штропов ШБД-80-850 проходит приёмо-сдаточные испытания: контроль геометрических размеров, ультразвуковую дефектоскопию материала, проверку твёрдости и нагрузочные испытания усилием, составляющим не менее 1,25 от номинальной грузоподъёмности. После испытаний штропы маркируются с указанием завода-изготовителя, номера партии и даты выпуска.
Применение двухструнных штропов ШБД-80-850
Штропы ШБД-80-850 применяются в талевых системах буровых установок грузоподъёмностью до 80 т при бурении нефтяных и газовых скважин глубиной до 3000 м. Основные зоны использования:
- спускоподъёмные операции с бурильными трубами диаметром 73–127 мм;
- подвеска элеваторов типа ЭТА, ЭТД при наращивании колонн;
- обсадка скважин колоннами диаметром до 245 мм;
- работа с вертлюгами и ведущими трубами в процессе роторного бурения.
Штропы ШБД-80-850 эксплуатируются в интервале температур от –50 C до +45 C, что позволяет применять их в условиях Западной Сибири, Крайнего Севера и других регионах с холодным климатом. Материал штропа сохраняет ударную вязкость при отрицательных температурах, исключая хрупкое разрушение при динамических нагрузках в процессе расхаживания колонн.
Контроль состояния и браковочные признаки
В процессе эксплуатации штропы ШБД-80-850 подлежат периодическому освидетельствованию в соответствии с правилами промышленной безопасности. Браковочными признаками являются:
- остаточная деформация ветвей, превышающая 3% от исходного размера;
- трещины и надрывы в зонах проушин и перехода к прямолинейным участкам;
- износ рабочих поверхностей проушин более 5% от номинального диаметра;
- следы коррозионного растрескивания или местной коррозии глубиной более 1 мм.
Периодичность ревизии штропов ШБД-80-850 — не реже одного раза в 6 месяцев при непрерывной эксплуатации. После каждого капитального ремонта буровой установки проводится внеочередное освидетельствование с нагрузочным контролем.
| Параметр | ШБД-80-850 | ШБД-80-750 | ШБД-125-950 | ШБД-50-650 |
|---|---|---|---|---|
| Грузоподъёмность, т | 80 | 80 | 125 | 50 |
| Длина, мм | 850 | 750 | 950 | 650 |
| Диаметр прутка, мм | 55 | 55 | 70 | 45 |
| Масса, кг | 48 | 44 | 92 | 26 |
Вопросы и ответы
Из какой стали изготавливаются штропы ШБД-80-850?
Штропы ШБД-80-850 производятся из легированной стали 20ХГНТР, прошедшей нормализацию и отпуск. Предел текучести материала составляет не менее 600 МПа, ударная вязкость при –50 C — не ниже 30 Дж/см.
Какая периодичность испытаний штропов ШБД-80-850?
Грузоподъёмные испытания проводятся при выпуске с завода, после каждого ремонта и при периодическом освидетельствовании не реже одного раза в год. Испытательная нагрузка составляет 100 т (1,25 от номинальной).
С какими элеваторами совместим штроп ШБД-80-850?
Штроп ШБД-80-850 рассчитан на работу с элеваторами типа ЭТА-80, ЭТД-80 и аналогичными, имеющими посадочный диаметр серьги под проушину штропа. Межосевое расстояние 850 мм обеспечивает корректное позиционирование элеватора относительно крюка.
Допускается ли эксплуатация штропов ШБД-80-850 при низких температурах?
Да, штропы ШБД-80-850 аттестованы для работы при температурах до –50 C. Материал штропа сохраняет пластические свойства при отрицательных температурах, что подтверждено испытаниями на ударный изгиб.
