Элеваторы центральнозамковые двухштропные КМ(К)-М 102IU-250
Элеватор центральнозамковый двухштропный КМ(К)-М 102IU-250 — грузозахватное приспособление для спуско-подъёмных операций с насосно-компрессорными трубами в процессе капитального и текущего ремонта скважин. Конструкция типа «центральная защёлка» обеспечивает автоматический захват и освобождение колонны НКТ без участия оператора на устье, что сокращает время СПО и исключает ручные операции с ключами.
Модификация 102IU-250 рассчитана на работу с трубами диаметром 102 мм (условный размер 4) и рассчитана на нагрузку до 250 тонн. Исполнение КМ(К) предусматривает наличие двух штропов, воспринимающих усилие от талевой системы, и центрального замкового механизма, который фиксирует тело трубы по наружному диаметру. Подвеска элеватора к штропам осуществляется через проушины, что обеспечивает равномерное распределение нагрузки на обе ветви талевого каната.
Конструктивные особенности и принцип работы
Корпус элеватора КМ(К)-М 102IU-250 выполнен из легированной стали, прошедшей термообработку до твёрдости 28–32 HRC, что обеспечивает сопротивление пластическим деформациям при циклических нагрузках. Замковый узел оснащён подпружиненной защёлкой, которая автоматически закрывается при насадке элеватора на муфту НКТ. Открытие происходит принудительно — поворотом рукоятки или ударом о направляющий конус, в зависимости от компоновки устьевого оборудования.
Рабочая поверхность вкладышей (сухарей) имеет профиль, повторяющий геометрию муфты НКТ по ГОСТ 633, что исключает смятие торца и повреждение резьбового соединения. Для труб с повышенной твёрдостью поверхности предусмотрена возможность установки сменных вкладышей с твёрдосплавным напылением. Контактное напряжение в зоне захвата не превышает допустимых значений для группы прочности стали Л, М по ГОСТ 633.
Технические параметры
| Параметр | Значение | Ед. изм. | Примечание | Стандарт |
|---|---|---|---|---|
| Грузоподъёмность | 250 | т | статическая | API Spec 8C |
| Диаметр НКТ | 102 | мм | условный 4 | ГОСТ 633 |
| Масса элеватора | 185 | кг | с вкладышами | — |
| Диаметр штропа | 75 | мм | посадочный | API Spec 8C |
| Температура эксплуатации | –50…+60 | C | для умеренного климата | ГОСТ 15150 |
| Коэффициент запаса | 3,0 | — | по пределу текучести | API Spec 8C |
Области применения
Элеваторы КМ(К)-М 102IU-250 применяются в следующих технологических операциях:
- спуско-подъёмные операции при подземном ремонте скважин с использованием установок типа УПА-60, УПА-80 и АПРС-40;
- оснастка колонн НКТ при освоении и опрессовке скважин;
- работы с колоннами, оснащёнными пакерами и якорями, требующими осевого нагружения до 200 т;
- использование в составе буровых установок для ремонта скважин с противовыбросовым оборудованием;
- морские стационарные платформы и самоподъёмные буровые установки при условии применения коррозионностойкого исполнения.
Совместимость с устьевым оборудованием
Элеватор КМ(К)-М 102IU-250 стыкуется со штропами типа ШН-75 и ШНМ-75 по ГОСТ 25580, а также с автоматическими ключами АКБ-3М и спайдерами типа СП-102. При работе с установками с подвижным вращателем необходимо проверить соответствие габаритной высоты элеватора расстоянию от стола ротора до нижней кромки талевого блока. Для скважин с высоким давлением на устье рекомендуется использовать элеватор в комплекте с предохранительным поясом, исключающим самопроизвольное раскрытие замка при вибрации.
При выборе элеватора для конкретных условий следует учитывать группу прочности труб: для НКТ группы прочности Д и Е допустимая глубина спуска ограничена собственным весом колонны, тогда как для групп К, Л, М возможно применение полной грузоподъёмности. Не допускается использование элеватора для захвата труб с наружным диаметром, отличающимся от номинального более чем на 1,5 мм, а также для подъёма бурильных труб и УБТ.
Контроль и приёмка
Каждый элеватор КМ(К)-М 102IU-250 проходит приёмо-сдаточные испытания на стенде с нагрузкой, составляющей 150% от номинальной. После испытаний проводится магнитопорошковый контроль зон сварных швов и наплавок, а также ультразвуковая дефектоскопия проушин. На корпус наносится маркировка с указанием грузоподъёмности, диаметра труб, заводского номера и даты изготовления. Периодичность переосвидетельствования — один раз в 12 месяцев, если иное не установлено эксплуатирующей организацией.
Вопросы и ответы
Чем отличается исполнение КМ от К?
Исполнение КМ предусматривает модернизированный замковый механизм с увеличенной площадью контакта защёлки и усиленной пружиной, что снижает вероятность самопроизвольного раскрытия при динамических нагрузках. Исполнение К — стандартная конструкция с ручным управлением замком.
Можно ли использовать элеватор 102IU-250 для труб диаметром 89 мм?
Нет, конструкция вкладышей и замкового узла рассчитана на конкретный диаметр муфты. Для труб 89 мм (3) требуется элеватор с соответствующим типоразмером, например 89IU-250.
Какая периодичность осмотра элеватора в процессе эксплуатации?
Визуальный осмотр проводится перед каждой СПО, контроль состояния замкового механизма и износа вкладышей — не реже одного раза в 10 суток. Полное переосвидетельствование с нагрузочным тестом — ежегодно.
Допускается ли работа элеватора при температуре ниже –50 C?
Для стандартного исполнения — нет. При температурах ниже –50 C необходимо применять хладостойкое исполнение с материалом корпуса, прошедшим испытания на ударную вязкость при –60 C по ГОСТ 9454.
