Элеваторы корпусные двухштропные КМ 168П-НП-170 — грузоподъёмное оснастка для колонн
Элеватор корпусной двухштропный КМ 168П-НП-170 — это специализированное грузоподъёмное устройство, предназначенное для захвата и удержания обсадных и насосно-компрессорных труб при проведении спуско-подъёмных операций в процессе строительства и ремонта нефтяных и газовых скважин. Модель КМ 168П-НП-170 относится к категории корпусных элеваторов с двухштропной схемой подвески, что обеспечивает повышенную устойчивость и равномерное распределение нагрузки на талевую систему буровой установки.
Конструктивно элеватор КМ 168П-НП-170 выполнен в виде цельного корпуса с центральным проходным отверстием, в котором размещаются сменные вкладыши (плашки), соответствующие диаметру транспортируемых труб. Корпусная схема исключает раскрытие устройства под нагрузкой, что принципиально отличает его от шарнирных (откидных) конструкций и гарантирует безопасность при работе с тяжёлыми колоннами. Двухштропное исполнение предполагает использование двух грузовых стропов, закрепляемых в боковых проушинах, что позволяет применять элеватор с различными типами талевых блоков и автоматических ключей.
Технические характеристики и исполнение
Маркировка КМ 168П-НП-170 расшифровывается следующим образом: КМ — корпусной механизм (элеватор), 168 — номинальный диаметр захватываемых труб в миллиметрах (соответствует обсадным трубам диаметром 168,3 мм), П — подкладной (исполнение с опорной поверхностью под муфту), НП — ниппельное исполнение (захват за ниппельную часть трубы), 170 — грузоподъёмность в тоннах. Данная модель рассчитана на работу с трубами, имеющими наружный диаметр 168,3 мм, что соответствует наиболее распространённому типоразмеру обсадных колонн, используемых при креплении эксплуатационных и промежуточных скважин.
Грузоподъёмность 170 тонн позволяет использовать элеватор при спуске колонн длиной до 4000–5000 метров в зависимости от веса погонного метра трубы и плотности бурового раствора. Устройство рассчитано на работу с трубами групп прочности Д, К, Е, Л, М по ГОСТ 632-80 и API 5CT, что обеспечивает совместимость с большинством применяемых в отечественной и зарубежной практике обсадных труб.
| Параметр | Значение | Единица измерения | Примечание | Норматив |
|---|---|---|---|---|
| Номинальный диаметр труб | 168,3 | мм | Обсадные трубы | ГОСТ 632-80 |
| Грузоподъёмность | 170 | т | Номинальная | ГОСТ 27379-87 |
| Диаметр проходного отверстия | 180 | мм | Под муфту | ТУ 3669-001 |
| Масса элеватора | 185 | кг | Без вкладышей | ТУ 3669-001 |
| Расстояние между проушинами | 520 | мм | Для стропов | Чертёж КМ 168П |
| Температура эксплуатации | –50…+45 | C | Все климатические зоны | ГОСТ 15150-69 |
Конструктивные особенности и материалы
Корпус элеватора КМ 168П-НП-170 изготавливается методом горячей штамповки или ковки из легированной стали марок 40ХН2МА или 38ХН3МФА с последующей термической обработкой до твёрдости 269–302 HB. Применение высоколегированных сталей обеспечивает предел текучести материала не менее 700 МПа, что создаёт запас прочности не ниже 3-кратного по отношению к номинальной грузоподъёмности. Проушины для стропов имеют увеличенную толщину и радиусные переходы, исключающие концентрацию напряжений в зонах максимальных нагрузок.
Сменные вкладыши (плашки) изготавливаются из цементуемых сталей типа 20Х с последующей закалкой до твёрдости 56–60 HRC. Профиль внутренней поверхности вкладышей повторяет геометрию муфты или ниппеля трубы, что обеспечивает равномерное распределение контактных давлений и исключает смятие тела трубы при натяжении колонны. Для работы с трубами различных групп прочности предусмотрены вкладыши с разным шагом насечки и профилем захвата.
Область применения
Элеваторы КМ 168П-НП-170 применяются в следующих технологических операциях:
- спуск обсадных колонн диаметром 168,3 мм при креплении эксплуатационных скважин;
- спуск хвостовиков и потайных колонн при заканчивании скважин с горизонтальным окончанием;
- подъём и спуск насосно-компрессорных труб при ремонтных работах на скважинах с высоким давлением;
- оснащение буровых установок грузоподъёмностью 80–200 т при бурении на нефть и газ;
- использование в составе комплектов оборудования для подземного ремонта скважин (ПРС) и капитального ремонта (КРС).
Устройство совместимо с автоматическими буровыми ключами типа АКБ-3М, АКБ-4, спайдерами и другими механизмами, применяемыми при спуско-подъёмных операциях. Двухштропная схема позволяет использовать элеватор с талевыми блоками типа УТБА-4-170, УТБА-5-200 и аналогичными, обеспечивая устойчивое положение колонны при наращивании свечей.
Эксплуатационные требования и контроль
Перед каждым применением элеватор КМ 168П-НП-170 подлежит визуальному осмотру на предмет отсутствия трещин, деформаций и износа рабочих поверхностей. Периодическое освидетельствование проводится в соответствии с требованиями Ростехнадзора не реже одного раза в 12 месяцев с проведением статических испытаний нагрузкой, составляющей 1,25 от номинальной грузоподъёмности. Вкладыши подлежат замене при износе насечки более 0,5 мм или при обнаружении пластических деформаций контактной поверхности.
Хранение элеваторов осуществляется в подвешенном состоянии или на деревянных подкладках в закрытых помещениях с относительной влажностью не более 80%. Консервация рабочих поверхностей производится смазочными материалами типа Литол-24 или аналогами, обеспечивающими защиту от коррозии в течение 12 месяцев.
Вопросы и ответы
Какие трубы можно захватывать элеватором КМ 168П-НП-170?
Элеватор предназначен для работы с обсадными трубами диаметром 168,3 мм групп прочности Д, К, Е, Л, М по ГОСТ 632-80 и API 5CT. Захват осуществляется за муфтовое или ниппельное соединение в зависимости от комплектации вкладышами.
Чем отличается двухштропный элеватор от одноштропного?
Двухштропная схема обеспечивает более равномерное распределение нагрузки на талевый блок и исключает перекос колонны при подъёме. Это особенно важно при спуске тяжёлых обсадных колонн, когда требуется высокая устойчивость и точность позиционирования.
Какая периодичность испытаний элеватора установлена?
В соответствии с правилами безопасности в нефтяной и газовой промышленности, элеваторы подлежат освидетельствованию не реже одного раза в 12 месяцев. Статические испытания проводятся нагрузкой 212,5 т (1,25 от номинальной) с выдержкой под нагрузкой не менее 5 минут.
Возможна ли замена вкладышей на другие типоразмеры?
Конструкция элеватора предусматривает установку сменных вкладышей под трубы диаметром 168,3 мм с различными типами соединений. Установка вкладышей под другие диаметры труб не допускается, так как это может привести к потере несущей способности и деформации корпуса.
