Элеваторы корпусные двухштропные ТУ 3668-001-10785841-2002: конструкция и применение
Элеваторы корпусные двухштропные по ТУ 3668-001-10785841-2002 — грузозахватные устройства корпусного типа, предназначенные для удержания колонны насосно-компрессорных труб (НКТ) или бурильных труб на устье скважины при спуско-подъёмных операциях. Двухштропное исполнение означает, что устройство комплектуется двумя штропами, которые заводятся в крюк подъёмного агрегата, обеспечивая симметричное распределение нагрузки и устойчивое положение колонны при работе с АПР-2, АПР-3, КМУ, а также при подъёме труб на агрегатах А-50, УПА-60, АзИНмаш-37.
Корпус элеватора отливается или изготавливается штамповкой из конструкционной легированной стали с последующей термической обработкой. Твёрдость рабочих поверхностей захватных элементов нормируется, а сам корпус проходит неразрушающий контроль. Штропы выполняются коваными, с проушинами под крюк и фиксаторами от самопроизвольного выпадения. Конструкция рассчитана на многократное циклическое нагружение в условиях открытого устья, включая обводнение, вибрацию и знакопеременные нагрузки.
Технические параметры и исполнения
Типоразмерный ряд элеваторов по указанным ТУ охватывает грузоподъёмность от 50 до 250 т и типоразмеры под НКТ с условным проходом 60, 73, 89, 114 мм. Основной нормируемый параметр — допустимая нагрузка на корпус, определяемая с коэффициентом запаса не менее 2,5 относительно предела текучести материала. Посадочные размеры под трубы выполняются под гладкие НКТ, НКТ с высаженными концами, а также под замковые соединения бурильных труб.
| Типоразмер | Грузоподъёмность, т | Диаметр труб, мм | Масса, кг | Материал корпуса |
|---|---|---|---|---|
| ЭКД-50 | 50 | 60–73 | 38 | 40Х |
| ЭКД-80 | 80 | 73–89 | 52 | 40ХН |
| ЭКД-125 | 125 | 89–114 | 78 | 38Х2МЮА |
| ЭКД-160 | 160 | 114–127 | 96 | 38Х2МЮА |
| ЭКД-200 | 200 | 127–146 | 124 | 40ХН2МА |
| ЭКД-250 | 250 | 146–168 | 158 | 40ХН2МА |
Конструктивные особенности
Корпусная схема предполагает охват трубы по наружному диаметру с замыканием створок или откидной крышки. Двухштропное исполнение реализуется через две симметричные проушины, в которые заводятся штропы с зевами под крюк. Такая схема снижает изгибающий момент на корпус и исключает перекос колонны при подъёме. Фиксация створок выполняется подпружиненной защёлкой с рукояткой, что позволяет открывать элеватор одной рукой при работе в СИЗ.
- Захватные поверхности — насечка или сменные вкладыши под конкретный типоразмер НКТ.
- Штропы — кованые, с термообработкой и проверкой на растяжение.
- Стопорение — подпружиненный фиксатор, исключающий раскрытие под нагрузкой.
- Покрытие — грунт-эмаль или горячее цинкование для условий повышенной влажности.
- Маркировка — типоразмер, грузоподъёмность, номер партии, дата изготовления.
Область применения
Элеваторы применяются при текущем и капитальном ремонте скважин, при освоении и глушении, а также при монтаже колонн НКТ на кустовых площадках. Основные агрегаты — подъёмные установки А-50М, УПА-60/80, АзИНмаш-37А, Кремко, а также гидравлические ключи ГКШ и пневматические клинья ПКР. Совместимость с АПР-2 и АПР-3 обеспечивает механизированный захват и укладку труб без ручного сопровождения.
Условия эксплуатации: температура от –60 C до +50 C, обводнённость до 100 %, наличие сероводорода в пределах, оговорённых ТУ. Для сероводородсодержащих сред применяются исполнения с корпусом из стали 40ХН2МА после закалки и высокого отпуска, с твёрдостью 285–341 HB.
Контроль и приёмка
Каждая партия проходит статические испытания нагрузкой 1,5 от номинальной с выдержкой не менее 10 минут, а также визуально-измерительный контроль и, при необходимости, ультразвуковую дефектоскопию сварных и литых элементов. Результаты фиксируются в паспорте изделия. Периодические испытания на циклическую долговечность проводятся не реже одного раза в год на образцах из партии.
Вопросы и ответы
Чем двухштропный элеватор отличается от одноштропного?
Двухштропное исполнение распределяет нагрузку на две симметричные проушины, снижая изгибающий момент на корпус и исключая перекос колонны при подъёме. Одноштропные модели применяются при меньших нагрузках и ограниченном пространстве на устье.
Под какие типы труб подходит элеватор по ТУ 3668-001-10785841-2002?
Устройства рассчитаны на гладкие НКТ, НКТ с высаженными концами и замковые соединения бурильных труб с условным проходом от 60 до 168 мм в зависимости от типоразмера.
Какой коэффициент запаса заложен в конструкцию?
Коэффициент запаса по пределу текучести материала корпуса — не менее 2,5. При статических приёмочных испытаниях нагрузка составляет 1,5 от номинальной грузоподъёмности.
Возможно ли применение в сероводородсодержащих средах?
Да, для таких условий предусмотрены исполнения с корпусом из стали 40ХН2МА после закалки и высокого отпуска, с твёрдостью 285–341 HB, что снижает риск сульфидного растрескивания.
