Элеваторы труб КМ 114–140: конструкция и применение
Элеваторы труб КМ 114–140 — грузозахватные устройства для удержания и перемещения колонн насосно-компрессорных и бурильных труб с наружным диаметром от 114 до 140 мм. Изделие относится к классу корпусных элеваторов клинового и створчатого исполнения, применяемых в нефтегазодобыче при спуско-подъёмных операциях (СПО) на буровых установках и агрегатах подземного ремонта скважин (АПРС).
Типоразмерный ряд КМ охватывает диапазон 114–140 мм, что соответствует трубам 73, 89, 102 и 114 мм по условному проходу в зависимости от конструкции плашек и вкладышей. Грузоподъёмность таких элеваторов обычно составляет 50–125 т, что определяется классом прочности корпуса и типом замкового соединения.
Конструктивные особенности
Корпус элеватора КМ 114–140 изготавливается методом литья или штамповки из легированной стали с последующей термической обработкой. Основные элементы:
- корпус створчатый или неразъёмный с проушинами под серьги;
- сменные вкладыши и плашки под конкретный диаметр трубы;
- защёлка (замок) с фиксатором от самопроизвольного раскрытия;
- рукоятки для открывания створок;
- уплотнительные элементы для предотвращения выпадения трубы.
Рабочая нагрузка воспринимается через клиновой захват или посадку трубы на бурт. Угол наклона клина и коэффициент трения определяют надёжность удержания колонны при динамических нагрузках в процессе СПО.
Технические параметры
| Параметр | Значение | Единица | Условие | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Диаметр труб | 114–140 | мм | наружный | под плашки |
| Грузоподъёмность | 50–125 | т | статическая | зависит от исполнения |
| Материал корпуса | сталь 35Л–45Л | — | литьё | термообработка |
| Твёрдость плашек | HRC 45–52 | — | поверхность | цементация |
| Рабочая температура | –40…+50 | C | окружающая среда | без охрупчивания |
Области применения
- спуско-подъёмные операции на буровых установках БУ 2900/175, БУ 3200/200;
- агрегаты подземного ремонта скважин АПРС-40, АПРС-50;
- подъёмные агрегаты АзИНмаш-37, АзИНмаш-43;
- капитальный ремонт скважин с колоннами НКТ 73 и 89 мм;
- монтаж и демонтаж насосно-компрессорных труб в условиях кустовых площадок.
Элеваторы КМ 114–140 эксплуатируются при температурах от –40 до +50 C в условиях повышенной запылённости и обводнённости. Ресурс до капитального ремонта определяется количеством циклов СПО и обычно составляет 15 000–25 000 циклов при соблюдении регламента смазки и осмотра.
Критерии выбора
При подборе элеватора учитывают наружный диаметр трубы, тип замкового соединения, максимальную нагрузку на крюк и совместимость с серьгами и штропами. Для труб 114 мм применяются вкладыши с соответствующим радиусом захвата; для 140 мм — увеличенные плашки. Несоответствие диаметра вкладыша приводит к смятию тела трубы и снижению надёжности удержания.
Вопросы и ответы
Какой диапазон диаметров труб охватывает элеватор КМ 114–140?
Элеватор рассчитан на наружный диаметр труб от 114 до 140 мм, что соответствует НКТ 73, 89 и 102 мм при использовании сменных вкладышей.
Какая грузоподъёмность у элеваторов данного типоразмера?
В зависимости от исполнения корпуса и класса прочности грузоподъёмность составляет от 50 до 125 т. Конкретное значение указывается в паспорте изделия.
Из какого материала изготавливается корпус элеватора КМ 114–140?
Корпус отливается из легированной стали марок 35Л–45Л с последующей нормализацией и отпуском. Плашки подвергаются цементации и закалке до HRC 45–52.
При каких температурах допускается эксплуатация элеватора?
Рабочий диапазон — от –40 до +50 C. При более низких температурах требуется применение сталей с гарантированной ударной вязкостью при отрицательных значениях.
