Элеваторы универсальные одноштропные ТУ 3668-019-10785841-2009
Элеватор универсальный одноштропный, изготовленный по ТУ 3668-019-10785841-2009, — это грузозахватное приспособление для подъёма и перемещения труб, обсадных и насосно-компрессорных колонн при выполнении спуско-подъёмных операций. Конструкция рассчитана на работу с одноштропной подвеской, что обеспечивает вертикальное положение колонны и исключает раскачивание груза при наводке на устье скважины.
Исполнение по указанным техническим условиям регламентирует геометрию захватного зева, параметры корпуса и требования к материалам. Корпус элеватора изготавливается методом штамповки с последующей термической обработкой, что формирует необходимую твёрдость посадочных поверхностей и устойчивость к циклическим нагрузкам. Замковое устройство пружинного типа обеспечивает самопроизвольное запирание при посадке элеватора на муфту — исключается срабатывание при вибрации и динамических рывках.
Конструктивные особенности и принцип работы
Одноштропный элеватор воспринимает нагрузку через проушину, ориентированную в вертикальной плоскости. Штроп заводится в проушину и фиксируется пальцем, что исключает соударение металлических элементов при натяжении. Внутренний диаметр зева соответствует типоразмеру муфты или высаженной части трубы — контакт происходит по конической поверхности, что перераспределяет осевую нагрузку и снижает концентрацию напряжений.
Универсальность конструкции достигается за счёт сменных вкладышей, которые устанавливаются под конкретный диаметр труб. Это позволяет использовать один корпус элеватора для работы с несколькими типоразмерами колонн, сокращая парк грузозахватного оборудования на буровой. Вкладыши фиксируются от выпадения при холостом ходе и заменяются без применения специального инструмента.
Технические характеристики
| Типоразмер | Грузоподъёмность, т | Диаметр труб, мм | Масса, кг | Присоединительный штроп |
|---|---|---|---|---|
| ЭУ-50 | 50 | 60–114 | 34 | Ш-50 |
| ЭУ-80 | 80 | 114–178 | 58 | Ш-80 |
| ЭУ-125 | 125 | 178–245 | 96 | Ш-125 |
Грузоподъёмность элеватора нормируется с коэффициентом запаса не менее 3 к предельной нагрузке разрушения. Испытания проводятся статической нагрузкой, превышающей номинальную в 1,25 раза, с выдержкой под нагрузкой в течение заданного времени. После испытаний контролируется остаточная деформация элементов корпуса и замкового механизма.
Материалы и покрытия
Корпусные детали элеваторов по ТУ 3668-019-10785841-2009 изготавливаются из низколегированной стали, обеспечивающей предел текучести не менее 345 МПа при температуре эксплуатации до –40 C. Для работы в условиях низких температур применяется исполнение с ударной вязкостью не ниже 27 Дж на образцах с V-образным надрезом при –40 C.
Наружные поверхности корпуса окрашиваются порошковой эмалью, стойкой к воздействию буровых растворов и атмосферных осадков. Посадочные поверхности зева и вкладышей не окрашиваются — они проходят механическую обработку до параметра шероховатости Ra 2,5 мкм, что исключает задиры муфтовых соединений при многократных циклах захвата.
Область применения
Одноштропные универсальные элеваторы применяются при строительстве и ремонте нефтяных и газовых скважин, а также при геологоразведочном бурении. Основные операции, выполняемые с использованием данного типа оснастки:
- спуск и подъём обсадных колонн при креплении скважин;
- наращивание бурильной колонны при углублении ствола;
- подъём насосно-компрессорных труб при освоении и текущем ремонте;
- транспортировка труб на буровой площадке с мостков к устью;
- удержание колонны на весу при наращивании свечей.
Элеваторы устанавливаются на талевую систему буровой установки через штропы и вертлюг-амортизатор. При работе с тяжёлыми колоннами рекомендуется применять элеваторы с автоматическим захватом, исключающим участие верхового рабочего в операции заводки труб.
Правила эксплуатации и контроль
Перед каждым применением элеватор подвергается визуальному осмотру на предмет трещин, деформаций и износа рабочих поверхностей. Замковое устройство проверяется на плавность хода и надёжность фиксации в закрытом положении. Периодическое освидетельствование проводится не реже одного раза в 6 месяцев с проведением статических испытаний нагрузкой, составляющей 1,25 от номинальной грузоподъёмности.
Не допускается эксплуатация элеватора при износе опорных поверхностей вкладышей более 2 мм от номинального размера, а также при наличии трещин в сварных швах или в зоне термического влияния. Хранение оснастки осуществляется в подвешенном состоянии или на деревянных подкладках в закрытых помещениях с относительной влажностью не более 80%.
Вопросы и ответы
Чем одноштропный элеватор отличается от двухштропного?
Одноштропный элеватор имеет одну проушину для подвески и воспринимает нагрузку по центральной оси, что обеспечивает строго вертикальное положение колонны. Двухштропные модели используются для работы с тяжёлыми колоннами большого диаметра, где требуется распределение нагрузки на две точки подвески.
Какие типоразмеры труб охватывает элеватор по ТУ 3668-019-10785841-2009?
Универсальность конструкции обеспечивается сменными вкладышами, которые перекрывают диапазон диаметров от 60 до 245 мм. Для каждого типоразмера труб устанавливается соответствующий комплект вкладышей, фиксируемых в корпусе элеватора.
Как часто проводится испытание элеватора?
Периодическое освидетельствование с проведением статических испытаний выполняется не реже одного раза в 6 месяцев. После каждого ремонта с заменой несущих элементов проводятся внеочередные испытания нагрузкой 1,25 от номинальной грузоподъёмности.
Допускается ли эксплуатация элеватора при низких температурах?
Стандартное исполнение рассчитано на работу до –40 C. Для условий Крайнего Севера применяется специальное исполнение с повышенной ударной вязкостью материала корпуса, подтверждённой испытаниями на образцах при температуре –60 C.
