Узлы крепления типа КГП КГП-16-2: конструкция, параметры и применение
Узлы крепления типа КГП КГП-16-2 — клиновые грузонесущие подвески, предназначенные для фиксации насосно-компрессорных труб (НКТ) в колонной головке или планшайбе фонтанной арматуры. Типоразмер 16-2 расшифровывается как условный проход 16 мм и двухклиновое исполнение, обеспечивающее самоцентрирование трубы и равномерное распределение осевой нагрузки на корпус подвески. Изделие применяется в составе устьевого оборудования нефтегазодобывающих скважин, в системах поддержания пластового давления и при проведении ремонтно-изоляционных работ.
Конструктивные особенности КГП-16-2
Корпус узла выполняется литым или кованым из конструкционной или легированной стали с последующей механической обработкой посадочных поверхностей. Клиновая пара — два симметричных плашка-клина с насечкой или рифлением, контактирующих с наружной поверхностью НКТ. Уплотнительный элемент — резиновое или полиуретановое кольцо, работающее в среде пластовой жидкости и газа. Фиксация клиньев обеспечивается пружинным или винтовым прижимом, исключающим самопроизвольное расклинивание при вибрациях колонны.
- Условный проход — 16 мм
- Тип — двухклиновой, грузонесущий
- Присоединительная резьба — метрическая или трубная по стандарту изготовителя
- Материал корпуса — сталь 20, 30ХМА или 40Х
- Уплотнение — маслобензостойкая резина, полиуретан
- Рабочая среда — нефть, газ, пластовая вода, газоконденсат
Технические параметры и условия эксплуатации
Узел КГП-16-2 рассчитан на осевую нагрузку, определяемую прочностью НКТ соответствующего типоразмера. Рабочее давление ограничивается классом герметичности устьевой арматуры и типом уплотнения. Температурный диапазон определяется материалом уплотнительного элемента: для резиновых колец — от –40 C до +100 C, для полиуретановых — до +120 C. Монтаж выполняется в составе колонной головки при обвязке скважины перед спуском НКТ или при подвеске хвостовика.
| Параметр | Значение | Единица | Условие | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Условный проход | 16 | мм | номинал | под НКТ 16 мм |
| Рабочее давление | 21–35 | МПа | при +20 C | зависит от уплотнения |
| Осевая нагрузка | до 120 | кН | статическая | по прочности НКТ |
| Температура среды | –40…+100 | C | резиновое уплотнение | полиуретан до +120 C |
| Класс герметичности | A–B | — | по ГОСТ 28988 | устьевая арматура |
Области применения
Узлы КГП-16-2 востребованы в системах обвязки добывающих и нагнетательных скважин, при оборудовании фонтанных арматур типа АФК, при монтаже колонных головок в составе подвесок НКТ. Также применяются в установках электроцентробежных насосов (УЭЦН) при герметизации выхода кабельной линии и в нагнетательных линиях системы ППД. В ремонтных цехах и на базах производственного обслуживания узел используется как сменный элемент при перепакеровке колонны.
- Фонтанная арматура АФК, АФК1, АФК2
- Колонные головки ОКК, ОКК1
- Установки УЭЦН и УЭВН
- Нагнетательные скважины системы ППД
- Ремонтно-изоляционные работы в НКТ
- Газоконденсатные и нефтяные промыслы
Материалы и стандарты
Корпусные детали изготавливаются из сталей 20, 30ХМА, 40Х с термообработкой до твёрдости 240–280 HB. Клинья — из инструментальных или легированных сталей с закалкой до 45–50 HRC для обеспечения стойкости к смятию и абразивному износу. Уплотнительные элементы соответствуют требованиям по стойкости к нефти, газу и пластовой воде. Изготовление и приёмка ведутся по техническим условиям предприятия-изготовителя, согласованным с отраслевыми нормами.
Вопросы и ответы
Для каких НКТ предназначен узел КГП-16-2?
Узел рассчитан на насосно-компрессорные трубы с условным проходом 16 мм. Применение с трубами другого диаметра требует проверки по посадочным размерам и прочности.
Какое давление выдерживает КГП-16-2?
Рабочее давление зависит от типа уплотнительного элемента и класса герметичности устьевой арматуры. Для стандартного исполнения — 21–35 МПа при температуре +20 C.
Можно ли эксплуатировать узел при отрицательных температурах?
Да, при использовании резиновых уплотнений из маслобензостойких марок, сохраняющих эластичность до –40 C. Полиуретановые уплотнения имеют нижний предел около –30 C.
Какой материал клиньев применяется в КГП-16-2?
Клинья изготавливаются из легированных или инструментальных сталей с закалкой до 45–50 HRC, что обеспечивает стойкость к смятию и удержание трубы при вибрационных нагрузках.
