Меню

Автомат для свинчивания развинчивания насосно компрессорных труб

Механизмы для свинчивания и развинчивания труб и штанг

Автоматы типа АПР (рис. 10) предназначены для механизации операций по свинчиванию и развинчиванию, а также для автоматизации по захвату, удержанию на весу, освобождению и центрированию колонны НКТ [7].

1 – корпус автомата; 2 – червячное колесо; 3 – клиньевая подвеска; 4 – корпус клина; 5 – плашка; 6 ‑ опорный фланец; 7 – водило; 8 – вал вилки включения маховика; 9 – электроинерционный привод; 10 – ось балансира; 11 – направление клиньевой подвески; 12 – центратор; 13 – пьедестал центратора; 14 – фиксатор центратора

Состоят из блоков: электродвигателя, вращателя с водилом, спайдера, центратора. При работе с АПР используются трубные КОТ, КТГ и стопорные КСМ ключи, элеваторы ЭГ и подкладные вилки, а также элеваторы ЭТА и трубные ключи КТГУ-М и КТД. Для механизации процесса свинчивания и развинчивания насосных штанг применяют штанговые ключи АШКТМ, КМШЭ, КАРС (автоматические и механические ключи), принцип аналогичен АПР [7].

Ключи механические универсальные КМУ применяют при текущем ремонте скважин для механизации операций по свинчиванию и развинчиванию НКТ с удержанием на весу и центрированием колонны труб. Наибольшее применение ключ получил при ремонте скважин с погружными центробежными электронасосами. Ключи КМУ-50, КМУ-ГП-50, КМУ-32 имеют электрический инерционный взрывобезопасный с питанием от промысловой сети привод [7].

Универсальный механический ключ КМУ-50 (рис. 11) состоит из блока вращателя с электроприводом, спайдера с блоком клиньев и блока управления электроприводом.

Рис. 11 — Ключ механический универсальный КМУ-50:

1 – блокировочная рукоятка; 2 – механизм совмещения прорезей рабочей шестерни и корпуса; 3 ‑ водило; 4 – редуктор; 5 – электропривод; 6 – сменный механизм; 7 – кронштейн; 8 ‑ вращатель; 9 – спайдер

Вращатель — двухступенчатый редуктор с прямозубой цилиндрической передачей, рабочим органом которого является разрезное колесо с установленным на нем водилом. Корпус вращателя и разрезное колесо имеют прорезь для пропуска насосно-компрессорных труб.

Вращатель с электроприводом прикреплен быстросъемными зажимами к поворотной стойке, состоящей из плиты-кронштейна, приваренного к спайдеру.

Инерционное устройство позволяет регулировать величину крутящего момента на водиле ключа путем установки соответствующих сменных маховиков. Управление электроприводом — посредством пускателя и кнопочного поста управления.

Максимальная нагрузка на спайдере, кН 490

Максимальный крутящий момент на водиле

ключа при развинчивании, Н×м 4410

Частота вращения водила, мин -1 60

Диаметр захватываемых труб, мм 48; 60; 73; 89

— ключа в собранном виде 360

Полуавтоматический спайдер состоит из разрезного корпуса, сменных блоков клиньев для труб диаметром 60; 73 и 89 мм, рукоятки управления и хомута. К корпусу спайдера приварен кронштейн для установки вращателя.

Спайдеры предназначены для автоматизации операций по захвату, удержания на весу, освобождения и центрирования колонны насосно-компрессорных или бурильных труб в процессе спуска их в скважину. На рис. 12 показан автоматический спайдер АСГ-80. Он состоит из корпуса, клиньевой подвески, сменных центраторов и механизма подъема клиньев.

1 – вкладыш центратора; 2 – корпус; 3 – корпус клина; 4 – плашка; 5 – подвеска; 6 – пружина ползуна; 7 – направляющая

Техническая характеристика спайдера АСГ -80

Условный диаметр захватываемых труб, мм 60, 73.89

— спайдера с подвеской и вкладышем

— центратора для труб диаметром 73 мм 67

Механический гидроприводной ключ КПР-12 (рис. 13) предназначен для свинчивания и развинчивания насосно-компрессорных и бурильных труб в процессе выполнения спуско-подъемных операций при текущем и капитальном ремонте скважин.

Рис. 13 — Ключ подвесной разрезной КПР-12: 1 – стопор; 2 – ключ; 3 – створка; 4 – упор; 5 ‑ ограничитель ключа и стопора; 6 – болт регулировочный; 7 – рукоятка подъема; 8 ‑ гидроподъемник; 9 – амортизатор; 10 – серьга; 11 ‑ винт; 12 – подвеска; 13 – гидрораскрепитель; 14 ‑ ограничитель крутящего момента; 15 – рукоятка переключения скоростей; 16 — гидрорукав
Читайте также:  Держатели для трубы держатель с защелкой cf16

Состоит из следующих основных узлов: трубного ключа, производящего свинчивание и развинчивание с расчетным крутящим моментом; гидравлической насосной станции, создающей требуемые расход и давление масла в гидросистеме, и подвески ключа с гидроподъемником и амортизатором.

Ключ представляет собой двухскоростной цилиндрический редуктор с разрезной рабочей шестерней, в которой устанавливаются сменные захваты. Комплектуется объемным стопорным устройством.

Гидравлическая насосная станция — электроприводная, соединяется с ключом гидравлическими рукавами высокого давления; устанавливается на расстоянии до 10 м от скважины. Она оснащена ограничителем крутящего момента и предохранительным гидроклапаном.

Условный диаметр свинчивания и

Максимальный крутящий момент, кН×м 12

Диапазон изменения крутящего момента, кН×м 0,9¸12

Расход рабочей жидкости, л/мин 140

— станции гидропривода СГП-140/16 1200´1010´939

— ключа с захватом под трубу диаметром 73 мм 315

— станции гидропривода СГП-140/16 540

Ключ трубный типа КТЛ (рис. 14) предназначен для свинчивания и развинчивания насосно-компрессорных труб (НКТ) и замков бурильных труб механизированным, а также ручным способом при текущем и капитальном ремонте скважин.

Обеспечивает надежный захват НКТ, сохранность НКТ от деформаций.

Обладает по сравнению с ключами типа КТГУ в зависимости от типоразмера:

— большим на 17¸4% передаваемым моментом раскрепления НКТ;

— повышенной в 5-10 раз стойкостью сухарей;

— повышенным в 3 раза сроком службы.

1 – рукоятка; 2 – ось; 3 – пружина; 4 – скоба; 5 – челюсть; 6 – ось; 7 – сухарь; 8 – ручка

Таблица 5 — Техническая характеристика ключей

Показатели Шифр ключей
КТЛ-33 КТЛ-48 КТЛ-60 КТЛ-73 КТЛ-89 КТУ-95 КТУ-108
Условный диаметр НКТ, мм
Максимальный крутящий момент, кН×м 2,0 2,5 3,0 4,5 6,0 7,0 8,5
Количество сухарей, шт
Габаритные размеры, мм: — длина — ширина — высота 84,5 84,5
Масса, кг 2,4 2,7 3,3 3,6 4,0 5,3 6,5

Освоено производство ключей КТЛ-ЗЗ, КТЛ-48, КТЛ-60, КТЛ-73, КТЛ-89, КТУ-95, КТУ-108.

Круговой ключ штанговый КШК (рис. 15) с регулируемыми зажимными плашками применяется для отвинчивания штанг при закрепленном плунжере глубинного насоса. Во время подземного ремонта скважин при заедании плунжера глубинного насоса приходится поднимать трубы вместе со штангами. Так как муфтовые соединения труб не совпадают с соединениями штанг, то после отвинчивания очередной трубы над муфтой, установленной на элеваторе, будет находиться гладкое тело штанги, захват которого штанговым ключом невозможен. В круговом ключе штанги захватываются плашками, имеющими угловые вырезы с зубьями. Одна из плашек неподвижная, прикреплена двумя штифтами к внутренней части ключа, а вторая — подвижная, прикреплена к внутреннему концу зажимного стержня.

Рис. 15 — Ключ круговой штанговый КШК

Диаметр отвинчиваемых штанг, мм 12, 16, 19, 22, 25

Диаметр обода ключа, мм 550

Таблица 6 — Техническая характеристика цепных ключей

Показатели КЦО-1 КЦН-1 КЦН-2 КЦН-3
Условный диаметр труб, мм 60¸114 60¸114 114¸146 146¸245
Допустимое усилие на рукоятке, Н
Длина цепи, мм
Габариты, мм 680´100´100 1160´100´110 1570´122´135 2100´152´165
Масса, кг 11,5 14,0 24,0 53,0

Ключи цепные применяются при ручном свинчивании и развинчивании труб различного диаметра.

Ключ состоит из рукоятки, двух шарнирно соединенных щек с зубьями с плоскими шарнирными звеньями. Для придания прочности щеки термически обрабатываются.

Изготавливаются цепные ключи двух типов: КЦН — ключ цепной нормальный, КЦО — облегченный.

Герметизаторы ГУ-48, ГУ-60, ГУ-73 предназначены для герметизации устья в процессе проведения ремонтных работ в скважине.

— спуск-подъем НКТ диаметром 48, 60, 73мм без утечек скважинного флюида на устье при наличии избыточного давления в скважине;

Читайте также:  Трубы для вакуумных линий

— опрессовка эксплуатационной колонны;

— возможность перехода с прямой промывки на обратную и другие работы, связанные с необходимостью герметизации устья скважины.

Таблица 7 — Техническая характеристика герметизаторов

Показатели ГУ-48 ГУ-60 ГУ-73
Максимальный диаметр, мм
Высота не более, мм
Диаметр проходного канала, мм
Диаметр уплотняемых НКТ по гладкой части, мм
Диаметр муфт НКТ не более, мм
Рабочее давление, МПа: — статистическое при герметизации гладкой части труб — при пропускании муфт 1,0 1,0 1,0
Температура окружающей среды, °С -40¸+100 -40¸+100 -40¸+100
Масса, кг: — уплотнение под металлическое кольцо, не более — уплотнение под паранитовую прокладку, не более

— наличие раздвижных металлических опор, перекрывающих кольцевое пространство над уплотнителем.

— надежная герметизация устья;

— при возникновении затрубного давления автоматически происходит зацепление муфты с раздвижными опорами, что предотвращает выброс труб;

— улучшаются условия труда при ремонте скважин;

Находят применение роторные и кабельные герметизаторы [7].

Источник

Ключи для свинчивания и развинчивания труб и штанг.

Ключи (автоматы) АПР-2ВБМ, АПР-ГП, КАРС предназначены для механизации операций свинчивания и раз­винчивания, центрирования, автоматизации захвата, удержания на весу и освобождения колонны насосно-компрессорных труб при под­земном ремонте скважин. Применяются в умеренном и холодном макроклиматических регионах.

Техническая характеристика автоматов АПР

Показатели АПР-2ВБМ АПР-ГП* КАРС
Грузоподъемность слайдера, т
Максимальный крутящий момент на водиле, Нм
Частота вращения водила, мин ‘ 51-60
Диаметр захватываемых труб, мм 48, 60, 73, 89 48,60, 73,89 48, 60, 73,89
Привод автомата Электри­ческий, инерци­онный, взрывобез-опасный с питанием от промыс­ловой сети Гидравли­ческий от подъем­ной уста­новки Электри­ческий
Двигатель привода Электро­двигатель АИМ100 S4Y-2,5 Гидромотор типа НПА-64
Габаритные размеры, мм 850×460 х730 810×525 х650 950×750 х1400
Масса, кг:
— автомата в сборе
— полного комплекта

Автомат АПР-2ВБМ (рис.29) предназначен для механического свинчивания и развин­чивания труб при помощи вращателя, автоматизирует захват и удер­жание на весу колонны при помощи автоматического спайдера, а также центрирует колонну труб центратором. Автомат рассчитан на ис­пользование его совместно с элеваторами ЭТА и трубными ключами КТГУиКОТ.

Автомат АПР-2ВБМ (со взрывобезопасным электроприводом) со­стоит из блока вращателя, клиньевой подвески, центратора, балан­сира с грузом, привода и блока управления электроприводом. Блок вращателя представляет собой корпус клинъевого спайдера с герме-тизировашшм червячным редуктором и водилом, передающим уси­лие вращения трубному ключу. На конце червяка смонтированы по­лумуфта центробежной муфты и инерционное устройство; блок кли­ньевой центробежной муфты и инерционное устройство. Блок кли­ньевой подвески состоит из направляющей с кольцевым основани­ем, к которому шарнирно подвешены три клина. Клинья для труб ди­аметром 48,60 и 73 мм — сборные и состоят из корпуса клина и стен­ных плашек.

Клинья для труб диаметром 89 мм — монолитные и снабжены уса­ми-синхронизаторами, обеспечивающими синхронную работу их в момент захвата трубы. От электродвигателя вращение передается на полумуфту центробежной муфты, кулачки муфты раскручиваются и взаимодействуют со второй полумуфтой, связанной с червячным ре­дуктором. При достижении электродвигателем номинальных оборо­тов кулачки начинают передвигать номинальный крутящий момент.

Привод ключа от электрического инерционного электродвигате­ля B100S4Y2-5 взрывобезопасного исполнения ВЗТ-4В. Управление приводом — от кнопочного поста управления КУ-93-ВЗГ.

Удельная потребляемая мощность — 0,66 кВт/кН-м. Время свин­чивания-развинчивания одной трубы — не более 13 с.

Техническая характеристика автомата АПР-2ВБМ

Источник

Устройство для свинчивания или развинчивания насосно- компрессорных труб и штанг

И ЦПОРСИОМУ СЕИДЕ 1ЕЛЬС1ВУ

Зависимое от авт. свидетельствa ¹

Заявлено 25.1.11.1963 (№ 826782/22-3) Кл. 5а, 33„ с присоединением заявки ¹

Государственный комитет ло дела изобретений и открытий СССР

Читайте также:  Прокладка труб под электропроводку

Опубликовано 18.11.1965. Бюллетень . о 4

Дата опубликования описания 1.III.1965.

Х. М. Мордухаев, Г. Г. Базунцев и М, Гададо

VCTPOACTBO ДЛЯ СВИНЧИВАНИЯ ИЛИ РАЗВИНЧИВАНИЯ

НАСОСНО-КОМПРЕССОРНЫХ ТРУБ И ШТАНГ

Известные механизмы для механического свинчивания и развинчивания резьбовых соединений содержат массивный корпус, в который встроен червячный редуктор с водяном, приводимый от электродвигателя.

Предложенное устройство для сшн.чнвания или развинчивания насосно-компрессорных труб и штанг снабжено сменной планшайбой, имеющей центрально расположенное отверстие в форме усеченного конуса. В это отверстие вставляется коническая втулка с внутренней резьбой, на которую навинч н имеющий на обоих концах резьбы патруоок. Один конец патрубка соединен с концом насосно-компрессорных труб. другой — с муфтой, имеющей коническую резьбу, за к торую при помощи подъемного патрубка t çâëåêà.oò насоснокомпрессорные трубы после подъема штанг.

Кроме того, для обеспечсчия возможности работы на оптимальных оборотах устройство снабжено двухскоростным электроприводом с характеристикамп, необходимыми для подъема или спуска труб и штанг.

При такой конструкции устройства ускоряются спуско-подъемные операции, снижается их стоимость, а также улучшаются условия труда и техника безопасности.

На чертеже изобрахкено устройстьо для свинчивания или развинчивания насосно-компрессорных труб и штанг, содержащее двухскоростной электропрпвод 1 и упорную планшайбу 2, на которой установлена скобообразная подкладная вилка 3. Верхняя часть подкладной вилки выполнена с квадратным зевом под квадрат штанги 4. Насосные трубы подвешены на устье скважины при помощи сменной планшайбы 5 с центрально расположенным конусообразным отверстием, в которое вставляется коническая втулка б с

10 внутренней резьбой. Один конец патрубка 7, пмеющего с двух сторон резьбу, соединен с насосно-компрессорными трубами, второй с муфтой 8.

Прн подъеме колонны глубинно-насосных

15 штанг колонну штанг приподнимают на одну свечу и устанавливают на подкладную вилку, а на квадрат верхней штанги устанавлиBaIoT контрключ 9. Электродвигатель включают на число оборотов, необходимое для свин20 чньания нлп развинчивания штанг или труб.

Свинчввание H;IH развннчиванпе производится с помощью водила 10, которое вращает контрключ. После отворота свеча укладывается на мост или подвешивается на люст25 ре. Далее процесс повторяется. При спуске операции выполняют в обратной последовательности. Перед подъемом насосно-компрессорных труб электродвпгатель переключают на требуемое число оборотов, и на муфту

30 навинчнвают патрубок (на чертеже не пока168223

Редактор Н, П. Белявская Техред Ю. В. Баранов Корректор Ю, М. Федулова

Заказ 284/5 Тираж 575 Формат бум. бОХ90 /, Объем 0,21 изд. л. Цена 5 коп.

Ц!-11!ИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2 зан), затем колонну труб приподнимают над устьем скважины и устанавливают на клинья, потом отвинчивают подъемный патрубок с муфтой 8. Далее процесс подъема труб идет обычным порядком.

1. Устройство для свинчивания илп развинчивания насосно-компрессорных труб и штанг, состоящее из корпуса с червячным редуктором и водилом, а также из электропривода, отличающееся тем, что, с целью ускорения спуско-подъемных операций, снижения стоимости, а также улучшения условий труда и техники безопасности, устройство снабжено расположенной внутри корпуса на устье скважины сменной планшайбой с центрально расположенным отверстием по форме усеченного конуса, в которое вставляется коническая втулка с внутренней резьбой, на которую навинчен имеющий на обоих концах резьбы патрубок для присоединения к одному концу насосно-компрессорных труб, а к другому — муфты с конической резьбой, за

10 которую при помощи подъемного патрубка извлекаются насосно-компрессорные трубы после подъема глубинно-насосных штанг.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что для обеспечения возможности работы на

15 оптимальных оборотах оно снабжено двухскоростным приводом.

Источник

Adblock
detector