Памагити. Стандарт ds1, Том 3Инспекция бурильных колонн Пятое изданиеАвторы Грант Петтит
Скачать 5.87 Mb.
|
Примечания: 1. Изготовитель бурильных замков 2. Месяц сварки 3. Год сварки 4. Изготовитель труб 5. Марка трубы 6. Весовой код трубы Пример: Бурильный замок Omsco, установлен в июне 1989 г. на обычной трубе марки G производства компании US Steel. Рисунок 3.11.1d Система маркировки шейки ниппеля API .813 S Номинальная толщина стенки трубы Код марки трубы Толстостенная бурильная труба 5-1/2*, S-135 Со стенкой .813 Рисунок 3.11.1e. Новая система маркировки толстостенных бурильных труб 50 конуса бурильного замка, служит основанием для забраковки. Шлифовка с целью ремонта обработанного воздухом участка не допускается. f. Резьбовая смазка и протекторы: Приемлемые соединения должны быть покрыты подходящей смазкой для бурильных замков по всей поверхности резьбы и буртика, включая конец ниппеля. Резьбовые протекторы накладывают и закрепляют с крутящим моментом приблизительно от 50 до 100 футо-фунтов. На резьбовых протекторах не должно быть грязи. Если перед перемещением трубы будет проводиться дополнительная инспекция резьбы или буртиков, нанесение резьбовой смазки и протекторов можно отложить до завершения дополнительной инспекции. 3.11.5. Соединения API и аналогичные незапатентованные соединения В дополнение к требованиям пункта 3.11.4 соединения API и аналогичные незапатентованные соединения должны соответствовать следующим требованиям. 3.11.5.1. Ширина фаски По всей окружности муфты и ниппеля должна присутствовать наружная фаска под углом примерно 45 градусов и шириной не менее 1/32 дюйма. 3.11.5.2. Впадина резьбы и точечная коррозия поверхности Этот критерий распространяется на замковые соединения (нормальных и толстостенных бурильных труб). Рассматриваемые особенности резьбы показаны на Рисунке 3.11.3. a. Ниппельные соединения: Питтинговая коррозия не допускается на впадинах резьбы, находящейся на расстоянии менее 1-1/2 дюйма от последней риски. Питтинговая коррозия допускается на других впадинах резьбы, а также на всех боковых поверхностях и вершинах резьбы при условии, что питтинговая коррозия не занимает более 1-1/2 дюйма в длину вдоль любой винтовой линии резьбы, глубина язв не превышает 1/32 дюйма, а диаметр язв не превышает 1/8 дюйма. b. Соединения с внутренней конической замковой резьбой: Питтинговая коррозия по всей поверхности резьбы не занимает более 1-1/2 дюйма в длину вдоль любой винтовой линии резьбы, глубина язв не превышает 1/32 дюйма, а диаметр язв не превышает 1/8 дюйма. c. Расположение последней риски: На Рисунке 3.11.4 показан пример ниппельного соединения API. Последняя риска создается путем мехобработки вставки по мере ее медленного вытягивания, при этом неполная резьба должна оставаться в задней части соединения. Для определения местоположения последней риски соединение поворачивают до тех пор, пока не станет видна последняя отметка, сделанная при мехобработке вставки. d. Измерение требуемого расстояния: Отмеряют 1-1/2 дюйма, как показано на Рисунке 3.11.5. Резьба на соединении повторяет винтовую линию резьбы. Следовательно, предусматриваются области, где часть впадины резьбы может попасть в пределы 1-1/2 дюйма, при этом часть впадины резьбы теоретически может оказаться за пределами 1-1/2 дюйма от последней риски. В таких случаях на такой впадине резьбы питтинговая коррозия не допускается даже на тех участках, которые тео-ретически могут находиться за пределами 1-1/2 дюйма от последней риски. Это видно на Рисунке 3.11.5, где линия, отмеченная как «питтинговая коррозия не допускается», немного выступает за пределы 1-1/2 дюйма (вплоть до вершины следующего витка резьбы), чтобы охватить всю впадину резьбы. 3.11.5.3. Соединения компоновки низа бурильной колонны с элементами для снятия напряжений (SRF) Этот критерий охватывает соединения КНБК с элементами для снятия напряжений (SRF). Питтинговая коррозия не допускается на впадинах резьбы, находящейся на расстоянии менее 1-1/2 дюйма от последней риски. Питтинговая коррозия допускается на других впадинах резьбы при условии, что питтинговая коррозия не занимает более 1-1/2 дюйма в длину вдоль любой винтовой линии резьбы, глубина язв не превышает 1/32 дюйма, а диаметр язв не превышает 1/8 дюйма. Допуск на питтинговую коррозию для SRF см. в пункте 3.11.5.4. a. Расположение последней риски: На рисунке 3.11.6 показан пример муфтового соединения API с SRF (с продольным разрезом для просмотра внутренней геометрии). Последняя Вершина Впадина Вершина Боковые поверхности Рисунок 3.11.3 Части резьбы Рисунок 3.11. 2 Пример неприемлемого воздушного душа на конусе бурильного замка 51 риска создается путем мехобработки вставки на муфтовых соединениях с SRF вследствие мехобработки проточки. В результате проточки создается притупленная резьба в задней части муфты с постепенно уменьшающейся высотой. В конечном итоге происходит сбег последнего витка резьбы на проточке, создающий последнюю риску. Для определения местоположения последней риски соединение поворачивают до тех пор, пока не станет виден сбег последнего витка резьбы на проточке. На Рисунке 3.11.7 показан пример ниппельного соединения API с SRF. Последняя риска создается путем пересечения механически обработанного радиуса SRF с боковой поверхностью последнего витка резьбы. Для определения местоположения последней риски соединение поворачивают до тех пор, пока не станет видна отметка от механической обработки радиуса, как показано на Рисунке 3.11.7. b. Измерение требуемого расстояния: Отмеряют 1-1/2 дюйма, как показано на Рисунках 3.11.8 и 3.11.9. Резьба на соединении повторяет винтовую линию резьбы. Следовательно, предусматриваются области, где часть впадины резьбы может попасть в пределы 1-1/2 дюйма, при этом часть впадины резьбы теоретически может оказаться за пределами 1-1/2 дюйма от последней риски. В таких случаях на такой впадине резьбы питтинговая коррозия не допускается даже на тех участках, которые теоретически могут находиться за пределами 1-1/2 дюйма от последней риски. Это видно на Рисунках 3.11.8 и 3.11.9, где линия, отмеченная как «питтинговая коррозия не допускается», немного выступает за пределы 1-1/2 дюйма (вплоть до вершины следующего витка резьбы), чтобы охватить всю впадину резьбы. 3.11.5.4 Соединения компоновки низа бурильной колонны без SRF Этот критерий распространяется на соединения КНБК без SRF. Питтинговая коррозия не допускается на впадинах ниппельной резьбы, находящейся на расстоянии менее 2-х дюймов от последней риски. Питтинговая коррозия допускается на других впадинах ниппельной резьбы и во всех впадинах муфтовой резьбы с учетом ограничений, указанных ниже. Питтинговая коррозия не должна занимать более 1-1/2 дюйма в длину вдоль любой винтовой линии резьбы, глубина язв не должна превышать 1/32 дюйма, а диаметр язв не должен превышать 1/8 дюйма. a. Расположение последней риски: См. раздел 3.11.5.2c. b. Измерение требуемого расстояния: Отмеряют 2 дюйма, как показано на Рисунке 3.11.10. Резьба на соединении повторяет винтовую линию резьбы. Следовательно, предусматриваются области, где часть впадины резьбы может попасть в пределы 2-х дюймов, при этом часть впадины резьбы теоретически может оказаться за пределами 2-х дюймов от последней риски. В таких случаях на такой впадине резьбы питтинговая коррозия не допускается даже на тех участках, которые теоретически могут находиться за пределами 2-х дюймов от последней риски. Это видно на Рисунке 3.11.10, где линия, отмеченная как «питтинговая коррозия не допускается», немного Рисунок 3.11.6 Расположение последней риски на муфтовом соединении компоновки низа бурильной колонны с SRF Сбег последнего витка резьбы на проточке Последняя риска Рисунок 3.11.5 Измерение 1-1/2 дюймов от последней риски на ниппельном соединении бурильного замка без SRF Питтинговая коррозия допускается с ограничениями Питтинговая коррозия не допускается Последняя риска Рисунок 3.11.4 Идентификация последней риски на ниппельном соединении бурильного замка без SRF. Последняя риска Отметка от обрабатывающего инструмента постепенно исчезает по мере медленного вытягивания 52 выступает за пределы 2-х дюймов (вплоть до вершины следующего витка резьбы), чтобы охватить всю впадину резьбы. 3.11.5.5. Поверхности резьбы Критерии для питтинговой коррозии впадин резьбы см. выше. Другие поверхности резьбы, такие как вершины резьбы, боковые поверхности резьбы, конус муфты за последней риской без элемента для снятия напряжений, а также область между буртиком ниппеля и последней риской (например, плоские поверхности шейки ниппеля) без элемента для снятия напряжений, не должны иметь дефектов, которые скорее всего могут проникнуть ниже впадины резьбы, занять более 1-1/2 дюйма в длину вдоль любой винтовой линии резьбы или превысить 1/16 дюйма в глубину или 1/8 дюйма в диаметре. Выступающие элементы необходимо удалить с помощью ручного напильника или «мягкого» (неметаллического) полировального круга. Профиль резьбы необходимо проверять после каждой операции полировки или опиливания резьбы. 3.11.5.6. Утолщение муфты Поверочную линейку помещают вдоль продольной оси муфтового бурильного замка. Если между линейкой и бурильным замком присутствует видимый зазор, измеряют наружный диаметр с помощью калибра. Сравнивают значение наружного диаметра на фаске со значением наружного диаметра на расстоянии 2 дюймов ±1/2 дюйма от фаски. Если значение наружного диаметра на фаске больше на 1/32 дюйма или более, соединение подлежит забраковке. 3.11.5.7. Поверхности уплотнений На поверхностях уплотнений не должно быть выступающего металла или коррозионных отложений, которые могут быть выявлены визуально или при проведении по поверхности металлической линейкой или ногтем. Питтинговая коррозия или разрывы на поверхности уплотнения, которые предположительно превышают 1/32 дюйма по глубине или занимают более 20% Механически обработанный радиус Последняя риска Отметка от механической обработки радиуса Рисунок 3.11.7 Расположение последней риски на ниппельном соединении компоновки низа бурильной колонны с SRF Последняя риска Питтинговая коррозия допускается с ограничениями Питтинговая коррозия не допускается 1-1/2 Рисунок 3.11.8 Измерение 1-1/2 дюймов от последней риски на муфтовом соединении компоновки низа бурильной колонны с SRF Питтинговая коррозия допускается с ограничениями Питтинговая коррозия не допускается Рисунок 3.11.9 Измерение 1-1/2 дюймов от последней риски на ниппельном соединении компоновки низа бурильной колонны с SRF. Питтинговая коррозия допускается с ограничениями Питтинговая коррозия не допускается Последняя риска Рисунок 3.11.10 Измерение 2 дюймов от последней риски на ниппельном соединении компоновки низа бурильной колонны без SRF 53 ширины уплотнения в любом отдельном месте, подлежат забраковке. Спиливание буртиков уплотнений не допускается. 3.11.5.8. Перешлифовка Если требуется перешлифовка, необходимо удалять только такое количество материала, которое позволит устранить дефект. Допустимый объем перешлифовки: 1/32 дюйма за одну операцию и 1/16 дюйма в совокупности. Если существующие опорные отметки указывают на превышение допустимого объема перешлифовки буртика, соединение подлежит забраковке. 3.11.5.9. Профиль резьбы ниппеля Профильный калибр должен сцепляться с материалом и задней поверхностью кромки резьбы таким образом, чтобы через боковые поверхности и впадины резьбы не проходил свет. Допускается наличие видимых зазоров не шире 1/16 дюйма и не более чем на двух вершинах резьбы. Допускается равномерный износ боковой поверхности резьбы, не превышающий 0,010 дюйма. Однако наличие видимых зазоров на боковых поверхностях резьбы потребует измерения шага резьбы ниппеля в соответствии с пунктом 3.11.5.10 ниже. Каждое соединение подвергается двум проверкам на предмет соответствия профиля резьбы при расположении под углом 90 ± 10 градусов. 3.11.5.10. Шаг резьбы ниппеля Если показания профильного калибра говорят об удлинении ниппеля, шаг резьбы профиля измеряют с 2-дюймовым интервалом, начиная с первого полного витка резьбы, расположенного ближе всего к буртику. Удлинение ниппеля не должно превышать 0,006 дюйма на 2 дюйма длины. Проводят две отдельные проверки на предмет соответствия профиля резьбы при расположении под углом 90 ± 10 градусов. 3.11.5.11. Разгрузочные поверхности соединений КНБК и соединений тяжелых бурильных труб Для определения состояния этих поверхностей с них нужно удалить накопившуюся коррозию с помощью наждачной бумаги или лепесткового шлифовального круга. Питтинговая коррозия, которая по результатам измерений или визуальной оценки превышает 1/32 дюйма в глубину или 1/8 дюйма в диаметре, служит основанием для забраковки. Любая маркировка трафаретом или штампом на разгрузочной поверхности служит основанием для забраковки. Питтинговая коррозия на поверхности проточки цилиндров: Специальные требования к инспекции и руководство по ремонту см. в Приложении, пункт A.4. 3.11.5.12. Конус муфты Необходимо провести визуальный контроль конуса сзади муфты. Все конусы по внутреннему диаметру, идущие от резьбы муфты, должны располагаться под углом не более 45 градусов к центральной оси соединения. Не допускается наличие заусенцев, кромок или выступов, превышающих установленные угловые допуски. Примечание: Что касается переводников и укороченных труб, если угол конуса сзади муфты превышает 35 градусов по угломеру, необходимо уведомить об этом заказчика и оформить отчет по результатам инспектирования. 3.11.5.13. Перпендикулярность буртика Если на соединении (на ниппеле или на муфте) имеется отметка 360 градусов, необходимо проверить относительное положение поверхности уплотнения по данной метке по всей окружности. При наличии отклонения в расстоянии между отметкой и поверхностью уплотнения (указывающее на возможный перекос), которое по визуальной оценке превышает 1/64 дюйма, соединение подлежит забраковке. 3.11.5.14. Питтинговая коррозия по Приемлемое повреждение Неприемлемое повреждение 3 w w W E F + ≤ 3 w W A > 3 w w W G I + ≤ (H w не располагается в том же радиальном положении, что и G w и I w , поэтому не добавляется к общей ширине на этом участке) 3 w w w W B C D + + > Рисунок 3.11.11. Приемлемое и неприемлемое повреждение уплотнения W — радиальная ширина W — радиальная ширина 54 внутреннему диаметру (Dвнутр.) ниппеля Необходимо проверить весь внутренний диаметр ниппеля по всей длине сверх длины резьбовой части на отсутствие питтинговой коррозии. Питтинговая коррозия, глубина которой по результатам измерений или визуальной оценки превышает 1/8 дюйма, служит основанием для забраковки. Специальное руководство по ремонту см. в Приложении, пункт A.5. 3.11.5.15. Плоскостность буртика Плоскостность буртика муфты проверяют путем размещения поверочной линейки поперек диаметра торцевой поверхности бурильного замка и поворота линейки не менее чем на 180 градусов вдоль плоскости буртика. Любые видимые зазоры служат основанием для забраковки. Процедуру повторяют на ниппеле, при этом поверочную линейку размещают поперек хорды поверхности буртика. Любые видимые зазоры между линейкой и поверхностью буртика служат основанием для забраковки. 3.11.6 HI TORQUE™, eXtreme™ Torque, uXT™, eXtreme™ Torque-M, TurboTo- rque™, TurboTorque-M™, Grant Pride- co Double Shoulder™ и uGPDS™ Помимо требований пункта 3.11.4 соединения Grant Prideco HI TORQUE™ (HT), eXtreme™ Torque (XT), uXT™, eXtreme™ Torque-M (XT-M), TurboTo- rque™ (TT), TurboTorque-M™ (TT-M), Grant Pride- co Double Shoulder™ (GPDS) и uGPDS™ должны соответствовать следующим требованиям. Примечание: К повреждениям относятся, помимо прочих, следующие состояния: истирания, зазубрины, эрозии, заусенцы, вмятины, царапины, язвы или надрезы. К ним не относится обесцвечивание или другие поверхностные аномалии, которые изменяют только внешний вид. При возникновении противоречий между данной спецификацией и требованиями изготовителя должны применяться требования изготовителя. a. Подготовка: Все поверхности резьбы, свинчиваемых буртиков и уплотнений должны быть надлежащим образом очищены для проведения визуального контроля. Поверхности начальных витков резьбы на муфтовых и ниппельных соединениях XT™, uXT™, XT-M™, TT™ и TT-M™ должны быть очищены с использованием «мягкого» полировального круга или другого полировального инструмента. b. Первичный буртик (уплотнение): На поверхностях уплотнений не должно быть выступающего металла или коррозионных отложений, которые могут быть выявлены визуально или при проведении по поверхности металлической линейкой или ногтем. Питтинговая коррозия или разрывы на поверхности уплотнения, которые предположительно превышают 1/32 дюйма по глубине или в совокупности охватывают более 1/3 радиальной ширины в любом отдельном месте, подлежат забраковке. Спиливание буртиков уплотнений не допускается. Примеры приемлемых и неприемлемых повреждений см. на Рисунке 3.11.11. c. Вторичный буртик (механический ограничитель): Вторичный буртик не является уплотняющей поверхностью. Повреждение этой поверхности не является опасным, если только повреждение не влияет на свинчивание, концентричность труб или максимальный крутящий момент соединения. Вмятины, царапины и надрезы недопустимы, если они превышают 1 дюйм в длину по окружности или приводят к забраковке соединения из-за сокращения длины между буртиками. Металл, выступающий над поверхностью уплотнения, недопустим и должны быть удален опиливанием, мягким полировальным кругом или другим полировальным инструментом, а также защищен посредством нанесения покрытия на отремонтированные участки. На поврежденных участках нельзя снимать показания длины соединения. d. Перешлифовка: Если требуется перешлифовка соединений HT™, XT™, uXT™, TT™, GPDS™ и uGPDS™, расстояние от первичного буртика до вторичного буртика должно поддерживаться в соответствии с требованиями Контроля размеров 2. Допустимый объем перешлифовки: 1/32 дюйма за одну операцию и 1/16 дюйма в совокупности. Если существующие опорные отметки указывают на превышение допустимого объема перешлифовки буртика, соединение подлежит забраковке. — Отметка GPMark™: После ремонта с перешлифовкой минимальная длина в 1/16 дюйма (0,062 дюйма) должна быть сохранена на отметке перешлифовки муфты и не более 3/16 дюйма (0,188 дюйма) на отметке перешлифовки ниппеля. В случае удаления слишком большого количества материала требуется повторная нарезка резьбы. См. Рисунок 3.11.12a. — Отметки Xmark™: После перешлифовки на первичном буртике должен сохраниться видимый след на отметке. Данный след является необходимым индикатором наличия отметки. Если такая видимая отметка отсутствует, требуется повторная нарезка резьбы. См. Рисунок 3.11.12b. Предпочтительным методом является механическая перешлифовка на токарном станке. Допускаются переносные полевые устройства для перешлифовки, предназначенные специально для соединений Grant Prideco. При использовании переносного полевого устройства для перешлифовки необходимо выполнить не менее четырех измерений. Следует контролировать изменения плоскостности и перпендикулярности торцевой поверхности. Если какое-либо измерение выходит за пределы, указанные на чертеже, соединение подлежит забраковке. e. Резьба: Боковые поверхности резьбы не должны иметь повреждений глубиной более 1/16 дюйма или диаметром/шириной более 1/8 дюйма. Для некруглых повреждений требование по 1/8 дюйма применяется к ширине повреждения и не применяется к длине повреждения по окружности. См. Рисунок 3.11.12c. Материал, который выступает за профиль резьбы, должен быть удален с помощью трехгранного ручного напильника с закругленными углами или мягкого полировального круга. Повреждения впадин резьбы, расположенных в «зоне без язв» и указанных на чертеже 55 «Размеры для полевой инспекции» в последней редакции, не допускаются. Что касается впадин резьбы, расположенных за пределами указанной «зоны без язв», повреждения, превышающее 1/32 дюйма в глубину или 1/8 дюйма в диаметре, неприемлемы и должно быть отремонтированы путем повторной нарезки резьбы. |