Требования к дизайну предохранителя для резьбы - Сайт о нефти, газе и нефть сопутствующих продуктах
Главная Спецификации на обсадные и насосно-компрессорные трубы Требования к дизайну предохранителя для резьбы
Требования к дизайну предохранителя для резьбы

I.1 Общие сведения

I.1.1 Требования к дизайну, приведенные в данном Приложении, относятся к предохранителям для резьбы, необходимые для PSL-2 и PSL-3 данного международного стандарта для трубчатой продукции с API и SF соединителями с резьбой. Данные предохранители – это типичные конструкции из композитного металлопластика, пластика или полностью из пластика, на них есть пластиковый профиль для предупреждения металлоистирания и усиленную внешнюю оболочку для устойчивости к ударным нагрузкам. Предохранитель должен быть сконструирован соответственно п.12.2 и испытываться соответственно данному Приложению.

I.1.2 Производитель предохранителей для резьбы должен записывать критерии дизайна, информацию по оценке и процедуры по установке для демонстрации соответствия данным требованиям. Данная информация должна быть доступна по запросу для заказчика предохранителя и/или пользователя труб.

I.1.3 Производитель предохранителей для резьбы должен проектировать предохранитель для использования с API и/или SF формами резьбы. Дизайн предохранителя должен содействовать минимизации коррозии. Использование вставки на ниппельном конце предохранителя допускается по договоренности между производителем и покупателем.

I.1.4 Предохранитель проектируется для эксплуатации при -46°С (-50°F) до 66°С (150°F). Допуск для испытательных температур ±6°С (±10°F).

I.1.5 Профиль резьбы должен быть из материала, предотвращающего металлоистирание ниппельного и муфтового концов. Необходимо, чтобы был достаточный контакт для обеспечения рабочих характеристик. Не должно быть контакта металл-металл на соединительной резьбе или металл-металл уплотнительной поверхности.

I.1.6 Весь пластик должен быть компаудирован или защищен от воздействия УФ, на срок не менее 1 года. Это может достигаться либо прибавкой химикатов в пластик, либо применением механических методов, которые ограничивают воздействие данному типу излучения.

I.1.7 Предохранитель не должен подвергаться воздействию растворов (таких как дизельное топливо, ацетон, трихлорэтилен).

I.1.8 Попадание воздуха в пластик в процессе формовки должно быть сведено к минимуму. Это контролируется производственным процессом.

I.1.9 Если указывается поднимаемый предохранитель, предохраниетели должны производиться таким образом, чтобы устранить контакт между подъемным крюком и концами трубы.

I.2 Процедура валидации

Последующая процедура валидации определяет годность предохранителей. Производитель предохранителей испытывает минимум 2 размера насосно-компрессорных труб и 2 размера обсадных труб, что определяет размер, предлагаемый производителем для каждого типа. Производитель предоставляет доказательства, что испытанные размеры - наиболее неблагоприятный вариант. Предоставляется оправдание для экстраполяции неиспытанных размеров.

I.3 Идентификация образцов

В дальнейшем, комплект предохранителей/соединителей обозначаются как «комплект образцов». Каждый комплект предохранителей и соединителей идентифицируется одним идентификатором.

I.4 Испытания формоустойчивости

I.4.1 Измерьте и запишите диаметр резьбы и диаметр уплотнителя (если используется) на комплекте образцов при 21°С (70°F). Комплект образцов, несоответствующий критериям должен отбраковываться.

I.4.2 Используя соответствующие температурные ванны, выдержите комплект образцов при -46 °С (-50°F), 66°С (150°F) и 21°С (70°F). Выньте из ванны сразу запишите значения диаметра резьбы и диаметра уплотнителя (если используется) на комплекте образцов.

I.4.3 Повторно стабилизируйте комплект образцов при 21°С (70°F). Измерьте и запишите диаметр резьбы и диаметр уплотнителя (если используется) на предохранителях и соединителях. Изменения диаметра резьбы, менее чем на ½ указанной высоты резьбы на сторону не допускаются при всех указанных температурах.

I.5 Испытание на кручение и вибрацию

I.5.1 Ниппельная и защитная пробки для муфты должны быть самоблокирующимися и должны выдерживать вибрации при транспортировке. Смотрите процедуры производителя для требований к испытаниям на кручение и снятие предохранителей.

I.5.2 Наверните испытательные установки, нанеся предохранительные приспособления на соединители, используя рекомендуемые методики производителя, и запишите вращательный момент навертывания.

I.5.3 Стабилизируйте навернутые испытательные установки при - 46°С (-50°F), 66°С (150°F) и 21°С (70°F). Снимите предохранитель с соединения и запишите момент кручения.

I.5.4 Предохранители, несоответствующие моменту кручения, требуемому производителем, не должны считаться приемлемыми для использования.

I.5.5 Используя навернутые испытательные установки соответственно процедур производителя, проводятся испытания на вибрацию соответственно MIL-STD-810.

I.5.6 Предохранитель не должен уменьшаться или выходить из строя в процессе испытания с одномиллионым циклом. Испытание проводится при 900 оборотов/минуту с минимальным вертикальным смещением в 8,4мм (0Ю33 дюйма) и минимальное ускорение четырех ускорений свободного падения.

I.6 Осевые ударные испытания

I.6.1 Наверните испытательные установки, нанеся предохранительные приспособления на соединители, используя рекомендуемые методики производителя, и запишите вращательный момент навертывания.

I.6.2 Стабилизируйте навернутые испытательные установки при -46 °С (-50°F), 66°С (150°F) и 21°С (70°F).

I.6.3 Проведите ударные осевые испытания набора образцов (см.Рис.D.27) при устойчивых температурах, используя стальной пруток диаметром 38мм (1,5 дюйма) и при минимальной высоте свободного падения 0,3 м (12 дюймов). Предохранители резьбы должны выдерживать осевую ударную нагрузку в Табл.I.1 без повреждения обработанной поверхности резьб.

Таблица I.1 - Осевые ударные испытания с использованием 38мм (1,5 дюйма) диаметром стальных прутков

Температура испытаний

°С (°F)

Минимальная энергия удара Дж (фут-фунт)

Обозначение 1:

≤3-1/2

Обозначение 1:

>3-1/2 до 8-3/4

Обозначение 1:

>8-3/4

1

2

3

4

66 (150)

407 (300)

1627 (1200)

2034 (1500)

21 (70)

407 (300)

1627 (1200)

2034 (1500)

-46 (-50)

230 (170)

814 (600)

1085 (800)

I.7 Угловые ударные испытания

I.7.1 Наверните испытательные установки, нанеся предохранительные приспособления на соединители, используя рекомендуемые методики производителя, и запишите вращательный момент навертывания.

I.7.2 Стабилизируйте навернутые испытательные установки при -46 °С (-50°F), 66°С (150°F) и 21°С (70°F).

I.7.3 Проведите ударные испытания набора образцов под углом 45° (см.Рис.D.28) при устойчивых температурах, используя стальную пластину и при минимальной высоте свободного падения 0,3 м (12 дюймов). Предохранители резьбы должны выдерживать осевую ударную нагрузку в Табл.I.2 без повреждения обработанной поверхности резьб.

Таблица I.2 – Угловые (45°) ударные испытания с использованием плоских стальных листов

Температура испытаний

°С (°F)

Минимальная энергия удара Дж (фут-фунт)

Обозначение 1:

≤3-1/2

Обозначение 1:

>3-1/2 до 8-3/4

Обозначение 1:

>8-3/4

1

2

3

4

66 (150)

203 (150)

814 (600)

1017 (750)

21 (70)

203 (150)

814 (600)

1017 (750)

-46 (-50)

115 (85)

407 (300)

542 (400)

I.8 Испытания на коррозию

I.8.1 Предохранители должны способствовать защите от коррозии резьбы и уплотнителя. Период хранения 1 год, как указано в 12.2.1.

I.8.2 Испытание на распыление соленой воды в соответствии с ASTM В 117 проводится для определения устойчивости к коррозии для сравнения.

I.8.3 Наверните испытательные установки, нанеся предохранительные приспособления на соединители, используя рекомендуемые методики производителя, и запишите вращательный момент навертывания.

I.8.4 Обрезанный конец соединителя должен быть с уплотнителем и вентилируется через отверстие для обеспечения циркуляции камеры.

I.8.5 Проведите испытание на распыление соленой воды в соответствии с ASTM В 117 минимум 1000 часов при температуре 35°С (95°F).

I.8.6 Ориентация испытательных образцов в камере должно быть таким, чтобы смоделировать складирование на стеллаже для труб.

I.8.7 Считается, что предохранители прошли испытание, если

- нет или незначительные коррозионные повреждения уплотнителя и резьбе

- менее 10% коррозионных повреждений всей поверхности резьбы.

I.9 Обдирка

I.9.1 Наверните испытательные установки, нанеся предохранительные приспособления на соединители, используя рекомендуемые методики производителя, и запишите вращательный момент навертывания.

I.9.2 Стабилизируйте навернутые испытательные установки при -46 °С (-50°F), 66°С (150°F) и 21°С (70°F).

I.9.3 Проведите обдирку соответственно IADC/SPE 11396 на защитном колпаке для ниппеля (см.Рис.D.29) при температуре стабилизации и с осевой нагрузкой больше или равной Fах:

Fах = 0,18 х ωm

где,

Fах – сила, выраженная килоньютонах

ωm – линейная масса трубы, выраженная в кг/м

или

Fах – сила, выраженная фунтах силы

ωm – линейная масса трубы, выраженная в фунт/фут.

I.9.4 Уберите предохранители и осмотрите рваный конец. Резьба предохранителя может содержать знаки напряжения.

I.10 Поднимаемость

Если требуется поднимаемый предохранитель резьбы, производитель должен продемонстрировать поднимамость резьбы. Поднимаемость оценивается по тому, есть повреждения резьбы или нет. Тип применяемого крюка, используемого для испытаний, записывается.


 
Интересная статья? Поделись ей с другими:
Похожие статьи