Описание
Описание
Компания GPE производит шарнирные соединения высокого давления для гидроразрыва пласта, цементирования, кислотной обработки, испытания скважин, линий дросселирования и глушения, циркуляционных систем и работы с абразивным обратным потоком.
Каждое шарнирное соединение состоит из кованых корпусных деталей из легированной стали, прецизионно обработанных дорожек качения шариковых подшипников, уплотнительного узла, подпираемого рабочим давлением, и быстроразъёмных соединений высокого давления. Каждая шарнирная секция обеспечивает поворот на 360°, позволяя выравнивать жёсткие компоненты трубопроводной обвязки Flow Iron без создания чрезмерных изгибающих нагрузок на пробковые краны, патрубки высокого давления, обратные клапаны, входы манифольдов и устьевые соединения.
Производственная линейка GPE включает:
- Номинальные размеры от 1 до 4 дюймов
- Рабочее давление от 6 000 до 20 000 psi
- Исполнения Style 10, 20, 30, 50, 60, 80 и 100
- Конструкции Long Sweep и Short Sweep
- Стандартное исполнение и исполнение для среды H₂S
- Соединения Fig 602, Fig 1002, Fig 1502, Fig 2002 и Fig 2202
- Комбинации концов M × M, M × F и F × F
- Полные комплекты уплотнений, подшипников и деталей для ремонтной переборки
- Взаимозаменяемые исполнения для существующих систем Flow Iron
Краткое описание продукта
Шарнирные соединения высокого давления GPE обеспечивают гибкое и герметичное соединение между жёсткими элементами трубопроводной обвязки высокого давления.
Конструкция из кованой легированной стали выдерживает пульсации давления, вибрацию трубопровода, механические удары и многократные монтажно-демонтажные операции. Плавный внутренний проход ограничивает резкие изменения проходного сечения, снижает потери давления и уменьшает локальную эрозию при перекачивании цементного раствора, кислоты, бурового раствора, жидкости заканчивания и жидкости ГРП с проппантом.
Уплотнительный узел включает основное уплотнение, подпираемое рабочим давлением, металлическое антиэкструзионное опорное кольцо, вторичное защитное уплотнение и дренажно-контрольное отверстие. Такая конструкция защищает камеру шарикового подшипника, предотвращает выдавливание уплотнения и обеспечивает визуальную индикацию износа основного уплотнения.
Основные преимущества
- Номинальные размеры от 1 до 4 дюймов
- Диапазон рабочего давления от 6 000 до 20 000 psi
- Классы давления от 42 до 140 МПа
- Исполнения Style 10, 20, 30, 50, 60, 80 и 100
- Конфигурации Long Sweep и Short Sweep
- Поворот каждой шарнирной секции на 360°
- Одноплоскостная, двухплоскостная, трёхплоскостная и многоплоскостная подвижность
- Кованые корпусные детали из легированной стали
- Контролируемая закалка и отпуск
- Обработка проходных каналов и уплотнительных поверхностей на станках с ЧПУ
- Прецизионные дорожки качения шариковых подшипников
- Плавный внутренний проход
- Низкое локальное гидравлическое сопротивление
- Сниженная турбулентность в местах перехода проходного сечения
- Высокая устойчивость к пульсациям давления
- Высокая устойчивость к механической вибрации
- Основное уплотнение, подпираемое рабочим давлением
- Металлическое антиэкструзионное опорное кольцо
- Вторичное защитное уплотнение
- Дренажно-контрольное отверстие для сброса давления и индикации утечки
- Смазка дорожек качения консистентной смазкой
- Стандартное исполнение и исполнение для среды H₂S
- Температурный класс PU
- Концевые соединения Fig 602, 1002, 1502, 2002 и 2202
- Комбинации наружных и внутренних концов
- Прослеживаемость материала по номеру плавки
- Индивидуальная маркировка серийным номером
- Ультразвуковой контроль поковок
- Магнитопорошковый контроль
- Контроль твёрдости
- Гидростатические испытания
- Проверка герметичности уплотнений
- Проверка функции поворота
- Полные комплекты запасных частей
Основные технические характеристики
| Параметр | Производственный диапазон GPE |
|---|---|
| Наименование | Шарнирное соединение высокого давления |
| Категория продукта | Трубопроводная обвязка высокого давления Flow Iron |
| Номинальные размеры | 1, 1-1/2, 2, 3 и 4 дюйма |
| Рабочее давление | 6 000–20 000 psi |
| Метрический класс давления | 42–140 МПа |
| Серии давления | 6K, 10K, 15K и 20K |
| Рабочая температура | От −29 °C до +121 °C |
| Температурный класс | PU |
| Рабочая среда | Стандартное исполнение или исполнение для H₂S |
| Типы шарнирных соединений | Style 10, 20, 30, 50, 60, 80 и 100 |
| Геометрия изгиба | Long Sweep или Short Sweep |
| Поворот | 360° для каждой шарнирной секции |
| Конструкция корпуса | Кованая легированная сталь |
| Производственный процесс | Ковка, термообработка и обработка на станках с ЧПУ |
| Подшипниковая система | Прецизионные дорожки качения шариковых подшипников |
| Основное уплотнение | Манжетное уплотнение, подпираемое рабочим давлением |
| Опора уплотнения | Металлическое антиэкструзионное кольцо |
| Вторичное уплотнение | Защитное уплотнение от внешних загрязнений |
| Индикация давления | Дренажно-контрольное отверстие для сброса давления и обнаружения утечки |
| Внутренний проход | Плавный проход постоянного сечения |
| Концевые соединения | Fig 602, 1002, 1502, 2002 и 2202 |
| Комбинации концов | M × M, M × F и F × F |
| Основные области применения | ГРП, цементирование, кислотная обработка, испытания, циркуляция и обратный вынос жидкости |
| Линии дросселирования и глушения | API Spec 16C |
| Подбор материалов для H₂S | NACE MR0175 / ISO 15156 |
| Контроль | УЗК, магнитопорошковый контроль, проверка твёрдости, размеров и функциональности |
| Испытания давлением | Гидростатические испытания корпуса и проверка герметичности уплотнений |
| Комплект поставки | Шарнирное соединение в сборе, комплект уплотнений, комплект подшипников и детали для ремонтной переборки |
Классы давления и типы соединений
| Рабочее давление | Метрический класс | Тип соединения | Основное применение |
|---|---|---|---|
| 6 000 psi | 42 МПа | Fig 602 | Цементирование, циркуляция и работы при среднем давлении |
| 10 000 psi | 70 МПа | Fig 1002 | Цементирование, кислотная обработка, испытание скважин и работы при высоком давлении |
| 15 000 psi | 105 МПа | Fig 1502 | Гидроразрыв пласта и трубопроводная обвязка Flow Iron высокого давления |
| 20 000 psi | 140 МПа | Fig 2002 | Насосные и испытательные линии сверхвысокого давления |
| 15 000 psi | 105 МПа | Fig 2202 | Работа в среде H₂S и кислого газа |
На каждом компоненте наносится постоянная маркировка, включающая:
- Номинальный размер
- Тип соединения Fig
- Рабочее давление
- Класс исполнения
- Температурный класс
- Серийный номер
- Номер плавки
- Дату изготовления
Допустимое рабочее давление собранной системы определяется компонентом с наименьшим номинальным давлением.
Стандартная матрица размеров и давления
| Номинальный размер | 6K | 10K | 15K | 20K |
|---|---|---|---|---|
| 1 дюйм | ● | ● | Индивидуальное исполнение | Индивидуальное исполнение |
| 1-1/2 дюйма | ● | ● | Индивидуальное исполнение | Индивидуальное исполнение |
| 2 дюйма | ● | ● | ● | ● |
| 3 дюйма | ● | ● | ● | ● |
| 4 дюйма | ● | ● | ● | Индивидуальное исполнение |
Утверждённый производственный чертёж определяет:
- Минимальный диаметр проходного канала
- Габаритные размеры
- Радиус изгиба
- Геометрию концевых соединений
- Толщину стенки
- Размеры дорожек качения
- Размеры канавок под уплотнения
- Массу изделия
Руководство по выбору исполнения шарнирного соединения
Шарнирное соединение Style 10
Style 10 состоит из трёх шарнирных секций и двух колен.
Конструкция обеспечивает подвижность в трёх плоскостях и U-образный проход потока, позволяя соединять смещённые относительно друг друга линии высокого давления.
Style 10 применяется в следующих системах:
- Нагнетательные линии насосов ГРП
- Стальные петлевые линии высокого давления
- Линии цементирования
- Соединения насосов с манифольдами
- Временные трубопроводы высокого давления
- Линии, подверженные перемещениям и вибрации
GPE производит Style 10 в следующих исполнениях:
- Концы M × M
- Концы M × F
- Концы F × F
- Колена Long Sweep
- Колена Short Sweep
- Стандартное исполнение
- Исполнение для среды H₂S
Шарнирное соединение Style 20
Style 20 представляет собой одиночную прямоточную шарнирную муфту.
Она обеспечивает поворот в одной плоскости без изменения основного направления потока.
Style 20 применяется для:
- Соосного поворотного выравнивания трубопровода
- Компактных соединений манифольдов
- Сборки жёстких трубопроводов
- Соединения оборудования в условиях ограниченного монтажного пространства
- Использования в качестве отдельной шарнирной секции в сложных сборках
Шарнирное соединение Style 30
Style 30 состоит из одной шарнирной секции и одного углового колена.
Конструкция обеспечивает поворот в одной плоскости и фиксированное изменение направления потока.
Style 30 применяется для:
- Компактного смещения линий Flow Iron
- Прокладки нагнетательных линий насосов
- Соединения испытательных линий
- Выравнивания входов манифольда
- Трубопроводов высокого давления, установленных на рамах и салазках
Шарнирное соединение Style 50
Style 50 состоит из двух шарнирных секций и двух колен.
Конструкция обеспечивает подвижность в двух плоскостях и имеет компактную U-образную геометрию.
Style 50 является одной из основных конфигураций для:
- Линий гидроразрыва пласта
- Нагнетательных линий цементировочных агрегатов
- Соединения насосов ГРП с манифольдами
- Стальных петлевых линий высокого давления
- Соединения пробковых кранов
- Обвязки устьевого оборудования и фонтанной арматуры ГРП
Шарнирное соединение Style 60
Style 60 состоит из двух шарнирных секций и одного колена.
Конструкция обеспечивает подвижность в двух плоскостях при компактной конфигурации с поворотом на 90°.
Style 60 применяется для:
- Монтажа в ограниченном пространстве
- Компактных технологических модулей и салазок
- Перехода трубопровода из вертикального положения в горизонтальное
- Соединения насосов и манифольдов
- Испытательных и циркуляционных систем
Шарнирное соединение Style 80
Style 80 состоит из трёх шарнирных секций и трёх колен.
Конструкция обеспечивает подвижность в трёх плоскостях и смещённый проход потока для сложных схем трубопроводов высокого давления.
Style 80 применяется для:
- Неровных и сложных схем размещения оборудования на скважине
- Соединения оборудования, установленного на разной высоте
- Линий высокого давления, подверженных перемещениям
- Соединения насосов с манифольдами
- Временных систем технологической обвязки высокого давления
- Многонаправленной прокладки линий вокруг стационарного оборудования
Шарнирное соединение Style 100
Style 100 представляет собой U-образное шарнирное соединение с удлинёнными прямыми участками.
Увеличенные размеры конструкции позволяют соединять оборудование при значительном расстоянии или смещении между точками подключения.
Style 100 поставляется в следующих исполнениях:
- Конфигурация M × M
- Конфигурация M × F
- Стандартное исполнение
- Исполнение для среды H₂S
- Конструкция Long Sweep
Шарнирное соединение Long Sweep
В конструкции Long Sweep используется увеличенный радиус изгиба и плавное изменение направления внутреннего прохода.
Такая геометрия:
- Уменьшает резкое изменение направления потока
- Снижает локальную турбулентность
- Уменьшает потери давления
- Снижает ударное воздействие частиц на внешнюю стенку изгиба
- Распределяет эрозионный износ по большей внутренней поверхности
- Увеличивает интервалы между проверками при работе с абразивными средами
- Повышает эффективность перекачивания при высокой подаче
Шарнирные соединения Long Sweep применяются для:
- Жидкости ГРП с проппантом
- Цементного раствора, перекачиваемого с высокой подачей
- Абразивного обратного потока
- Систем кислотной обработки
- Продолжительных насосных операций
- Технологических линий с высокой пропускной способностью
Шарнирное соединение Short Sweep
В конструкции Short Sweep используется компактный радиус изгиба.
Такая конструкция:
- Уменьшает требуемое монтажное пространство
- Снижает общую высоту сборки
- Упрощает интеграцию в оборудование на салазках
- Подходит для ограниченных монтажных зон
- Уменьшает общую длину сборки
- Позволяет создавать компактные схемы трубопроводов высокого давления
Шарнирные соединения Short Sweep применяются там, где доступное пространство определяет геометрию трубопроводной обвязки.
Принцип работы
Каждая шарнирная секция состоит из следующих элементов:
- Наружная поворотная деталь
- Внутренний корпус шарнира
- Дорожка качения шарикового подшипника
- Подшипниковые шарики
- Основное уплотнение высокого давления
- Металлическое антиэкструзионное кольцо
- Вторичное защитное уплотнение
- Система удержания смазки
- Дренажно-контрольное отверстие
- Механические стопорные элементы
Дорожки качения обеспечивают осевое соединение наружной и внутренней частей шарнира, одновременно допуская поворот на 360°.
Основное уплотнение удерживает давление рабочей среды. Металлическое опорное кольцо предотвращает выдавливание уплотнения под действием давления. Вторичное уплотнение защищает подшипниковую камеру от попадания песка, воды, цемента и атмосферных загрязнений.
Дренажно-контрольное отверстие сбрасывает давление, скопившееся в подшипниковой полости, и обеспечивает визуальную индикацию утечки через основное уплотнение.
Соединение обеспечивает подвижность, необходимую для монтажа, выравнивания и контролируемого перемещения трубопровода. Оно не предназначено для использования в качестве высокоскоростного вращающегося соединения непрерывного действия.
Монтаж, разборка и преднамеренное изменение положения выполняются только после полного сброса давления в линии.
Плавный внутренний проход
Внутренний канал сохраняет равномерное проходное сечение через:
- Корпуса шарнирных секций
- Колена
- Концевые быстроразъёмные соединения
- Переходы в зонах уплотнений
Плавный внутренний проход обеспечивает:
- Снижение потерь давления
- Уменьшение отрыва потока
- Снижение турбулентности
- Снижение локальных пиков скорости жидкости
- Уменьшение концентрации эрозионного износа
- Более эффективную транспортировку твёрдых частиц
- Более простую очистку внутреннего канала
- Более предсказуемые гидравлические характеристики
Диаметр внутреннего прохода обрабатывается в соответствии с классом давления, типом соединения Fig и утверждённым чертежом.
Конструкция уплотнительной системы
Основное уплотнение высокого давления
Основное уплотнение формирует герметичный барьер между вращающимися металлическими компонентами.
Оно выдерживает:
- Высокое внутреннее давление
- Циклические изменения давления
- Механическую вибрацию
- Многократное изменение положения шарнира
- Изменения температуры
- Воздействие абразивной рабочей среды
Металлическое антиэкструзионное кольцо
Металлическое опорное кольцо контролирует зазор за основным уплотнением.
Оно предотвращает выдавливание уплотнения в зазор между металлическими деталями под воздействием высокого перепада давления.
Такая конструкция:
- Защищает уплотнительный элемент
- Сохраняет геометрию уплотнения
- Повышает стабильность при циклическом изменении давления
- Снижает повреждение в результате экструзии
- Увеличивает интервал между ремонтными переборками
Вторичное защитное уплотнение
Вторичное уплотнение защищает камеру шарикового подшипника от:
- Песка ГРП
- Цемента
- Бурового раствора
- Воды
- Пыли
- Атмосферных загрязнений
Оно также удерживает смазочный материал внутри дорожек качения.
Дренажно-контрольное отверстие
Дренажно-контрольное отверстие предотвращает накопление давления внутри подшипниковой камеры.
Выход жидкости из этого отверстия указывает на износ или повреждение основного уплотнения и требует немедленного отключения линии, сброса давления и проведения полной ремонтной переборки.
Шарикоподшипниковая система
Прецизионно обработанные дорожки качения воспринимают:
- Осевую нагрузку
- Радиальную нагрузку
- Реактивную нагрузку трубопровода
- Механическую вибрацию
- Перемещения при монтаже
Подшипниковая конструкция сохраняет соосность между наружной и внутренней частями шарнира и обеспечивает плавный поворот во время монтажа.
Поверхности дорожек качения подвергаются контролируемому упрочнению для повышения:
- Износостойкости
- Стойкости к контактной усталости
- Прочности поверхности
- Стабильности размеров
- Срока службы
Конструкция из кованой легированной стали
GPE производит корпусные детали, воспринимающие давление, из высокопрочных поковок легированной стали.
Производственный процесс включает:
- Проверку исходного материала
- Идентификацию номера плавки
- Ковку
- Предварительный ультразвуковой контроль
- Черновую механическую обработку
- Закалку и отпуск
- Испытание механических свойств
- Механическую обработку на станках с ЧПУ
- Обработку внутреннего проходного канала
- Обработку дорожек качения
- Обработку канавок под уплотнения
- Обработку концевых соединений
- Поверхностный неразрушающий контроль
- Сборку компонентов
- Испытания давлением
- Финальную маркировку и контроль
Кованая конструкция обеспечивает:
- Однородные свойства материала
- Высокую прочность под давлением
- Высокую ударную прочность
- Высокую усталостную прочность
- Стабильные результаты термообработки
- Надёжную опору дорожек качения
- Стабильную толщину стенки
Стандартное исполнение
Шарнирные соединения стандартного исполнения предназначены для следующих сред:
- Жидкость гидроразрыва пласта
- Цементный раствор
- Буровой раствор
- Рассол для заканчивания скважин
- Вода
- Технологические жидкости на нефтяной основе
- Жидкости, получаемые при испытании скважин
- Совместимые жидкости обратного потока
Компоненты стандартного исполнения отделяются от компонентов для среды H₂S на всех этапах производства, сборки, маркировки и хранения.
Исполнение для H₂S и кислой среды
В шарнирных соединениях GPE для среды H₂S используются:
- Корпуса из легированной стали с контролируемой твёрдостью
- Аттестованные процедуры термообработки
- Уплотнительные материалы, совместимые с H₂S
- Подшипниковые и стопорные элементы для кислой среды
- Полная прослеживаемость материалов
- Контроль твёрдости
- Выбор материалов в соответствии с требованиями NACE
Закупочная спецификация должна определять:
- Парциальное давление H₂S
- Содержание CO₂
- Концентрацию хлоридов
- Значение pH рабочей среды
- Максимальную рабочую температуру
- Общее давление системы
- Концентрацию кислоты
NACE MR0175 / ISO 15156 определяет требования к выбору металлических материалов для нефтегазодобывающих сред, содержащих H₂S, и применяется совместно с основными требованиями к проектированию и производству изделия.
Применение при гидроразрыве пласта
Шарнирные соединения GPE используются для соединения:
- Насосов ГРП
- Нагнетательных линий гидравлической части насосов
- Нагнетательных манифольдов насосов
- Обратных клапанов
- Пробковых кранов
- Прямых трубных секций
- Коллекторов Frac Missile
- Zipper-манифольдов
- Устьевой арматуры ГРП Frac Tree
Для высокопроизводительной перекачки жидкости с проппантом используются:
- Геометрия Long Sweep
- Плавный внутренний проход
- Кованые корпусные детали высокого давления
- Уплотнения, подпираемые рабочим давлением
- Металлические антиэкструзионные кольца
- Определённые чертежом зоны ультразвукового контроля
- Сменные комплекты уплотнений и подшипников
Шарнирные соединения Flow Iron с соединениями Fig 1502 широко применяются при гидроразрыве пласта, цементировании, испытании скважин и работе с абразивным обратным потоком.
Применение при цементировании
Шарнирное соединение используется для подключения:
- Цементировочных агрегатов
- Цементировочных манифольдов
- Насосов высокого давления
- Пробковых кранов
- Цементировочных головок
- Циркуляционных головок
- Устьевого оборудования
Плавный внутренний проход уменьшает накопление цемента и упрощает промывку после завершения цементирования.
Применение при кислотной обработке
Материалы и уплотнительные элементы исполнений для кислотной обработки подбираются с учётом:
- Концентрации кислоты
- Типа ингибитора коррозии
- Рабочей температуры
- Воздействия H₂S
- Воздействия CO₂
- Содержания хлоридов
После завершения работ трубопровод необходимо немедленно промыть и нейтрализовать.
Испытание скважин и обратный вынос жидкости
Рабочие среды при испытании скважин и обратном выносе могут содержать:
- Пластовый песок
- Остаточный проппант
- Отложения
- Остатки материалов заканчивания
- Воду
- Жидкие углеводороды
- Газ
- Коррозионно-активные загрязнения
Для шарнирных соединений, работающих на линиях обратного потока, по установленному графику выполняются:
- Контроль толщины стенки
- Контроль зон изгиба
- Проверка уплотнений
- Проверка зазора в подшипниках
- Проверка концевых соединений
- Повторные гидростатические испытания и сертификация
Применение в линиях дросселирования и глушения
GPE производит шарнирные соединения для систем дросселирования и глушения скважин в соответствии с API Spec 16C.
API Spec 16C распространяется на шарнирные соединения, используемые в оборудовании дросселирования и глушения, и устанавливает требования к проектированию, материалам, контролю качества, проверкам, испытаниям, маркировке, хранению и отгрузке. На странице продукта указано применение API Spec 16C, Third Edition, с последующими дополнениями и исправлениями.
Шарнирные соединения для ГРП, цементирования, кислотной обработки и обратного потока производятся в соответствии с:
- Утверждёнными инженерными чертежами GPE
- Установленным классом давления
- Спецификациями материалов
- Закупочной спецификацией заказчика
- Планом контроля и испытаний
- Процедурой гидростатических испытаний
Контроль качества производства
Система контроля качества GPE включает:
- Проверку сертификатов исходного материала
- Проверку химического состава
- Прослеживаемость по номеру плавки
- Контроль процесса термообработки
- Испытание на прочность при растяжении
- Контроль предела текучести
- Контроль относительного удлинения
- Испытание на ударную вязкость для низкотемпературных заказов
- Контроль твёрдости корпуса
- Контроль твёрдости исполнения для H₂S
- Ультразвуковой контроль поковок
- Магнитопорошковый контроль
- Контроль размеров внутреннего прохода
- Контроль толщины стенки
- Контроль дорожек качения
- Контроль канавок под уплотнения
- Контроль размеров концевых соединений
- Контроль сборочных зазоров
- Проверку поворота шарнирных секций
- Гидростатические испытания корпуса
- Проверку герметичности уплотнений
- Финальный визуальный контроль
Испытания давлением
Каждое шарнирное соединение GPE проходит:
- Гидростатическое испытание корпуса
- Испытание основного уплотнения
- Испытание с выдержкой под давлением
- Визуальную проверку на отсутствие утечек
- Проверку дренажно-контрольного отверстия
- Проверку функции поворота после испытания
Утверждённый план контроля и испытаний определяет:
- Испытательную среду
- Испытательное давление
- Скорость повышения давления
- Время стабилизации
- Время выдержки
- Критерии приёмки
- Метод регистрации результатов
Для изделий, входящих в область применения API Spec 16C, стандарт требует проведения гидростатических испытаний корпуса каждого шарнирного соединения до окончательной приёмки.
Документация на продукцию
В комплект документации по заказу могут входить:
- Сертификат соответствия
- Технический паспорт изделия
- Общий сборочный чертёж
- Габаритный чертёж
- Сертификат материала
- Протокол термообработки
- Отчёт о механических свойствах
- Отчёт о контроле твёрдости
- Отчёт об ультразвуковом контроле
- Отчёт о магнитопорошковом контроле
- Отчёт о контроле размеров
- Отчёт об измерении толщины стенки
- Отчёт о гидростатических испытаниях
- Диаграмма испытания давлением
- Отчёт о проверке герметичности уплотнений
- Перечень серийных номеров для прослеживаемости
- Руководство по эксплуатации и техническому обслуживанию
- Инструкция по ремонтной переборке
- Перечень запасных частей
- Упаковочный лист
Техническое обслуживание и ремонтная переборка
Регулярное техническое обслуживание включает:
- Наружную очистку
- Проверку дренажно-контрольного отверстия
- Проверку штуцера подачи смазки
- Смазку подшипников
- Проверку плавности поворота
- Проверку осевого зазора
- Проверку радиального зазора
- Проверку резьбы быстроразъёмных соединений
- Проверку уплотнительных поверхностей
- Измерение толщины стенки
- Проверку внешней поверхности изгиба
- Замену уплотнений
- Замену подшипников
- Повторные гидростатические испытания
GPE поставляет:
- Основные уплотнительные манжеты
- Металлические опорные кольца
- Вторичные уплотнения
- Подшипниковые шарики
- Элементы удержания смазки
- Стопорные кольца
- Пресс-маслёнки
- Комплекты уплотнений
- Комплекты подшипников
- Полные комплекты для ремонтной переборки
Распространённые неисправности
Утечка в шарнирной секции
Основные причины:
- Износ манжеты высокого давления
- Повреждение металлического опорного кольца
- Царапины на уплотнительной поверхности
- Чрезмерный зазор в подшипниках
- Неправильная сборка
- Абразивное загрязнение
Корректирующие действия:
- Изолировать линию и полностью сбросить давление
- Разобрать шарнирную секцию
- Проверить уплотнительные поверхности
- Заменить полный комплект уплотнений
- Измерить зазор в подшипниках
- Провести испытание давлением перед возвратом в эксплуатацию
Утечка из дренажно-контрольного отверстия
Такое состояние указывает на отказ основного уплотнения.
Шарнирное соединение необходимо немедленно вывести из эксплуатации, полностью перебрать и испытать давлением.
Затруднённый поворот
Основные причины:
- Недостаточная смазка
- Коррозия подшипниковых шариков
- Скопление цемента или песка
- Повреждение дорожек качения
- Чрезмерная внешняя нагрузка от трубопровода
- Нарушение соосности компонентов Flow Iron
Корректирующие действия:
- Полностью сбросить давление в сборке
- Очистить шарнирное соединение
- Проверить дорожки качения
- Заменить повреждённые подшипниковые компоненты
- Исправить выравнивание трубопроводной обвязки
Ускоренная эрозия в зоне изгиба
Основные причины:
- Высокая концентрация проппанта
- Чрезмерная скорость потока
- Геометрия Short Sweep
- Продолжительная перекачка
- Резкие переходы направления потока
- Постоянное положение зоны изгиба
Корректирующие действия:
- Использовать конструкцию Long Sweep
- Установить график ультразвукового контроля
- Регистрировать объём перекачанной жидкости и массу проппанта
- Выводить соединение из эксплуатации при достижении минимально допустимой толщины стенки
Часто задаваемые вопросы
Какие размеры шарнирных соединений производит GPE?
GPE производит шарнирные соединения высокого давления номинальными размерами 1, 1-1/2, 2, 3 и 4 дюйма.
Какие значения рабочего давления доступны?
Доступны следующие серии давления:
- 6 000 psi
- 10 000 psi
- 15 000 psi
- 20 000 psi
Какие исполнения шарнирных соединений поставляет GPE?
GPE производит:
- Style 10
- Style 20
- Style 30
- Style 50
- Style 60
- Style 80
- Style 100
Согласно отраслевой классификации, Style 10 включает три шарнирные секции и два колена, Style 20 представляет собой одиночную шарнирную муфту, Style 30 включает одну шарнирную секцию и одно колено, Style 50 — две шарнирные секции и два колена, Style 60 — две шарнирные секции и одно колено, а Style 80 — три шарнирные секции и три колена.
В чём разница между Style 10 и Style 50?
Style 10 обеспечивает подвижность в трёх плоскостях за счёт трёх шарнирных секций и двух колен.
Style 50 обеспечивает подвижность в двух плоскостях за счёт двух шарнирных секций и двух колен.
Что представляет собой Style 100?
Style 100 представляет собой U-образное шарнирное соединение с удлинёнными прямыми участками, предназначенное для сложных схем трубопроводов и значительного смещения между точками подключения.
В чём разница между Long Sweep и Short Sweep?
В конструкции Long Sweep используется увеличенный радиус изгиба, который снижает потери давления, турбулентность и локальную концентрацию эрозионного износа.
В конструкции Short Sweep используется компактный радиус изгиба, позволяющий сократить требуемое монтажное пространство.
Какое соединение используется для ГРП при давлении 15 000 psi?
Соединение Fig 1502 применяется в стандартных линиях Flow Iron для ГРП с рабочим давлением 15 000 psi.
Какое соединение используется при давлении 20 000 psi?
Соединение Fig 2002 применяется в стандартных системах с рабочим давлением 20 000 psi.
Какое соединение используется для среды H₂S при давлении 15 000 psi?
Соединение Fig 2202 применяется в кислой среде при рабочем давлении 15 000 psi.
Обеспечивает ли шарнир поворот на 360°?
Да. Каждая шарнирная секция обеспечивает полное позиционирование с поворотом на 360°.
Можно ли использовать изделие как вращающееся соединение непрерывного действия?
Нет. Изделие обеспечивает подвижность и выравнивание компонентов трубопроводной обвязки высокого давления. Оно не предназначено для высокоскоростного непрерывного вращения.
Поставляет ли GPE взаимозаменяемые шарнирные соединения?
Да. GPE производит взаимозаменяемые исполнения на основании утверждённых чертежей, присоединительных размеров, образцов продукции и данных существующего оборудования.
Поставляет ли GPE комплекты уплотнений?
Да. GPE поставляет полные комплекты уплотнений, подшипников и деталей для ремонтной переборки для каждой производимой модели.
Применяется ли API Spec 16C ко всем шарнирным соединениям?
API Spec 16C распространяется на шарнирные соединения, поставляемые для оборудования дросселирования и глушения скважин.
Изделия для ГРП, цементирования, кислотной обработки, испытания скважин и обратного потока производятся по инженерным чертежам GPE, требованиям соответствующего класса давления и закупочным спецификациям заказчика.
Информация, необходимая для подготовки коммерческого предложения
Для точного подбора шарнирного соединения предоставьте:
- Номинальный размер
- Рабочее давление
- Номер исполнения Style
- Long Sweep или Short Sweep
- Тип соединения Fig
- Конфигурацию наружных и внутренних концов
- Требуемый диаметр проходного канала
- Стандартное исполнение или исполнение для H₂S
- Минимальную рабочую температуру
- Максимальную рабочую температуру
- Тип рабочей среды
- Максимальный расход
- Максимальную концентрацию проппанта
- Тип проппанта
- Максимальный размер частиц
- Концентрацию кислоты
- Парциальное давление H₂S
- Концентрацию CO₂
- Концентрацию хлоридов
- Значение pH рабочей среды
- Ограничения по габаритным размерам
- Размеры от центра до конца
- Номер существующей детали
- Чертёж существующего оборудования
- Требуемый комплект документации на материалы
- Требования к неразрушающему контролю
- Требования к гидростатическим испытаниям
- Необходимость инспекции третьей стороной
- Количество комплектов запасных частей
- Количество изделий
- Страну назначения
- Требуемый срок поставки
Запросить техническое коммерческое предложение
GPE производит полные системы шарнирных соединений высокого давления для гидроразрыва пласта, цементирования, кислотной обработки, испытания скважин, циркуляции, дросселирования и глушения, а также операций обратного выноса жидкости.
Производственный диапазон включает:
- Размеры от 1 до 4 дюймов
- Рабочее давление от 6 000 до 20 000 psi
- Исполнения Style 10, 20, 30, 50, 60, 80 и 100
- Конструкции Long Sweep и Short Sweep
- Концевые соединения Fig 602, 1002, 1502, 2002 и 2202
- Конфигурации M × M, M × F и F × F
- Стандартное исполнение и исполнение для H₂S
- Взаимозаменяемые присоединительные и габаритные размеры
- Полный комплект документации на материалы и испытания давлением
- Комплекты уплотнений, подшипников и деталей для ремонтной переборки
Отправьте требуемый размер, рабочее давление, исполнение Style, тип соединения, рабочую среду, температурный диапазон, габаритные размеры и количество продукции, чтобы получить корректное техническое предложение.
Email: info@gpepump.com
Отзывы
Отзывов пока нет.