Для чего нужен спайдер
Спайдеры
Спайдеры для проведения спускоподъемных операций
При этом торец муфты остается свободным для последующего захвата колонны элеватором. Спайдер может быть выполнен отдельно или входить в состав механического ключа для свинчивания-развинчивания труб.
Спайдер АГС-80
Наиболее широкое применение получил спайдер АСГ-80 грузоподъемностью 80 т для работы с трубами диаметром 48, 60, 73, 89 мм. Спайдер (рис. 9.15) состоит из кованого корпуса, клиновой подвески, имеющей шайбу с вертикальной направляющей и три клина, подвешенные на петлях. Корпус соединен с пьедесталом, внутри которого находятся центратор и сдвоенная пружина, размещенная в стакане.
Спайдер СГ-32
Спайдер СМ-32
Механический спайдер СМ-32 предназначен для захвата и удержания на весу колонны насосно-компрессорных труб при спускоподъемных операциях. Спайдер состоит из корпуса, в нижней части которого расположен центратор, удерживаемый подпружиненным фиксатором, который служит для центрирования насосно-компрессорных труб.
С корпусом шарнирно соединен рычаг управления, к одному концу которого прикреплена клиновая подвеска. С корпусом при помощи неподвижного пальца соединена створка.
Для закрытия зева спайдера створка запирается пальцем, снабженным петлей. Створка и корпус в месте зева в закрытом положении образуют проход для кабеля погружного центробежного электронасоса. Для переноски спайдера к корпусу приварены рукоятки.
Клиновая подвеска состоит из трех клиньев: одного центрального и двух боковых. Плашки спайдера для удобства замены унифицированы с плашками автомата АПР-2ВБ.
В основании спайдера имеются лапы с прорезями для крепления к устью скважины болтами на время подъема и спуска труб.
Спайдеры. Их назначение, принцип работы, техническая характеристика
Спайдером называется устройство для удержания на весу колонн спущенных в скважину труб путем захвата их за гладкую часть трубы. Применение спайдера в сочетании с трубным элеватором позволяет выполнять спуско-подъемные операции по более эффективной технологии, которую принято называть «один элеватор плюс спайдер». При этом отпадает необходимость в переносе элеватора на руках, в съеме и одевании штропов, что значительно облегчает и ускоряет ручные операции. Спайдер позволяет спускать и поднимать колонны безмуфтовых труб с высадкой внутрь, спуск — подъем которых без спайдера вообще невозможен.
Известно несколько конструктивных схем спайдеров, отличающихся способом создания усилий зажима трубы, однако широкое применение получили лишь клиньевые спайдеры, представляющие собой самозажимные устройства, усилия зажима трубы в которых возрастают с увеличением осевого усилия, приложенного к зажатой клиньями трубы.
Эффект захвата и удержания трубы в клиньях спайдера объясняется свойствами клиньевого соединения, характеризуемого для спайдера.
Для функционирования спайдера необходимо выполнение нескольких условий, главные из которых заключаются в обеспечении, с одной стороны, надежного захвата трубы клиньями, исключающего ее проскальзывание, а с другой — в исключении при этом повреждения зажатой трубы клиньями. Эти условия должны выполняться при захвате каждой трубы, так как их нарушение приводит к аварийной ситуации или к невозможности выполнения спуско-подъемных операций.
При подземном или капитальном ремонте скважин спайдер работает при весьма высокой частоте операций по захвату и освобождению его клиньями трубы, что изнашивает его. Рабочие поверхности спайдера и трубы, как правило, загрязнены, причем в разных случаях средами, обладающими разными свойствами. Так, обычно при подземном ремонте скважин в начале подъема колонны наружная поверхность труб сухая, но покрыта слоем, толщиной иногда до 1 мм, коррозии; нижняя же часть поднимаемой колонны труб всегда смочена нефтью, водой или эмульсией. Часто наружная поверхность труб покрыта слоем парафина. Поэтому в большинстве случаев при подъеме—спуске колонн труб рабочие поверхности спайдера покрыты смесью из перечисленных компонентов.
С помощью спайдера поднимаются колонны труб разных типов, размеров, в скважинах разных глубин.
Слайдер состоит из кольцевого разъемного корпуса, внутри которого находятся шарнирно связанные клинья. Шарнирная связь клиньев исключает возможность их установки на разных уровнях.
Клинья предназначены для одного размера труб. Наиболее металлоемкие части спайдера — корпус и клинья. Наименее износостойка насечка клиньев. Поэтому клинья изготовляются сборными из корпусов, в которые вставляются сменные плашки с насечкой.
Корпуса спайдера и клиньев изготовляются из углеродистой стали типа сталь 40, термообработанной до твердости RC 28—32, плашки из легированных, калящихся сталей закаленных до твердости RC 55—58.
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.009 сек.)
Спайдеры
Спайдер СГ-32. Спайдер гидравлический СГ-32 предназначен для захвата за тело и удержания на весу колонны труб в процессе спуско-подъемных операций при текущем и капитальном ремонтах. Он представляет собой (рис. 5.15.) разрезной корпус со сменными клиньями под трубы разных размеров.
Спайдер СМ-32. Механический спайдер СМ-32 предназначен для захвата и удержания на весу колонны насосно-компрессорных труб при спуско-подъемных операциях. Спайдер состоит из корпуса, в нижней части которого расположен центратор, удерживаемый подпружиненным фиксатором, который служит для центрирования насосно-компрессорных труб. С корпусом шарнирно соединены рычаг управления, к одному концу которого прикреплена клиновая подвеска, и створка. Для закрытия зева слайдера створка запирается пальцем, снабженным петлей.
Створка и корпус в месте зева в закрытом положении образуют проход для кабеля погружного центробежного электронасоса. Для переноски спайдера к корпусу приварены рукоятки.
Клиновая подвеска состоит из трех клиньев: одного центрального и двух боковых. Плашки спайдера для удобства замены унифицированы с платками автомата АПР-2ВБ. В основании спайдера имеются лапы с прорезями для крепления к устью скважины болтами на время подъема и спуска труб.
Спайдер АСГ-80. Применяется в тех случаях, когда применение автоматов АПР по каким либо причинам невозможно или нецелесообразно (рис. 5.16.).
Спайдер предназначается для автоматизации операций захвата, удержания, освобождения и центрирования колонны насосно-компрессорных труб при текущем и капитальном ремонтах скважин. Применение спайдера значительно облегчает труд операторов и ускоряет ремонт скважин.
Спайдер выполнен в виде кольцевого корпуса с внутренним коническим отверстием, внутри которого размещены три клина, которые шарнирно связаны со специальной направляющей.
Рис. 5.16. Спайдер АСГ-80:
С помощью пружины подвеска с клиньями выталкивается в верхнее положение, а в нижнее положение подвеска опускается под действием веса элеватора или колонны труб. Корпус спайдера соединен с центратором, имеющим вкладыши для центрирования спускаемых или поднимаемых колонн труб. Подвески с клиньями и вкладыши центратора сменные.
Ключи
Рис. 5.17. Трубный ключ Халилова КТН:
Ключ КТНД (рис. 5.18.) предназначен для свинчивания и развинчивания насосно-компрессорных труб, а также муфт к штангам, полированных штоков при ремонте скважинных насосов.
Рис. 5.18. Трубный ключ КТНД:
В данном ключе на оси рукоятки установлена круглая плашка 2 с зубьями на наружной поверхности. Для предохранения плашки от проворота служит фиксатор, который крепится к рукоятке болтом.
Ключ КОТ. Взамен трубных ключей КТНД разработаны одношарнирные ключи типа КОТ, в которых усилено крепление челюсти с ручкой, круглая плашка заменена сегментной, улучшена фиксация пружины, исключающая ее поломку. При снижении массы за счет улучшения конструкции челюсти и рукоятки увеличен передаваемый крутящий момент.
Ключ КТГ (рис. 5.19.) конструкции Г.В. Молчанова применяется при работе с автоматом АПР. Ключ состоит из рукоятки и створки, шарнирно соединенных с челюстью. При надевании ключа на трубу створка поворачивается вокруг пальца, после чего плотно прижимается к трубе. При повороте ключа за рукоятку последняя создает усилие, прижимающее створку к трубе. Это обеспечивает передачу крутящего момента развинчиваемой (или свинчиваемой) трубе.
Ключ КII У-М применяется при механизированном свинчивании и развинчивании труб с помощью автомата АПР-2ВБ и механических ключей КМУ. В отличие от ключа КТГ он имеет дополнительный сухарь 1 на челюсти 6, что увеличивает его надежность (рис. 5.20.).
Рис. 5.19. Трубный ключ КТГ:
Ключ состоит из рукоятки 5 и створки 3, шарнирно соединенных с челюстью 6 при помощи пальца 2. При надевании ключа на трубу створка 3 поворачивается вокруг пальца 2 и под действием пружины 4 плотно прижимается сухарями 1 к трубе. В отличие от КТГУ в ключе КТГУ-М на осях предусмотрены крепления пружинными кольцами, предотвращающими отвинчивание и выпадение осей. Увеличена надежность и долговечность сухарей за счет применения стали марки 12ХНЗА вместо Ст20.
Рис. 5.20. Трубный ключ КТГУ-М:
Рис. 5.21. Ключ трубный КТД:
Ключ (рис. 5.21.) состоит из большой 2 и малой 1 челюстей, рукояток малой 6 и большой 3, шарнирно соединенных между собой. На оси шарнира большой челюсти и рукоятки насажена пружина 4, стягивающая челюсти к центру образующих дуг, за счет чего ключ удерживается на трубе. На малой челюсти расположен самоустанавливающийся сухарь 5 с дугообразной зубчатой поверхностью, благодаря которой сухарь всей поверхности контактирует с трубой. Это обеспечивает более надежное захватывание трубы, уменьшает давление на контактной поверхности, что предохраняет сухари и поверхности труб от повреждения.
Челюсть ключа имеет эксцентричную расточку, по которой перемещается сухарь. При работе ключа водило автомата передает усилие на ролик, установленный на конце челюсти. Под действием сил трения сухарь перемещается относительно челюсти, обеспечивая захват трубы.
Ключ КСМ имеет акалогачную конструкцию, но снабжен перекидным упором, форма челюсти у него иная (рис. 5.23).
Ключ стопорный используется для стопорения колонн насосно-компрессорных труб при их механизированном свинчива нии и развинчивании. При переходе от развинчивания труб к свинчиванию упор переставляется. При работе рабочие поверхности ключа прилегают к муфте трубы и захватывают ее, не допуская проскальзывания. Надежная работа ключа обеспечивается спиральной расточкой внутренней поверхности челюсти, служащей для заклинивания сухаря между муфтой и челюстью.
Рис. 5.22. Ключ трубный КТМ:
Рис. 5.23. Ключ стопорный КСМ:
Цепной ключ (рис. 5.24.) состоит из двух щек 2 с зубьями, цепи 3 с плоскими шарнирными звеньями и рукоятки 1.
Рис. 5.24. Цепной ключ
Щеки и рукоятка соединены проходящим через середину щек болтом 4 и гайкой 5. Один конец цепи присоединен к рукоятке при помощи пальца б и начального звена 7. Палец б входит в соответствующие отверстия в щеках. Щеки термически обработаны. При установке ключа на трубу 8 зубья щек плотно охватывают трубу и служат опорой для рукоятки. Нажимая на рукоятку можно завинчивать или отвинчивать трубу. Щеки имеют по четыре рабочих сектора. При износе зубцов щеки поворачиваются и в работу включаются зубцы неизношенного сектора.
К недостаткам цепного ключа относятся большая масса, неудобство закрепления ключа на трубе и сложность освобождения трубы при заклинивании ее в щеках ключа, а также истирание и смятие поверхности трубы, что сокращает срок ее службы. Кроме того, часто отмечается проскальзывание и обрывы цепи.
У трубного ключа должны быть исправные, несработанные звенья цепи и зубья на челюстях. Работать трубными ключами с применением прокладок между цепью и трубой запрещается. Во время работы следует очищать от грязи зубья на челюстях. Нужно иметь в виду, что при работе с цепным ключом могут быть несчастные случаи при: выпадении ключа го рук рабочего вследствие загрязненности зубьев или их поломке, разрыве цепи, срыве ключа вследствие сработанности зазубрин на щеках ключа и срыве цепи из-за сработанности упоров, расположенных между щеками ключа.
Ключи штанговые. Свинчивание и развинчивание насосных штанг и муфт при ремонте скважин осуществляются при помощи штанговых ключей, изготовляемых для проведения работ вручную и с автоматами.
Ключ КШ (рис. 5.25. а) предназначен для ручной работы.
Круговой штанговый ключ КТТТК (рис. 5.25. 6) с регулируемыми зажимными плашками применяется для отвинчивания штанг при закрепленном плунжере скважинного насоса. Во время подземного ремонта скважин при заедании плунжера скважинного насоса приходится поднимать трубы вместе со штангами.
Муфтовые соединения труб не совпадают с соединениями штанг. Поэтому после отвинчивания очередной трубы над муфтой, установленной на элеваторе, будет находиться гладкое тело штанги, захват которого штанговым ключом невозможен. Отвинчивать штанги цепным ключом опасно, так как вследствие пружинящего действия штанги ключ может вырваться из рук и нанести травму.
В круговом ключе штанги захватываются плашками, имеющими угловые вырезы с зубьями. Одна из плашек, неподвижная, закреплена двумя штифтами внутренней части ключа, а вторая, подвижная, прикреплена к внутреннему концу зажимного стержня.
Взамен штангового ключа КШ разработан ключ штанговьш шарнирный КТТТТТТ16. 25, который заменяет ключ КШ трех типоразмеров. Ключ КТТТТТТ 16. 25 (рис. 5.25. в) состоит из рукоятки 2 и шарнирной головки 1, прижимаемой пружиной к головке рукоятки.