Трубы НКТ – виды насосно-компрессорных труб и их применение

У многих людей, впервые сталкивающихся с принятыми в трубопромышленной отрасли терминами, возникает вопрос: что это такое – труба НКТ? Использование термина «труба НКТ», расшифровка которого – «насосно-компрессорная труба», прочно вошло в строительный обиход вместе с самими изделиями, позволяющими осуществлять целый спектр нефтепромышленных, геологоразведочных и бурильных работ. В этой статье будет рассказано о видах, характеристиках и областях применения труб НКТ.

Выпуск и маркировка труб НКТ

Насосно-компрессорные трубы (НКТ) представляют собой основной несущий элемент трубопроводов в разных сферах промышленности. В силу своего назначения и повышенных требований к эксплуатационным характеристикам, эти изделия должны соответствовать необходимым стандартам безопасности и иметь соответствующую маркировку.

Для обеспечения прочности продукции её вместе с соединительными муфтами изготавливают из прочной стали марок Д, Е, К, Л, М. Такие марки стали труб НКТ стоят дороже менее качественных аналогов, однако их использование помогает обеспечить необходимую для протяжённых и работающих в разных климатических условиях трубопроводов.

Выпуск таких труб в России осуществляется в соответствии с ГОСТом 633-80, предусматривающим изготовление следующих видов насосно-компрессорных труб:

  1. Стандартные НКТ, выпускаемые с муфтами для соединения.
  2. НКМ – марка продукции для создания участков трубопровода с повышенной герметичностью.
  3. НКТ-В – трубы с вынесенной (высаженной) наружу резьбой.
  4. НКБ – вид насосно-компрессорных труб без соединительных муфт.

Допускается производство согласно ТУ (техническим условиям), со следующими характеристиками труб НКТ:

  1. Особая стойкость к низким температурам, позволяющая использовать изделия в регионах Крайнего Севера (ТУ 14-3-1282-84 и ТУ 14-3-1588-88).
  2. Повышенная устойчивость к воздействию вызывающих коррозию сред с повышенным содержанием сероводорода (H2S) и кислотных испарений различной природы (ТУ 14-161-150-94 и ТУ 14-161-173-97).
  3. Улучшенная пластичность – такая продукция оснащена одним или несколькими соединительными элементами из пластика (ТУ 14-3-1722-91).

Что касается маркировки изделий, являющейся непременным условием выпуска НКТ, по правилам она, в виде клейма, должна быть расположена около торца изделия, на месте соединительной муфты.

Характерно для труб НКТ, что такое клеймо содержит сведения:

  1. О дате изготовления продукции (год и месяц).
  2. О толщине стенки и диаметре трубы НКТ (оба параметра представляются в миллиметрах).
  3. О марке стали, из которой произведено изделие (обозначается одной из указанных выше букв).
  4. Торговая марка предприятия-изготовителя.

Стандартные параметры НКТ

Диапазон диаметров изделий достаточно широк и колеблется от 27 до 114 мм. Наиболее часто в промышленных трубопроводах применяются насосно-компрессорные трубы диаметров 73, 89 и 114 мм.

Каждому значению сечения трубы соответствует своя толщина стенки изделия, что обеспечивает прочность изделия при длительной эксплуатации. К примеру, для значения диаметра 89 мм толщина стенки составляет 8 мм, а для 114 мм – 7 мм.

Соотношение диаметров и толщины стенок всех вариаций изготавливаемой продукции можно найти в соответствующей справочной литературе или узнать непосредственно у производителя.

Стоит отметить, что, поскольку эти трубы выпускаются не только в России, иногда покупатели сталкиваются с представлением параметров изделий в дюймах. В этом случае необходимо переводить размеры в миллиметры, руководствуясь пропорцией 1 дюйм – 25,4 мм. Соответствие параметров импортной продукции технологическим требованиям можно проверить по аналогу ГОСТа – API 5CT.

Обычная длина труб НКТ – от 6 до 10,5 м. По обоюдному решению заказчика и производителя длина изделия может быть увеличена ещё на один метр.

Виды насосно-компрессорных труб по сфере применения

Общее назначение НКТ – использование в скважинах, в которых согласно технологической схеме перемещаются жидкие и газообразные среды. Ясно, что из скважины вещество поступает под большим давлением; соответственно этим условиям, основное предъявляемое к продукции требование – стойкость к повышенным значениям этого параметра.

Насосно-компрессорные трубы разделяются в соответствии с природой добываемого из скважины вещества: нефти, газа или воды.

В случае, когда планируется перемещать по трубопроводу особо коррозионную рабочую среду, НКТ производятся не из стали различных марок, а из цветных металлов, в частности, алюминия. Вес таких труб значительно меньше, чем стальных, поэтому нагрузка на квадратный метр фундамента добывающей площадки снижена.

В целом, использование НКТ из лёгких сплавов даёт возможность конструировать более длинные производственные колонны (превышающие длину стальных примерно на 150%) с тем же проектным весом. Единственный недостаток таких изделий – повышенная стоимость.

Разумеется, нужно понимать при планировании предприятия и приобретении труб н.к., что это – дело ответственное и дорогостоящее, а значит, дополнительная консультация с продающим персоналом и сверка сертификатов продукции с маркировкой лишними не будут.

Характеристики НКТ

Как уже упоминалось, насосно-компрессорные трубы предназначены для работы в особо сложных условиях. Поэтому на весь период эксплуатации изделий должны быть исключены такие инциденты, как образование расслоений и трещин или утрата целостности трубы. Кроме того, и сама скважина должна быть оформлена как можно качественнее, что также продлит срок бесперебойной службы промышленного комплекса.

Сообразуясь со всеми особенностями применения труб, можно выделить главные требования к ним:

По наличию резьбы выпускаемая продукция подразделяется на:

Трубы второго вида обеспечивают лучшую герметизацию трубопровода. На наружную резьбу в процессе изготовления наносится антикоррозионная уплотняющая смазка. Торцы труб соединяются специфическими износостойкими муфтами. Поскольку, в зависимости от назначения трубопровода, давление в трубах может достигать значения 50 МПа, для соединения элементов конструкции наносят трапецеидальную резьбу повышенной надёжности.

Эксплуатация НКТ

Насосно-компрессорные трубы рассчитаны на долгое беспроблемное использование в трубопроводах, работающих под разными давлениями, с различными средами и практически в любом климате. Поэтому добросовестная сборка конструкции, соблюдение правил эксплуатации и своевременное проведение плановых работ – гарантия безопасной и эффективной работы всего добывающего комплекса.

Основные правила, которых следует придерживаться во время установки и использования конструкций из труб НКТ:

Защита внутренней поверхности труб

Поскольку по трубам транспортируются самые разные вещества – как легкотекучие жидкости и газы, так и вязкие среды с примесями, – особые требования должны предъявляться к внутренней поверхности НКТ. Обеспечение внутренней гладкости изделий вкупе с применением защитного слоя даёт гарантию долгой бесперебойной работы трубопровода и всего предприятия в целом.

В ходе эксплуатации трубы в тех или иных условиях на внутренней части могут образовываться наслоения из соединений тяжёлых металлов, кальция, парафинов, гипса, отвердевших газовых соединений. Естественно, все эти отложения затрудняют нормальное функционирование системы и со временем вызывают необходимость ремонта.

Один из способов борьбы с проблемой – остекловывание внутренней поверхности насосно-компрессорных труб. При этом продукция изнутри обрабатывается жидким стеклом, что в значительной степени повышает пропускную способность трубы. Возможна и обработка изделия специальным лаком, пластиком или эпоксидной смолой.

Такая обработка вместе с выполнением остального комплекса требований к установке и промышленному использованию НКТ позволяет сократить дальнейшие расходы на внеплановый ремонт и замену деталей трубопровода.

Насосно-компрессорные трубы, их назначение и маркировка. Эксплуатация

НКТ служат для извлечения жидкости и газа из скважин, нагнетания воды, сжатого воздуха (газа).

НКТ применяются в суровых условиях эксплуатации: постоянное давление, высокие механические нагрузки, воздействие на стенки агрессивных сред, что приводит к коррозии и эрозии.

Для обеспечения герметичности и надежности скрепление НКТ производится резьбовым соединением.

На расстоянии 0,4 – 0,6 м от конца труб, со стороны муфт, выбивают клеймо – маркировку.

Она указывает на: условный диаметр трубы, мм; группу прочности стали; толщину стенки, мм; товарный знак; месяц и год выпуска.

Трубы гладкие и муфты к ним изготавливают из стали групп прочности К, Е, Л, М, а трубы с высаженными концами – из стали групп прочности Д, К, Е, Л, М.

Поверхность их резьбы покрывают смазкой, обеспечивающей герметичность соединения и предохраняющей от задиров и коррозии.

Безмуфтовые насосно-компрессорные трубы (НКБ) обеспечивают герметичность соединений при давлении до 50 мПа.

Концы их имеют высадку наружу; соединение обладает большой прочностью.

Герметичность соединений обеспечивается коническими уплотнительными поверхностями, расположенными за резьбой со стороны меньших диаметров.

В соединении труб применена трапецеидальная резьба.

Муфтовые насосно-компрессорные трубы (НКМ) обеспечивают герметичность соединений при давлении до 50 мПа.

Прочность соединений составляет до 90% прочности тела трубы.

В соединении труб применена трапецеидальная резьба.

Насосно-компрессорные трубы из алюминиевых сплавов.

Устойчивы к воздействию сероводородной коррозии, что исключает применение ингибиторов коррозии.

Благодаря небольшой массе, удельная прочность алюминиевых труб в 2,5 раза выше, чем стальных.

Это позволяет составлять колонну в 2,5 раза длиннее, по сравнению с колонной из стальных труб.

Насосно-компрессорные трубы с защитными покрытиями применяют для предотвращения отложений в них парафина, солей и гипса, а также для защиты от коррозии.

При использовании этих труб уменьшается число потребных текущих ремонтов скважин, увеличивается срок их службы.

Внутреннюю поверхность НКТ покрывают жидким стеклом, эмалями, эпоксидными смолами или лаками.

Наиболее распространено остекловывание труб.

Стеклопластиковые НКТ. Применяются в нагнетательных скважинах системы ППД; утилизационных скважинах;газлифтных скважинах;добывающие скважины с УЭЦН.

Эксплуатация НКТ. В процессе эксплуатации следует соблюдать следующие правила:

Для погрузки, перевозки и разгрузки труб следует применять механизированные трубовозки.

Запрещается перевозить трубы волоком, нельзя допускать, чтобы при перевозке они провисали и изгибались.

Также нельзя сбрасывать их на землю, необходимо пользоваться краном.

Трубы следует укладывать на площадке, подложив под них деревянные бруски для предохранения от провисания и загрязнения.

Нельзя укладывать НКТ на землю.

На резьбовую часть каждой трубы должно быть навинчено предохранительное кольцо.

С целью проверки состояния труб перед подъемом с мостков через трубу необходимо пропустить шаблон длиной 0,5 – 1,0 м и диаметром на 2 – 3 мм меньше внутреннего ее диаметра.

Нижний конец трубы нужно поддерживать, следя за выходом шаблона.

Перед свинчиванием трубы необходимо металлической щеткой тщательно очистить от грязи резьбу, как муфты, так и ниппеля и смазать резьбы специальной смазкой.

Ударять ручником (кувалдой) по муфте в целях облегчения свинчивания или отвинчивания труб не разрешается.

При подъеме из скважины трубы следует укладывать на мостки с деревянными подкладками между рядами.

В СССР в разных республиках изготавливались НКТ следующих конструкций:

муфтовые гладкие с конической резьбой треугольного профиля (ГОСТ 633-80) (рисунок);

муфтовые гладкие высокогерметичные с конической резьбой трапецеидального профиля (тип НКМ по ГОСТ 633-80) (см. рисунок);

муфтовые гладкие с конической резьбой треугольного профиля с повышенной пластичностью и хладостойкостью (ТУ 14-3-1282-84) (см. рисунок);

муфтовые гладкие с конической резьбой треугольного профиля с узлом уплотнения из полимерного материала (ТУ 14-3-1534-87) (см. рисунок).

Синарский трубный завод (СинТЗ), 623401, г. Каменск-Уральский, Свердловской обл.;

Первоуральский новотрубный завод (ПНТЗ), 623112, г. Первоуральск, Свердловской обл., ;

Нижнеднепровский трубопрокатный завод (НДТЗ), 320060, г. Днепропетровск-60, ул. Столетова, 21;

Азербайджанский трубопрокатный завод (АзТЗ), 373200, г. Сумгаит, Азербайджан;

Руставский металлургический завод (РМЗ), 383040, Грузия, г. Рустави, ул. Гагарина, 12.

Насосно-компрессорные трубы и муфты к ним изготавливаются из сталей групп прочности Д, К и Е, механические свойства которых приведены в табл.

СинТЗ – трубы размерами 60 и 73 мм;

ПНТЗ – 73 и 89 мм;

АзТЗ – 60, 89 и 114 мм;

Геометрические параметры труб приведены в табл, предельные нагрузки, соответствующие пределу текучести материала – в табл. 98.

Читайте также:  Осенний домашний текстиль: 5 новинок от IKEA до 3 000 рублей

Предельные нагрузки для НКТ типа НКМ, соответствующие пределу текучести материала труб, приведены в табл. 99.

Трубы насосно-компрессорные гладкие с резьбой треугольного профиля с повышенной пластичностью и хладостойкостью ТУ 14-3-1282-84) изготавливаются в соответствии с требованиями ГОСТ 633-80 (исполнение Б) из стали группы прочности Д, обработанной (рафинированной) синтетическим шлаком.

Производство и эксплуатация труб НКТ

Полноценное функционирование скважин на нефтяных и газовых месторождениях невозможно без использования насосно-компрессорных труб (НКТ), которым и посвящена эта статья.

Насосно-компрессорные трубы на хранении

Виды и характеристики насосно-компрессорных труб

Основная функция, которую выполняют насосно-компрессорные трубы, заключается в транспортировке добываемых в продуктивной зоне газов и жидкостей до поверхности скважины. Кроме того, НКТ выступают в качестве своеобразного изолятора, защищающего транспортируемые по ним газ и жидкость от стен скважины, а также предотвращают возникновение и развитие коррозии, отложений парафина и асфальтена на обсадных трубах. Труба НКТ, помещенная в скважину, необходима также для того, чтобы обеспечить проведение спуско-подъемных и ремонтных работ, в которых регулярно возникает необходимость.

Учитывая все эти факторы, становится понятно, что НКТ в процессе своей эксплуатации испытывают значительные нагрузки и находятся в постоянном контакте с агрессивными средами, что и обусловливает серьезные требования к их качеству.

К таким требованиям, в частности, относятся:

Переводники для бурильной колонны и НКТ

В первую очередь в скважину устанавливают и закрепляют при помощи цемента обсадные, а только затем насосно-компрессорные трубы. Для выполнения данной операции используют специальные фиксирующие элементы, называемые пакерами. Длина отдельных труб, применяемых для транспортировки газа и жидкости из скважины, может составлять до 11,5 метров, а для их соединения между собой используют муфты, обеспечивающие герметичность стыка и его надежность. Различаются НКТ и диаметром своего сечения, этот параметр может составлять от 50,8 до 139,7 мм (2–5,5 дюйма).

Трубы для транспортировки жидкостей и газов из скважин классифицируются по различным параметрам. Одним из таких параметров является тип выкачиваемого флюида, в зависимости от которого НКТ может использоваться в скважинах:

Выпускающие насосно-компрессорные трубы предприятия руководствуются требованиями ГОСТа 633-80, согласно которому такие изделия подразделяются на три типа.

Соединение НКТ муфтой

В разных странах существуют аналоги данного ГОСТа, по которому трубы подразделяются на такие же типы. В частности, в США и ряде других стран таким нормативным документом является стандарт API 5CT.

Особенности монтажа и эксплуатации колонн из труб НКТ

Примечательной особенностью труб для транспортировки жидкостей и газов из продуктивной зоны является то, что в процессе эксплуатации их можно неоднократно (2–3 раза) извлекать из скважины, а также выполнять ремонт и техническое обслуживание. Эту особенность обязательно учитывают при проектировании НКТ-колонн, которые формируются из нескольких труб, соединенных между собой посредством герметичных муфт. Специалисты, выполняющие такое проектирование, обязательно предусматривают тот факт, что колонны должны эффективно, быстро и безопасно монтироваться и также извлекаться из скважины, иметь возможность устанавливаться обратно, если в этом есть необходимость.

Виды тройников и угольников для НКТ

При необходимости в одну добывающую скважину может быть установлено несколько колонн, но специалисты стараются ограничиваться максимум двумя НКТ-колоннами. Большее значение для проектировщиков имеет возможность укомплектовать скважину трубами, способными эксплуатироваться максимально долго без трудозатрат на ремонт или замену.

Важной особенностью колонн, составленных из труб НКТ, является возможность их использования не только по прямому назначению, но и для решения целого ряда других задач. Так, НКТ, объединенные в колонну и помещенные в добывающую скважину, позволяют решать следующие важные задачи:

Устройство скважин с НКТ

Исходя из назначения колонн НКТ, к ним предъявляют целый ряд требований. Так, они должны:

Соответствие эти условиям позволяет продлить срок службы колонн до 20 лет и избавляет от трудоемких работ по ее извлечению из скважины.

Некоторые особенности производства труб НКТ и их приемочных испытаний

Для производства труб, используемых для транспортировки жидкостей и газов из добывающих скважин, могут применяться различные материалы.

Насосно-компрессорные трубы из данного материала используются для оснащения скважин утилизационного и нагнетательного типа. Как правило, в комплекте с такими НКТ используются насосы электроцентробежного типа (УЭЦН).

Наиболее распространенными марками стали, применяемыми для производства труб НКТ, являются 30ХМА, 30, 20. Если у готовых стальных труб, предназначенных для использования в скважинах, есть даже малейшие отклонения от требований ГОСТа, то их отправляют на переплавку.

Сплавы, содержащие в своем составе алюминий

Использование данного металла в составе труб НКТ обеспечивает им высокую устойчивость к коррозии, в том числе и сероводородной, позволяет значительно снизить вес всей конструкции.

Вне зависимости от того, из какого материала изготовлены насосно-компрессорные трубы, многие производители дополнительно наносят на их внутренние стенки специальные защитные покрытия. В качестве таких покрытий могут быть использованы специальные лаки, эпоксидные смолы и жидкое стекло, что позволяет значительно увеличить сроки эксплуатации трубопроводов, защитить их от возникновения отложений на стенках. Использование защитных покрытий для труб НКТ – это экономически целесообразное решение, в результате которого снижаются эксплуатационные расходы, а также расходы на ремонт. Учитывая тот факт, что для производства труб НКТ не используется нержавеющая сталь, применение специальных покрытий является единственным вариантом защиты скважинных трубопроводов.

Мостки приемные для труб НКТ

Для того, чтобы трубы НКТ в полной мере соответствовали своему назначению, их характеристики тщательно контролируют на всех этапах производства. В частности, проверяются следующие параметры:

Важно, что труба может быть допущена к использованию только в том случае, если соответствует всем предъявляемым к ней требованиям. В противном случае готовое изделие отправляется на переработку.

Как правильно эксплуатировать НКТ

Строго соблюдаться при использовании труб НКТ должны не только требования к их характеристикам, но и условия их транспортировки, хранения и монтажа. Здесь существует целый ряд общепринятых правил.

Даже при извлечении уже используемых труб из скважины следует обращаться с ними очень аккуратно и складировать на предварительно уложенные деревянные бруски.

Все об насосно-компрессорных трубах НКТ

К трубопроводам в нефтедобывающей отрасли, для транспортировки жидких веществ под высоким давлением предъявляются жесткие требования. Они должны выдерживать значительные нагрузки, иметь большой срок эксплуатации. Для этих целей разработана труба НКТ, которая расшифровывается как насосно-компрессорная труба.

  1. Труба НКТ (насосно-компрессорная): что это такое
  2. Классификация НКТ труб
  3. Некоторые особенности производства труб НКТ и их приемочных испытаний
  4. Технические характеристики трубы НКТ-89 мм
  5. Марка стали
  6. Размеры и диаметр
  7. Требования по эксплуатации и транспортировке
  8. Правильная эксплуатация труб НКТ-89мм
  9. Как происходит ремонт НКТ
  10. Преимущества заборных столбов из труб НКТ
  11. Цены на трубы НКТ с муфтами ГОСТ 10705-80 под воду

Труба НКТ (насосно-компрессорная): что это такое

Основные области применения – обустройство скважин, создание магистралей с высоким давлением, для транспортировки агрессивных жидкостей, работа в экстремальных условиях буровой станции. Трубы НКТ должны выдерживать большие механические нагрузки, резкие перепады давления. Независимо от условий эксплуатации стыки остаются герметичными.

Базовые требования к насосно-компрессорным магистралям:

В промышленности и бытовом назначении насосно-компрессорная труба – это средство для решения инженерных задач. Внешняя и внутренняя поверхность инертна к агрессивным средам. Для установки в скважины или магистрали с поворотными узлами необходима пластичность. При этом поверхностные и внутренние натяжения должны быть минимальными.

Классификация НКТ труб

Базовые требования к материалу, внешнему виду и техническим характеристикам изложены в ГОСТ 633-80, ГОСТ 10705-80. Также насосно-компрессорные трубы классифицируются в зависимости от условий эксплуатации. Примеры нормативных документов: ТУ 14-161-173-97 (хладостойкие и сероводородостойкие), ТУ 14-157-55-98 (оцинкованные).

Общая классификация по ГОСТ 633-80:

Дополнительно учитывается материал, обработка защитными составами. Отдельно анализируется ассортимент муфт. Так, для трубопроводов или скважин со сложной геометрией используют пластиковые (композитные) соединительные элементы. Защита торцов с помощью полиэтиленовых наконечников.

Некоторые особенности производства труб НКТ и их приемочных испытаний

Процесс изготовления труб этого типа на первой стадии не отличается от остальных аналогов. Они делаются по бесшовной технологии, горячекатаным или холоднокатаным методом. Из-за условий эксплуатации сварные шовные не используются.

На первом этапе происходит проверка и отбраковка заготовок. Затем им придается форма гильзы. Последняя стадия производства – прокатка. Так формируют изделия с определенным наружным диаметром и толщиной стенки. Впоследствии для повышения надежности выполняется обработка защитными составами – лаками, эпоксидными смолами, жидким стеклом.

Способы проверки качества:

После этого на поверхность наносится маркировка с расшифровкой всех параметров – датой изготовления, толщиной стенки, диаметром, маркой стали. Дополнительно может указываться производитель – название, логотип.

Технические характеристики трубы НКТ-89 мм

Изделия этого вида разделяются по исполнению – гладкие и равнопрочные. От этого зависит значение стягивающей нагрузки (Тс) в резьбовом соединении (для первого варианта) или в теле штанги (для второго). Данные приведены в таблице.

Класс прочностиСтягивающие нагрузки (гадкие)Стягивающие нагрузки (равнопрочные)
Д44,663,9
К58,584,1
Е64,592,5
Л76,25109,4
М88126,2

Шероховатость внутренней поверхности зависит от вида обработки – шлифование, использование дополнительных материалов.

Марка стали

В зависимости от требуемых показателей прочности и защиты от механических повреждений, химических воздействий, для изготовления применяют марки стали СТ-10, СТ-20, 3СП или 09Г2С. Возможно использование других сплавов для индивидуальных заказов. Их состав и свойства определяются по техническому заданию. Для муфт применяют другие, более прочные сплавы – 30ХМА, 30, 20.

Размеры и диаметр

При наружном диаметре 89 мм толщина стенки может составлять 6,5 или 8 мм. На это влияет класс прочности. Трубы изготавливаются стандартного размера – 9,5-10,5 м. Иногда по требованию заказчика длина может достигать 11,5 м.

Читайте также:  Обои в прихожую под темные двери фото: светлые самоклеящиеся, беленый дуб, какие подобрать, сочетание дверей

Требования по эксплуатации и транспортировке

Перед созданием трубопровода или обустройством скважины делают проверку качества, сверяют маркировку. Если используются трубы НКТ б/у, выдается индивидуальный сертификат на партию. В нем указываются ограничения по использованию. Соблюдается технология при формировании соединительных элементов. Класс прочности и другие паспортные характеристики должны соответствовать условиям эксплуатации.

Требования к транспортировке:

Изделия хранятся на открытых складах или под навесом. Располагаются на ровной горизонтальной поверхности, есть боковые фиксаторы для предотвращения смещения.

Правильная эксплуатация труб НКТ-89мм

До обустройства трубопроводов очищаются торцы, проверяется состояние резьбы. На последние устанавливаются предохранительные кольца. Перед соединением элементов магистрали они должны быть зафиксированы в соосном положении относительно друг друга.

С помощью приборов измерения давления, температуры, механических нагрузок контролируется состояние рабочей системы. Предварительно составляется график разбраковки и ремонта. Проверяется состояние труб НТК, отсутствие механических повреждений, раковин, расслоений материала, скрученности.

Как происходит ремонт НКТ

Во время разбраковки определяются изделия, непригодные к дальнейшей эксплуатации. Они поступают в специальные цеха по восстановлению труб НКТ. Здесь происходит анализ их состояния. Лежалые, которые хранились долго на складах, проверяют на отсутствие коррозии, повреждений.

Для восстановления выполняются следующие виды работ:

По окончании для каждой партии составляется сертификат с указанием ограничений по условиям эксплуатации. Недостатки использования б/у штанг – снижение максимально допустимого давления, уменьшение длины. Последнее увеличивает число соединений в магистрали, что влияет на ее надежность.

Преимущества заборных столбов из труб НКТ

Из-за своих хороших эксплуатационных качества есть несколько альтернативных областей использования труб этого вида. В частности – из них делают опорные столбы для заборов. Получается прочная конструкция, с высокой сопротивляемостью ветровым и другим механическим нагрузкам.

Преимущества применения труб НКТ для ограждающих конструкций:

Еще одно преимущество применения б/у элементов трубопроводов – относительно низкая цена. Каждая труба проходит проверку качества, определяются максимально допустимые нагрузки.

Цены на трубы НКТ с муфтами ГОСТ 10705-80 под воду

Стоимость зависит от диаметра, класса прочности, толщины стенки. Они продаются в метрах погонных, либо формируется цена за 1 тонну. В таблице указана стоимость для разных вариантов труб НКТ.

Диаметр/толщина стенки, ммЦена за 1 шт. (5,5 м), руб.
89*6,51290
73*5,5990
114*7,41990

Насосно-компрессорные трубы – это универсальные комплектующие для обустройства трубопроводов различного назначения, строительства конструкций. Преимущество – выбор по размерам, характеристикам. Однако для решения узконаправленных задач нужно составить технические требования, ознакомиться с нормативными документами.

Насосно-компрессорные трубы – зачем они нужны?

При эксплуатации нефтяных и газовых скважин, по которым транспортируются жидкие и газообразные вещества, активно используются насосно-компрессорные трубы (НКТ). О них и пойдет речь в данной статье.

1 Насосно-компрессорные трубы – характеристики и классификация

При помощи данных труб, работающих в условиях агрессивных сред, с коими они постоянно взаимодействуют, и серьезных механических нагрузок, газ и жидкости могут доставляться до поверхности скважин от продуктивной зоны. НКТ-изделия, кроме того, оберегают от эрозии и коррозионных явлений, асфальтенов и парафиновых наложений обсадные трубы за счет того, что используются в качестве изолятора транспортируемых потоков от стен скважины. Их также применяют для проведения специальных спуско-подъемных и ремонтных работ.

В связи со всем вышесказанным можно выделить четыре главных свойства, коими обязательно должны обладать описываемые изделия. К таковым относят:

НКТ устанавливаются в скважину с применением пакеров (фиксирующие элементы) после того, как были смонтированы и зацементированы обсадные трубы. Соединение отдельных секций НКТ-труб, которые могут иметь длину до 11,5 метров, осуществляется при помощи муфт. Сечение насосно-компрессорных изделий может варьироваться в достаточно-таки широких пределах от 50,8 до 139,7 миллиметров (соответственно, от 2 до 5,5 дюймов).

Классифицируются рассматриваемые трубы по нескольким характеристикам. Одна из них – вид выкачиваемого флюида. В зависимости от него изделия могут быть предназначены для:

Отечественный стандарт на насосно-компрессорные трубы (ГОСТ 633–80) подразделяет изделия на три типа:

Аналогом российского Государственного стандарта является API 5CT – нормативный документ США, который принят в ряде стран мира.

2 Колонны НКТ – особенности монтажа, важные свойства

Насосно-компрессорные изделия в отличие от обсадных труб допускается демонтировать для осуществления их ремонта или замены определенного участка трубопровода. Причем выполнять данную операцию извлечения можно 2–3 раза за время эксплуатации изделий. В связи с этим при проектировании НКТ-колонн (они представляют собой несколько последовательно соединенных труб) инженеры учитывают необходимость их эффективного, быстрого и безопасного монтажа, а также возможность оперативной переустановки или удаления в случае потребности.

В одной скважине допускается монтаж нескольких колонн НКТ, если добыча производится одновременно с разных горизонтов, либо всего одной. Как правило, установка больше двух колонн в одну скважину проектировщиками не предусматривается. Они чаще направляют свое внимание на то, чтобы скважины комплектовались такими трубами, которые бы могли долго эксплуатироваться и при этом не требовать регулярной замены.

Заметим, что современные изделия НКТ обычно выполняют несколько разных функций, которые позволяют:

Любая колонна НКТ на сегодняшний день должна:

Если изделия соответствуют указанным требованиям, колонны способны служить до 20 лет без необходимости их извлечения из скважины.

3 Нюансы производства НКТ и их испытаний

Изготавливаются интересующие нас изделия из разных материалов:

Многие производители, в том числе и российские, наносят на изделия НКТ специальные покрытия для защиты от коррозии, отложений солей, парафина, гипса, что повышает срок эксплуатации труб и уменьшает количество текущих и плановых ремонтных мероприятий. Покрытиями (лаками с особыми свойствами, эпоксидными смолами, жидким стеклом) обрабатывают внутреннюю поверхность колонн. Отметим, что нержавеющие трубы для обустройства скважин не применяются, поэтому изделия НКТ со спецпокрытиями – это единственный вариант защиты трубопроводов от негативных влияний.

Все насосные трубы подвергаются строгому контролю на:

Если хотя бы по одному пункту испытания не пройдены, изделие отправляется на переработку, использовать его по назначению категорически запрещается.

4 Требования к эксплуатации НКТ

Высокие требования к качеству труб дополняются и особыми условиями их хранения, транспортировки, монтажа. Важно соблюдать следующие правила:

Добавим, что, доставая трубы из скважины, их нужно складировать на мостки, между рядами которых устанавливаются деревянные подкладки.

Описание и характеристики насосно-компрессорных труб

Выпуск и маркировка труб НКТ

Насосно-компрессорные трубы (НКТ) представляют собой основной несущий элемент трубопроводов в разных сферах промышленности. В силу своего назначения и повышенных требований к эксплуатационным характеристикам, эти изделия должны соответствовать необходимым стандартам безопасности и иметь соответствующую маркировку.

Для обеспечения прочности продукции её вместе с соединительными муфтами изготавливают из прочной стали марок Д, Е, К, Л, М. Такие марки стали труб НКТ стоят дороже менее качественных аналогов, однако их использование помогает обеспечить необходимую для протяжённых и работающих в разных климатических условиях трубопроводов.

Выпуск таких труб в России осуществляется в соответствии с ГОСТом 633-80, предусматривающим изготовление следующих видов насосно-компрессорных труб:

  1. Стандартные НКТ, выпускаемые с муфтами для соединения.
  2. НКМ – марка продукции для создания участков трубопровода с повышенной герметичностью.
  3. НКТ-В – трубы с вынесенной (высаженной) наружу резьбой.
  4. НКБ – вид насосно-компрессорных труб без соединительных муфт.

Допускается производство согласно ТУ (техническим условиям), со следующими характеристиками труб НКТ:

  1. Особая стойкость к низким температурам, позволяющая использовать изделия в регионах Крайнего Севера (ТУ 14-3-1282-84 и ТУ 14-3-1588-88).
  2. Повышенная устойчивость к воздействию вызывающих коррозию сред с повышенным содержанием сероводорода (H2S) и кислотных испарений различной природы (ТУ 14-161-150-94 и ТУ 14-161-173-97).
  3. Улучшенная пластичность – такая продукция оснащена одним или несколькими соединительными элементами из пластика (ТУ 14-3-1722-91).

Что касается маркировки изделий, являющейся непременным условием выпуска НКТ, по правилам она, в виде клейма, должна быть расположена около торца изделия, на месте соединительной муфты.

Характерно для труб НКТ, что такое клеймо содержит сведения:

  1. О дате изготовления продукции (год и месяц).
  2. О толщине стенки и диаметре трубы НКТ (оба параметра представляются в миллиметрах).
  3. О марке стали, из которой произведено изделие (обозначается одной из указанных выше букв).
  4. Торговая марка предприятия-изготовителя.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к способам заякоривания насосно-компрессорных труб (НКТ) гидравлическими якорями в скважинах, эксплуатируемых штанговыми насосными установками.

В процессе работы установки скважинного штангового насоса (УСШН) колонна НКТ периодически подвергается упругим деформациям вследствие циклического характера прикладываемых к глубинно-насосному оборудованию нагрузок. В результате происходит уменьшение эффективной длины хода плунжера и потеря подачи насоса. Кроме того, периодический характер нагрузок, воспринимаемых насосно-компрессорными трубами, приводит к потере устойчивости нижнего конца колонны НКТ, возникновению изгибающих напряжений в колонне и ее продольному изгибу, ведущему к интенсивному износу плунжерной пары, штанг и труб и существенному снижению межремонтного периода работы скважины.

С целью исключения деформации НКТ при работе УСШН применяются якоря-трубодержатели, устанавливаемые на нижнем конце колонны НКТ. Несмотря на наличие целого ряда отечественных и зарубежных технологий и устройств фиксирования НКТ на забое скважины, существующие технологии и методики заякоривания не предусматривают обоснование величины усилия, необходимого для натяжения колонны НКТ при заякоривании, требуя лишь, чтобы колонна насосно-компрессорных труб работала на растяжение.

Известно, что при запуске скважины в работу после проведения спуско-подъемных операций скважина обычно полностью заполнена пластовой водой (жидкостью глушения). Нижний конец НКТ в этот момент находится под воздействием продольной сжимающей нагрузки, обусловленной действием выталкивающей силы. Для того, чтобы добиться натяжения НКТ в этот момент, при заякоривании необходимо создать значительное избыточное давление на устье скважины. После выхода скважины на расчетный динамический уровень нижний конец НКТ находится под воздействием растягивающей нагрузки от веса столба жидкости.

Читайте также:  Прокладка трубы методом ГНБ: технология способа горизонтального направленного бурения

Известен способ установки якоря для насосно-компрессорных труб, включающий спуск в скважину колонны НКТ с якорем в заданный интервал, создание избыточного давления за счет закачки жидкости в колонну НКТ с устья скважины (патент РФ №2634316, МПК Е21В 23/06, опубликован 25.10.2017).

Данный способ не предусматривает определение оптимальной величины избыточного давления на устье скважины, необходимого для натяжения колонны НКТ при заякоривании.

В предлагаемом изобретении ставится задача определения наиболее оптимальной величины растягивающего усилия, необходимого для натяжения колонны НКТ в заполненной скважине при проведении заякоривания насосно-компрессорных труб, при котором после выхода скважины на установившийся режим работы результирующая осевая нагрузка, действующая со стороны плашек якоря на обсадную колонну, необходимая для удержания НКТ в зафиксированном состоянии, будет минимальной.

Задача решается тем, что предварительно рассчитывают величину устьевого избыточного давления, определяющего натяжение колонны НКТ при заякоривании, и производят заякоривание созданием расчетного устьевого избыточного давления, такого, чтобы после выхода скважины на установившийся режим эксплуатации результирующая осевая нагрузка, действующая на обсадную колонну со стороны плашек якоря, создаваемая давлением жидкости в затрубном пространстве и колонне НКТ, а также силой упругости колонны НКТ, принимала минимально возможное значение за весь цикл работы скважинного штангового насоса, включающий ход плунжера вверх и вниз.

На первом шаге рассчитывают деформацию колонны НКТ в заполненной скважине под действием растягивающей нагрузки, создаваемой избыточным давлением в НКТ:

где ρНКТ — плотность материала НКТ;

g — ускорение свободного падения;

— площадь поперечного сечения по внешнему диаметру НКТ;

Насосная станция работает рывками: в чём причина неисправности

Насосная станция: как работает

Оборудования, которое никогда не ломается, — не бывает, и насосные станции – даже если они от самых именитых производителей, не являются исключением. Что очень радует, так это то, что причины неисправностей чаще заключаются не в самом насосе, и проблемы устраняются довольно легко. В чём они выражаются, и по каким причинам возникают?

Об этом расскажет наша небольшая инструкция. А посмотрев видео в этой статье, вы найдёте ответ на вопрос: «Что делать, если не работает насосная станция подачи воды?».

Правильное подключение – залог успешной работы

Прежде, чем начинать говорить о ремонте, следует отметить, что при надлежащем техническом обслуживании системы водоснабжения, которое в быту выполняется своими руками, он может и не понадобиться.

Комплектующие элементы для подключения насосной станции

Такие важные детали

Ведь что такое бытовая насосная станция? Это агрегат, состоящий из поверхностного центробежного насоса со встроенным эжектором и асинхронным двигателем, мембранного бака и нескольких контролирующих приборов. Мощность станции зависит от количества ступеней в насосе, то есть рабочих колёс.

Кстати, всё это можно собрать воедино и самостоятельно, отдельно подобрав каждый элемент. Суть работы водопроводной системы от этого не меняется.

Правильное присоединение кабельного чувствительного элемента

Спирально-армированный всасывающий шланг

Правильная установка насосной станции

Помните, что соблюдение данных рекомендаций при монтаже трубопровода и внедрении в систему насосной станции, избавит вас от лишних проблем при её эксплуатации.

Но не всё зависит только от установки. Далее, мы рассмотрим различные варианты неисправностей, и постараемся дать совет: «Насосная станция не работает – ваши действия».

Неполадки, типичные для насосов центробежной конструкции

Прежде всего, перед первичным запуском станции в работу, производится заливка водой насоса. Так же необходимо стравить воздух через вантуз – специальное устройство в верхней части корпуса. Когда часть воздуха остаётся внутри, то подачи либо не будет совсем, либо напор будет очень слабым.

При этом работа станции обычно сопровождается неприятным шумом:

Подготовка станции к работе: заливка

Здесь большое значение имеет ещё и температура перекачиваемой жидкости. При её повышении высота всасывания, в связи с потерями на трение, значительно уменьшается.

Как уберечь станцию от поломки

Контроль напорных показателей станции осуществляется посредством манометров, установленных и на всасывающем, и на подающем трубопроводах. Отклонения их значений в ту или иную сторону, свидетельствуют о неполадках, причину которых следует выяснить, как можно быстрее.

Клапан обратный с сетчатым фильтром

Основная задача владельца станции состоит в том, чтобы правильно рассчитать диаметр подающего трубопровода. Тогда в нём не будет создаваться чрезмерное напряжение, которое в результате передаётся и насосу.

Если возникли проблемы

Итак, если неполадки всё-таки появились, ищем причину их возникновения, и принимаем меры для устранения. Например: ваша насосная станция работает рывками.

Тут, скорее всего, проблема в гидроаккумуляторе. Ведь что он собой представляет? Это герметичная металлическая ёмкость, разделённая внутри мембраной на два отсека – в одном находится воздух, закачиваемый через ниппель, а в другом вода.

Сменная мембрана для гидроаккумулятора

Станция работает нестабильно: что делать

Устранение течи в трубопроводе

Бытовой стабилизатор напряжения

В таком случае, все краны нужно закрыть и дождаться, пока колодец не наполнится вновь. Это, конечно, не выход из ситуации. Но если в доме много точек раздачи воды, а так же установлены мощные сантехнические приборы вроде джакузи или душевой кабины, имеет смысл подумать об углублении старого водозабора или строительстве нового. В противном случае, придётся уменьшить расход воды.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *