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GB-T17744-1999钻井设备规范

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GB T17744 1999 钻井 设备 规范
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17744 1999前言本标准等效采用美国石油学会标准K《钻井设备规范》(1996年2月第二版)等效采用K,为使我国石油钻井设备和主要承载件的设计、制造和试验与国际标准和国外先进标准接轨,以满足国际贸易、技术和经济交流的需要本标准采用了本保留了其编写格式和方法。本标准删去了别注释(附录A"se 、附录D“设备不适用章节一览表(o 和附录F"I ,并对附录目次作20,原文中只作为参考内容,在本标准中不作为引用标准。对668,A,和参考文献钻井手册》的有关条款已被全部引用,所以这些标准不再列人引用标准中。本标准的附录A、附录13、附录标准由全国石油钻采设备和工具标准化技术委员会提出、归标准起草单位:宝鸡石油机械厂。本标准主要起草人:刘玉杰、欧阳晓红、武强、全德祥、马中海、蒲容春。 17744井和作业设备标准化委员会管理本规范包括了由规范7分出的非钻杆类和由规范8A/8布些规范既无意排除正确的技术需要,也无意以任何方式限制任何人购买或生产其他规范的产口口口。制定、发布意以任何方式限制向未经授权使用明其设备或材料符合责任遵守该规范的所有条款。美国石油学会不表示、担保或保证这些产品实际上是否符合其所用的规范的生效日期印在封面上,但自发布之日起可自愿采用任何人只要愿意,都可以使用学会对所发布的保或保证。这里明确声明,对于因使用因使用或市法规相抵触的违法行为,本学会不承担任何责任和义务中华人民共和国国家标准钻井设r 17744造和试验提供统一标准。a)转盘;b)转盘补心;c)转盘卡瓦;d)钻井软管;e)钻井泵零部件;f)纹车零部件;9)不用于提升的卡盘;h)吊钳;i)不用于提升的安全卡瓦;i>造和试验应使其达到预定的目的,设备应能安全地传递预定的载荷,且应操作简便、安全叮靠,4附加要求附加要求仅当买方在合同或订单中规定时采用(见附录A)过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时,所示版本均为有效所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性美国齿轮制造商协会(11. 01斜齿和人字齿轮齿面耐久性l. 美国量规设计委员会国家质 17744一1999关国焊接协会(l. 1钢结构焊接规程美国石油学会(管和管线管螺纹加工、计量和检验规范美国机械工程师协会(无损检测人员的资格美国材料与试验协会(94(51钢件的参考射线底片14钢件的参考射线底片1 铸件的参考射线底片875 12231门铸钢件外观质量要求 6367- 1998(P 7K)钻井设备的检验、维护、修理和修复程序注:木标准的附录定义本标准采用下列定义。. 3设计安全因数5动载荷」_、材料的最小屈服强度间}止/)‘二万一万石万万1石不王1。口J/人戈压K 当r 括静载荷和动载荷,消除铸件和焊接件的缺陷而对零部件和焊接件进行的修补注:本标准述及的修补仅适用十新设备的制造。括韧性在内的工艺方法。1设计条件设备的设计工作环境温度为一20 C(一性下)。劳或扭曲等失效形式「1强度分析以弹性理论为基础,在设计文件认为合理的地方,也可采用极限强度(塑性)危险区域的不同受力方向的每个截面都应进行计算。设应符合常规作法、经验或试验。备和零部件的承载能力应由试验来确定(见第5章)。盘、吊钳和动力大钳如按本标准供货,应按本标准的要求进行计算。 17744 4. 6规定的设计安全因数;b)主承载件所用材料的最小屈服强度;。)设计计算和(或)根据第5章中设计验证载荷试验收集的数据而确定的应力分布。计安全因数队,’ 一 一(t)一。(. 5 ,.o!2. 5 ,5 . 3 厚度切取试棒1)等效圆直径2)当厚度不相等时计算使用最大厚度图1等效圆模型 17744一1999效圆棒直径可用交叉点处的侧绘值代替采用以下步骤确定复杂截面的等效圆:1简化零部件为简单截面;2换算简单截面为叉构件的右上图所刁屯;3简单零部件和交叉构件的最大作为复杂截面的mm(. 5R=69. 02(2. 7)K{;给定:63. 5 ,'}Ii R=得出:R=. 3=. 007 . . 902 ==63 3. 805 成基尔试块︵留门︸. 2)比勺引叱明卜94(1. 1)括对辅助焊接的要求。T 17744 X,I. 488的焊接工艺进行应由本标准规定的鉴定合格的焊接操作者和焊机进行。非上述标准所列母材的焊接工艺应以可焊性、拉伸性能或成分为基础单独或作为一组进行评定〕延展性不能满足曲试验应按下列方式进行:母材热处理后有延伸和强度要求的弯曲试棒,应试验至破坏。按有关标准进行评定焊接毛艺规程应包括相关标准所列的基本因素、次要因素和补充因素(如要求,见X),工艺评定记录应记录评定试验焊接工艺的基本因素和补充因素(如要求)。造厂应具有贮存和检验焊料的书面规程低氢型材料应按生产厂的建议贮存和使用,以保持其原有的低氢性能。75焊接性能工艺评定试验确定的焊缝力学性能应满足设计规定的最低力学性能要求母材作冲击试验时,也应作为工艺评定的要求。焊缝和母材热影响区的试验结果应符合对母材的最低要求。辅助焊缝仅要求做冲击试验材料的热影响区满足上述要求。焊接试验应在焊后热处理状态下进行。应在制造丁’焊接工艺规程中作出书面规定。列要求也适用。除和检验补焊后的不合格品。补焊方法,应能保证母材完全熔合。焊工艺应按用户的要求形成文件。补焊前制造厂应有下列允许补焊的文件:a)缺陷类型;b)缺陷尺寸限制;c)主/次修补的定义。焊前坡口和随后的补焊应满足本标准第8章的质量控制要求。r 17744有质量控制工作应按制造厂制定的规程加以管理,规程应包括相应的方法和定量与定性的验收准则。无损检测指导书应符合本标准及相关标准的要求无损检测指导书应由9级人员批准,或由制造厂认可的取得资格的人员批准。设备、零件和材料的验收状态应在设备、零件和材料上予以表明,或在追踪文件中予以记录。制造厂认可的等效标准进行资格鉴定和发证。a) b) c)由制造厂有文件证明的经培训并发有证书的焊接检验员。试或检验材料的设备,应按制造厂制定的程序文件和认可的工业标准进行鉴定、控制、校准和定期调试,保证其所需精度。有规定的除外)。拉伸试验见6. 4的要求。追踪性热加工和热处理批次的标识应使零部件具有追踪性,材料和零部件上的标识应在其制造过程中保持完好。制造厂的追踪文件中应包括标识的维护替代和控制记录方法。紧固件和管接头不要求追踪,但应按认可的工业标准作出标记。件的目检应符合 12231的要求。锻件材料的目检应符合制造厂的程序文件。最终热处理和最终机加工后进行检测。若设备需进行载荷试验,应在载荷试验后进行无损检测。制造厂认为延迟断裂敏感的材料,应在载荷试验24 备应解体进行无损检测,检测前应除去表面涂层。 按709以磁粉法检测。机加工表面应以湿荧光磁粉法检测,其他表面可采用湿磁粉法检测。非铁磁性材料应按 165以液体渗透法检测。需要使用触头时,应磨去触头烧点并以液体渗透法重新检测影响区域。B/T 1相关磁痕(要尺寸大于1. 6 ),且与表面断裂有关的磁痕为相关磁痕。与表面断裂无关的固有磁痕(即磁导率的磁粉差、非金属条带等)为非相关磁痕。认为磁痕大于1. 6 )是非相关磁痕时,应以液体渗透法进行表面无损检测,或除去磁痕重新检测,度等于或大于三倍宽度的磁痕。度小于三倍宽度的圆形或椭圆形磁痕。125适于作为评定铸件磁痕用参考标准。验收准则应按表4的规定制造厂应建立并保存危险区域图,标明高应力区域,连同本章一起使用。如果没有标定危险区域‘零部件的所有表面均视为危险区域。表4铸件验收准则类型战。丧二{最大允许程度四六阳 5'e }42}}危险区域非危险区域热裂、裂纹}无缩裂}2级夹渣}2级冷隔、型芯{1级多孔{主要尺寸不小于5 )的相关磁痕;b) 39 的连续区域内,相关磁痕不得多于10个;c)在同一直线上间隔小于2 )的相关磁痕不得多于三个;d)螺纹连接的压力密封区和应力消除区应无相关磁痕。 允许使用荧光增感屏。超声波检测应根据 据取样主承载铸件应采用以下取样范围进行三维无损检测。a)首批铸件的所有区域都应用超声波或射线法检测,直至检测结果表明已达到预定的生产技术要求;b)每批铸件中取一件,对于生产批次少于10次的产品,每10个铸件中取一件,按危险区域图上标明的危险区域进行三维检测;c)7. 3的验收准则,从该批次铸件中再取两件进行检测。如果还有不合格品,应对该批的所有铸件进行检测,对不合格铸件进行修补。如果两件都合格,该批铸件可通过验收。B/'r 17744线检测依据壁厚对铸件进行射线检测,按446,186或280验收;不允许有任何裂纹、热裂和夹渣;铸件危险区域的射线检测结果应符合质量2级,非危险区域应符合质量3级如果没有标定危险区域,铸件的所有表面均视为危险区域;b)超声波检测直射法和斜射法检测铸件,按 8. 1总则当有无损检测要求时,对焊接参数和施焊设备进行监控,对完工焊件〔包括母材周围至少12. 7 )的范围」和可接触焊缝,按本章检测和验收本章要求的无损检测应在最终热处理后进行。a)目检焊接件应按 边不致使影响区内的厚度低于设计厚度,并应打磨至与周围材料光滑地融为一体2)密封表面或距表面3 )内不允许有表面孔隙和裸露熔渣b)表面无损检测主要承载及承压焊缝和连接重要承载及承压件的辅助焊缝应按8. 4. 6. 1检测。并采用以下验收准则:1)无相关线性磁痕;2)深度不大于16 )的焊缝,圆形磁痕不大于3 );深度大于16 )的焊缝,圆形磁痕不大于5 );3)同一直线上磁痕间隔小于2 )的相关磁痕不得多于三个。c)三维无损检测主要承载件和承压件的熔透焊缝应分别按 3补焊补焊应遵循以下准则。a)焊前检查需补焊的洞、b))按以下要求进行试验。a)产品样机和主承载件应按本章要求进行满负荷试验; 17744一1999b)被测设备应安放在试验台架上,以与实际使用情况相同的方式在承载表面加载;c)载时间不少于5 d)载荷试验后,应进行设备的设计功能检查,不应有功能削弱;e)总装设备允许拆卸到所有主承载件(轴承除外)都能进行表面无损检测;f)主承载件的危险区域应按8. 4. 6. 1进行磁粉检测。a)初始保压期;b)降压至零;c)二次保压期。两次保压期均不少于3 压期应从达到试验压力,且设备和压力测试仪表与压力源切断、试验零部件外表面完全干燥时开始计时。录栏中应签字并注明日期,4定主承载件和设备主载荷传递途径是设计者的责任。注1设备操作人员对作业中安全工作载荷的确定负有责任2本标准涉及的设备不推荐在额定载荷下且温度低于一20 C〔- 4'F)的环境使用。采用韧性要求的材料巨具有较低设计工作温度的设备除外(见附录设计安全因数已成为设计的依据,任何情况下不允许设备的工作载荷超过术标准规定的载荷4与设计载荷有关的最大工作压力不应超过最大许用应力。1主要载荷主要载荷是通过转盘中心的轴向载荷。转盘扭矩不作为主要载荷。C (327 ) 符合表5和图4所示尺寸和公差。也可采用圆锥形17744一1999表5转盘输人轴轴头(见图4)规轴头直径一井 1n mm!‘。)(2洲,4转盘输人轴轴头单位:n)深︹口一面部分表示大方补心猫s/'r 17744图5)0 头的装置应为1 353 3场对于通过小于508 0 头的装置应为1 118 4 根据制造厂和用户间的协议,通过小于508 0 头的装置,距离53 3 !对 257. 39先盘开离53 3主1 651 5 转盘开口四方传动大方补心的转盘应符合表6和图6的要求。四销传动大方补心的转盘应符合表了和图7的要求。表6转盘开口和大方补心(见图5和图6)转盘公称尺寸mm(44. 5007场)520. 7000 7娜)7】违)9翅)转盘公称尺寸mm(7兄)0翅)7巧)7巧)9她)+a. - (士几}u)17场)0场)7巧)7巧)9另)B+0;)18止书)538月63(21115. 963(28 1内6)〔、133. 35(5133. 35 (5133 _3a"(5,万一{一7%I )15(11爪‘工1'(飞与)11耀)大方补,U ,mm(]142. 913 (17 1八6)01/6)698. 913(27 1八6)950. 91307 1/ a )B,一卜。('8撼)536. 575(21尾)(28 33. 35(5城)133. 350月)133, 35(5%)D} ''()44. 450多、)44. 45(1少)1司轴度〔、,n)(2吕2)0. 974( I /位:隙6. 35火450梁下.|卜.|三卜一一T 17744图7)n )转盘公称尺寸588(F+1/16)5007坏)520. 70(20兄)699. 50(27城)952. 50(37翅)1 257. 30(49朽)482. 600万19于一一65. 151(2. 565)3) 5儿)18654. 050(2二一‘“)一____86. 2330. 395)107. 95(4 07. 95(4写、 "1)107. 95(4片〕转盘公称尺寸127(1士0. 005)}+犷+沪a)T"‘)7月)520. 70(20朽)698. 50(27‘吃)952. )0(37绳、1 9场)乃二\口~叩100十廿︶四销传动的大方补心四销传动的方钻杆补心图7四销传动的大方补心和方钻杆补心9. 排和双排链轮的螺栓分布相同。786 17744一1999表8可拆卸的转盘链轮数据(见图8)节距轮槽最大直径乃链轮槽最小厚度月」 1 800 2450 2 1/r #} 双排}“5:双排{22一 双4!19一315. 91一12 1/1611儿12 '/087津32习16卫9'32单位:mm(228. 6(9)螺栓分布圆1819(均布)116入450 450)芝(的价的钊乍︸。臼a I}034. 93(l%)轮毅单排链轮双排链轮1)考虑链条间隙的最大轮毅直径为" 273(010凡);2)最少齿数链轮的加工尺寸为" 285. 8($ 11拓):不为最少街数的链轮,,,,动轴承的设计和制造要求见9. 1209,额定载荷要求。四方传动的方钻杆补心尺寸如图5所示。销轴传动的方钻杆补心尺寸如图7所示。额定载荷要求。大方补心和转盘开口尺寸应符合表6和图6的要求。四销传动的大方补心应符合表7和图7的要求。额定载荷要求。补心衬套用于缩小转盘开口,以便使用小尺寸的大方补心。,卡瓦应具有1 c 3(333. 33 mm/m,4 in/锥度和与标准大方补心配合的尺寸, ,标和额定载荷。9. . 产顺序号应能迫踪其制造过程。a)屈服强度不小于310 5 000 零部件,其材料在一20C(的最小冲击韧度应为42 J(31 ft·b)屈服强度小于310 5 000 零部件,其材料在一20`C (的平均冲击韧度应为27 J(20 ft·且单值不允许小于20 J(15 6f) 4进行。. ,,了吊钳97门产品标识吊钳应标记制造厂的名称、商标和额定载荷。链销除外。a)屈服强度不小于310 5 000 零部件,其材料在一20C(的最小冲击韧度应为42 J(31 ft·b)屈服强度小于310 J(45 000 零部件,其材料在一20C(的平均冲击韧度应为27 J(20 ft·且单值不允许小于20 J(15 ft·7. )时的冲击韧度不小于15 J(11 满负荷试验按816进行,锻造的叉头铰链销除外。标和尺寸规格。9. ,,主载荷传递途径r 17744门主载荷传递途径绞车主载荷零部件传递途径仅限于主刹车工作时承受快绳载荷的零部件。绞车工作环境温度为0'C (32下)。,,,4. 7的要求不适用于滚动轴承,滚动轴承的设计和制造要求见9. 12,符合表9和图9所示尺寸和公差,整体猫头的纹车除外。表9猫头轴轴头(见图的规格号锥体大端直径mm(一抓。a(`吕0i)锥体长度mm(mm(紧固螺纹,mm(38" )深度。度01(4. 331)115. 87(4. 562)139. 70(5. 500)%)一25.‘。(‘·000)场)84. 2(7肠)」. 250)184. 2(7%,. 250)17. 9(丫。)(介){’还2 (;1 2(/e)}1 鱿)汽)2) 2)沐) 2)2) 2)1)键槽的轴向长度值不应小于. 4 (单位:mm(in)(125mm/ 锥体长度)高6.4 ),用长度一般不小于13. 7 m(45 减振软管是用于钻井泵管汇与高压管汇之间的柔性连接,以便于连接和隔绝振动使用长度一般不大于9. 2 m(30 s/T 要求4. 2. 5 , 4. 2. 6和第,表10所列的规格和长度提供减振软管的长度可按订货要求增加;钻井水龙带的长度可按1. 5 m(5 差订货。5尺寸软管应符合表10和图10的要求,9. 10. 4中另有说明的除外。表10钻井水龙带和减振软管的尺寸和压力(见图10)内桂月mm(准长度五连接螺纹Pa()000)6(4000)6(400(J)6(40006(4000)6(4000)6(4000)6(4000)6(4000)6(4000)6(4000)6(4000)6(4000)6(4000)6(4000)6(4000)6(4000)00034. 5(5000)4(0005(5000)5(5000)5(5000)5(5000)5(5000)5(5000)5(0000)5(5000)500)7(7500)7(7500)7(7500)7(7500)7(7500)7(7500)7(7500)7(7500)7(7500)7(7500)7(75007(7500)7(750气))7(7500)7(7500)7(7500)7(7500)7(7500)7(75(10)7(7500)7(7500)7(7500)7(7500)7(7500)门了﹃‘叮‘勺‘n,曰3(1500)10. 3050010. 3(1500)10, 30500)10. 3(1500)10. 3(1500)10. 30500)500)10. 30500)000)13. 8(2000)13. 8(2000)000)13. 8(2000)000)13. 8(2000)000)13. 8(2000入自八八3 L,76::水屯仪吸巧16别51肋川曰别别洲3,1场岛肠一肠岛4 L,科乳扒叭一叭别515151对砚叭叭日以10论巧2030防的70肠
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