ГОСТ Р ИСО 13628-4-2016. Национальный стандарт Российской Федерации. Нефтяная и газовая промышленность. Проектирование и эксплуатация подводных эксплуатационных систем. Часть 4. Подводное устьевое оборудование и фонтанная арматура
7. Специальные требования - оборудование, относящееся
к подводной устьевой елке, и компоновки узлов
7.1. Фланцевые концевые и выпускные соединения
7.1.1 Общие положения - типы фланцев
Раздел 7 определяет типы концевых и выпускных фланцев по стандарту ИСО (API), используемых на подводном оборудовании для заканчивания скважин. В таблице 5 приведены типы и размеры фланцев, рассматриваемые в настоящем стандарте.
Таблица 5
Диапазоны номинального рабочего давления и размеров фланцев
по стандарту ИСО (API)
Номинальное рабочее давление | Размерный ряд фланцев | ||||||
Тип 17SS | Тип 17SV | Тип 6BX | |||||
МПа | фунт/дюйм2 | мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм |
34,5 | 5 000 | От 52 до 346 | От 2 1/16 до 13 5/8 | От 52 до 346 | От 2 1/16 до 13 5/8 | От 346 до 540 | От 13 5/8 до 21 1/4 |
69,0 | 10 000 | - | - | От 46 до 346 | От 113/16 до 13 5/8 | От 46 до 540 | От 1 13/16 до 21 1/4 |
103,5 | 15 000 | - | - | - | - | От 46 до 496 | От 1 13/16 до 18 3/4 |
Стандартными фланцами подводного оборудования для заканчивания скважин с рабочим давлением 34,5 МПа (5 000 фунт/дюйм2) и менее, размерами от 52 мм (2 1/16 дюйма) до 346 мм (13 5/8 дюйма) должны быть фланцы типа 17SS, в соответствии с 7.1.2.2. Фланцы типа 17SS основаны на фланцах типа 6B, как определено в ИСО 10423, незначительно модифицированы для использования в соответствии с установившейся практикой подводного применения. Основными модификациями являются замена кольцевых прокладок типа BX для подводного использования и незначительное уменьшение диаметров проходных отверстий на некоторых размерах фланцев. Фланцы типа 17SS были разработаны для размеров и рабочих давлений, указанных в таблице 7.
Как определено в ИСО 10423, стандартными фланцами для давления 34,5 МПа (5 000 фунт/дюйм2) и менее, размерами от 346 мм (13 5/8 дюйма) до 540 мм (21 1/4 дюйма) должны быть фланцы типа 6BX.
Как определено в ИСО 10423, стандартными фланцами для заканчивания скважин с подводным расположением устьев с максимальными значениями рабочего давления 69 МПа (10 000 фунт/дюйм2) или 103,5 МПа (15 000 фунт/дюйм2) должны быть фланцы типа 6BX. Допустимо использование цельных (несъемных), глухих или фланцев приварных встык (воротниковых фланцев) по стандарту ИСО для заканчивания скважин с подводным расположением устьев. Недопустимо использование резьбовых фланцев, определенных в ИСО 10423, на оборудовании для подводного заканчивания скважин, работающего с добываемым флюидом, за исключением указанного в 7.3.
Использование сегментных фланцев недопустимо.
Поворотные фланцы, как правило, используют для упрощения стыковки подводных выкидных трубопроводов, соединяемых под водой. Фланцы типа 17SV, как определено в настоящем стандарте, разработаны как конструкция стандартного поворотного фланца для заканчивания скважин с подводным расположением устьев с размерами и рабочими давлениями, представленными в таблице 5. Поворотные фланцы типа 17SV предназначены для сопряжения со стандартными фланцами по стандарту ИСО типа 17SS и 6BX с теми же размерами и номинальными давлениями.
Концевые и выпускные фланцы оборудования для заканчивания скважин с подводным расположением устьев должны иметь кольцевые канавки, изготовленные из коррозионно-стойкого материала или покрытые коррозионно-стойким материалом в соответствии с требованиями 7.1.2.5.5.
7.1.2 Конструкция
7.1.2.1 Общие положения
Фланцы, используемые на оборудовании для заканчивания скважин с подводным расположением устьев, должны быть кольцевого соединительного типа (фланцы с пазом под кольцевое уплотнение), предназначенные для сборки "торец-к-торцу". Усилия от сборки соединения и внешние нагрузки должны главным образом воздействовать на привалочный торец фланца. Как минимум один из фланцев в соединении должен иметь привалочный торец.
Фланцевые соединения, предназначенные для подводной сборки в соответствии с документально оформленными техническими условиями изготовителя, должны быть снабжены средствами для удаления захваченных флюидов. Кольцевые прокладки типа SBX, как указано в таблице 6, являются применимыми средствами для вентиляции фланцев типа 6BX, 17SS или 17SV. Кольцевые прокладки типа SBX или BX по ИСО 10423 применимы для фланцев 6BX, 17SS или 17SV, собранных на воздухе.
Конструкции фланцев и уплотнений, устраняющие проблему захвата флюида, применяемые для подводной сборки, должны быть выполнены в соответствии с 7.4.
Захваченный флюид в состоянии препятствовать надлежащему свинчиванию шпилек или болтов, устанавливаемых под водой в глухие отверстия. Необходимо предусмотреть средства для удаления захваченного флюида из-под шпилек (такие как отверстия или канавки в резьбовом отверстии и/или шпильке).
7.1.2.2 Стандартные подводные фланцы - фланцы типа 17SS с рабочим давлением до 34,5 МПа
7.1.2.2.1 Общие положения
Конструкции фланцев типа 17SS от 52 мм (2 1/16 дюйма) до 279 мм (11 дюймов) основаны на конструкциях фланцев типа 6B, как определено в ИСО 10423, они были модифицированы для возможности применения кольцевых прокладок типа BX (установившаяся практика для заканчивания скважин с подводным расположением устьев) вместо прокладок типа R или RX. Дополнительно фланцы типа 17SS должны быть снабжены привалочными торцами для жесткой сборки "торец-к-торцу".
Фланцы типа 17SS для 34,5 МПа (5 000 фунт/дюйм2) следует применять для фланцев по стандарту ИСО с размерами от 52 мм (2 1/16 дюйма) до 279 мм (11 дюймов) для применения при заканчивании скважин с подводным расположением устьев при рабочем давлении, равном или менее 34,5 МПа (5 000 фунт/дюйм2).
Стандартные подводные фланцы от 346 мм (13 5/8 дюйма) до 540 мм (21 1/4 дюйма) для рабочего давления 34,5 МПа (5 000 фунт/дюйм2) и менее должны быть типа 6BX, как определено в ИСО 10423.
Таблица 6
Кольцевые прокладки по стандарту API типа SBX,
уплотняющиеся под давлением
В миллиметрах (дюймах), если не указано иначе
| ||||||||||||||||||||
Обозначение | Допуск, мм (дюйм) | |||||||||||||||||||
1 - наружный диаметр кольца, НД | ||||||||||||||||||||
2 - наружный диаметр T, НДТ |
| |||||||||||||||||||
3 - ширина торца, C | ||||||||||||||||||||
4 - радиус округлений кольца, R1 | +0,5 (+0,02) | |||||||||||||||||||
5 - высота кольца, H <a> | ||||||||||||||||||||
6 - ширина кольца, A <a> | ||||||||||||||||||||
7 - глубина канавки, E | ||||||||||||||||||||
8 - наружная глубина канавки, G | 23° +/- 0°15' | |||||||||||||||||||
9 - ширина канавки, N | +/- 0,2 (+/- 0,008) | |||||||||||||||||||
10 - радиус скруглений канавки, R2 | макс. | |||||||||||||||||||
11 - скругление острых углов |
| |||||||||||||||||||
12 - высота фаски, D | ||||||||||||||||||||
Примечания 1 - Радиус R должен составлять от 8 до 12% высоты прокладки H. 2 - Два перепускных отверстия для давления в поперечном сечении кольца SBX предупреждают блокировку давления при сборке соединений под водой. Представляются две опции для сверления перепускных отверстий для давления.
-------------------------------- <a> Допускается плюсовой допуск 0,2 мм (0,008 дюйма) для ширины A и высоты H, соблюдая при этом, что отклонения ширины или высоты любого кольца не превысят 0,1 мм (0,004 дюйма) по всей окружности. | ||||||||||||||||||||
Номер кольца | Размер | Внешний диаметр кольца | Высота кольца <f> | Ширина кольца <f> | Диаметр торца | Ширина торца | Размер отверстия | Глубина канавки | Наружный диаметр канавки | Ширина канавки | ||||||||||
НД | H | A | НДТ | C | D | E | G | N | ||||||||||||
мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | |
SBX 149 | 19 | 3/4 | 42,647 | 1,679 | 9,627 | 0,379 | 7,518 | 0,296 | 41,326 | 1,627 | 6,121 | 0,241 | 1,5 | 0,06 | 5,842 | 0,23 | 44,221 | 1,741 | 9,677 | 0,381 |
5,334 | 0,21 | 44,069 | 1,735 | 9,576 | 0,377 | |||||||||||||||
SBX 150 | 25 | 1 | 72,19 | 2,842 | 9,30 | 0,366 | 9,30 | 0,366 | 70,87 | 2,790 | 7,98 | 0,314 | 1,5 | 0,06 | 5,59 | 0,22 | 73,48 | 2,893 | 11,43 | 0,450 |
SBX 151 | 46 | 1 11/16 | 76,40 | 3,008 | 9,63 | 0,379 | 9,63 | 0,379 | 75,03 | 2,954 | 8,26 | 0,325 | 1,5 | 0,06 | 5,56 | 0,22 | 77,79 | 3,062 | 11,84 | 0,466 |
SBX 152 | 52 | 2 1/16 | 84,68 | 3,334 | 10,24 | 0,403 | 10,24 | 0,403 | 83,24 | 3,277 | 8,79 | 0,346 | 1,5 | 0,06 | 5,95 | 0,23 | 86,23 | 3,395 | 12,65 | 0,498 |
SBX 153 | 65 | 2 9/16 | 100,94 | 3,74 | 11,38 | 0,448 | 11,38 | 0,448 | 99,31 | 3,910 | 9,78 | 0,385 | 1,5 | 0,06 | 6,75 | 0,27 | 102,77 | 4,046 | 14,07 | 0,554 |
SBX 154 | 78 | 3 1/16 | 116,84 | 4,600 | 12,40 | 0,488 | 12,40 | 0,488 | 115,09 | 4,531 | 10,64 | 0,419 | 1,5 | 0,06 | 7,54 | 0,30 | 119,00 | 4,685 | 15,39 | 0,606 |
SBX 155 | 103 | 4 1/16 | 147,96 | 5,825 | 14,22 | 0,560 | 14,22 | 0,560 | 145,95 | 5,746 | 12,22 | 0,481 | 1,5 | 0,06 | 8,33 | 0,33 | 150,62 | 5,930 | 17,73 | 0,698 |
SBX 156 | 179 | 7 1/16 | 237,92 | 9,367 | 18,62 | 0,733 | 18,62 | 0,733 | 235,28 | 9,263 | 15,98 | 0,629 | 3,0 | 0,12 | 11,11 | 0,44 | 241,83 | 9,521 | 23,39 | 0,921 |
SBX 157 | 228 | 9 | 294,46 | 11,593 | 20,98 | 0,826 | 20,98 | 0,826 | 291,49 | 11,476 | 18,01 | 0,709 | 3,0 | 0,12 | 12,70 | 0,50 | 299,06 | 11,774 | 26,39 | 1,039 |
SBX 158 | 279 | 11 | 352,04 | 13,860 | 23,14 | 0,911 | 23,14 | 0,911 | 348,77 | 13,731 | 19,86 | 0,782 | 3,0 | 0,12 | 14,29 | 0,56 | 357,23 | 14,064 | 29,18 | 1,149 |
SBX 159 | 346 | 13 5/8 | 426,72 | 16,800 | 25,70 | 1,012 | 25,70 | 1,012 | 423,09 | 16,657 | 22,07 | 0,869 | 3,0 | 0,12 | 15,88 | 0,62 | 432,64 | 17,033 | 32,49 | 1,279 |
SBX 160 | 346 | 13 5/8 | 402,59 | 15,850 | 23,83 | 0,938 | 13,74 | 0,541 | 399,21 | 15,717 | 10,36 | 0,408 | 3,0 | 0,12 | 14,29 | 0,56 | 408,00 | 16,063 | 19,96 | 0,786 |
SBX 161 | 422 | 16 5/8 | 491,41 | 19,347 | 28,07 | 1,105 | 16,21 | 0,638 | 487,45 | 19,191 | 12,24 | 0,482 | 3,0 | 0,12 | 17,07 | 0,67 | 497,94 | 19,604 | 23,62 | 0,930 |
SBX 162 | 422 | 16 5/8 | 475,49 | 18,720 | 14,22 | 0,560 | 14,22 | 0,560 | 473,48 | 18,641 | 12,22 | 0,481 | 1,5 | 0,06 | 8,33 | 0,33 | 487,33 | 18,832 | 17,91 | 0,705 |
SBX 163 | 476 | 18 3/4 | 556,16 | 21,896 | 30,10 | 1,185 | 17,37 | 0,684 | 551,89 | 21,728 | 13,11 | 0,516 | 3,0 | 0,12 | 18,26 | 0,72 | 563,50 | 22,185 | 25,55 | 1,006 |
SBX 164 | 476 | 18 3/4 | 570,56 | 22,463 | 30,10 | 1,185 | 24,59 | 0,968 | 566,29 | 22,295 | 20,32 | 0,800 | 3,0 | 0,12 | 18,26 | 0,72 | 577,90 | 22,752 | 32,77 | 1,290 |
SBX 165 | 540 | 21 1/4 | 624,71 | 24,595 | 32,03 | 1,261 | 18,49 | 0,728 | 620,19 | 24,417 | 13,97 | 0,550 | 3,0 | 0,12 | 19,05 | 0,75 | 632,56 | 24,904 | 27,20 | 1,071 |
SBX 166 | 540 | 21 1/4 | 640,03 | 25,198 | 32,03 | 1,261 | 26,14 | 1,029 | 635,51 | 25,020 | 21,62 | 0,851 | 3,0 | 0,12 | 19,05 | 0,75 | 647,88 | 25,507 | 34,87 | 1,373 |
SBX 169 | 131,18 | 5 1/8 | 173,51 | 6,831 | 15,85 | 0,624 | 12,93 | 0,509 | 171,29 | 6,743 | 10,69 | 0,421 | 1,5 | 0,06 | 9,65 | 0,38 | 176,66 | 6,955 | 16,92 | 0,666 |
<f> Допускается плюсовой допуск 0,2 мм (0,08 дюйма) для ширины A и высоты H, обеспечивая при этом, что колебания ширины или высоты любых колец по всей окружности не превышают 0,1 мм (0,004 дюйма). |
7.1.2.2.2 Размеры
7.1.2.2.2.1 Стандартные размеры
Размеры для фланцев типа 17SS должны соответствовать рисунку 6 и таблицам 7 - 10.
Размеры для кольцевых канавок должны соответствовать таблицам 6 - 10.
7.1.2.2.2.2 Исключения для цельных фланцев
Фланцы типа 17SS, используемые как концевые соединения на оборудовании для заканчивания скважин с подводным расположением устьев, могут иметь входные фаски, расточки и расширения для приема спуско-подъемного/испытательного инструмента, пробок, т.д. Размеры таких входных фасок, расточек и расширений не входят в область применения настоящего стандарта и не могут превышать размер B, как указано на рисунке 6, в таблицах 7 и 8. Изготовитель должен обеспечить, чтобы модифицированные конструкции цельных фланцев соответствовали требованиям раздела 5.
7.1.2.2.2.3 Резьбовые фланцы
Резьбовые фланцы не следует использовать на оборудовании для заканчивания скважин с подводным расположением устьев за исключением предусмотренного в 7.1.2.2.2.2 и 7.3.
7.1.2.2.2.4 Воротниковые фланцы - трубы
Необходимо применять следующие условия:
a) проходное отверстие и толщина стенки: диаметр проходного отверстия JL, не должен превышать значений, указанных в таблице 9. Указанное проходное отверстие не должно приводить к уменьшению толщины стенки приварного конца менее 87,5% толщины стенки трубы, к которой присоединяется фланец;
b) разделка приварного конца: размеры для разделки приварного конца должны соответствовать рисунку 8;
c) конусность: при толщине приварного конца как минимум на 2,3 мм (0,09 дюйма) более толщины трубы и дополнительной толщине, уменьшающей ВД, фланец должен иметь конусную расточку от приварного конца с наклоном, не превышающим 3 к 1.
В настоящем стандарте воротниковые фланцы типа 17SS не предназначены для приварки к корпусам устьевых оголовков или устьевой елки. Их целью является обеспечение сварочного перехода между фланцем и трубой.
7.1.2.2.3 Кольцевые канавки
Кольцевые канавки с коррозионно-стойким покрытием должны соответствовать требованиям таблиц 6 и 10, а также ИСО 10423.
7.1.2.3 Стандартные подводные фланцы - тип 6BX с рабочим давлением до 69 МПа (10 000 фунт/дюйм2) или 103,5 МПа (15 000 фунт/дюйм2)
Стандартные фланцы для использования в оборудовании для заканчивания скважин с подводным расположением устьев с рабочим давлением 69 МПа (10 000 фунт/дюйм2) или 103,5 МПа (15 000 фунт/дюйм2) должны соответствовать требованиям для фланцев типа 6BX, как определено в ИСО 10423. Данные фланцы являются фланцами кольцевого соединительного типа, предназначенными для сборки "торец-к-торцу". Усилия от сборки соединения и внешние нагрузки должны главным образом воздействовать на привалочный торец фланца.
7.1.2.4 Подводные фланцы специального назначения - тип 17SS с рабочим давлением 103,5 МПа (15 000 фунт/дюйм2) или 120,7 МПа (17 500 фунт/дюйм2)
Подводные фланцы специального назначения 25 мм (1 дюйм) с рабочим давлением 103,5 МПа (15 000 фунт/дюйм2) или 19 мм (0,75 дюйма) с рабочим давлением 120,7 МПа (17 500 фунт/дюйм2) для использования в оборудовании для заканчивания скважин с подводным расположением устьев должны соответствовать требованиям для фланцев типа 6BX, как определено в таблице 8. Эти фланцы являются фланцами кольцевого соединительного типа, предназначенными для сборки "торец-к-торцу". Усилия от сборки соединения и внешние нагрузки главным образом воздействуют на привалочный торец фланца.
Для профилей кольцевых канавок BX-150 и BX-149 профиль привалочного торца фланца может быть расположен очень близко к зоне термического влияния (HAZ), возникающей у наиболее удаленного диаметра наплавки CRA в процессе окончательной машинной обработки фланца, что может создавать проблемы при контроле. Для предупреждения проблем сопряжения HAZ может быть использован альтернативный черновой/финишный машинный профиль, показанный на рисунке 7.
Таблица 7
Базовые размеры фланца и болтов для фланцев типа 17SS
для номинального рабочего давления 34,5 МПа
(5 000 фунт/дюйм2)
<a> 3 мм (0,12 дюйма) мин. R. <b> Скруглять острые кромки. <c> Q = 4,6 мм (0,18 дюйма) +/- 1,5 мм (0,06 дюйма). <d> Кольцевая канавка должна быть концентричной с каналом в пределах 0,3 мм (0,010 дюйма) в пределах полного показания индикатора. <e> Осевая линия болтовых отверстий расположена в пределах 0,8 мм (0,03 дюйма) теоретической BC и болтовых отверстий на одинаковом расстоянии. <f> |
Окончание таблицы 7
Основные размеры фланца | Размеры болта | ||||||||||||||||||||||||||
Номинальный размер и проходное отверстие фланца | Макс. проходное отверстие | Наружный диаметр фланца | Допуск на НД | Макс. фаска | Диаметр привалочного торца | Полная толщина фланца | Диаметр шейки | Диаметр делительной окружности под болты | Количество болтов | Диаметр болтов | Диаметр отверстий под болты | Допуск на отверстие под болт <a> | Длина резьбовых шпилек | Номер кольца BX | |||||||||||||
B | НД | C | K | T | X | BC | |||||||||||||||||||||
мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм |
| мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | |
52 | 2 1/16 | 53,1 | 2,09 | 215 | 8,50 | +/- 2 | +/- 0,06 | 3 | 0,12 | 128 | 5,03 | 46,0 | 1,81 | 104,7 | 4,12 | 165,1 | 6,50 | 8 | 22 | 7/8 | 26 | 1,00 | 2 | +0,06 | 155 | 6,00 | 152 |
65 | 2 9/16 | 65,8 | 2,59 | 245 | 9,62 | +/- 2 | +/- 0,06 | 3 | 0,12 | 147 | 5,78 | 49,3 | 1,94 | 124,0 | 4,88 | 190,5 | 7,50 | 8 | 25 | 1 | 29 | 1,12 | 2 | +0,06 | 165 | 6,50 | 153 |
78 | 3 1/8 | 78,5 | 3,09 | 265 | 10,50 | +/- 2 | +/- 0,06 | 3 | 0,12 | 160 | 6,31 | 55,7 | 2,19 | 133,4 | 5,25 | 203,2 | 8,00 | 8 | 29 | 1 1/18 | 32 | 1,25 | 2 | +0,06 | 185 | 7,25 | 154 |
103 | 4 1/16 | 103,9 | 4,09 | 310 | 12,25 | +/- 2 | +/- 0,06 | 3 | 0,12 | 194 | 7,63 | 62,0 | 2,44 | 162,1 | 6,38 | 241,3 | 9,50 | 8 | 32 | 1 1/4 | 36 | 1,38 | 2 | +0,06 | 205 | 8,00 | 155 |
130 | 5 1/8 | 131,1 | 5,16 | 375 | 14,75 | +/- 2 | +/- 0,06 | 3 | 0,12 | 238 | 9,38 | 81,1 | 3,19 | 196,9 | 7,75 | 292,1 | 11,50 | 8 | 38 | 1 1/2 | 42 | 1,62 | 2 | +0,06 | 255 | 10,00 | 169 |
179 | 7 1/16 | 180,1 | 7,09 | 395 | 15,50 | +/- 3 | +/- 0,12 | 6 | 0,25 | 272 | 10,70 | 92,0 | 3,62 | 228,6 | 9,00 | 317,5 | 12,50 | 12 | 35 | 1 3/8 | 39 | 1,50 | 2 | +0,06 | 275 | 10,75 | 156 |
228 | 9 | 229,4 | 9,03 | 485 | 19,00 | +/- 3 | +/- 0,12 | 6 | 0,25 | 337 | 13,25 | 103,2 | 4,06 | 292,1 | 11,50 | 393,7 | 15,50 | 12 | 42 | 1 5/8 | 45 | 1,75 | +2,5 | +0,09 | 305 | 12,00 | 157 |
279 | 11 | 280,2 | 11,03 | 585 | 23,00 | +/- 3 | +/- 0,12 | 6 | 0,25 | 418 | 16,25 | 119,2 | 4,69 | 368,3 | 14,50 | 482,6 | 19,00 | 12 | 48 | 1 7/8 | 51 | 2,00 | +2,5 | +0,09 | 350 | 13,75 | 158 |
346 | 13 5/8 | 347,0 | 13,66 | 673 | 26,50 | +/- 3 | +/- 0,12 | 6 | 0,25 | 457 | 18,00 | 112,8 | 4,44 | 368,3 | 14,50 | 590,6 | 23,25 | 16 | 42 | 1 5/8 | 45 | 1,75 | +2,5 | +0,09 | 324 | 12,75 | 160 |
<a> Минимальный допуск на отверстие под болт +/- 0,5 мм (0,02 дюйма). |
Таблица 8
Базовые размеры фланца и болтов для фланцев типа 17SS
для 19 мм (3/4 дюйма) и 25 мм (1 дюйм)
Основные размеры фланца | Размеры болта | ||||||||||||||||||||||||||
Номинальное давление фланца | Макс. проходное отверстие | Наружный диаметр фланца | Допуск на НД | Макс. фаска | Диаметр привалочного торца | Полная толщина фланца | Диаметр шейки | Диаметр делительной окружности под болты | Количество болтов | Диаметр болтов | Диаметр отверстий под болты | Допуск на отверстие под болт <a> | Длина резьбовых шпилек | Номер кольца BX | |||||||||||||
B | НД | C | K | T | X | BC | |||||||||||||||||||||
МПа | фунт/дюйм2 | мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм |
| мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | |
120,7 | 17 500 | 19 | 0,75 | 158,8 | 6,25 | +/- 2 | +/- 0,06 | 3 | 0,12 | 57,2 | 2,250 | 41,0 | 1,62 | 58,67 | 2,31 | 114,8 | 4,52 | 4 | 25,4 | 1 | 28,5 | 1,06 | 2 | +0,06 | 140 | 5,50 | 149 |
103,5 | 15 000 | 26 | 1,02 | 171 | 6,75 | +/- 2 | +/- 0,06 | 3 | 0,12 | 147 | 3,985 | 41,0 | 1,62 | 58,67 | 2,31 | 117,3 | 4,62 | 4 | 25,4 | 1 | 28,5 | 1,06 | 2 | +0,06 | 140 | 5,50 | 150 |
<a> Минимальный допуск на отверстие под болт +/- 0,5 мм (0,02 дюйма). |
Таблица 9
Размеры шейки и проходного отверстия для воротниковых
фланцев типа 17SS для номинального рабочего давления
34,5 МПа (5 000 фунт/дюйм2)
Примечание - Размеры B, Q и T и размеры, которые не показаны, см. в таблице 7. | |||||||
Номинальный размер и проходное отверстие фланца | Диаметр шейки фланца с приварной шейкой | Допуск для HL | Максимальное проходное отверстие фланца с приварной шейкой | ||||
HL | JL +/- 0,76 (0,03) | ||||||
мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм |
52 | 2 1/16 | 60,5 | 2,38 | +2 -0,7 | +0,09 -0,03 | 43,0 | 1,69 |
65 | 2 9/16 | 73,2 | 2,88 | +2 -0,7 | +0,09 -0,03 | 54,1 | 2,13 |
98 | 3 1/8 | 88,9 | 3,50 | +2 -0,7 | +0,09 -0,03 | 66,5 | 2,62 |
103 | 4 1/16 | 114,3 | 4,50 | +2 -0,7 | +0,09 -0,03 | 87,4 | 3,44 |
130 | 5 1/8 | 141,2 | 5,56 | +2 -0,7 | +0,09 -0,03 | 109,5 | 4,31 |
179 | 7 1/16 | 168,4 | 6,63 | +4 -0,7 | +0,16 -0,03 | 131,0 | 5,19 |
228 | 9 | 219,2 | 8,63 | +4 -0,7 | +0,16 -0,03 | 173,0 | 6,81 |
279 | 11 | 273,1 | 10,75 | +4 -0,7 | +0,16 -0,03 | 215,9 | 8,50 |
346 | 13 5/8 | 424,0 | 16,69 | +4 -0,7 | +0,16 -0,03 | 347,0 | 13,61 |
Примечание - Приподнятая втулка XREF, привалочный торец Q и расточка B являются опциональными. Размеры B, X, Q и T, а также размеры, которые не показаны, см. в таблицах 7 или 8.
--------------------------------
<a> Опциональный входной канал должен иметь проектное номинальное значение, равное или выше RWP фланца.
Рисунок 6 - Цельный или глухой фланец типа 17SS
Таблица 10
Детализация черновой машинной обработки
для коррозионно-стойких кольцевых канавок по стандарту API
В миллиметрах (дюймах)
<a> Допуск на чистовую обработку 3,3 (0,13). | |||||||
Номер кольца | Наружный диаметр кольца, A | Внутренний диаметр канавки, B | Глубина канавки, C | ||||
мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | ||
BX-149 | 53,34 | 2,100 | 28,96 | 1,140 | 8,89 | 0,350 | |
BX-150 | 84,48 | 3,326 | 41,76 | 1,644 | 12,32 | 0,485 | |
BX-151 | 88,80 | 3,496 | 45,06 | 1,774 | 12,32 | 0,485 | |
BX-152 | 97,18 | 3,826 | 51,92 | 2,044 | 12,83 | 0,505 | |
BX-153 | 113,94 | 4,486 | 66,14 | 2,604 | 13,59 | 0,535 | |
BX-154 | 129,95 | 5,116 | 79,10 | 3,114 | 14,35 | 0,565 | |
BX-155 | 161,70 | 6,366 | 106,27 | 4,184 | 15,11 | 0,595 | |
BX-156 | 252,88 | 9,956 | 185,78 | 7,314 | 17,91 | 0,705 | |
BX-157 | 310,03 | 12,206 | 236,83 | 9,324 | 19,43 | 0,765 | |
BX-158 | 368,20 | 14,496 | 289,92 | 11,414 | 20,96 | 0,825 | |
BX-159 | 443,64 | 17,466 | 358,75 | 14,124 | 22,73 | 0,895 | |
BX-160 | 419,00 | 16,496 | 359,00 | 14,134 | 20,96 | 0,825 | |
BX-162 | 489,36 | 19,266 | 433,43 | 17,064 | 15,11 | 0,595 | |
BX-163 | 574,45 | 22,616 | 503,28 | 19,814 | 25,02 | 0,985 | |
BX-164 | 588,92 | 23,186 | 503,02 | 19,804 | 25,02 | 0,985 | |
BX-165 | 643,53 | 25,336 | 568,81 | 22,394 | 25,78 | 1,015 | |
BX-166 | 659,03 | 25,946 | 596,06 | 22,404 | 25,78 | 1,015 | |
BX-167 | 779,42 | 30,686 | 713,33 | 28,084 | 25,78 | 1,105 | |
BX-168 | 785,27 | 30,916 | 713,59 | 28,094 | 25,78 | 1,105 | |
BX-169 | 187,86 | 7,396 | 133,96 | 5,274 | 16,38 | 0,645 | |
--------------------------------
<a> Подрезать при чистовой обработке.
Рисунок 7 - Альтернативная детализация черновой
и финишной машинной обработки для коррозионно-стойких
кольцевых канавок BX-149 и BX-150
Применение альтернативной подготовки под сварку допустимо только в местах, где прочность наплавляемого сплава равна или превышает прочность базового материала и объемный NDE выполняется на металле шва и зоне сплавления при сварке с теми же приемочными критериями, что и для базового металла.
Весь наплавляемый материал должен быть совместим со скважинными флюидами, ингибирующими флюидами, нагнетательными флюидами и т.д. в соответствии с документально оформленными техническими условиями изготовителя, а также с базовым металлом фланца и материалом кольцевой прокладки (сварка, задир и коррозия разнородных металлов).
Рисунок 8 - Разделка приварного конца для фланцев
с приварными шейками типа 17SS и 17SV
7.1.2.5 Поворотные фланцы - тип 17SV для рабочего давления 34,5 МПа (5 000 фунт/дюйм2) или 69 МПа (10 000 фунт/дюйм2)
7.1.2.5.1 Общие положения
Фланцы типа 17SV являются узлами из нескольких деталей, в которых фланцевая тарелка свободна для вращения вокруг втулки фланца. На шейке втулки выполняется удерживающая канавка для установки стопорной проволоки достаточного диаметра для удержания кольца на втулке в процессе хранения, погрузочно-разгрузочных работ и установки. Фланцы типа 17SV могут быть использованы на оборудовании для заканчивания скважин с подводным расположением устьев там, где затруднительно или невозможно поворачивать какую-либо фланцевую втулку для центровки сопрягаемых болтовых отверстий. Фланцы типа 17SV сопрягаются со стандартными фланцами типа 6BX и 17SS с теми же размерами и номинальными давлениями.
Поворотные фланцы типа 17SV являются фланцами кольцевого соединительного типа, предназначенными для сборки "торец-к-торцу". Усилия от сборки соединения и внешние нагрузки должны главным образом воздействовать на привалочный торец фланца.
7.1.2.5.2 Размеры
Размеры для фланцев типа 17SV должны соответствовать таблицам 11 - 14.
Размеры для разделки шейки под сварку должны соответствовать рисунку 8 и таблице 11.
Размеры для кольцевых канавок должны соответствовать таблицам 6 - 10.
7.1.2.5.3 Поверхность фланца
Поверхности фланцев должны быть полностью обработаны на станке. Опорная поверхность под гайку должна быть параллельна поверхности фланца для прокладки в пределах 1°. Обратная поверхность фланца может быть полностью обработана на станке или частично обработана у болтовых отверстий. Толщина фланцев типа 17SS, втулок типа 17SV и поворотных колец после торцевой обточки должна соответствовать размерам, указанным в таблицах 7 - 8 и 11 - 14, в зависимости от конкретного случая. Толщина фланцев типа 6BX должна удовлетворять требованиям ИСО 10423.
7.1.2.5.4 Прокладки
Фланцы типа 6BX, 17SS и 17SV в оборудовании для заканчивания скважин с подводным расположением устьев должны использовать прокладки типа BX или SBX в соответствии с 7.6. При сборке данных фланцев под водой, в соответствии с документально оформленными техническими условиями изготовителя, должны быть использованы кольцевые прокладки типа SBX с внутренним поперечным перепускным отверстием для предупреждения захвата флюида между прокладкой и кольцевой канавкой в процессе сборки фланца.
7.1.2.5.5 Коррозионно-стойкие кольцевые канавки
Концевые и выпускные фланцы, используемые при заканчивании скважин с подводным расположением устьев, должны быть изготовлены из коррозионно-стойких материалов или быть покрыты коррозионно-стойкими материалами с подтвержденной стойкостью к морской воде при заданных условиях эксплуатации. Выбранный материал должен быть также стойким к коррозии от внутреннего флюида. Кольцевые канавки BX с коррозионно-стойким покрытием должны соответствовать ИСО 10423.
До нанесения наплавки подготовка кольцевых канавок BX должна соответствовать размерам, указанным в таблице 10, в зависимости от применимых требований. Допустимо использование других видов подготовки под сварку при прочности наплавляемого сплава равной или превышающей прочность базового материала, а также объемный NDE выполняется на металле шва и зоне сплавления при сварке с теми же приемочными критериями, что и для базового металла. Наплавляемый материал должен быть совместим со скважинным флюидом, ингибирующим флюидом, нагнетательными флюидами и т.д. в соответствии с документально оформленными техническими условиями изготовителя, а также с базовым металлом фланца и материалом кольцевой прокладки (сварка, задир и коррозия разнородных металлов).
7.1.2.5.6 Материалы фланцев
Материалы фланцев должны соответствовать требованиям раздела 5 в зависимости от применимых требований, и должны быть использованы материалы с минимальным пределом текучести 517 МПа (75 000 фунт/дюйм2) для фланцев типа 17SV для номинального рабочего давления 69 МПа (10 000 фунт/дюйм2).
Таблица 11
Размеры бугеля и проходного отверстия для фланцев
типа 17SV для номинального рабочего давления 34,5 МПа
(5 000 фунт/дюйм2)
В миллиметрах (дюймах)
| |
<a> Расположение канавки <b> Радиус канавки <c> Скруглить острые кромки. |
(Техническая поправка 1 к ИСО 13628-4:2010 от 15.06.2011)
Размеры проходного отверстия и бугеля <a> | ||||||||||||||
Номинальный размер и проходное отверстие | Наружный диаметр | Полная толщина | Большой диаметр шейки | Длина шейки | Расположение канавки | Радиус стопорного кольца | Номер кольцевой канавки | |||||||
НД | T | J | L | M | GR | BX | ||||||||
мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | - |
52 | 2 1/16 | 128 | 5,031 | 29,5 | 1,166 | 93 | 3,656 | 84 | 3,282 | 74 | 2,907 | 3 | 0,125 | 152 |
65 | 2 9/16 | 147 | 5,781 | 29,5 | 1,166 | 112 | 4,406 | 84 | 3,282 | 74 | 2,907 | 3 | 0,125 | 153 |
78 | 3 1/8 | 160 | 6,312 | 29,5 | 1,166 | 126 | 4,938 | 88 | 3,432 | 78 | 3,067 | 3 | 0,125 | 154 |
103 | 4 1/16 | 194 | 7,625 | 30,5 | 1,197 | 159 | 6,250 | 96 | 3,757 | 86 | 3,382 | 3 | 0,125 | 155 |
130 | 5 1/8 | 240 | 9,380 | 36,0 | 1,410 | 197 | 7,755 | 121 | 4,732 | 111 | 4,357 | 3 | 0,125 | 169 |
179 | 7 1/16 | 272 | 10,700 | 41,5 | 1,622 | 231 | 9,075 | 141 | 5,541 | 127 | 4,979 | 5 | 0,188 | 156 |
228 | 9 | 340 | 13,250 | 41,5 | 1,622 | 296 | 11,625 | 156 | 6,113 | 141 | 5,551 | 5 | 0,188 | 157 |
279 | 11 | 415 | 16,250 | 42,0 | 1,654 | 372 | 14,625 | 162 | 6,932 | 162 | 6,370 | 5 | 0,188 | 158 |
346 | 13 5/8 | 524 | 20,625 | 47,52 | 1,871 | 489 | 19,000 | 182 | 7,150 | 168 | 6,614 | 5 | 0,188 | 160 |
<a> Прочность материала бугеля должна быть равна или быть более 517,1 МПа (75 000 фунт/дюйм2). |
Таблица 12
Базовые размеры тарелок и болтов для фланцев
типа 17SV для номинального рабочего давления 34,5 МПа
(5 000 фунт/дюйм2)
В миллиметрах (дюймах)
Обозначение | Допуск, мм (дюйм) |
R - наружный диаметр: размеры от 2 1/16 до 5 1/8 дюйма | +2 (0,062) |
R - наружный диаметр: размеры от 7 1/16 до 11 дюйма | +3 (0,125) |
RL - длина тарелки | |
RT - глубина большего диаметра | |
RJ1 - большой ВД тарелки | |
RJ2 - малый ВД тарелки | |
C - фаска | |
Диаметр болта: размер от 2 1/16 до 7 1/16 дюйма | |
Диаметр болта: размер от 9 до 11 дюймов |
Окончание таблицы 12
Болты | ||||||||||||||||||
Номинальный размер и проходное отверстие втулки | Наружный диаметр тарелки <a> | Глубина LG ВД | Большой ID тарелки | Малый ID тарелки | Длина тарелки | Фаска | Диаметр делительной окружности под болты | Количество болтов | Диаметр отверстий под болты | |||||||||
RНД | RT | RJ1 | RJ2 | RL | C | BC | ||||||||||||
мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | |
52 | 2 1/16 | 216 | 8,50 | 24,5 | 0,964 | 129,4 | 5,093 | 94,5 | 3,718 | 63 | 2,450 | 3 | 0,125 | 165,1 | 6,50 | 8 | 26 | 1,00 |
65 | 2 9/16 | 246 | 9,62 | 24,5 | 0,964 | 148,5 | 5,843 | 113,5 | 4,468 | 63 | 2,450 | 3 | 0,125 | 190,5 | 7,50 | 8 | 29 | 1,12 |
78 | 3 1/8 | 267 | 10,50 | 24,5 | 0,964 | 162,0 | 6,375 | 127 | 5,000 | 66 | 2,600 | 3 | 0,125 | 203,2 | 8,00 | 8 | 32 | 1,25 |
103 | 4 1/16 | 312 | 12,25 | 25,3 | 0,995 | 195,3 | 7,687 | 160,4 | 6,312 | 75 | 2,925 | 3 | 0,125 | 241,3 | 9,50 | 8 | 36 | 1,38 |
130 | 5 1/8 | 375 | 14,75 | 30,7 | 1,208 | 239,9 | 9,442 | 198,6 | 7,817 | 99 | 3,900 | 3 | 0,125 | 292,1 | 11,50 | 8 | 42 | 1,62 |
179 | 7 1/16 | 394 | 15,50 | 36,1 | 1,420 | 273,4 | 10,762 | 232,1 | 9,157 | 114 | 4,459 | 5 | 0,188 | 317,5 | 12,50 | 12 | 39 | 1,50 |
228 | 9 | 483 | 19,00 | 36,1 | 1,420 | 338,2 | 13,312 | 296,9 | 11,687 | 128 | 5,031 | 5 | 0,188 | 393,7 | 15,50 | 12 | 45 | 1,75 |
279 | 11 | 585 | 23,00 | 36,9 | 1,452 | 414,4 | 16,312 | 373,1 | 14,687 | 149 | 5,850 | 5 | 0,188 | 482,6 | 19,00 | 12 | 51 | 2,00 |
346 | 13 5/8 | 673 | 26,50 | 42,4 | 1,670 | 525,4 | 20,687 | 484,2 | 19,062 | 154 | 6,062 | 5 | 0,188 | 590,6 | 23,25 | 16 | 45 | 1,75 |
<a> Прочность материала тарелки должна быть равна или быть более 517,1 МПа (75 000 фунт/дюйм2). |
Таблица 13
Размеры втулки для фланцев типа 17SV для номинального
рабочего давления 69 МПа (10 000 фунт/дюйм2)
Размеры втулки <a> | ||||||||||||||
Номинальный размер и проходное отверстие | Наружный диаметр | Полная толщина | Большой диаметр шейки | Длина шейки | Расположение канавки | Радиус стопорной канавки | Номер кольцевой прокладки | |||||||
НД | T | J | L | M | RG | BX | ||||||||
мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм |
|
46 | 1 13/16 | 115 | 4,500 | 29,5 | 1,166 | 82,6 | 3,250 | 84 | 3,282 | 74 | 2,907 | 3 | 0,125 | 151 |
52 | 2 1/16 | 130 | 5,000 | 29,5 | 1,166 | 95,3 | 3,750 | 84 | 3,282 | 74 | 2,907 | 3 | 0,125 | 152 |
65 | 2 9/16 | 150 | 5,800 | 29,5 | 1,166 | 115,6 | 4,550 | 84 | 3,302 | 75 | 2,927 | 3 | 0,125 | 153 |
78 | 3 1/16 | 175 | 6,930 | 30,5 | 1,197 | 144,3 | 5,680 | 93 | 3,666 | 84 | 3,291 | 3 | 0,125 | 154 |
103 | 4 1/16 | 215 | 8,437 | 33,3 | 1,310 | 178,0 | 6,812 | 109 | 4,277 | 99 | 3,902 | 3 | 0,125 | 155 |
130 | 5 1/8 | 225 | 9,960 | 38,1 | 1,500 | 211,7 | 8,335 | 121 | 4,732 | 111 | 4,357 | 3 | 0,125 | 169 |
179 | 7 1/16 | 350 | 13,660 | 42,0 | 1,653 | 305,7 | 12,035 | 158 | 6,204 | 143 | 5,641 | 5 | 0,188 | 156 |
228 | 9 | 415 | 16,250 | 42,0 | 1,653 | 371,5 | 14,625 | 185 | 7,270 | 170 | 6,707 | 5 | 0,188 | 157 |
279 | 11 | 480 | 18,870 | 51,7 | 2,035 | 438,0 | 17,245 | 207 | 8,153 | 193 | 7,591 | 5 | 0,188 | 158 |
346 | 13 5/8 | 565 | 22,250 | 58,7 | 2,309 | 523,9 | 20,625 | 242 | 9,531 | 228 | 8,969 | 5 | 0,188 | 159 |
<a> Прочность материала втулки должна быть равна или быть более 517,1 МПа (75 000 фунт/дюйм2). |
Таблица 14
Базовые размеры тарелок и болтов для фланцев
типа 17SV для номинального рабочего давления 69 МПа
(10 000 фунт/дюйм2)
В миллиметрах (дюймах)
Обозначение | Допуск, мм (дюйм) | ||||||||||||
R - наружный диаметр: размеры от 2 1/16 до 5 1/8 дюйма | +2 (0,062) | ||||||||||||
R - наружный диаметр: к размеры от 7 1/16 до 11 дюймов | +3 (0,125) | ||||||||||||
RL - длина тарелки | |||||||||||||
RT - глубина большого диаметра | |||||||||||||
RJ1 - большой ВД тарелки | |||||||||||||
RJ2 - малый ВД тарелки | |||||||||||||
C - фаска | |||||||||||||
Диаметр болта: размер от 2 1/16 до 7 1/16 дюйма | |||||||||||||
Диаметр болта: размер от 9 до 11 дюймов | |||||||||||||
Базовые размеры тарелки <a> | Болты | ||||||||||||
Большой ВД тарелки | Малый ВД тарелки | Длина тарелки | Фаска | Диаметр делительной окружности под болты | Количество болтов | Диаметр отверстий под болты | |||||||
RJ1 | RJ2 | RL | C | BC | |||||||||
мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | мм | дюйм | ||
115,9 | 4,562 | 84,1 | 3,312 | 63 | 2,450 | 3 | 0,125 | 146,1 | 5,75 | 8 | 23 | 0,88 | |
128,6 | 5,062 | 96,8 | 3,812 | 63 | 2,450 | 3 | 0,125 | 158,8 | 6,25 | 8 | 23 | 0,88 | |
148,9 | 5,862 | 117,1 | 4,612 | 63 | 2,470 | 3 | 0,125 | 184,1 | 7,25 | 8 | 26 | 1,00 | |
177,6 | 6,992 | 145,8 | 5,742 | 72 | 2,834 | 3 | 0,125 | 215,9 | 8,50 | 8 | 29 | 1,12 | |
215,9 | 8,500 | 174,6 | 6,875 | 88 | 3,445 | 3 | 0,125 | 258,8 | 10,19 | 8 | 32 | 1,25 | |
254,6 | 10,022 | 213,3 | 8,397 | 99 | 3,900 | 3 | 0,125 | 300,0 | 11,81 | 12 | 32 | 1,25 | |
348,5 | 13,722 | 307,3 | 12,097 | 130 | 5,122 | 5 | 0,188 | 403,4 | 15,98 | 12 | 42 | 1,62 | |
409,7 | 16,312 | 373 | 14,687 | 158 | 6,188 | 5 | 0,188 | 496,3 | 18,75 | 16 | 42 | 1,62 | |
480,9 | 18,932 | 439,6 | 17,307 | 180 | 7,072 | 5 | 0,188 | 565,2 | 22,25 | 16 | 48 | 1,88 | |
566,7 | 22,312 | 525,4 | 20,687 | 215 | 8,450 | 5 | 0,188 | 673,1 | 26,50 | 20 | 51 | 2,00 | |
<a> Прочность материала тарелки должна быть равна или быть более 517,1 МПа (75 000 фунт/дюйм2). | |||||||||||||
7.1.3 Испытания
Свободные фланцы, выполненные в соответствии с 7.1, не требуют гидростатических испытаний до окончательной приемки.