трубы нкт какие диаметры бывают
Труба НКТ: оптимальное решение для газогонных и нефтеносных скважин
Насосно-компрессорные трубы (НКТ) – основа коммуникаций в нефтегазовой отрасли. Функционирование нефтяной и газовой отрасли, геологоразведки и бурение артезианских колодцев невозможно без надежного специализированного оборудования. Эти изделия используют не только в нефтегазовой отрасли, но и для подачи воды из артезианских колодцев и при транспортировке сжатого воздуха под давлением.
Насосно-компрессорные трубы применяют в нефте- и газодобывающей отрасли для транспортировки агрессивных сред
Основные требования по стандартизации труб НКТ
Насосно-компрессорные трубы (НКТ) – основа коммуникаций в нефтегазовой отрасли. Они отличаются высокой надежностью и прочностью. Соединительные муфты и гладкие заготовки выпускаются из прочной стали марок Д, Е, К, Л и М.
Все требования по выпуску изделий предусмотрены нормами ГОСТа 633-80, по которому профильные предприятия выпускают следующие разновидности:
Допускается выпуск изделий по ТУ (техническим условиям предприятия):
Внимание! На небольшом удалении от торца изделия, где должна быть муфта, обязательно должна быть маркировка в виде клейма.
Клеймо содержит такую информацию:
Одним из типов НКТ труб являются изделия с повышенной устойчивостью к коррозии
Стандартные диаметры изделий данного сегмента – от 27 мм до 114 мм. Самые востребованные изделия – по 73 мм, 89 мм и 114 мм, и каждой группе соответствует заявленная в таблицах толщина стенки и марка стали. Например, труба НКТ, размеры:
Оформляя заказ с менеджерами, важно указать, для какого типа скважин приобретаются эти изделия – на воду, газ или нефть, что поможет сделать оптимальный выбор. При покупке обязательно требовать у изготовителя или поставщика сертификаты на весь товар, включая соединительные муфты, где оказанные параметры должны совпадать с маркировкой изделий.
Разновидности изделий
Труба НКТ предназначена для скважин, по которым транспортируют жидкую и газообразную среду. Специфика внутренней среды, подаваемой под давлением – предъявление высоких требований к качеству подобных изделий.
Внимание! В маркировке импортных изделий встречаются обозначения в дюймах, которые надо сверять по таблицам. Например, толщина 50,8 — 139,7 мм, соответственно – от 2 до 5,5 дюйм. Аналог отечественного ГОСТа – зарубежный API 5CT.
НКТ труба определенного типа используется только для добычи битума и других тяжелых полужидких сред. Классификация А, Б, В и Г сводятся к типу резьбы, наличия полимерного узла уплотнения, усиленных показателей морозостойкости и наличия уплотнительных колец на резьбе.
НКТ трубы классифицируются по назначению, для каждого типа скважины выбирается определенный вид изделия
Но классифицируются насосно-компрессорные трубы по виду выкачиваемого из недр земли вещества:
Для наибольшей устойчивости к коррозии изделия для насосно-компрессорных станций выпускаются из цветных металлов. Трубы на основе алюминия гарантируют стойкость к разрушительному действию сероводорода. Благодаря тому, что у трубы НКТ вес 1 метра намного меньше, оборудования станций будет весить меньше. Соответственно, общая нагрузка на поверхность, где расположен добывающий комплекс, будет иметь улучшенные показатели. Прочность же этих деталей на порядок выше обычных стальных изделий.
Небольшой вес трубы НКТ из лёгких сплавов – возможность сооружения более длинной колонны, примерно в 2,5 раза больше стальных деталей, имеющих один и тот же вес.
Характеристики насосно-компрессорных труб
Трубы для насосно-компрессорной установки должна быть высокого качества, чтобы справиться с функционалом и высокой нагрузкой. Исключены повреждения, нарушение целостности, расслоения или трещины, которые могли бы привести к их разгерметизации. Внутри самой скважины не должно быть разрывов или смещений, чтобы как можно дольше обходиться без капитального ремонта скважины и оборудования. Эти изделия можно использовать и для подачи воды из автономной скважины. Еще одно применение трубы НКТ – нагнетание воздушной среды для прочистки скважины методом продува.
К изделиям такого класса предъявляются высокие требования по качеству
Поскольку такие детали часто контактируют с агрессивной средой снаружи, внутри – высокое давление, поэтому должны отличаться:
Стандарт – в пределах 6-10,5 м, по требованию заказчика могут быть длиннее на 1 метр, то есть — 11,5 м. Промышленный выпуск труб НКТ налажен по ГОСТу, где размеры оговорены и описаны в таблицах.
Продукцию данного образца выпускают 2-х типов:
Обработанные на соединениях трубы НКТ имеют наибольшую защиту от разгерметизации и коррозии. Резьбы дополнительно снабжены особой смазкой для обеспечения абсолютной герметичности монтажа. Визуально они отличаются тем, что на концах есть внешняя резьба с покрытием, чтобы торцы двух труб соединять специальной муфтой.
Гарантия герметичности коммуникаций при стандартной нагрузке – муфтовое соединение труб. Обычное давление в системе – в пределах 50 МПа, при этом используют специальную трапецеидальную резьбу.
Условия эксплуатации изделий
Труба НКТ рассчитана на продолжительный срок службы, если выполнять все условия монтажа, транспортировки и эксплуатации. Однако нагрузка на изделия увеличивается из-за осложнений рельефа и каменистых пластов, при допущении ошибок во время бурения скважины и других обстоятельствах.
Такие изделия требуют соблюдения строгих условий хранения, перевозки и эксплуатации
Важно соблюдать некоторые условия для долгой и безупречной работы насосно-компрессорных труб:
Состав транспортируемой нефти и ее вязкость тоже влияют срок эксплуатации. К примеру, в битуме может быть большая примесь осадочных пород, гипса, песка или парафина. В таких условиях работы предпочтительно выбирать трубы с наибольшими показателями по ширине, классу стали и внутренней защите изделий.
Особенности защиты внутренних стенок изделий НКТ
Внутренние стенки труб содержат покрытия, обеспечивающие не только защиты от ржавчины, но и препятствующие отложениям из солей тяжелых металлов, парафина, кальция и гипсового налёта. Использование гладких деталей со специальным слоем позволяет беспрепятственно эксплуатировать насосные станции длительный период, не прибегая к замене оборудования скважины и капитальному ремонту.
Особая прочность труб НКТ позволяет использовать их для работы в регионах с суровым климатом
Это интересно! Остекловывание – самый распространенный процесс обработки жидким стеклом внутренней поверхности этих изделий. Внутренняя поверхность трубы НКТ также покрывается техническим лаком, полимером или эпоксидкой, что упрощает скольжение транспортируемой среды.
В тяжелых условиях работы (регионы с холодной зимой) газообразные соединения твердеют и оседают на внутренней поверхности специализированных труб. Данная разновидность обработки труб – один из способов улучшения прохождения вязких агрессивных сред внутри скважины или насосной станции, где сложно производить текущий ремонт и замену изделий.
Основные эксплуатационные требования:
Оптимальное решение для разведки, выкачивания природного или сжиженного газа, нефти, битума, жидких сред из глубоких скважин – насосно-компрессорные трубы. Они надежны в транспортировке из скважины на поверхность любой жидкой среды или газа. Специфика внутренней среды, подаваемой под давлением – предъявление высоких требований к качеству труб в колонне НКТ.
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.
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 прочности | Стягивающие нагрузки (гадкие) | Стягивающие нагрузки (равнопрочные) |
Д | 44,6 | 63,9 |
К | 58,5 | 84,1 |
Е | 64,5 | 92,5 |
Л | 76,25 | 109,4 |
М | 88 | 126,2 |
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.
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, мм | Цена за 1 шт. (5,5 м), руб. |
89*6,5 | 1290 |
73*5,5 | 990 |
114*7,4 | 1990 |
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.
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:
Допускается производство согласно ТУ (техническим условиям), со следующими характеристиками труб НКТ:
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:
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 ГОСТ. Вес насосно-компрессорных труб.
Насосно-компрессорные трубы ГОСТ. Вес насосно-компрессорных труб.
НКТ (насосно-компрессорные трубы) — наиболее часто используют в нефте-газовой индустрии. Они предназначены для транспортировки различных жидких или газообразных сред. Трубы НКТ широко используют для проведения подьемно-спускных и ремонтных работ.
Типы насосно-компрессорных труб:
По герметичности выделяют два вида труб НКТ:
В силу того, что данные трубы используются в условиях сурового климата (часто подвергаются коррозии и эрозии), производят их из прочной стали марок Д, Е, К, Л, М. Насосно-компрессорные трубы таких марок стоят дороже, чем не качественные аналоги, однако обеспечивают высокую прочность и соответствуют всем необходимым требованиям для проведения протяженных работ, в условиях сурового климата.
Таблица 1. Механические характеристики прочных марок стали для НКТ, ГОСТ 633-80
В России производство данных изделий осуществляется по ГОСТу 633-80, который рассматривает изготовление следующих труб различных марок:
Разрешено изготавливать НКТ опираясь на технические условия. Такие трубы отличают особыми характеристиками:
Диапазон возможных размеров.
НКТ изготавливают длиной от 6 до 10.5 м.. При соглашении с производителем, размер изделия может быть увеличен на метр.
Диаметра труб представляет больший выбор: от 27 до 114 мм..
Обратите внимание, что при изготовлении труб учитывается отношение диаметра к толщине стенок изделия. Это позволяет обеспечить высокую прочность изделий.
Исходя из всего, написанного выше, можно выделить перечень основных требований к трубам НКТ:
Качественные НКТ должны без проблем эксплуатироваться в трубопроводах длительный срок, не смотря на климатические условия, давление фундамента и транспортируемые вещества. Соблюдение всех правил безопасности при сборке конструкции, добросовестный выбор характеристики труб- гарантия безопасности и эффективности всей промышленности.
Вес насосно-компрессорных труб.
Стандартные НКТ, с соединительными муфтами.
Рис. 1. Стандартные НКТ, с соединительными муфтами.
НКТ для трубопроводов, требующих повышенную герметичность (НКМ).
Рис. 2 НКТ для трубопроводов, требующих повышенную герметичность (НКМ).
Таблица 3. Насосно-компрессорные трубы гладкие высокогерметичные с муфтами (НКМ), размеры в мм.
НКТ с наружной резьбой (НКТ-В).
Рис. 3. НКТ с наружной резьбой (НКТ-В).
НКТ без муфт для соединения (НКБ).
Рис. 4. НКТ без муфт для соединения (НКБ).
Таблица 5. Насосно-компрессорные трубы безмуфтовые с высаженными наружу концами (НКБ), размеры в мм.