ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

НЕФТЯНАЯ И ГАЗОВАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ. ОБОРУДОВАНИЕ БУРОВОЕ И ЭКСПЛУАТАЦИОННОЕ. ОБОРУДОВАНИЕ СО СТВОЛОВЫМ ПРОХОДОМ

Общие технические требования

ISO 13533:2001

Petroleum and natural gas industries — Drilling and production equipment — Drill-through equipment (IDT)

Издание официальное

Москва

Стандартинформ

2014

Предисловие

1    ПОДГОТОВЛЕН Федеральным государственным унитарным предприятием «Всероссийский научно-исследовательский институт стандартизации и сертификации в машиностроении» (ВНИИНМАШ) на основе аутентичного перевода на русский язык международного стандарта, указанного в пункте 4, который выполнен ФГУП «СТАНДАРТИНФОРМ».

2    ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 23 «Техника и технологии добычи и переработки нефти и газа»

3    УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 6 сентября 2013 г. № 886-ст

4    Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО 13533:2001 «Нефтяная и газовая промышленность. Буровое и эксплуатационное оборудование. Оборудование со стволовым проходом» (ISO 13533:2001 «Petroleum and natural gas industries — Drilling and production equipment— Drill-through equipment») с учетом изменений и дополнений Cor.1:2005 (Е).

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования идентичного ему международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2012 (пункт 3.5).

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты Российской Федерации, сведения о которых приведены в дополнительном приложении DA.

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать номинальные значения температур при эксплуатации оборудования на территории РФ в соответствии с ГОСТ 15150-69.

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать для сталей серии 300 российские аналоги 08X18Н10,03Х17Н14М2,08Х18Н10Т

5    ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Правила применения настоящего стандарта установлены в ГОСТР 1.0-2012 (раздел 8). Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе «Национальные стандарты», а официальный текст изменений и поправок— в ежемесячном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (gost.ru)

©Стандартинформ, 2014

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии.

ГОСТ Р ИС013533—2013

Примечание — Плавка для переплавляемых сплавов определяется как исходный материал, получаемый от отдельного переплавляемого слитка.

3.48    подготовленная кромка под сварку (weld groove): Зона между двумя свариваемыми металлами, которая была подготовлена для заполнения сварочным металлом.

3.49    плашечный превентор (ram blowout preventer): Превентор в котором используются металлические блоки с цельными уплотнениями из эластомера для герметизации давления в стволовом проходе при наличии или отсутствии труб в стволе.

3.50    протокол (record): Официальный документ, в котором фиксируются какие-либо фактические обстоятельства.

3.51    прослеживаемость партии изделий (job-lot traceability): Возможность отслеживания деталей как отдельной партии изделий с идентификацией соответствующей плавки (плавок).

3.52    предел текучести (yield strength): Уровень напряжения, измеренный при комнатной температуре, при котором материал пластически деформируется и при снятии напряжения не возвращается к своим исходным размерам.

Примечания

1    Выражается в ньютонах на квадратный миллиметр (фунты на квадратный дюйм) нагружаемой площади.

2    Все пределы текучести, указанные в настоящем стандарте, рассматриваются как условные пределы текучести (0,2 % смещение) в соответствии с ИСО 6892.

3.53

ремонт (repair): Часть корректирующего технического обслуживания, включающая непосредственные действия, выполняемые на изделии.

[ГОСТ Р 27.002-2009, пункт 125]

Примечание — Ремонт не включает выполнение механической обработки, сварки, термообработки или других операций по изготовлению деталей и узлов, а также не предусматривает замену деталей или элементов, работающих под давлением. Ремонт может включать в себя замену деталей, отличных от деталей или элементов, работающих под давлением.

3.54    садка (heat treatment load): Материал, который проходит один цикл термообработки как отдельная партия.

3.55    свободное соединение (loose connection): Фланец (со шпильками или со свободной поверхностью)— бугельное соединение или другое концевое соединение (3.17), предназначенное для соединения оборудования, но не являющееся цельной частью этого оборудования.

Пример—Ленточные самописцы, самописцы с круговой диаграммой или компьютерные системы.

3.56    свариваемое соединение (weld joint): Соединение элементов для обеспечения их сварки.

3.57    сварной шов с полным проплавлением (full-penetration weld): Сварной шов, который проходит через всю толщину соединяемых деталей.

3.58    сварной шов при капитальном ремонте (major repair weld): Сварной шов, глубина которого больше, чем 25 % первоначальной толщины стенки или 25 мм, смотря по тому, какое из них меньше.

3.59    сварной шов, не находящийся под давлением (non-pressure-containing weld): Сварной шов, разрушение которого не уменьшает целостность элемента, находящегося под давлением.

3.60    сварной шов, находящийся под давлением (pressure-containing weld): Сварной шов, разрушение которого уменьшает целостность элемента, находящегося под давлением.

3.61    сваривать (weld): Соединять материалы путем сплавления сдобавлением или без добавления сварочных материалов.

3.62    серия продукции (product family): Модель или тип специфического оборудования, перечисленного в разделе 1 настоящего стандарта.

3.63    система сбора данных (data acquisition system): Система для хранения и/или предоставления постоянных копий сведений о проведенных испытаниях.

3.64    снятие напряжений (stress relief): Контролируемый нагрев материала доопределенной температуры с целью снижения остаточных напряжений.

3.65    соответствие (conformance): Полное соблюдение указанных требований.

3.66    специальная технология (special process): Технологическая операция, изменяющая или оказывающая влияние на свойства материала.

7

3.67    стабилизированное давление (stabilized pressure): Испытание под давлением — режим, при котором первоначальная интенсивность снижения давления уменьшена до величины, указанной изготовителем.

Примечание — Снижение давления может быть следствием таких явлений, как изменение температуры, усадка эластомерных уплотнений или сжатие воздуха, попавшего в оборудование при испытании.

3.68    стабилизированная температура (stabilized temperature): Термическое испытание — режим, при котором первоначальные колебания температуры уменьшены до диапазона, указанного изготовителем.

Примечание — Колебание температуры может быть следствием таких явлений, как смешивание флюидов с различной температурой, конвекция или теплопроводность.

3.69    стандартное соединение (standard connection): Фланец, бугель или шпилечное соединение, изготовленные в соответствии со стандартом ИСО, включая требования к размерам.

3.70    соединение на шпильках (studded connection): Соединение, у которого резьбовые удерживающие шпильки завинчиваются в резьбовые отверстия.

3.71    существенная и»щикация (relevant indication): Индикация (контроль магнитопорошковым методом и методом проникающей жидкости), наибольший размер которой превышает 1,6 мм (0,062 дюйма).

3.72    термообработка (heat treatment, heat treating): Чередующиеся этапы контролируемого нагрева и охлаждения материалов с целью изменения физических и механических свойств.

3.73    трубная плашка (pipe ram): Запирающий и герметизирующий элемент плашечного превентора, который герметизирует трубы в стволовом проходе.

3.74    термообработка после сварки, PWHT (post-weld heat treatment, PWHT): Любая термообработка после сварки, включая снятие напряжений.

3.75    утечка (leakage): Видимый выход флюида под давлением из внутренней части на наружную поверхность оборудования, находящегося под давлением, при его испытании.

3.76    универсальная трубная плашка, VBR (variable-bore ram, VBR): Запирающий и герметизирующий элемент в плашечном превенторе, который способен герметизировать трубы различного размера.

3.77    фланец (flange): Выступающее опорное кольцо с отверстиями для болтов и имеющее уплотнительный механизм, предназначенное для соединения отдельных единиц работающего под давлением оборудования с помощью болтового крепления к другому фланцу.

3.78    хомутовая нагрузка (clamping load): Осевая нагрузка, прикладываемая к бугелям зажимным хомутом при затягивании болтов.

3.79    химический анализ (chemical analysis): Определение химического состава материала.

3.80    цельные (integral): Детали, соединенные ковкой, литьем или сваркой.

Примечания

1    integral HWDP — труба, изготовленная из одной цельной трубной заготовки [1].

2    welded HWD — труба, изготовленная методом приварки замковых соединений и участка центральной высадки [1].

3.81    чистота обработки поверхности, Ra (surface finish, Ra)\ Значение измерения средней шероховатости поверхности.

Примечания

1    Выражается в микрометрах (мкм).

2    Все значения чистоты обработки поверхности, указанные в настоящем стандарте, должны рассматриваться как максимальные значения.

4 Сокращения

В настоящем стандарте используются следующие сокращения:

ANSI —Американский национальный институт по стандартизации;

API    —Американский нефтяной институт;

AQL —приемочный уровень качества;

ASME —Американский институт инженеров-механиков;

ASNT — Американское общество по неразрушающему контролю;

ASTM —Американское общество по испытанию и материалам;

AWS —Американское общество по сварке;

ГОСТ Р ИС0 13533—2013

ЗТВ (HAZ) — зона термического влияния;

ВД(ГО)    —внутренний диаметр;

ПЖ(1_Р)    —проникающая жидкость;

МП (МР) — магнитный порошок;

N/A    — нет данных, не доступен;

NACE — Национальная ассоциация инженеров-специалистов по коррозии; СКВ (RMS) — среднеквадратичная величина;

НК (NDE) — неразрушающий контроль;

Hfl(OD) —наружный диаметр;

ОЕС    — другое концевое соединение;

OEM — предприятие-изготовитель оборудования;

СУ (OS)    —система управления;

ПКП (PQR) — протокол квалификации процедуры;

ОКИ (PDC) — описательный код изделия;

УТП (VBR) — универсальная трубная плашка;

СПС (WPS) — спецификация на процесс сварки.

5 Конструктивные требования

5.1 Обозначение размеров

Оборудование, к которому применим настоящий стандарт, должно иметь размер вертикального стволового прохода (проходной диаметр), соответствующий размеру, приведенному в таблице 1.

Таблица 1 — Размеры оборудования

Значение номинального размера Проходной диаметр ММ (дюйм) ММ (дюйм) 179 7 1/16 178,61 7,032 228 9 227,84 8,970 279 11 278,64 10,970 346 13 5/8 345,31 13,595 425 16 3/4 424,69 16,720 476 18 3/4 475,49 18,720 527 20 3/4 526,29 20,720 540 21 1/4 538,99 21,220 680 26 3/4 678,69 26,720 762 30 761,24 29,970

5.2 Условия эксплуатации

5.2.1 Номинальное рабочее давление

Оборудование, к которому применяется настоящий стандарт, должно быть отнесено только к номинальным рабочим давлениям, указанным в таблице 2.

Таблица 2 — Номинальное рабочее давление оборудования

МПа (psi) 13,8 2 000 20,7 3 000 34,5 5 000 69,0 10 000 103,5 15 000 138,0 20 000

9

5.2.2 Номинальные значения температуры

Минимальной температурой является наиболее низкая температура окружающей среды, воздействию которой может подвергаться оборудование. Максимальной температурой является наиболее высокая температура флюида, который может проходить через оборудование.

Металлические детали оборудования должны быть рассчитаны для диапазонов температур, указанных в таблице 3.

Скважинные эластомерные материалы оборудования должны быть рассчитаны для работы в пределах температурных классов, указанных в таблице 4.

Все другие эластомерные уплотнения должны быть рассчитаны для работы при температурах в соответствии с документально оформленными спецификациями изготовителя.

Таблица 3 — Диапазоны температур для металлических материалов

Классификация Рабочий диапазон °С °F Т-75 от -59 до 121 от -75 до 250 Т-20 от -29 до 121 от -20 до 250 Т-0 от -18 до 121 от 0 до 250

Таблица 4 — Диапазоны температур для неметаллических материалов

Нижний предел (первое число) Верхний предел (второе число) Код Температура Код Температура °С (°F) °С (°F) А -26 -15 А 82 180 В -18 0 В 93 200 С -12 10 С 104 220 D -7 20 D 121 250 Е -1 30 Е 149 300 F 4 40 F 177 350 G Другие Другие G Другие Другие X См. примечание См. примечание X См. примечание См. примечание Примечание — Эти элементы могут выдерживать класс температур от 4 °С до 82 °С (от 40 °F до 180 °F) без проведения подтверждающего температурного испытания; при этом необходимо обеспечить их маркировку как температурный класс «XX». Пример —Диапазон температур для материала «ЕВ» от -1 °С до 93 °С (от 30 °F до 200 °F).

5.2.3    Характеристики удерживаемых флюидов

Все металлические материалы, которые находятся в контакте со скважинными флюидами, должны отвечать [22] для работы в присутствии сернистых соединений.

5.3    Специальные конструктивные требования к оборудованию

5.3.1    Фланцевые концевые и выпускные соединения

5.3.1.1    Общие сведения

Фланцевые концевые и выпускные соединения должны отвечать требованиям к размерам по ИСО 10423.

Фланцевые соединения типа 6В и API 6ВХ могут использоваться как цельные соединения.

Фланцы типа 6В и API 6ВХ как цельные части оборудования со стволовым проходом не должны иметь соединений для испытаний.

10

Фланцевые соединения типа 6В и API 6ВХ должны проектироваться для использования в комбинации с размерными обозначениями и номинальными давлениями, показанными в таблице 5.

Таблица 5 — Номинальные давления и диапазоны размеров фланцевых соединений по ИСО 10423 В миллиметрах (дюймах)

Номинальное давление Тип 6В Тип 6ВХ МПа (psi) 13,8 2 000 от 52 до 540 (от 2 1/6 до 21 1/4) от 680 до 762 (от 26 3/4 до 30) 20,7 3 000 от 52 до 527 (от 2 1/16 до 20 3/4) от 680 до 762 (от 26 3/4 до 30) 34,5 5 000 от 52 до 279 (от 2 1/16 до 11) от 346 до 540 (от 13 5/8 до 21 3/4) 69,0 10 000 — от 46 до 540 (от 1 13/16 до 21 1/4) 103,5 15 000 — от 46 до 476 (от 1 13/16 до 18 3/4) 138,0 20 000 — от 46 до 346 (от 1 13/16 до 13 5/8)

5.3.1.2    Фланцевые соединения типа API 6В

Фланцевые соединения типа 6В являются соединениями кольцевого типа и не предназначены для соединения торец к торцу. Болтовая нагрузка при свинчивании соединения воздействует на металлическую прокладку. Фланцы типа 6В должны иметь болтовую или шпилечную конструкцию.

Размеры для цельных фланцев типа 6В должны соответствовать ИСО 10423.

Размеры для всех кольцевых канавок должны соответствовать ИСО 10423.

5.3.1.3    Фланцевые соединения типа API 6ВХ

Фланцевые соединения типа 6ВХ являются соединениями кольцевого типа и спроектированы с прива-лочным торцом. В зависимости от допусков болтовая нагрузка при свинчивании соединения может воздействовать на привалочную поверхность фланца в случае, когда прокладка была правильно установлена. Этот упор предупреждает повреждение фланца или прокладки при чрезмерном крутящем моменте свинчивания болтовых соединений. Поэтому один из фланцев соединения 6ВХ должен иметь привалочную поверхность. Фланцы типа 6ВХ должны иметь болтовую или шпилечную конструкцию.

Размеры для цельных фланцев типа 6ВХ должны соответствовать ИСО 10423.

Размеры для всех кольцевых канавок должны соответствовать ИСО 10423.

Если прочность наплавляемого сплава равна или превышает прочность основного металла, могут использоваться другие подготовительные операции под сварку.

5.3.2 Концевые и выпускные соединения на шпильках

5.3.2.1    Общие сведения

Два типа концевых и выпускных соединений на шпильках (6В и 6ВХ), указываемые в настоящем стандарте, должны соответствовать ИСО 10423.

Шпилечные соединения 6В и 6ВХ могут использоваться как цельные соединения.

Конструкция шпилечных соединений должна соответствовать требованиям, указанным в 5.3.1.1, за исключением тех, которые указаны в 5.3.2.2 и 5.3.2.3.

5.3.2.2    Соединения на шпильках типа 6В

Размеры соединений на шпильках типа 6В должны соответствовать ИСО 10423 по размеру проходного отверстия, диаметру делительной окружности центров отверстий под шпильки и наружному диаметру фланца.

Механическая обработка соединений на шпильках должна проводиться в соответствии с ИСО 10423.

Размеры отверстий под шпильки и их размещение должно соответствовать ИСО 10423. Форма резьбы резьбового отверстия должна отвечать требованиям 5.3.3. Минимальный диаметр по впадинам резьбы с полным профилем в отверстии должен быть равным наружному диаметру резьбы шпильки, а максимальная глубина должна соответствовать документально оформленной спецификации изготовителя.

11

5.3.2.3    Соединения на шпильках типа 6ВХ

Размеры соединений на шпильках типа 6ВХ должны соответствовать ИСО 10423 по размеру проходного отверстия, диаметру делительной окружности центров отверстий под шпильки и наружному диаметру фланца.

Механическая обработка соединений на шпильках должна проводиться в соответствии с ИСО 10423.

Размеры отверстий под шпильки и их размещение должны соответствовать ИСО 10423. Форма резьбы резьбового отверстия должна отвечать требованиям 5.3.3. Минимальный диаметр по впадинам резьбы с полным профилем в отверстии должен быть равным наружному диаметру резьбы шпильки, а максимальная глубина должна соответствовать документально оформленной спецификации изготовителя.

5.3.3    Шпильки, гайки и резьбовые отверстия под шпильки (болтовое крепление)

Болтовые крепления концевых и выпускных соединений как шпилечные, так и фланцевые, должны

отвечать ИСО 10423.

5.3.4    Бугельные концевые и выпускные соединения

5.3.4.1 Общие сведения

Концевые и выпускные бугели (16В и 16ВХ) должны соответствовать требованиям настоящего стандарта.

Бугели 16В и 16ВХ могут использоваться как цельные соединения.

Бугели 16В и 16ВХ как цельные части оборудования со стволовым проходом не должны иметь соединений для испытаний.

Бугели типа 16В и 16ВХ должны проектироваться для использования в комбинации с размерными обозначениями и номинальными давлениями, показанными в таблице 6.

Таблица 6 — Номинальные давления и диапазоны размеров бугелей типа 16В и 16ВХ В миллиметрах (дюймах)

Номинальное давление Тип 16В Тип16ВХ МПа (psi) 13,8 2 000 179 (7 1/6), 425 (16 3/4), 540 (21 1/4) — 20,7 3 000 279 (11), 346(13 5/8), 425 (16 3/4) — 34,5 5 000 — от 52 до 540 (от 2 1/16 до 21 1/4) 69,0 10 000 — от 46 до 540 (от 1 13/16 до 21 1/4) 103,5 15 000 — от 46 до 476 (от 1 13/16 до 18 3/4) 138,0 20 000 — от 46 до 279 (от 1 13/16 до 11)

5.3.4.2 Бугели типа 16В

Бугели типа 16В являются соединениями кольцевого типа и предназначены для соединения торец к торцу. Для этих соединений используется кольцевая прокладка типа RX. Чтобы обеспечить соединение торец к торцу, должна использоваться кольцевая прокладка специального типа SR, как показано в таблицах 7 и 8.

Размеры для цельных бугелей типа 16В должны соответствовать таблицам 7 и 8 и рисунку 3.

Размеры для глухих бугелей типа 16В должны соответствовать таблицам 7 и 8 и рисунку 4.

Размеры для всех кольцевых канавок должны соответствовать таблице 9 и рисунку 5. Все поверхности кольцевых канавок должны иметь чистоту поверхности не грубее Ra = 1,6 мкм [63 pin (микро-дюйм) СКВ].

Бугели типа 16В должны иметь прокладки типа RX в соответствии с 5.3.7.

Бугельные соединения типа 16В могут изготавливаться с коррозионностойкими покрытиями в кольцевых канавках. Перед тем как нанести покрытие, кольцевые канавки должны быть подготовлены, как указано в таблице 10 и рисунке 6.

ГОСТ Р ИС0 13533—2013

Если прочность наплавляемого сплава равна или превышает прочность основного металла, могут использоваться другие подготовительные операции под сварку.

Размеры в миллиметрах (дюймах)

Шероховатость поверхности в микрометрах

^а Раззенковка бугеля типа 16В и 16ВХ — по усмотрению. При использовании раззенковки глубина ее расточки не должна превышать размеров и допусков Е или С, как показано в соответствующей таблице по размерам кольцевых канавок.

Рисунок 4 — Глухие бугели типа 16В и 16ВХ

Примечания

1    — Для глухих бугелей типа 16В, рассчитанных на номинальные рабочие давления 13,8 МПа (2 ООО psi) и

20,7 МПа (3 ООО psi), размеры бугелей, кольцевых канавок и допуски указаны в таблицах 7 и 8. При использовании в кольцевых канавках коррозионностойкого покрытия подробная информация об их предварительной механической обработке указана в таблице 9.

2    — Для глухих бугелей типа 16ВХ, рассчитанных на номинальные рабочие давления 34,5 МПа (5 ООО psi),

69,00 МПа (10 000 psi), 103,5 МПа (15 000 psi) и 138,00 МПа (20 000 psi), размеры бугелей, кольцевых канавок и допуски указаны в таблицах 11, 12, 13 и 14. При использовании в кольцевых канавках коррозионностойкого покрытия подробная информация об их предварительной механической обработке указана в ИСО 10423.

13

Таблица 7—Цельные бугельные соединения типа 16В для номинального рабочего давления 13,8 МПа (2 ООО psi)

Номинальный размер мм (дюйм) Проходное отверстие В мм (дюйм) Наружный диаметр OD мм (дюйм) Полная толщина фланца Т мм (дюйм) Наиболь ший диаметр шейки J мм (дюйм) Минимальная длина шейки L мм (дюйм) Номер кольцевой канавки Номер зажимного хомута 179 (7 1/16) 179,40 (7,062) 263,52 (10,375) 36,64 (1,443) 225,40 (8,875) 63,5 (2,50) SR-45 25 425 (16 3/4) 425,45 (16,750) 517,52 (20,375) 32,22 (1,269) 482,60 (19,000) 79,5 (3,13) SR-65 12 540 (21 1/4) 539,75 (21,250) 669,92 (26,375) 47,54 (1,872) 622,30 (24,500) 127,0 (5,00) SR-73 18 Допуск мм (дюйм) 0,75 0 ( 0,031"! 1 0 J 0,10 -0,10 (0,005 ^ ч- 0,005у 0 -0,22 f ° 1 0,010 J 0 -0,70 f ° 1 0,031 J -1,4 / \ V- 0,06 J — —

Таблица 8 — Цельные бугельные соединения типа 16В для номинального рабочего давления 20,7 МПа (3 ООО psi)

Номинальный размер мм (дюйм) Проходное отверстие В мм (дюйм) Наружный диаметр OD мм (дюйм) Полная толщина фланца Т мм (дюйм) Наиболь ший диаметр шейки J мм (дюйм) Минимальная длина шейки L мм (дюйм) Номер кольцевой канавки Номер зажимного хомута 279 (11) 279,40 (11,000) 396,88 (15,626) 35,52 (1,399) 355,60 (14,000) 79,5 (3,31) SR-53 9 346 (13 5/8) 346,10 (13,625) 466,72 (18,375) 33,92 (1,336) 425,45 (16,750) 81,0 (3,19) SR-57 11 425 (16 3/4) 425,45 (16,750) 539,76 (21,250) 37,04 (1,459) 498,45 (19,625) 93,4 (3,68) SR-65 14 Допуск м м (дюйм) 0,75 0 (о,озЛ 1 о J 0,10 -0,10 (0,005 ^ ч- 0,005у 0 -0,22 f ° 1 0,010 J 0 -0,72 f ° 1 0,031 J -1,4 / \ V- 0,06 J — —

ГОСТ Р ИС0 13533—2013

Размеры в миллиметрах (дюймах) Шероховатость поверхности в микрометрах

^а Раззенковка бугеля типа 16В и 16ВХ по усмотрению. При использовании раззенковки глубина ее расточки не должна превышать размеров и допусков £ или С, как показано в соответствующей таблице по размерам кольцевых канавок.

Рисунок 5 — Предварительная механическая обработка кольцевых канавок типа SR

Таблица 9 — Предварительная механическая обработка кольцевых канавок типа SR

Номер кольцевой Наружный диаметр канавки А Ширина канавки В Глубина канавки С канавки ММ (дюйм) ММ (дюйм) ММ (дюйм) SR-45 236,62 9,316 23,98 0,944 17,75 0,699 SR-53 349,08 13,743 23,98 0,944 17,75 0,699 SR-57 405,48 15,964 23,98 0,944 17,75 0,699 SR-65 494,38 19,464 23,98 0,944 17,75 0,699 SR-73 611,68 24,082 26,92 1,060 20,96 0,825 Допуск +7 +0,3 +7 +0,3 +7 +0,3 0 0 0 0 0 0

15

Размеры в миллиметрах (дюймах)

Рисунок 6 — Окончательная механическая обработка кольцевых канавок типа SR

Таблица 10 — Окончательная механическая обработка кольцевых канавок типа SR

Номер кольцевой канавки Наружный диаметр канавки G Ширина канавки N Глубина канавки Е ММ (дюйм) ММ (дюйм) ММ (дюйм) SR-45 228,27 8,987 16,97 0,668 14,28 0,562 SR-53 340,49 13,405 16,97 0,668 14,28 0,562 SR-57 397,13 15,635 16,97 0,668 14,28 0,562 SR-65 486,03 19,135 16,97 0,668 14,28 0,562 SR-73 603,33 23,753 19,92 0,784 17,48 0,688 Допуск +0,09 +0,004 +0,09 +0,004 +0,38 +0,016 0 0 0 0 0 0

Примечание — Допускается 3,2 мм (1/8 дюйма) или больше для окончательной механической обработки покрытия.

5.3.4.3 Бугели типа 16ВХ

Бугели типа 16ВХ являются соединениями кольцевого типа и спроектированы для соединения торец к торцу. Для этих соединений используется кольцевая прокладка типа ВХ.

Размеры для цельных бугелей типа 16ВХ должны соответствовать таблицам 11,12,13 и 14 и рисунку 3.

Размеры для глухих бугелей типа 16ВХ должны соответствовать таблицам 11,12, 13 и 14 и рисунку 4.

Размеры для всех кольцевых канавок должны соответствовать ИСО 10423.

Бугели типа 16ВХ должны иметь прокладки типа ВХ в соответствии с 5.3.7.

Бугели типа 16ВХ могут изготавливаться с коррозионно-стойкими покрытиями в кольцевых канавках. Перед нанесением покрытия кольцевые канавки должны соответствовать ИСО 10423.

Если прочность наплавляемого сплава равна или превышает прочность основного металла, могут использоваться другие подготовительные операции под сварку.

Раззенковка бугеля типа 16ВХ — по усмотрению. При использовании раззенковки глубина ее расточки не должна превышать размеров и допусков кольцевой канавки, Е или С, как показано в соответствующей таблице размеров кольцевых канавок.

16

ГОСТ Р ИС0 13533—2013

Содержание

1    Область применения........................................ 1

2    Нормативные ссылки....................................... 4

3    Термины и определения...................................... 4

4    Сокращения............................................ 8

5    Конструктивные требования.................................... 9

5.1    Обозначения размеров.................................... 9

5.2    Условия эксплуатации..................................... 9

5.3    Специальные конструктивные требования к оборудованию................... 10

5.4    Методы проектирования.................................... 25

5.5    Проверка правильности проектирования............................ 26

5.6    Документация......................................... 26

5.7    Испытания эксплуатационных характеристик (ВОР) игидравлических соединителей...... 27

5.8    Проверочные испытания при расчетной температуре для неметаллических уплотнительных материалов и формовых уплотнительных узлов.......................... 31

5.9    Требования к руководству по эксплуатации.......................... 32

6    Требования к материалам..................................... 32

6.1    Общие сведения....................................... 32

6.2    Документально оформленные спецификации.......................... 32

6.3    Элементы, работающие под давлением............................ 33

7    Требования к сварке........................................ 38

7.1    Общие сведения....................................... 38

7.2    Конструкция и конфигурация сварного узла.......................... 38

7.3    Контроль сварки........................................ 42

7.4    Квалификации процедур и исполнения сварки......................... 43

7.5    Другие требования....................................... 43

8    Требования по контролю качества................................. 46

8.1    Общие сведения....................................... 46

8.2    Измерительное и испытательное оборудование........................ 46

8.3    Квалификация персонала по контролю качества........................ 47

8.4    Требования по контролю качества оборудования и деталей.................. 47

8.5    Требования по контролю качества специального оборудования и деталей........... 48

8.6    Требования к документации контроля качества......................... 56

9    Требования к маркировке..................................... 58

9.1    Общие сведения....................................... 58

9.2    Типы идентификационной маркировки............................. 58

9.3    Особые требования к кодификации оборудования....................... 58

9.4    Описательный код изделия (PDC)............................... 62

10    Хранение и транспортирование.................................. 64

10.1    Хранение в течение более 30 дней.............................. 64

10.2    Транспортирование...................................... 64

Приложение А (обязательное) Квалификация оборудования для термообработки.......... 65

Приложение В (обязательное) Требования к ремонту и восстановлению............... 67

Приложение С (справочное) Процедура испытания эксплуатационных характеристик........ 70

Приложение D (справочное) Процедура проверочных испытаний при расчетной температуре ....    76

Приложение Е (справочное) Руководство по закупкам....................... 79

Приложение F (справочное) Отчетность об отказах......................... 80

Приложение G (справочное) Перевод традиционных единиц измерения США в систему СИ (метрическую) ....................................... 81

Приложение ДА (обязательное) Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов ссылочным национальным стандартам Российской Федерации и действующим в этом

качестве межгосударственным стандартам..................... 84

Библиография............................................ 85

ГОСТ Р ИС013533—2013

5.3.5 Зажимные хомуты

5.3.5.1    Общие сведения

В этом подпункте представлены минимальные требования по проектированию, материалу и размерам для зажимных хомутов, которые должны использоваться совместно с бугелями типа 16В и 16ВХ, выполненными в соответствии с 5.3.4.

5.3.5.2    Проектирование

Зажимные хомуты должны быть рассчитаны на использование для комбинации диапазонов условных размеров и номинальных давлений, приведенных в таблице 15. Зажимные хомуты должны обозначаться номером зажимного хомута, приведенным в таблице 15.

Хомутовые соединители должны быть рассчитаны в соответствии с 5.4.2. Каждый зажимной хомут должен быть рассчитан на максимальное нагружение, которое может потребоваться для любого бугеля, для которого он предназначен.

Напряжения должны рассчитываться для условий свинчивания, эксплуатации и испытания.

Напряжения от свинчивания прямо пропорциональны болтовым нагрузкам и должны определяться по наибольшей из следующих нагрузок:

a)    болтовой нагрузки, необходимой для посадки прокладки и обеспечения контакта сопрягаемых поверхностей бугелей, или

b)    болтовой нагрузки, необходимой для удержания суммарной нагрузки от концевой нагрузки номинального рабочего давления и нагрузки удержания прокладки.

Свинчивание зажимного хомута должно быть достаточным для того, чтобы соединить сопрягаемые поверхности бугелей и не допустить разделения поверхностей noOD бугелей при номинальном рабочем давлении.

Эксплуатационные напряжения должны определяться с использованием напряжений, полученных при суммировании концевой нагрузки номинального рабочего давления и нагрузки удержания прокладки.

Напряжения при испытаниях должны определяться с использованием напряжений, полученных при суммировании концевой нагрузки испытательного давления и нагрузки удержания прокладки.

Напряжения должны определяться с использованием наружного радиуса прокладки как радиуса герметизации.

Все зажимные хомуты должны иметь канавки в их проходных отверстиях с углами 25° плюс, минус15' для того, чтобы соответствовать бугелям типа 16В и 16ВХ.

Все 25° поверхности в канавках зажимных хомутов должны иметь чистоту обработки поверхности Ra 0,8 мкм (32 pin СКВ) или меньше.

Таблица 11 — Цельные бугельные соединения типа 16ВХ для номинального рабочего давления 34,5 МПа (5 ООО psi)

Номинальный размер мм (дюйм) Проходное отверстие В, мм (дюйм) Наружный диаметр OD, мм (дюйм) Полная толщина фланца Т, мм (дюйм) Наиболь ший диаметр шейки J, мм (дюйм) Минимальная длина шейки L, мм (дюйм) Номер кольцевой канавки Номер зажимного хомута 52 (2 1/16) 52,40 (2,063) 127,78 (5,031) 29,60 (1,166) 92,85 (3,656) 56,3 (2,22) ВХ-152 1 65 (2 9/16) 65,10 (2,563) 146,84 (5,781) 29,60 (1,166) 111,90 (4,406) 57,6 (2,27) ВХ-153 2 78 (3 1/16) 79,40 (3,125) 160,32 (6,312) 29,60 (1,166) 125,40 (4,938) 59,9 (2,36) ВХ-154 4 103 (4 1/16) 103,20 (4,063) 193,68 (7,625) 30,40 (1,197) 158,75 (6,250) 60,4 (2,38) ВХ-155 5 178 (7 1/16) 179,40 (7,063) 336,54 (13,250) 41,18 (1,622) 295,25 (11,625) 85,8 (3,38) ВХ-156 8 228 (9) 228,60 (9,000) 336,54 (13,250) 41,18 (1,622) 295,25 (11,625) 85,8 (3,38) ВХ-157 8

Введение

Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО 13533:2001, который разработан на основе API Specification 16А; второе издание от 1 июня 1998 [1].

Настоящий стандарт предназначен для обеспечения возможности безопасной эксплуатации и применения принципа взаимозаменяемости при использовании запасных частей, изготовленных в соответствии с требованиями ИСО 13533:2001.

IV

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

НЕФТЯНАЯ И ГАЗОВАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ. ОБОРУДОВАНИЕ БУРОВОЕ И ЭКСПЛУАТАЦИОННОЕ. ОБОРУДОВАНИЕ СО СТВОЛОВЫМ ПРОХОДОМ

Общие технические требования

Petroleum and natural gas industries. Drilling and production equipment. Drill-through equipment. General technical requirements

Дата введения — 2014—03—01

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает требования к техническим характеристикам, проектированию, реконструкции, расширению, капитальному ремонту, материалам, испытаниям, контролю, сварке, маркировке, погрузочно-разгрузочным работам, хранению и перевозке оборудования со стволовым проходом, используемого при бурении нефтегазовых скважин. Стандарт определяет условия эксплуатации, для которых проектируется оборудование в отношении давления, температуры и скважинных флюидов.

Настоящий стандарт применяется и устанавливает требования для следующего специального оборудования:

a)    плашечных превенторов;

b)    блоков плашек, плашечных уплотнительных узлов и верхних уплотнений;

c)    кольцевых превенторов;

d)    кольцевых уплотнительных узлов;

e)    гидравлических соединителей;

f)    буровых катушек;

д) переходной катушки;

h) свободных соединений;

к) зажимных хомутов.

Взаимозаменяемость по размерам ограничивается концевыми и выпускными соединениями.

На рисунках 1 и 2 показано типовое оборудование, определяемое настоящим стандартом; рекомендации по отчетам при отказах приведены в приложении F.

Настоящий стандарт не распространяется на эксплуатацию или испытания оборудования со стволовым проходом в промысловых условиях.

Издание официальное

1— кольцевая прокладка по ИСО 10423;    2    — кольцевой противовыбросовый превентор (ВОР); 3 — зажимной хомут;

4 — плашечный противовыбросовый превентор (ВОР); 5 — буровая катушка; 6 — трубопроводная арматура по ИСО 10423; 7 — устье скважины; 8 — обсадная колонна; 9 — концевые и выпускные соединения; 10 — оборудование со стволовым

проходом по ИСО 13533; 11 — устьевое оборудование по ИСО 10423

Рисунок 1 — Типовое наземное оборудование со стволовым проходом

2

ГОСТ РИСО 13533—2013 ^{1 2 3}

2    Нормативные ссылки

Следующие нормативные ссылки содержат положения, которые также являются положениями настоящего стандарта при наличии на них ссылок в тексте данного документа. Для датированных ссылок следует применять только указанные издания. Однако стороны, заключающие соглашения на основании данного стандарта, должны рассматривать возможность применения последних изданий нормативных ссылок. Для недатированных ссылок следует применять последнее издание, включая любые изменения и поправки к ним. Организации — члены ИСО и МЭК ведут реестры действующих в настоящее время международных стандартов.

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ИСО 2859-1:1989⁴ Процедуры выборочного контроля по качественным признакам. Часть 1. Планы выборочного контроля с указанием приемлемого уровня качества (AQL) для последовательного контроля партий (ISO 2859-1:1989, Sampling procedures for inspection by attributes — Part 1: Sampling plans index edbyac ceptable quality level (AQL) forlot-by-lotin spection)

ИСО 6506-1 Материалы металлические. Определение твердости по Бринеллю. Часть 1. Метод испытания (ISO 6506-1, Metallic materials Brinell hardness test — Part 1: Test method)

ИСО 6507-1 Материалы металлические. Определение твердости по Виккерсу. Часть 1. Метод испытания (ISO 6507-1, Metallic materials — Vickers hardness test — Part 1: Test method)

ИСО 6508-1 Материалы металлические. Испытание на твердость по Роквеллу. Часть 1. Метод испытаний (шкалы А, В, С, D, Е, F, G, Н, К, N, Т) (ISO 6508-1, Metallic materials — Rockwell hardness test — Part 1: Test method (scales А, В, C, D, E, F, G, H, K, N, T)

ИСО 6892⁵ Материалы металлические. Испытания на растяжение при температуре окружающей среды (ISO 6892, Metallic materials — Tensile testing at ambient temperature)

ИСО 9712:2005 Контроль неразрушающий. Аттестация и сертификация персонала (ISO 9712:2005 Nondestructive testing — Qualification and certification of personnel)

ИСО 10423:2001 ⁶ Промышленность нефтяная и газовая. Буровое и эксплуатационное оборудование. Устьевая и фонтанная арматура (ISO 10423:2001, Petroleum and natural gas industries — Drilling and production equipment — Wellhead and Christmas tree equipment)

ИСО 11961:1996⁴⁴ Промышленность нефтяная и газовая. Стальные трубы для применения в качестве бурильных труб. Технические условия (ISO 11961:1996, Petroleum and natural gas industries — Steel pipes for use as drill pipe — Specification)

ИСО 13665⁴⁷ Трубы стальные напорные бесшовные и сварные. Контроль тела трубы магнитопорошковым методом для обнаружения поверхностных несовершенств (ISO 13665, Seamless and welded steel tubes for pressure purposes — Magnetic particle inspection of the tube body for the detection of surface imperfections) ИСО/МЭК17025—99 Общие требования к компетентности испытательных и калибровочных лабораторий (General requirements for the competence of testing and calibration laboratories).

Для однозначного соблюдения требований настоящего стандарта, выраженных в датированных ссылках, рекомендуется использовать только данный ссылочный стандарт.

3    Термины и определения

В настоящем стандарте используются следующие термины с соответствующими определениями:

3.1    болтовое крепление (bolting): Резьбовые крепежные детали, используемые для соединения концевых или выпускных соединений.

3.2    бугель (hub): Выступающее опорное кольцо с внешними наклонными упорными торцами и уплотнительным механизмом, предназначенное для соединения оборудования, работающего под давлением.

3.3    буровая катушка (drilling spool): Элемент оборудования, находящийся под давлением, имеющий концевые соединения, установленный ниже или между отдельными единицами оборудования со стволовым проходом.

ГОСТ Р ИС0 13533—2013

Примечание — В случае, если предусматриваются концевые соединения, то они должны изготавливаться в соответствии с настоящим стандартом.

3.4    визуальный контроль (visual examination): Контроль деталей и оборудования на наличие дефектов в материале и качестве изготовления, осуществляемый невооруженным глазом.

3.5

восстановление (remanufacture): Событие, при котором после неисправности наступает работоспособное состояние изделия.

[ГОСТ Р 27.002-2009, пункт 131]

3.6    вырезать круглое отверстие (trepan): Выполнение отверстия в детали путем высверливания кольцевой коронкой с целью извлечения сплошного центрального стержня.

3.7    гидравлический соединитель (hydraulic connector): Оборудование со стволовым проходом с гидравлическим приводом, который закрывает и герметически изолирует концевые соединения.

3.8    глухая срезающая плашка (blind-shear ram): Запирающий и герметизирующий элемент плашеч-ного превентора, который вначале срезает трубу в стволовом проходе, а затем герметизирует ствол или работает как глухая плашка, если отсутствует труба в стволовом проходе.

3.9    глухая плашка (blind ram): Запирающий и герметизирующий элемент плашечного превентора, который герметично перекрывает открытый стволовой проход.

3.10    глухое соединение (blind connection): Концевое или выпускное соединение без центрального отверстия, используемое для полного закрытия соединения.

3.11    дата изготовления (date of manufacture): Дата окончательной приемки изготовителем готового оборудования.

3.12    деформированная структура (wrought structure): Структура, которая не является литой дендритной структурой.

3.13    деталь (part): Индивидуальный элемент, который используется при сборке отдельного узла оборудования.

3.14    деталь, работающая под давлением, элемент, работающий под давлением (pressure-containing part, pressure-containing member): Деталь, находящаяся под воздействием скважинных флюидов, отказ которой может привести к выходу скважинного флюида в окружающую среду.

Примеры — Корпуса, крышки и соединительные штоки.

3.15    деталь, регулирующая давление, элемент, регулирующий давление (pressure-controlling part, pressure-controlling member): Деталь, предназначенная для контроля или регулирования перемещения скважинных флюидов.

3.16    деталь, удерживающая давление, элемент, удерживающий давление (pressure-retaining part, pressure-retaining member): Деталь, которая не находится под воздействием скважинных флюидов, но отказ которой может привести к выходу скважинного флюида в окружающую среду.

Пример — Запорные болты или зажимные хомуты.

3.17    другие концевые соединения, OEC (other end connection, ОЕС): Соединение, которое не регламентировано стандартом ИСО.

Примечание — Понятие включает фланцы ИСО и бугели с прокладками, выполненные без соблюдения требований стандартов ИСО, и фирменные соединения изготовителей.

3.18    зажимной хомут (clamp): Устройство с внутренними наклонными упорными торцами, используемое для зажима сопрягаемых бугелей.

3.19    запорное болтовое крепление (closure bolting): Резьбовые крепежные элементы, используемые для соединения находящихся под давлением деталей, отличных от концевых или выпускных соединений.

3.20    заводской сварной шов (fabrication weld): Сварной шов, соединяющий две или более деталей.

3.21    закругленная индикация (rounded indication): Индикация (контроль магнитопорошковым методом и методом проникающей жидкости), имеющая приблизительно круглую или эллиптическую форму длиной меньше чем три ее ширины.

3.22    зона термического влияния, HAZ (heat-affected zone HAZ): Та часть основного металла, которая не расплавлялась, но ее механические характеристики или микроструктура были изменены при нагреве в процессе сварки или резания. ⁷

3.23    идентификация (serialization): Присвоение индивидуального кода отдельным деталям и/или частям оборудования для ведения их регистрации.

3.24    индикация (indication): Видимый признак трещин, раковин или других аномалий, которые обнаруживаются в процессе контроля магнитопорошковым методом и методом проникающей жидкости.

3.25    калибровка (calibration): Совокупность операций, выполняемых в целях определения действительных значений метрологических характеристик средств измерений.

3.26    квалифицированный персонал (qualified personnel): Специально подготовленные лица, прошедшие проверку знаний в объеме, обязательном для данной работы, обладающие характеристиками или способностями, полученными в процессе обучения, на практике или в обоих случаях, и оцененными в соответствии с установленными требованиями изготовителя.

3.27    ковать (forge): Пластически деформировать обычно разогретый металл для придания ему заданных форм с использованием сжимающих нагрузок, открытых или закрытых пресс-форм.

3.28    кольцевой превентор (annular blowout preventer): Превентор, в котором используется формовой эластомерный уплотнительный элемент для герметизации пространства между трубой и стволовым проходом или открытого ствола.

3.29    концевая нагрузка давления (pressure end load): Осевая нагрузка от внутреннего давления, приложенного к сечению, которое определяется максимальным диаметром уплотнителя.

3.30    концевое соединение (end connection): Фланец (со шпильками или со свободной поверхностью), бугельное соединение или другое концевое соединение (3.17), предназначенное для соединения отдельных единиц оборудования и являющееся неотделимой частью этого оборудования.

3.31    корпус (body): Любая часть оборудования между концевыми соединениями, с внутренними деталями или без них, которая удерживает давление в скважине.

3.32    коррозионно-стойкая кольцевая канавка (corrosion-resistant ring groove): Кольцевая канавка с металлическим покрытием, стойким к потере металла при коррозии.

33 критерии приемки (acceptance criteria): Определенные ограничения на характеристики материалов, изделия или условия эксплуатации.

3.34    линейная индикация (linear indication): Индикация (контроль магнитопорошковым методом и методом проникающей жидкости), длина которой равна или больше, чем три ее ширины.

3.35    нагрузка посадки прокладки (gasket-seating load): Часть хомутовой нагрузки, необходимая для посадки прокладки и обеспечения контакта между сопрягаемыми поверхностями бугелей.

3.36    нагрузка удержания прокладки (gasket-retaining load): Часть хомутовой нагрузки, необходимая для компенсации разъединяющего усилия, которое прокладка под давлением оказывает на бугели.

3.37    номинальное рабочее давление (rated working pressure): Максимальное внутреннее давление, на действие и/или управление которым было рассчитано оборудование.

3.38    оборудование (equipment): Любая отдельная укомплектованная установка, которая может использоваться в соответствии со своим назначением без дальнейшей обработки или сборки.

3.39    обрабатывать в горячем состоянии (hot-work): Подвергать металл пластической деформации при температуре выше температуры рекристаллизации.

3.40    объемный неразрушающий контроль (volumetric non-destructive examination): Контроль на наличие внутренних дефектов материала радиографическим методом, методом акустической эмиссии или ультразвуковым методом.

3.41    ответственный элемент (critical component): Деталь, к которой относятся требования настоящего стандарта.

3.42    отливать (cast): Заливать расправленный металл в литейную форму для изготовления детали заданной формы.

3.43    отливка (casting): Деталь конечной или близкой к конечной формы, полученная в результате отверждения материала в литейной форме.

3.44    переходная катушка (adapter): Элемент оборудования, работающего под давлением, с концевыми соединениями различного номинального размера и/или номинального давления.

3.45    противовыбросовый превентор ВОР (blowout preventer): Оборудование (или трубопроводная арматура), устанавливаемое на устье скважины для удержания давления в скважине — в кольцевом пространстве между обсадной колонной и трубами или в открытом стволе в процессе бурения, заканчивания скважины, испытания или работы по капитальному ремонту скважины.

3.46    поковка (forging): Фасонная металлическая деталь, изготовленная способом ковки.

3.47    плавка, партия плавки (heat, cast lot): Материал, получаемый из законченной плавки.

6

1

— соединение водоотделяющей колонны; 2 — гибкое/шаровое соединение; 3 — кольцевой противовыбросовый превентор (ВОР); 4 — гидравлический соединитель; 5 — переходная катушка; 6 — плашечный противовыбросовый превентор (ВОР); 7 — трубопроводная арматура по ISO 10423; 8 — гидравлические соединители; 9 — устье скважины; 10 — оборудование водоотделяющей колонны; 11 — оборудование со стволовым проходом по ИСО 13533; 12 — устьевое оборудование по ИСО 10423

2

Рисунок 2 — Типовое подводное оборудование со стволовым проходом

3

4

Действует ИСО 2859-1:1999

5

Заменен на ИСО 6892-1

6

Действует ИСО 10423:2009 *⁴ Действует ИСО 11961:2008 *⁷ Заменен на ИСО 10893-5:2001

7