Труби НКТ – види насосно-компресорних труб і їх застосування

Зміст:

Випуск та маркування труб НКТ
Стандартні параметри НКТ
Види насосно-компресорних труб за сферами застосування
Характеристики НКТ
Експлуатація НКТ
Захист внутрішньої поверхні труб

У багатьох людей, що вперше стикаються з прийнятими в промисловій галузі термінами, виникає питання: що це таке – труба НКТ? Використання терміну "труба НКТ", розшифровка якого – насосно-компресорна труба, міцно увійшло в будівельний ужиток разом з самими виробами, що дозволяють здійснювати цілий спектр нафтопромислових, геологорозвідувальних і бурильних робіт. У цій статті буде розказано про види, характеристики та області застосування труб НКТ.

Випуск та маркування труб НКТ

Насосно-компресорні труби (НКТ) являють собою основний елемент трубопроводів в різних сферах промисловості. У силу свого призначення і підвищених вимог до експлуатаційних характеристик, ці вироби повинні відповідати необхідним стандартам безпеки та мати відповідне маркування.

Для забезпечення міцності продукції її разом із з'єднувальними муфтами виготовляють з міцної сталі марок Д, Е, К, Л, М. Такі марки сталі труб НКТ коштують дорожче менш якісних аналогів, проте їх використання допомагає забезпечити необхідну для протяжних і тих, що працюють у різних кліматичних умовах, трубопроводів.

Випуск таких труб в України здійснюється відповідно до ДСТУу 633-80, які передбачають виготовлення наступних видів насосно-компресорних труб:

Стандартні НКТ, випускаються з муфтами для підключення.
НКМ – марка продукції для створення ділянок трубопроводу з підвищеною герметичністю.
НКТ-В – труби з винесеною (висадженої) назовні різьбою.
НКБ – вид насосно-компресорних труб без з'єднувальних муфт.

Допускається виробництво згідно з ТУ (технічними умовами), з наступними характеристиками труб НКТ:

Особлива стійкість до низьких температур, що дозволяє використовувати вироби у північних регіонах (ТУ 14-3-1282-84 і ТУ 14-3-1588-88).
Підвищена стійкість до корозії і середовищ з підвищеним вмістом сірководню (H₂S) та кислотних випарів різної природи (ТУ 14-161-150-94 і ТУ 14-161-173-97).
Покращена пластичність – така продукція оснащена одним або кількома з'єднувальними елементами з пластику (ТУ 14-3-1722-91).

Що стосується маркування виробів, що є неодмінною умовою випуску НКТ, за правилами воно, у вигляді клейма, повинно бути розташоване біля торця виробу, на місці з'єднувальної муфти.

Характерно для труб НКТ, що таке клеймо містить відомості:

Про дату виготовлення продукції (рік і місяць).
Про товщину стінки та діаметр труби НКТ (обидва параметри представляються в міліметрах).
Про марку сталі, з якої виготовлено виріб (позначається однією із зазначених вище букв).
Торгову марку підприємства-виробника.

Стандартні параметри НКТ

Діапазон діаметрів виробів досить широкий і коливається від 27 до 114 мм Найбільш часто в промислових трубопроводах застосовуються насосно-компресорні труби діаметрів 73, 89 114 мм

Кожному значенню перерізу труби відповідає своя товщина стінки виробу, що забезпечує міцність виробу при тривалій експлуатації. Наприклад, для значення діаметра 89 мм товщина стінки складає 8 мм, а для 114 мм – 7 мм.

Співвідношення діаметрів і товщини стінок всіх варіацій продукції можна знайти у відповідній довідковій літературі або дізнатися безпосередньо у виробника.

Варто відзначити, що, оскільки ці труби випускаються не тільки в України, інколи покупці стикаються з поданням параметрів виробів в дюймах. У цьому випадку необхідно переводити розміри в міліметри, керуючись пропорцією 1 дюйм – 25,4 мм Відповідність параметрів імпортної продукції технологічним вимогам можна перевірити за аналогом ДСТУу – API 5CT.

Звичайна довжина труб НКТ – від 6 до 10,5 м. За спільним рішенням замовника та виробника довжина виробу може бути збільшена ще на один метр.

Види насосно-компресорних труб за сферою застосування

Порада: Використовуйте наші будівельні калькулятори онлайн, і ви виконаєте розрахунки будівельних матеріалів або конструкцій швидко та точно.

Загальне призначення НКТ – використання у свердловинах, в яких згідно з технологічною схемою переміщуються рідкі та газоподібні середовища. Ясно, що зі свердловини речовина надходить під великим тиском, відповідно до цих умов, основна пред'явлена до продукції вимога – стійкість до підвищених значень цього параметра.

Насосно-компресорні труби поділяються відповідно до природи речовини, що видобувається зі свердловини: нафти, газу або води.

У випадку, коли планується переміщати по трубопроводу особливо корозійну робочу речовину, НКТ виробляються не зі сталі різних марок, а з кольорових металів, зокрема, алюмінію. Вага таких труб значно менша, ніж сталевих, тому навантаження на квадратний метр фундаменту добувного майданчика знижена.

В цілому, використання НКТ з легких сплавів дає можливість конструювати більш довгі виробничі колони (що перевищують довжину сталевих приблизно на 150%) з тією ж проєктною вагою. Єдиний недолік таких виробів – підвищена вартість.

Зрозуміло, потрібно розуміти при плануванні підприємства та придбання труб, що це – справа відповідальна та дорога, а значить, додаткова консультація з продавцем і звірка сертифікатів продукції з маркуванням зайвими не будуть.

Характеристики НКТ

Як вже згадувалося, насосно-компресорні труби призначені для роботи в особливо складних умовах. Тому на весь період експлуатації виробів повинні бути виключені такі інциденти, як утворення розшарувань і тріщин або втрата цілісності труби. Крім того, і сама свердловина повинна бути оформлена якомога якісніше, що також продовжить термін безперебійної служби промислового комплексу.

Погодившись з усіма особливостями застосування труб, можна виділити головні вимоги до них:

відсутність схильності до кородування;
зносостійкість;
герметичність по всій довжині виробу;
гладкість внутрішньої поверхні.

За наявності різьби продукція підрозділяється на:

вироби з гладкими торцями;
труби із зовнішньою різьбою.

Труби другого виду забезпечують кращу герметизацію трубопроводу. На зовнішню різьбу в процесі виготовлення наноситься антикорозійна ущільнююча змазка. Торці труб з'єднуються специфічними зносостійкими муфтами. Оскільки, в залежності від призначення трубопроводу, тиск у трубах може досягати значення 50 МПа, для з'єднання елементів конструкції наносять трапецієподібну різьбу підвищеної надійності.

Експлуатація НКТ

Насосно-компресорні труби розраховані на довге безпроблемне використання в трубопроводах, що працюють під різними тисками, з різними середовищами та практично в будь-якому кліматі. Тому сумлінне складання конструкції, дотримання правил експлуатації та своєчасне проведення планових робіт – гарантія безпечної та ефективної роботи усього видобувного комплексу.

Основні правила, яких слід дотримуватися під час встановлення і використання конструкцій з труб НКТ:

щоб не забруднити елементи майбутнього трубопроводу, перед початком робіт їх слід розташувати на підвищенні (наприклад, на дерев'яному помості);
перед з'єднанням елементів конструкції необхідно за допомогою відповідної щітки очистити поверхні різьби труби та муфти, при цьому не пошкоджуючи мастило;
на торцях різьби слід розташовувати запобіжні кільця;
щоб уникнути пошкодження поверхні труб, їх перевозять трубовозом, перетягувати вироби з землі не можна;
під час і після складання труби не повинні провисати, тому для монтажних робіт використовують підпори, наприклад, з дерева;
при виконанні монтажних робіт труби переміщуються підйомним краном, кидати їх униз не можна;
в процесі збирання/розбирання використовують спеціальний монтажний інструмент, прикладати силу і бити по поверхні труби або муфти не можна;
слід ретельно вибирати та перед складанням звіряти перерізи елементів майбутнього трубопроводу: занадто вузькі труби при переміщенні в'язкого середовища будуть швидко забиватися.

Захист внутрішньої поверхні труб

Оскільки по трубах транспортуються різноманітні речовини – як рідини та гази, так і в'язкі середовища з домішками, – особливі вимоги повинні пред'являтися до внутрішньої поверхні НКТ. Забезпечення внутрішньої гладкості виробів разом з застосуванням захисного шару дає гарантію тривалої безперебійної роботи трубопроводу і всього підприємства в цілому.

У ході експлуатації труби в тих чи інших умовах на внутрішній частині можуть утворюватися нашарування сполук важких металів, кальцію, парафінів, гіпсу, отверділих газових з'єднань. Звісно, всі ці відкладення ускладнюють нормальне функціонування системи і з часом викликають необхідність ремонту.

Один зі способів боротьби з проблемою – скління внутрішньої поверхні насосно-компресорних труб. При цьому продукція зсередини обробляється рідким склом, що значною мірою підвищує пропускну здатність труби. Можлива і обробка виробів спеціальним лаком, пластиком або епоксидною смолою.

Така обробка разом з виконанням решти комплексу вимог до встановлення і промислового використання НКТ дозволяє скоротити подальші витрати на позаплановий ремонт і заміну деталей трубопроводу.