Кран КШН: применение, устройство, характеристики

Запорное устройство шаровый кран КШН относится к трубопроводной арматуре устьев нефтегазодобывающих, геологоразведочных скважин. Изготовление приустьевого оборудования в нефтегазовой промышленности регламентируется техническими требованиями ГОСТ Р 51365-2009, техусловиями заводов. Устанавливаются КШН на замковых соединениях НКТ — насосно-компрессорных труб, параметры резьбы которых устанавливаются по ГОСТ 28487-90, 633-80.

Устройство и применение

Корпус затвора — неразъемный патрубок из высокопрочной стали. Внутри трубной полости закрепляется запорный орган: шпиндель с двухходовой пробкой в виде шара на его оси. Герметичность конструкции обеспечивается уплотнительными кольцами из фторопласта, резины. Торцы патрубка оборудуются резьбой для подсоединения КШН к НКТ. Затвор называют предохранительным, его устанавливают на уровне пола буровой вышки в целях:

• быстрого перекрытия скважины при выбросах газонефтеводопроявлений (ГНВП) из пластов, пересекаемых горной выработкой;
• обеспечения текущих ремонтов, профилактического обслуживания колонны трубного става;
• оперативного прерывания газожидкостного потока в иных случаях.

Рабочей средой шарового запорного устройства являются скважинные продукты: нефть, пластовая и промывочная вода, газоконденсат, буровой раствор. Важно, чтобы концентрация абразивов в газожидкостной смеси была <1 %, а температура — не больше +100 °С. Кран КШН изготавливается в антикоррозийном исполнении К1, К2 для работы в любых климатических условиях в температурном диапазоне от -40 до +70 °С. Направление потока в затворе значения не имеет.

Особенности конструкции

КШН и КШЗ внешне выглядят одинаково, если не считать наличия рукоятки переключения положений шара на корпусе первого затвора. Объяснение простое: КШН не может использоваться внутри подземной выработки. Другие особенности связаны с тем же обстоятельством:

1. Наружная обвязка скважин не требует запорных устройств, способных свободно проходить в обсадную трубу.
2. Специальный ключ для перевода шара в нужное положение не нужен: есть штатный рычаг управления.

Втулка с резьбой НКТ, шар с седлами изготавливаются из легированной стали 40Х. Шаровый кран запорный КШЗ может устанавливаться на рабочую трубу с опусканием в скважину, а модели типа КШН не предназначены для спуска в подземную выработку.

Технические характеристики

Часть информации о параметрах КШН шифруется в его маркировке. Обозначение КШН-114х21 указывает на размер присоединительной резьбы — НКТ 114 и предельное давление в гидросистеме, где кран можно установить, — 21 МПа. Шаровые запорные устройства с наружным расположением рукоятки управления (тип КШЗ предполагает углубление на корпусе под шестигранный ключ) характеризуются такими показателями:

• ряд соотношений (в мм) между присоединительным размером резьбы, внешним диаметром и условным проходом шаровой пробки: НКТ60/73/24, НКТ73/89/38, НКТ89/108/47, НКТ102/120/50, НКТ114/132/60;
• грузоподъемность резьбового соединения в соответствии с рядом соотношений, т: 30, 50, 60, 90, 110;
• рабочее давление, МПа — 21, 35, 70.

Готовое изделие опрессовывается, упаковывается в деревянный ящик. Акт гидравлических испытаний крана находится в техническом паспорте КШН, который оформляется на каждое запорное устройство.