帶壓作業(yè)用卡瓦系列
帶壓作業(yè)裝備的卡瓦,用于在作業(yè)時卡緊并控制管柱,卡瓦在重管狀態(tài)下承載管柱重量,在輕管狀態(tài)下承載管柱上頂力。游動卡瓦通過上橫梁與帶壓作業(yè)裝置主油缸活塞桿連接固定,在作業(yè)時可卡緊并推動管柱上下動作;固定卡瓦安裝于放噴器組頂端,在作業(yè)時可將管柱牢靠鎖定。
我單位所有卡瓦產(chǎn)品均具有獨立知識產(chǎn)權。以下各種卡瓦的性能從卡緊力、安全性和安全系數(shù)、使用便利性、故障率、對誤操作的容許性等各方面,超過國外油服公司常見的S-9型進口帶壓作業(yè)裝置的卡瓦。注:國內(nèi)也有多家公司的帶壓作業(yè)裝置系仿制S-9型,卡瓦也是原樣仿制,性能與進口裝備相似。
額定載荷相同的本系列所有卡瓦的牙板通用,這種牙板與作業(yè)管柱接觸面積大(比其它卡瓦大1.5-3倍)、磨損小、卡緊力大,壓痕淺、對管柱損傷小。
與其它帶壓作業(yè)裝備相比,本機的游動卡瓦和固定卡瓦具有很大優(yōu)勢:
1、本系列卡瓦全部采用直線軸/直線軸承動作控制方式,可使各牙板運動完全同步,卡緊力度均等,卡緊更準確可靠,卡緊力平均分布于所有四塊牙板上,其它結構的任何卡瓦都無法保證這點。
2、本系列卡瓦的椎體和滑塊全部采用雙錐度方錐形卡緊支撐面結構,兼顧了大開度、短行程、自鎖性,且卡緊時支撐面承載壓強和摩擦力更小,安全系數(shù)更大:受力達額定承載值2.5倍時功能不受損,受力達額定承載值5倍時卡瓦結構不破壞。(注:①所有閘板結構的卡瓦均無自鎖性,在作業(yè)中長時間不操作時卡緊力會下降,而一旦液壓系統(tǒng)失壓,則迅速失去卡緊力,導致事故風險,選擇裝備應避免任何閘板結構卡瓦。②進口裝備采用的翻板式結構卡瓦,椎體和滑塊間采用圓錐形接觸面,兩者間實際接觸面積很小,經(jīng)常發(fā)生咬死現(xiàn)象,作業(yè)中一般不允許超過額定載荷。③在正常作業(yè)過程中,不會遇到超過卡瓦額定載荷的情況,更大的安全系數(shù)主要為應對事故風險而設計,一旦發(fā)生竄管或管柱掉落情況,卡緊運動狀態(tài)的管柱會產(chǎn)生數(shù)倍于實際重量/上頂力的沖擊載荷,若卡瓦結構安全系數(shù)不夠,則卡瓦本身可能破壞導致作業(yè)事故。)
3、本系列卡瓦全部采用雙油缸或四油缸直線推動式結構,動作迅速,卡緊/松開力度更大(松開力度比進口裝備采用的翻板式結構卡瓦大20倍以上),在任何狀態(tài)下均可憑自身動力打開,不會出現(xiàn)卡緊后咬死管柱松不開的情況。(注:進口裝備卡瓦或仿制進口結構的卡瓦經(jīng)常出現(xiàn)這種情況,需要拆卸卡瓦并用大錘砸開才能解鎖,影響作業(yè)效率,增加了作業(yè)工人的勞動強度。)
4、本系列卡瓦可靠性高,除更換牙板外,維修周期超過2年,即使操作時誤卡接箍也不會導致任何損壞。(受結構設計影響,進口設備卡瓦或國產(chǎn)仿制進口卡瓦一般1-2個月即須維修,其中牙板翻轉軸及鍵易損壞。)
5、本系列游動卡瓦大多數(shù)為可旋轉型號(也可以提供各種不旋轉型號),可根據(jù)用戶要求選擇單向防頂旋轉或雙向旋轉,旋轉時無需拆開液壓管線;游動卡瓦還可附加旋轉驅動組件,卡緊后能夠驅動管柱旋轉,可自主完成各種帶壓旋轉修井作業(yè)項目;旋轉防頂卡瓦在卡緊管柱后允許有一定上下浮動范圍(一般為55-60mm),可在卡緊管柱時隨管柱旋轉并軸向退讓,能夠完成帶壓倒扣、撈矛倒管、倒出無內(nèi)堵塞井下工具等作業(yè)工況。
(一)游動旋轉防頂卡瓦(被動旋轉型)
被動型游動旋轉防頂卡瓦分為60T和120T兩種型號,防頂卡瓦可在卡緊管柱的同時隨管柱旋轉,可以保證在帶壓倒扣、倒出井下工具等特殊工況下仍能使管柱處于完全卡緊受控狀態(tài)??梢耘浜蟿恿λ堫^或頂驅進行帶壓旋轉修井作業(yè)項目;或與液壓大鉗配合完成帶壓倒扣、倒出井下工具等重要工況。本卡瓦可提供不旋轉型號。
卡瓦包含游動橫梁,橫梁為整體鍛造件,橫梁抗彎強度≥1000 /1800kN,橫梁兩側油缸活塞桿孔可按用戶要求訂制,橫梁作為上工作平臺。
卡瓦中心通徑186mm,額定軸向卡緊力600/1200kN,大軸向卡緊力900/1800kN,大旋轉速度60r/min,可卡緊管柱范圍23/8~31/2英寸(需更換卡瓦牙板),通過更換卡瓦牙座可卡緊41/2英寸管柱。
卡瓦卡緊后允許有55mm上下浮動范圍,浮動范圍滿足4英寸以內(nèi)管柱一次完成上扣或卸扣的要求。
本卡瓦適合安裝于配合修井機作業(yè)的帶壓作業(yè)裝置或車載一體式帶壓作業(yè)裝置中。
本卡瓦與以下所述所有卡瓦的牙板通用,這種牙板與作業(yè)管柱接觸面積大、磨損小、卡緊力大,壓痕淺、對管柱損傷小。
卡瓦主要技術參數(shù)
DYQ-X-18-600 | DYQ-X-18-1200 | |
通徑 | 186mm | 186mm |
額定卡緊力 | 600kN | 1200kN |
較大卡緊力 | 900kN | 1800kN |
無破壞較大靜載荷 | 1500kN | 3000kN |
防頂卡瓦額定轉速 | 0-60r/min | 0-60r/min |
卡緊管柱直徑 | 23/8~41/2英寸 | 23/8~41/2英寸 |
上橫梁額定抗彎強度 | 1000kN | 1800kN |
較小主油缸中心距 | 1000mm | 1200mm |
防頂卡瓦浮動行程 | 55mm | 55mm |
控制油壓 | 8~20 MPa | 8~20 MPa |
外形尺寸 | 1140×680×830 | 1420×860×1030 |
凈重 | 840kg | 1330kg |
(二)、被動型游動旋轉雙向卡瓦(防頂卡瓦可旋轉,舉升卡瓦固定)
被動型游動旋轉雙向卡瓦分為60T和120T兩種型號,是由一套被動旋轉型游動旋轉防頂卡瓦,與一套游動舉升卡瓦對頭安裝在一套單體游動橫梁上、下表面而成,橫梁為整體鍛造件,橫梁抗彎強度≥1000/1800kN,橫梁兩側油缸活塞桿孔可按用戶要求訂制,舉升卡瓦頂面自帶工作平臺。本卡瓦可提供不旋轉型號。
本卡瓦具備雙向自鎖鎖緊特性,可在上下兩個方向同步或分別卡緊管柱,不存在竄管或管柱落井風險;其防頂旋轉卡瓦卡緊管柱的同時可隨管柱旋轉,可以保證在帶壓倒扣、倒出井下工具等特殊工況下仍能使管柱處于完全卡緊受控狀態(tài)??梢耘c液壓大鉗或封閉式卸扣鉗配合完成帶壓倒扣、倒出井下工具等重要工況。
卡瓦中心通徑186mm,額定軸向卡緊力600/1200kN,較大軸向卡緊力900/1800kN,軸向浮動行程55mm,較大旋轉速度60r/min,可卡緊管柱范圍23/8~31/2英寸(需更換卡瓦牙板),通過更換卡瓦牙座可卡緊41/2英寸管柱。
本卡瓦可以作為正常帶壓大、小修作業(yè)防頂及強拔用途;配合修井機作業(yè)時可以實現(xiàn)一吊一卡工作方式,可以大幅增加系統(tǒng)在高壓、大井深情況下作業(yè)的安全性,同時降低操作人員勞動強度。
本卡瓦適合安裝于各種獨立式帶壓作業(yè)裝置中。
卡瓦主要技術參數(shù)
SYQ-DX-18-600 | SYQ-DX-18-1200 | |
通徑 | 186mm | 186mm |
額定卡緊力 | 600kN | 1200kN |
較大卡緊力 | 900kN | 1800kN |
無破壞較大靜載荷 | 1500kN | 3000kN |
防頂卡瓦額定轉速 | 0-60r/min | 0-60r/min |
卡緊管柱直徑 | 23/8~41/2英寸 | 23/8~41/2英寸 |
上橫梁額定抗彎強度 | 1000kN | 1800kN |
較小主油缸中心距 | 1000mm | 1200mm |
防頂卡瓦浮動行程 | 55mm | 55mm |
控制油壓 | 8~20 MPa | 8~20 MPa |
外形尺寸 | 1140×680×1530 | 1420×860×1830 |
凈重 | 1510kg | 2450kg |
(三)、游動旋轉雙向卡瓦(兩組卡瓦作為一個整體被動旋轉)
被動型游動旋轉雙向卡瓦分為60T和120T兩種型號,是一種適合在長期中速旋轉、大軸向載荷條件下作業(yè)的旋轉卡瓦,卡緊/松開力比單向旋轉型號更大。雙向卡瓦作為一個整體安裝于上橫梁中,橫梁為整體鍛造件,橫梁抗彎強度≥1000/1800kN,橫梁兩側油缸活塞桿孔可按用戶要求訂制,舉升卡瓦頂面自帶工作平臺。
本卡瓦具備雙向自鎖鎖緊特性,可在上下兩個方向同步或分別卡緊管柱,不存在竄管或管柱落井風險;其兩組卡瓦在卡緊管柱的同時均可隨管柱旋轉,可以保證在帶壓倒扣、倒出井下工具等特殊工況下仍能使管柱處于完全卡緊受控狀態(tài)。除以上工況外,還可以配合動力水龍頭或頂驅進行帶壓鉆進、加力倒劃眼、開側窗等長時間連續(xù)帶壓大修旋轉作業(yè)項目。
卡瓦中心通徑186mm,額定軸向卡緊力600/1200kN,較大軸向卡緊力900/1800kN,軸向浮動行程55mm,較大旋轉速度50r/min,可卡緊管柱范圍23/8~31/2英寸(需更換卡瓦牙板),通過更換卡瓦牙座可卡緊41/2英寸管柱。
本卡瓦可以作為正常帶壓大、小修作業(yè)防頂及強拔用途;配合修井機作業(yè)時可以實現(xiàn)一吊一卡工作方式,可以大幅增加系統(tǒng)在高壓、大井深情況下作業(yè)的安全性,同時降低操作人員勞動強度。
卡瓦旋轉組件帶潤滑/散熱油路,在滿負載、長時間連續(xù)運行條件下,具備足夠的的穩(wěn)定性和可靠性。
本卡瓦適合安裝于各種獨立式帶壓作業(yè)裝置中。
卡瓦主要技術參數(shù)
SYQ-SX-18-600 | SYQ-SX-18-1200 | |
通徑 | 186mm | 186mm |
額定卡緊力 | 600kN | 1200kN |
較大卡緊力 | 900kN | 1800kN |
無破壞較大靜載荷 | 1500kN | 3000kN |
卡瓦額定轉速 | 0-50r/min | 0-50r/min |
卡緊管柱直徑 | 23/8~41/2英寸 | 23/8~41/2英寸 |
上橫梁額定抗彎強度 | 1000kN | 1800kN |
較小主油缸中心距 | 1000mm | 1200mm |
防頂卡瓦浮動行程 | 55mm | 55mm |
控制油壓 | 8~20 MPa | 8~20 MPa |
外形尺寸 | 1150×870×1636 | 1420×890×1946 |
凈重 | 2200kg | 3550kg |
(四)、游動旋轉雙向卡瓦(主動驅動型,兩組卡瓦整體旋轉)
主動驅型游動旋轉雙向卡瓦分為60T和120T兩種型號,是被動旋轉型游動旋轉雙向卡瓦的主動驅動型,該卡瓦由兩套液壓驅動裝置驅動中部卡瓦體旋轉,卡瓦體經(jīng)由卡緊狀態(tài)下的卡瓦牙板將扭力傳遞給作業(yè)管柱,舉升卡瓦頂面自帶工作平臺。
本卡瓦具有雙向自鎖鎖緊特性,可以作為正常帶壓大、小修作業(yè)防頂及強拔用途,可以實現(xiàn)一吊一卡工作方式;可以獨自完成帶壓強行鉆進、加力倒劃眼、帶壓倒扣、撈矛倒管等特殊作業(yè)項目。
本卡瓦能夠徹底脫離動力水龍頭或頂驅,無需修井機,自主驅動管柱旋轉作業(yè),在旋轉防噴器的配合下,可以完成所有需要旋轉驅動的帶壓大修作業(yè)項目。
本卡瓦的額定驅動扭矩分為12 kN·m 、25 kN·m兩種(分別需要帶壓作業(yè)裝置有2根或4根主油缸承載反扭力轉矩),較大轉速40 r/min??ㄍ咴趩蛹叭哭D速范圍均可達到額定扭矩,正反轉均可達到較大扭矩及較大轉速;卡瓦旋轉組件帶有軸向及徑向軸承,運轉阻力?。恍D驅動組件帶潤滑/散熱油路(旋轉時自動循環(huán)),可滿負載、長時間連續(xù)運行;低速穩(wěn)定性好,可在轉速低至0.5r/min的情況下穩(wěn)定運轉。
本卡瓦驅動力均通過卡瓦牙傳遞至管柱,驅動管柱旋轉,無需使用方鉆桿,使用的卡瓦牙板與被動旋轉型卡瓦外形尺寸相同,牙型不同;更換卡瓦牙板即可驅動23/8~31/2英寸管柱,更換卡瓦牙座可驅動41/2英寸管柱,此時卡瓦牙同時承受扭力及上頂力。
卡瓦自帶整體鍛造游動橫梁,橫梁抗彎強度≥1000/1800kN,橫梁兩側主油缸活塞桿孔可按用戶要求訂制。(注:額定驅動扭矩12 kN·m型號推薦選為2根至少Φ80mm活塞桿,額定驅動扭矩25 kN·m型號推薦選為4根至少Φ80mm活塞桿,且在使用較大扭力時,主油缸使用行程不得超過一半。)
卡瓦中心通徑186mm,額定軸向卡緊力600/1200kN,較大軸向卡緊力900/1800kN,較大旋轉速度40r/min。
本卡瓦適合安裝于各種獨立式帶壓大修作業(yè)裝置中。
卡瓦主要技術參數(shù)
SYQ-ZX-18-600 | SYQ-ZX-18-1200 | |
通徑 | 186mm | 186mm |
額定卡緊力 | 600kN | 1200kN |
較大卡緊力 | 900kN | 1800kN |
無破壞較大靜載荷 | 1500kN | 3000kN |
卡瓦額定驅動扭矩 | 12 kN·m | 25 kN·m |
卡瓦額定轉速 | 0-40r/min | 0-40r/min |
卡緊管柱直徑 | 23/8~41/2英寸 | 23/8~41/2英寸 |
上橫梁額定抗彎強度 | 1000kN | 1800kN |
較小主油缸中心距 | 1100mm | 1300mm |
控制油壓 | 8~20 MPa | 8~20 MPa |
外形尺寸 | 1280×870×1686 | 1420×890×1946 |
凈重 | 2660kg | 4080kg |
(五)、固定雙向卡瓦
固定雙向卡瓦分為60T和120T兩種型號,錐面自鎖結構,適合安裝于環(huán)形防噴器之上,作為帶壓作業(yè)固定卡瓦使用,可以在防頂和承重雙向承受較大載荷,固定卡瓦也可提供單向防頂型號。
卡瓦通徑186mm,額定軸向卡緊力600/1200kN,較大軸向卡緊力900/1800kN,可卡緊管柱范圍23/8~31/2英寸(需更換卡瓦牙板),通過更換卡瓦牙座可卡緊41/2英寸管柱。
本卡瓦附帶兩組輔助固定梁組件,可以將卡瓦下板與兩側油缸固定,起到加強橫梁的作用,增加整臺帶壓作業(yè)井口裝置的結構剛性和穩(wěn)定性,并可作為作業(yè)中更換球形膠芯時的扶正裝置使用。
本卡瓦適合安裝于各種獨立式帶壓作業(yè)裝置中。
卡瓦主要技術參數(shù)
SGQ18-600B | SGQ18-1200B | |
通徑 | 186mm | 186mm |
額定卡緊力 | 600kN | 1200kN |
較大卡緊力 | 900kN | 1800kN |
無破壞較大靜載荷 | 1500kN | 3000kN |
卡緊管柱直徑 | 23/8~41/2英寸 | 23/8~41/2英寸 |
較小主油缸中心距 | 1000mm | 1200mm |
控制油壓 | 8~20 MPa | 8~20 MPa |
外形尺寸 | 660×490×1394 | 820×650×1604 |
凈重 | 1120kg | 2100kg |
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