SYT 7656-2021 石油天然气钻采设备 海洋钻井隔水管张紧系统

中华人民共和国石油天然气行业标准2021—11-16发布2022-02—16实施国家能源局发布I 12规范性引用文件 13术语、定义和缩略语 3.1术语和定义 3.2缩略语 2 34.1分类 34.2基本参数 34.3型号表示方法 35配套组成 45.1钢丝绳式张紧系统 45.2液缸直驱式张紧系统 46技术要求 56.1通用要求 56.2液压系统 76.3气动系统 86.4管路 86.5电气控制系统 96.6钢丝绳式张紧器 6.7液缸直驱式张紧器 7试验项目及检验规则 7.1试验项目 7.2检验规则 8标志、包装、运输与贮存 8.1标志 8.2包装、运输与贮存 附录A(资料性)管路设计 本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的本文件起草单位：宝鸡石油机械有限责任公司、中海油田服务股份有限公司、西南石油大学、中油国家油气钻井装备工程技术研究中心有限公司、中国石油大学(华东)、中国船级社、四川宏华石本文件主要起草人：李鹏、金学义、樊春明、李欢、王春春、刘启蒙、王洪川、阎永宏、王川、1石油天然气钻采设备海洋钻井隔水管张紧系统本文件规定了石油天然气钻采设备海洋钻井隔水管张紧系统的类型、规格和型号、配套组成、技术要求、试验项目及检验规则、标志、包装、运输与贮存的要求。本文件适用于钢丝绳式海洋钻井隔水管张紧系统和液缸直驱式海洋钻井隔水管张紧系统的设计、制造和试验。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适GB/T150(所有部分)压力容器GB/T3639冷拔或冷轧精密无缝钢管GB/T3766液压传动系统及其元件的通用规则和安全要求GB3836(所有部分)爆炸性环境GB/T7932气动对系统及其元件的一般规则和安全要求GB/T7935液压元件通用技术条件GB/T8163输送流体用无缝钢管GB/T14039液压传动油液固体颗粒污染等级代号GB/T14976流体输送用不锈钢无缝钢管GB/T17489液压颗粒污染分析从工作系统管路中提取液样GB/T31065钻井平台张紧器用耐火软管及软管组合件GB/T33596船舶电气装置船用和海上设施用电力、控制、仪表和通信电缆绝缘和护套材料GB/T35146石油天然气工业海上钻井和修井设备JB/T10205液压缸SY/T5170石油天然气工业用钢丝绳SY/T6671石油设施电气设备场所I级0区、1区和2区的分类推荐作法3术语、定义和缩略语3.1术语和定义下列术语和定义适用于本文件。2最大供给压力maximumsupplypressure在额定载荷下，受压缩载荷张紧系统液缸工作时伸出75%最大张紧冲程，或受拉伸载荷张紧系统液缸工作时伸出25%最大张紧冲程时，液缸的最大压力。最大压缩压力maximumcompressionpressure张紧系统工作时所允许承受的最大压力。张紧器额定张力ratedtensionofsingletensioner张紧器最大极限张力maximumtensionlimitof系统最大极限张力maximumtensi由抗反冲阀组和抗反冲控制系统组成，用于避免隔水管及张力施加载体结DAT:液缸直驱式张紧系统(direct-actingtensionsystem)MTL:最大极限张力(maximumtens34产品类型、规格和型号4.1分类按结构型式，张紧系统可分为钢丝绳式和液缸直驱式。4.2基本参数张紧系统的规格按系统最大极限张力划分。最大张紧行程和系统最大极限张力宜按照表1和表2的规定执行。张紧器最大极限张力系统最大极限张力4240(960)/6360(1440)/847120(1600)/10680(2408800(2000)/13200(3000)/110000(2240)/15000(3360)/200表2液缸直驱式张紧系统基本参数张紧器最大极限张力系统最大极限张力64.3型号表示方法张紧系统型号的表示方法应符合图1的规定。平图1张紧系统型号的表示方法示例1:示例2:45配套组成5.1钢丝绳式张紧系统钢丝绳式张紧系统主要由液压系统、气动系统、管路、电气控制系统、钢丝绳式张紧器等组成，见图2。图2钢丝绳式张紧系统原理示意图5.2液缸直驱式张紧系统液缸直驱式张紧系统主要由液压系统、气动系统、管路、电气控制系统、液缸直驱式张紧器等组成，见图3。5 3——调压装置(气动系统);4——空压机组(气动系统);6——气体管路(管路);7——蓄能器(液压系统);9——液压管路(管路);图3液缸直驱式张紧系统原理示意图6技术要求6.1通用要求6.1.1.1所有的连接件和紧固件应采取防松措施。66.1.1.3张紧系统在最大偏离角下应满足隔6.1.2.3暴露于腐蚀环境的零部件应采取防护措施，宜采用涂漆、浸镀处理或其他方式，满足在潮6.1.3.1产品文件应提供张紧系统全冲程范围内的张力—冲程曲线，曲线应包含但不限于在25%、50%、75%及100%供给压力下对应的关系曲线，见图4。标引序号说明：1——25%供给压力曲线；2——50%供给压力曲线；3——75%供给压力曲线；4——100%供给压力曲线。6.1.3.2除非另有规定，在100%供给压力曲线上，系统最低工作环境温度对应的张力值不应低于最大极限张力的60%。76.2.1.1液压系统的设计、制造、安装和维护应符合GB/T3766的相关规定。6.2.1.2液压元件的选用应符合GB/T7935的相关规定。6.2.1.3密封件的选用宜考虑与液压介质的兼容性。6.2.1.4在投入使用前，应对液压系统整体管路进行冲洗和清洁，按照GB/T17489规定的取样方法进行取样，清洁度应不低于GB/T14039规定的-/16/13级。6.2.2.1液压缸的设计、制造和试验应符合JB/T10205的相关规定。6.2.2.3活塞式液压缸的非工作腔宜预充0.1MPa惰性气体，并应配置额外的储气装置、截止阀和安全阀。6.2.2.4液缸直驱式张紧系统液缸活塞杆应采取防腐措施，表层防腐宜采用激光熔覆、超音速火焰喷涂耐蚀合金或其他可靠方式，满足海水飞溅区防腐要求。6.2.3.1蓄能器的设计、制造和试验应符合GB/T150(所有部分)的相关规定。6.2.3.2合金钢和碳钢材质的蓄能器内壁应做防腐处理，最小腐蚀裕量应不小于1.6mm。6.2.3.3蓄能器本体应配置截止阀、排污阀和安全阀。6.2.3.5安全阀的整定压力应小于最大允许工作压力，宜为系统最大压缩压力的1.08～1.10倍。6.2.4.1油箱的设计宜考虑船体运动，降低油箱内液压油的冲击并防止溢出。6.2.4.2油箱材质宜采用不锈钢022Cr17Ni12Mo2(316L)。6.2.5.1气动系统采用空气为工作介质时，液压系统应采用难燃液压液(如水—乙二醇);当采用惰性气体为工作介质时，液压系统宜采用矿物油。6.2.5.2液压介质的选择宜考虑以下特性：a)黏度(与温度有关);c)腐蚀性；d)润滑值；f)工作温度范围；g)起泡特性；h)颜色。86.4.2.1钢管外径为38mm(含)以内的液压管路宜采用卡套型式连接，其无缝钢管应符合GB/T96.5.1.3防爆要求应按照SY/T6671的规定进行区域分类，并按照GB3836(所有部分)的规定进行a)活塞位移(液压缸和蓄能器);b)压力[液压缸、气瓶组、控制气源、泵、阀(或阀组)];c)阀(或阀组)状态；d)压缩机组状态；e)补油装置(泵运行状态、过滤器状态、油箱液位、油箱温度);f)电动机状态(运行状态、温度)。6.5.2.2控制对象包含且不限于以下内容(如适用):a)阀(或阀组);b)气瓶组；c)补油装置；6.5.2.3报警信号包含且不限于以a)温度；b)液位：c)压力；d)故障：F=P×A-P×A,-W-W…………(3)式中：进行张紧系统钢丝绳断裂或主承载件失效等情况引起反冲的失效保护试验，系统应及时响应并切出厂检验和型式检验宜按表3的规定进行。产品经检验，若有一项不符合本文件要求，则判定该出厂检验1V√2√3√4√5a)型号及名称；b)额定张力；c)最大极限张力；d)工作环境温度范围；f)制造日期；A.1设计要求管路的设计及其投用后的缺陷评估宜考虑下列因素：b)流速与冲蚀；c)腐蚀；d)振动，包括瞬时振动产生的应力；e)压力脉冲；f)极端温度，包括介质与环境高、低温的影响；g)外部冲击载荷；h)泄漏；式中：b——弯曲附加裕量，单位为毫米(mm);c——腐蚀裕量，单位为毫米(mm)。式中：p——额定压力，单位