1、I臼75.180.10E92 备案号:6851-2000 SY 中华人民共和国石油天然气行业标准SY /f 5400.2-2000 石油钻修井用动力钳第2部分:套管钳Power tongs for petroleum drilling and servicing Part 2: Casing tongs 2000 - 03 -10发布2000 -10 -01实施国家石油和化学工业局发布SYIr S4.2-2削。目U本标准是在首次发布的SY54-91 石油钻井用套管动力钳实施的基础上，经总结制造和使用方面的经验，并直接采用APISpec 7K 钻井设备规范中涉及套管钳设计、制造和试验的有关条文，
2、为适应产品改进、满足国内外市场需求而修订的。本标准将原标准液力驱动修订为以液气驱动双顿板开口型和三顿板活口型为套管钳基本型，实现2-3个挡间的不停车换挡操作。此外，还修订了以下内容:1)标准名称更改为石油钻修井用动力钳)，包括以下3部分:第1部分(即SY/f 5400. 1 ) :钻杆钳;第2部分(即SY/f 5400.2) :套管钳;第3部分(即SY/f 5400.3):油管钳。本标准是第2部分。2)采用了与APISpec 7K相同的，以适用管径和最大扭矩标明型号的方法，并调整了规格。3)对重要易损件牙板，新增了牙型角和圆弧的统一规定，且对其寿命指标作了规定。4)以开口尺寸的相对变形量替代了
3、绝对量值，便于不同级产品检测的可操作性。5)根据实际需要，将100次的最大扭矩试验修改为50次的最大扭矩上扣、卸扣试验，取消了超载试验。则。6)检验规则内容得到了完善，区别了出厂检验和型式检验内容，明确全检、抽检方法和判定规本标准从实施之日起，同时替代SY54-91。本标准由全国石油钻采设备和工具标准化技术委员会提出并归口。本标准起草单位:机械工业部兰州石油机械研究所、江苏如东石油机械厂。本标准主要起草人唐上智刘志刚唐建沈辉杨钧原标准SY5400二91于1991年11月首次发布，此次为第1次修订，修订后标准号改为SY/f5400.2-20。1 范围中华人民共和国石油天然气行业标准石油钻修井用动
4、力钳第2部分:套管钳Power tongs for petroleum drilling and servicing Part 2: Casing to吨;sSY Ir 5400.2-2000 代替SY5咽。-91本标准规定了石油钻井和修井用动力钳一一套管钳(简称套管钳)的产品分类、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。本标准适用于套管钳的设计、制造和检验。2 引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GBIT 3077一1988合金结构钢技术条件GB
5、IT 3768一1996声学声压法测定噪声源声功率级反射面上方采用包络测量表面的简易法SY 5308-87 石油钻采机械产品用涂漆通用技术条件3 产晶分类3.1 型式3.1.1 按钳头结构特点分为:a)双顿板开口型;b)三顿极活口型。3. 1.2 驱动方式分为:a)液动;b)液气联合驱动。3.2 型号TQ口口一口口口 驱动方式:液动用Y表示;液气联合驱动省略最大扭矩值，kN.m 最大适用套管直径:mm钳头型式代号:开口型钳头省略，活口型钳头用H表示套管钳代号示例:最大扭矩为35kNm，液气联合驱动，最大适用管径340mm(13%in)套管，不带背钳，开口型套管钳的型号为:TQ 340一35。国
6、京石油和化学工业局2000-03-10批准2000-10-01实施一1一SY Ir 5400.2-2000 3.3 基本参数套管钳的基本参数应符合表1的规定。表1基本参数型号项目双颗板开口型套管钳三顿板活口型套管钳TQ178- 16 TQ340-35 TQ508-40 TQH340-20Y TQH508-40 适用管径101. 6-177.8 l39. 7-339.7 244.5-508 101. 6-339.7 244.5-508 mm (in) (4-7) (5 Y2 -13%) (9% - 20) (4-l3%) (9% - 20) 动力液额定压力18 18 18 18 18 MPa 、
7、飞.工作气压0.6-0.9 0.5-0.9 0.5-(.9 0.5- 0.9 岛1PaJ , 最大扭矩1)16 35 40 20 40 kN m F 3 中挡扭矩r 二三6二三7.5二三7.5kN m 高挡扭矩注2.5主主2.5注3.5二注3二三3.5kN m 低挡转速9-13.1 3.6-5.3 2.5-3.6 9-14 2.5- 3.6 r/min 中挡转速21-30 14 - 20 14 - 20 r/min 高挡转速54-79 60-86 40 - 59 50-80 40 - 59 r/min 质量kg 580 800 1100 主二580主主1100注:1)最大扭矩:套管钳在低挡时能
8、达到的最大扭矩4 要求4.1 坡板、颗板、颗板滚子、顿板销子、齿轮等主要受力件的材料应符合GB/f3077-1988中第3章的规定。4.2 所有配套件的外购件、外协件都应有质量合格证。4.3 套管钳运转应平稳、无阻滞现象，操纵应灵活、准确、可靠。4.4套管钳所用牙板的表面硬度为58-62HRC，心部硬度不小于35HRC，牙形角及牙形圆弧R尺寸应符合表2的规定。一2一SY!r 5400.2-2000 表2牙形角及牙形圆弧霸板适用管径牙形圆弧R牙形角aun un () 102 - 178 65 - 75 75 - 90 140-340 I 115-125 75 - 90 245 - 508 195
9、-205 75 - 90 4.5 颗板夹紧套管时，顿板滚子应处于坡板设计规定的位置上。4.6 液压系统应进行密封试验，各密封处不得有渗漏。4.7 开口型套管钳对最大适用管径套管施加最大扭矩后，其开口处残余变形不得大于开口尺寸的0.5%。4.8 套管钳动力液额定压力、工作气压、最大扭矩、中挡和高挡扭矩经试验应达到表1的要求。4.9 套管钳最大工作噪声不得超过90dB(A)。;10套管钳在最大适用管径、最大扭矩工况下应进行可靠性加速试验，经上扣和卸扣各州无故4.11 套管钳牙板在30%最大扭矩情况下，寿命指标应不少于200次。4.12 套管钳的颗板及尾绳附件的最小设计安全因数均取为3，并应进行设计
10、验证试验。4.13 顿板及尾绳附件应进行设计验证试验。经试验的顿板及尾绳附件在受力方向的残余变形不得大于0.2%。4.14 套管钳应配备扭矩表，其精度不得低于2.5级。4.15 套管钳必须有牢固、清晰的操作标志和安全标志。4.16 套管钳所有外露非加工表面应涂漆，所有外露加工表面均应采用氧化或其它表面处理工艺。5 试验方法5.1 空载试验5.1. 1 各部件装配合格后，方能进行整机空载试验。5.1.2 将套管钳在高、中、低挡按正、反方向各连续运转lOrnin，应符合4.3的要求。5.2 目测检验应符合4.2，4.14 , 4.15 , 4.16的要求。5.3 测量牙板的牙型圆弧和牙型角对牙板牙
11、型圆弧和牙型角的测量应符合4.4的要求。5.4 夹紧试验对每种顿板所对应的管径应进行夹紧试验，试验扭矩为最大扭矩的25%，并重复3次，应符合4.5的要求。5.5 液压系统密封性能试验液压系统在总装完成后，用堵头堵住排、卸油口，在升压至1.25倍额定压力下保压不少于3min，应符合4.6的要求。5.6 载荷试验载荷试验应选用最大适用管径，管径表面硬度不低于280HB，在试验台上进行试验。试验扭矩逐步增加，每次增加的幅度不大于最大扭矩的25%，直至最大扭矩，并在最大扭矩时重复3-5次，一3一SY /f 5400.2-2000 应符合4.7的要求。5.7 噪声试验套管钳在空载高挡转速运转时，按GB/
12、f3768-1996中7.3的要求，在距套管钳1m处的四个方向上用A级声级计进行测量，应符合4.9的要求。5.8 可靠性加速试验套管钳在试验台架上对最大适用管径表面硬度不低于280HB的管柱，以最大扭矩进行上扣、卸扣持续试验。以上紧螺纹再旋开为一次，连续上扣、卸扣50次，应符合4.10的要求。5.9 寿命指标试验套管钳在30%最大扭矩情况下，在标准的套管和接箍上进行上扣、卸扣，其牙板寿命指标应符合4.11的要求。5.10 设计验证试验颗板及尾绳附件的验证试验应在专门的试验台上进行。试验扭矩值按下式进行计算:Pt = 0.8 X P max ns 、ly4A i飞. . . . . . . .
13、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 式中:Pt-一一设计验证试验载荷，kN; Pmax一一最大扭矩对应的顿板及尾绳附件的最大载荷，灿4;ns-一-设计安全因数。但Pt不得小于2Pmax.试验后顿板及尾绳附件受力方向残余变形应符合4.13的要求。6 检验规则6.1 套管钳应经制造厂质量检验部门按本标准检验合格后方可出厂，并应附有产品质量合格证件。6.2 检验分为出厂检验和型式检验。6.2.1 出厂检验项目包括4.2，4.3 , 4.4, 4.5 , 4.6, 4.7, 4.8, 4.9,
14、4.14, 4.15和4.16各项要求。若有一项不合格，则判该产品为不合格产品。6.2.2 型式检验。6.2.2.1 有以下情况之一时，应进行型式检验:a)新产品试制定型鉴定;b)正式生产后，如结构、材料、工艺杳较大改变，可能影响产品性能时;c)停产两年以上，恢复生产时;d)正常生产，每三年或累计生产250台时;e)出厂检验结果与上次型式检验结果奋较大差异时;f)国家技术监督机构提出型式检验要求时;g)合同规定要求时。6.2.2.2 型式检验除包括出广各检验项目外，还应包括4.10，4.11 , 4.13 , 4.14各项要求的检验。6.2.2.3 从出厂检验合格的5台以上产品中随机抽取1台试
15、验，有一项不合格则判型式检验未通过。7 标志、包装、运输和贮存7.1 在套管钳的明显位置牢固地安装标牌。标牌应包括以下内容:a)产品的型号、产品标准号及名称;b)主要参数(项目按表1);c)外形尺寸(长宽高)，mm x mmx mm; d)制造日期、出厂编号;e)制造厂名称、商标。7.2 套管钳应箱装或按合同规定的其它包装，其要求应符合SY5308-87中3.3的规定3-4一SY Ir 5400.2-2000 7.3 随机技术文件的包装应能防潮、防雨。7.4 随机技术文件应包括:a)产品合格证;b)产品使用说明书:c)装箱单;d)随机备件清单。7.5 套管钳在贮存、运输过程中，应不受雨淋或其它机械性损伤。7.6 用户在遵守套管钳使用说明书规定的保管、运输和使用条件下，从制造厂发货之日起1年内，但不超过出厂后18个月，确因制造质量不良而发生损坏或不能正常工作时，制造厂应无偿的为用户修理或更换。-5一
