ГОСТ Р ИСО 13628-4-2016 Нефтяная и газовая промышленность. Проектирование и эксплуатация подводных эксплуатационных систем. Часть 4. Подводное устьевое оборудование и фонтанная арматура (с Поправкой)

     7.15 Направляющая рама устьевой елки

7.15.1 Общие положения

Направляющая рама устьевой елки стыкуется с CGB или PGB (или GRA) для направления устьевой елки на подводный устьевой оголовок или устьевую трубную головку. Направляющая рама может выполнять функции конструкционной монтажной опоры для трубной обвязки, соединений выкидных трубопроводов, контрольных интерфейсов, рабочих платформ, анодов, точек крепления для выполнения погрузочно-разгрузочных работ, панелей стыковки ДУА/перевода с автоматического на ручное управление, а также обеспечивать защиту конструкций компонентов устьевой елки как на поверхности, так и под водой. Направляющая рама устьевой елки должна служить кожухом и конструкционной монтажной опорой для подводного манифольда дистанционного управления в случае его применения. Размеры кожуха должны обеспечить достаточное пространство для монтажа и демонтажа подводного манифольда, а также доступ к нему. Положения данного подраздела также применимы к съемному дроссельному модулю, если он располагается на подводной устьевой елке. В конструкции необходимо предусмотреть защиту приводных механизмов и критических компонентов от падающих предметов, тралового оборудования, т.д., когда это применимо. Проектирование и соответствующие испытания под нагрузкой должны соответствовать требованиям 5.1.3.6.

В направляющей раме устьевой елки необходимо предусмотреть направляющую конструкцию, которая сопрягается с CGB или стойками от PGB (GRA) для обеспечения первоначальной ориентации и центровки. Она должна быть спроектирована для обеспечения соосности в целях защиты от повреждений уплотнений, устройств стыковки управляющих линий и уплотнительных поверхностей в соответствии с документально оформленными техническими условиями изготовителя.

7.15.2 Конструкция

7.15.2.1 Направление и ориентация

Для конфигурации направляющей рамы с направляющими канатами сопряжение должно соответствовать размерам, представленным на рисунке 9, а), при условии, что система ориентации не требует более жестких допусков. Раструбы направляющих стоек, как правило, изготавливают из трубы или трубной продукции с НД и толщиной, равными 273 мм13 мм (10 3/4 дюйма0,5 дюйма). Допуск на ориентацию в пространстве [направление (поворот) относительно вертикальной оси и вертикальное отклонение (раскачивание-поворот относительно горизонтальной оси) и фиксированное - положение] при сопряжении с направляющими стойками, как правило, составляет ±0,5°. В случаях, где направление и ориентация зависят от направляющих стоек, необходимо рассмотреть альтернативные средства ориентации спуско-подъемного инструмента устьевой елки в процессе монтажа/испытаний с поверхности для предотвращения повреждения уплотнительных проходных каналов.

Для конфигураций направляющей рамы без направляющих канатов направляющий раструб повторного ввода может охватывать устьевой оголовок или устьевую трубную головку с направлением вверх (раструбом вверх) или может включать в конфигурацию сопряженного раструбного оборудования на соединителе устьевой елки, и соответственно располагаться над устьевым оголовком/устьевой трубной головкой (раструбом вниз). Конфигурация раструба обычно включает один (или более) диагональный конус(ы) и центральную цилиндрическую раму для обеспечения точности центровки между сопрягаемыми компонентами/конструкциями. Необходимо, чтобы диаметр диагонального конуса был не менее 1,5 диаметра захватываемого компонента. Рекомендуется угол диагонального конуса не менее 40° относительно горизонтали. Как правило, угол конуса составляет 45°. После стыковки оборудования конус(ы) и внутренний цилиндр необходимо располагать таким образом, чтобы позволить оборудованию повторно входить под углом наклона до 3° (от вертикали) при любой ориентации и, соответственно, обеспечивать выравнивание захваченного компонента в вертикальном положении.

Части конуса повторного ввода могут быть вырезаны для облегчения повторного ввода без направляющих тросов прилегающего оборудования, захватывающие раструбы которых могут пересекать основной раструб(ы) из-за пространственных ограничений. Это приемлемо, хотя и снижает характеристики повторного ввода раструба в его вырезанной части. Данную практику следует применять с проведением тщательной инженерной экспертизы, сравнивая потери, связанные с эксплуатационными ограничениями, с преимуществами по размерам и массе (весу). Теоретически следует минимизировать использование вырезанных раструбов, и использовать их только там, где это практически целесообразно.

Так как конструкции повторных вводов с раструбами вверх обычно цилиндрической и конической формы, то в конструкцию рамы необходимо включать горизонтальные монтажные опоры или балочную конструкцию для обеспечения прочной плоской поверхности, которую можно твердо устанавливать на спайдерных балках для удержания или подвешивания оборудования.

При необходимости пространственной ориентации направленные вверх раструбы и захватывающее оборудование могут также снабжаться Y-пазом и ориентирующими штырями. Необходимо предусмотреть достаточно широкую верхнюю часть Y-паза для захвата сопряженных штырей в пределах ±7,5° от правильной ориентации. Y-паз необходимо выполнять конусом вниз с шириной, соответствующей штырю, для обеспечения ориентации в пределах ±0,5° (аналогично угловой ориентации, обеспечиваемой направляющими стойками и раструбами). Как правило, имеются два или четыре ориентирующих штыря, каждый из которых имеет минимальный диаметр 101,6 мм (4,0 дюйма) [рисунок 9, b)]. Также приемлемы другие ориентирующие методы, такие как ориентирующие спирали или устройство индексации (храповые механизмы, т.д.). Вне зависимости от применяемого ориентирующего метода необходимо, чтобы в конструкции было соблюдено требование наклона 3° для повторного ввода с достаточным зазором для обеспечения свободного поворотного эффекта.

Методы ориентации с раструбом вниз включают спирали, устройства индексации или периферийные ориентирующие штыри/стойки. Необходимо, чтобы ориентирующий метод обеспечивал начальную ширину, достаточную для захвата в пределах ±7,5° от истинной ориентации, затем к низу улучшающий ориентацию до ±0,5°. Вне зависимости от применяемого ориентирующего метода необходимо, чтобы в конструкции было соблюдено требование наклона 3° для повторного ввода с достаточным зазором для обеспечения свободного поворотного эффекта.

Направляющую раму следует обеспечить погрузочно-разгрузочными кронштейнами для погрузочно-разгрузочных работ с устьевой елкой в сборе.

7.15.2.2 Погрузочно-разгрузочные работы

На направляющей раме могут быть использованы подъемные проушины для обеспечения выполнения погрузочно-разгрузочных работ с устьевой елкой в сборе, укомплектованной испытательной грузовой платформой в соответствии с 5.1.3.8, 5.4.4 и 5.5.2. Подъемные проушины могут также применяться для оттяжек. Возможно применение других альтернативных предохранительных средств для погрузочно-разгрузочных операций с оборудованием подводной устьевой елки.

7.15.2.3 Нагрузки

Необходимо, чтобы направляющие раструбы были способны удерживать полный вес укомплектованной устьевой елки, спуско-подъемного инструмента и EDP, или в качестве альтернативы могут быть применены посадочные штыри. В зависимости от характеристик окружающей среды, в которой предполагается использование устьевой елки, необходимо предусмотреть продолжение конструкции от нижней части устьевой елки до ее верхней части для обеспечения защиты от нагрузок при монтаже и нагрузок при случайном зацеплении. При проектировании направляющей рамы устьевой елки изготовитель должен рассматривать и документально оформлять, когда это целесообразно, как минимум следующие нагрузки:

- натяжение направляющих канатов;

- реакционные нагрузки от выкидных трубопроводов;

- нагрузки при случайном зацеплении;

- нагрузки от падающих объектов;

- ударные нагрузки;

- нагрузки при проведении монтажных и внутрискважинных работ;

- нагрузки от соединений и трубной обвязки (из-за отклонения рамы);

- нагрузки при погрузочно-разгрузочных работах и транспортировке.

7.15.2.4 Сопряжения при проведении внутрискважинных работ

Должно быть предусмотрено все необходимое для обеспечения проведения внутрискважинных работ с применением ДУА в соответствии с их функциями. Приспособления для внутрискважинных работ, закрепляемые на направляющей раме устьевой елки, должны соответствовать ИСО 13628-8. Конструкция рамы не должна препятствовать доступу или наблюдению водолазами/ДУА за функционированием устьевой елки и позиционными индикаторами.