1. Parámetros técnicos principales
La Unión giratoria de 2 in 105 MPa es adecuada para cabezales de pozo de petróleo y gas, fracturamiento y sistemas relacionados de transporte de fluidos a alta presión. Puede utilizarse para conexión de tuberías y cambio de dirección bajo alta presión. Los datos técnicos del producto destacan el desempeño de presión, la fiabilidad de conexión, las propiedades del material y la calidad de los ensayos no destructivos.
| Elemento | Información técnica | Descripción |
|---|---|---|
| Nombre del producto | Unión giratoria | Conector de tubería de alta presión |
| Modelo y especificación | 2 in, 105 MPa | Modelo correspondiente a datos históricos de inspección |
| Normas principales de referencia | API Spec 6A; SY/T 5127-2002 | Junto con los documentos técnicos del producto de 2 in 105 MPa |
| Prueba hidrostática de resistencia | 155.2 MPa | Retención de presión en dos etapas; sin fuga visible |
| Prueba hidrostática de sellado | 105 MPa | Ambos extremos probados por separado; sin fuga visible |
| Rosca de conexión | 4.125-3-Acme-2G | Inspección con calibres pasa/no pasa satisfactoria |
| Material del codo de conexión | 20CrNiMoA | Acero estructural aleado |
| Material del conector reductor | 35CrMo | Acero estructural aleado |
| Inspección principal | Ultrasonidos; partículas magnéticas | Para confirmar el control de defectos internos y superficiales |
2. Base de inspección y conclusión de calidad
Los datos históricos de inspección indican que la Unión giratoria de 2 in 105 MPa fue inspeccionada de acuerdo con API Spec 6A, SY/T 5127-2002 y los documentos técnicos del producto de 2 in 105 MPa.
El alcance de inspección cubrió resistencia hidrostática, sellado hidrostático, rosca de conexión, composición química del material, propiedades mecánicas después del tratamiento térmico, dureza, ultrasonidos, partículas magnéticas, aspecto, marcado y documentos adjuntos. La conclusión histórica de inspección fue que todos los elementos inspeccionados cumplieron los requisitos de las normas aplicables.
3. Desempeño de presión y sellado
Prueba hidrostática de resistencia
La presión de prueba se elevó desde cero hasta 155.2 MPa y se mantuvo durante 3 minutos en la primera etapa. Tras descargar la presión, se elevó nuevamente hasta 155.2 MPa y se mantuvo durante 15 minutos. No se observó fuga visible durante la prueba, y el resultado de resistencia hidrostática fue satisfactorio.
Prueba hidrostática de sellado
Los extremos izquierdo y derecho de la Unión giratoria se sometieron por separado a prueba hidrostática de sellado. La presión se elevó a 105 MPa y se mantuvo durante 3 minutos; posteriormente se elevó de nuevo a 105 MPa y se realizaron dos retenciones de 15 minutos. No se observó fuga visible en ninguna etapa, y el desempeño de sellado cumplió los requisitos.
4. Rosca de conexión y precisión dimensional
La especificación de la rosca de conexión es 4.125-3-Acme-2G. La precisión dimensional se verificó mediante calibres pasa/no pasa. En la inspección real, el calibre no pasa entró aproximadamente 1/4 de vuelta, y el resultado cumplió los requisitos técnicos.
5. Materiales y propiedades mecánicas
Codo de conexión: 20CrNiMoA
El codo de conexión utiliza acero estructural aleado 20CrNiMoA. Los resultados de composición química de los datos históricos de inspección son los siguientes:
| Elemento | Valor detectado | Elemento | Valor detectado |
|---|---|---|---|
| C | 0.21% | Si | 0.25% |
| Mn | 0.83% | Mo | 0.23% |
| Cr | 0.64% | Ni | 0.59% |
| S | 0.008% | P | 0.017% |
Los resultados de propiedades mecánicas del codo de conexión después del tratamiento térmico son los siguientes:
| Elemento de inspección | Requisito técnico | Resultado |
|---|---|---|
| Resistencia a la tracción Rm | ≥655 MPa | 710 MPa |
| Límite elástico Rp0.2 | ≥517 MPa | 570 MPa |
| Elongación A | ≥15% | 16% |
| Reducción de área | ≥20% | 22% |
| Energía absorbida Akv (-46°C) | ≥27 J | 30 J |
| Dureza tras tratamiento térmico | 229-260 HB | 251 HB |
Conector reductor: 35CrMo
El conector reductor utiliza acero estructural aleado 35CrMo. Los resultados de composición química de los datos históricos de inspección son los siguientes:
| Elemento | Valor detectado | Elemento | Valor detectado |
|---|---|---|---|
| C | 0.33% | Si | 0.27% |
| Mn | 0.61% | Mo | 0.19% |
| Cr | 1.02% | S | 0.005% |
| P | 0.018% |
Los resultados de propiedades mecánicas del conector reductor después del tratamiento térmico son los siguientes:
| Elemento de inspección | Requisito técnico | Resultado |
|---|---|---|
| Resistencia a la tracción Rm | ≥655 MPa | 685 MPa |
| Límite elástico Rp0.2 | ≥517 MPa | 545 MPa |
| Elongación A | ≥15% | 17% |
| Reducción de área | ≥20% | 23% |
| Energía absorbida Akv (-46°C) | ≥27 J | 36 J |
| Dureza tras tratamiento térmico | 240-280 HB | 259 HB |
6. Ensayos no destructivos
Ensayo por ultrasonidos
El codo de conexión y el conector reductor fueron sometidos a ensayo por ultrasonidos. Los resultados cumplieron los requisitos de aceptación aplicables, y no se encontraron indicaciones de defectos superiores al nivel de referencia especificado.
Ensayo por partículas magnéticas
El codo de conexión y el conector reductor fueron sometidos a ensayo por partículas magnéticas para comprobar superficies críticas y zonas relacionadas. Los resultados cumplieron los requisitos de aceptación aplicables.
7. Aspecto, recubrimiento y marcado del producto
Las superficies expuestas deben ser lisas y las zonas de transición deben ser redondeadas. El recubrimiento debe ser brillante y uniforme, sin pegajosidad, grietas, desprendimiento, arrugas, burbujas, manchas, escurrimientos, rayas u otros defectos que afecten el aspecto y la protección. El resultado histórico de inspección fue conforme.
El marcado del producto debe incluir información necesaria de desempeño y fabricación, como nivel de desempeño, nivel de especificación del producto, presión nominal de trabajo, clase de temperatura, clase de material, especificación de rosca de conexión de extremo, fecha de fabricación y nombre o marca del fabricante. Los resultados de inspección relacionados fueron conformes.
8. Documentos técnicos adjuntos
Los documentos técnicos adjuntos deben estar completos y deben adoptarse las medidas necesarias contra humedad y corrosión para cumplir los requisitos de transporte, almacenamiento y uso en campo. Los resultados históricos de inspección muestran que los documentos adjuntos cumplieron los requisitos aplicables.