Shaffer LWS型ダブルラムBOP、11インチボア、5000PSI定格圧力

Shaffer Ram Blowout Preventer (Ram BOP) の概要

Shaffer Ram Blowout Preventer (Shaffer Ram BOP) は、石油・ガス掘削、改修、および坑井試験作業における重要な坑井制御装置です。その主な機能は、坑井内の圧力を正確に制御し、吹き出し事故を効果的に防止し、坑井内作業に包括的な安全保証を提供することです。さまざまな複雑な作業条件や運用要件に柔軟に対応できます。

• 堅牢な構造と耐食性：主な耐圧部品（本体、ボンネット、ラムブロックなど）は、鋳造および鍛造により高強度、高靭性合金鋼で作られ、熱処理によって強化され、API Spec 16A および NACE MR 0175/ISO 15156 などの業界標準に完全に準拠した静水圧強度試験が行われています。本体内腔のトップシール面は化学的防食処理を施しています。ボンネットのフランジガスケットリング溝とラムシャフトパッキン穴はステンレス鋼でオーバーレイ溶接されています。ラムシャフトパッキンリテーナーは特殊ステンレス鋼で作られており、優れた耐食性と過酷な坑井内環境への適合性を備えています。
• 幅広いボアサイズと圧力定格：7 1/16 インチ、9 インチ、11 インチ、13 5/8 インチ、16 3/4 インチ、21 1/4 インチ、26 3/4 インチなど、さまざまな坑井およびストリングの要件に適合するフルレンジのボアサイズを提供します。定格使用圧力は 2000psi (13.8MPa) から 15000psi (103.4MPa) までで、中高圧から高圧の運用シナリオの圧力制御ニーズに対応します。
• 信頼性の高いラム性能：HF 型鍛造ラム（推奨）および S 型分割ラムを採用しています。鍛造プロセスにより、ラムの強度と靭性が向上します。パイプラム、ブラインドラム、せん断ラム、可変ボアラムなど、さまざまなタイプがあり、環状空間のシール、坑井全体のシール、緊急ストリングせん断などの機能を達成できます。可変ボアラムは、さまざまなサイズのストリングのシール要件にも適応できます。
• シールシステムの二重保護：最初のシールは、ラムトップシールと本体、ストリング/それ自体とのフロントシール、本体とボンネット、ラムシャフトとボンネットの 4 つの主要なシールポイントを介して形成されます。同時に、坑井圧力アシストシールに依存し、坑井内圧力がラムをさらにシール面に押し込み、シールの信頼性を向上させます。二次シール機構を装備しており、シールリングの偶発的な損傷や漏れが発生した場合、グリース注入による緊急修復を実行して、事故のエスカレーションを回避できます。
• メンテナンスが容易な構造設計：本体ラムキャビティの底部には、高いサポートリブと、坑井に向かって傾斜する砂沈降傾斜面が装備されており、泥や砂を自動的に除去し、ラムの動きの摩擦抵抗を低減できます。油圧回路は本体内に埋め込まれた構造を採用しており、設置、輸送、使用中の油路の損傷を回避します。ボンネットはヒンジ接続設計を採用しており、回転して開くことができ、ラムやシールエレメントなどの摩耗部品の現場での分解、交換、メンテナンスを容易にし、ダウンタイムを大幅に削減します。
• 柔軟で安全な操作モード：油圧制御と手動ロックの二重操作をサポートしています。油圧制御により、ラムの開閉動作を 3 ～ 15 秒以内に迅速に完了できます。手動ロック機構は、油圧圧力を継続的に維持する必要なく、長期的な坑井シール中にラムの位置をロックできます。二重の保証により、操作の安全性が向上します。

• 油圧直接開口：ラムが手動ロックなしで油圧のみで閉じられている場合、油圧制御システムを介して高圧オイルをラム開口キャビティに注入し（推奨動作圧力：8.4～10.5MPa）、ピストンを押し、ラムシャフトとラムアセンブリを坑口の中心から離れるように駆動し、それによって坑井をすばやく開きます。
• 手動ロック解除後の油圧開口：ラムが手動ロック装置によってロックされている場合、まずハンドホイールを反時計回りに回転させてロックシャフトを端まで駆動し、次に 1/8 ～ 1/4 回転戻します（温度変化によるジャミングを防ぐため）、次に油圧制御システムを介して開口キャビティに圧力を供給してラムを開きます。これは、ロックされたラムをロック解除する唯一の有効な方法です。
• ヒンジ付きボンネット開口：ボンネットはヒンジベースアセンブリを介して本体に接続されており、ボンネット回転シャフトと油圧油路の両方の役割を果たします。開口時は、ボンネットボルトを緩めてヒンジを介してボンネットを回転させるだけで、メンテナンスのためにラムアセンブリを取り外すことができます。単一のボンネットを開いても、機器の重心がずれ、転倒することはありません（機器が固定されていることを確認してください）。

設置前検査

• 坑口フランジと BOP フランジのシールガスケットリング溝が損傷していないか確認し、フランジ表面に突起、損傷、またはその他の欠陥がないことを確認します。
• BOP に取り付けられたラムの仕様が、坑井内掘削ツールのサイズと一致していることを確認して、シールの失敗を回避します。
• BOP が圧力試験に合格し、資格があることを確認します。地上検査中に、BOP に水を満たし、ラムを開閉してラムキャビティの後部から空気を排出します。

坑口の設置手順

• ISO 13678 の要件を満たすねじグリースをフランジ接続ボルトに塗布し、対角線上に均等に締め付けます。予備締め付けは 3 段階で実行されます（最初の 50% の全トルク、2 回目は 100%、3 回目は 100%）。締め付けトルクは、対応する仕様の要件に準拠する必要があります。
• 油圧制御パイプラインを接続し、BOP の開閉マークと一致させて、逆操作を回避します。
• 手動操作レバーを接続し、手動ロック機構がしっかりと接続され、柔軟に操作できることを確認します。

設置後検査

• BOP が正しく設置されていることを確認し、本体の吊り上げラグが上部にあり、すべての接続ボルトが対角線上に均等に締め付けられていることを確認します。
• 各タイプのラムを 2 ～ 3MPa の制御圧力で 2 回開閉して、油路から空気を排出します。ラムの動作がマスター制御ユニットのハンドル表示と一致しない場合は、パイプラインをタイムリーに調整します。
• 手動ロック機構の操作の柔軟性を確認し、坑井閉鎖中のハンドホイールの回転数を記録し、タグでマークします。テスト後、左に回転させて引き込み、ロックを解除し、次に油圧でラムを開きます。
• キルおよびチョークマニホールドが正しく接続されていることを確認し、坑口装置の包括的な圧力試験を実施し、圧力試験後にすべての接続ボルトを再締め付けます。

• 専門的な操作：BOP を管理する専用の担当者を割り当てます。オペレーターは、「3 つの理解と 4 つの能力」（作業原理、性能、プロセスフローを理解する。操作、保守、サービス、および障害のトラブルシューティングができる）を達成する必要があります。
• 標準化された動作圧力：坑井内にストリングがない場合、パイプラムの閉鎖をテストするための油圧制御圧力は、ゴムパッキンを損傷しないように 3MPa を超えてはなりません。坑井内にストリングがある場合は、ブラインドラムとせん断ラムを閉じることは固く禁じられています。
• 手動ロックの使用：長期的な坑井シールの場合、最初に油圧でラムを閉じ、次に手動ロック装置を介してラムをロックし、誤操作を防ぐためにマスター制御ユニットと制御パネルに警告タグを配置します。
• 定期的な検査とメンテナンス：ターゲットゾーンに入った後、1 日に 1 回ラムを開閉して、操作の柔軟性と手動ロック機能を確認します。各トリッピング操作後（坑井内にストリングがある場合を除く）にブラインドラムの開閉テストを実施します。機器が良好な状態であることを確認するために、必要に応じて、シールの性能、ロック装置、せん断機能などの定期的なテストを実施します。
• タイムリーな障害処理：ラムの開閉が不完全またはシールの漏れなどの障害が発生した場合は、最初に圧力を解放し、原因（砂の蓄積、シールリングの損傷など）を特定します。ボンネットボルトを分解したり、加圧下で強制的に操作したりすることは固く禁じられています。