API-BTC-Kopplungist ein Innengewindeverbinder hergestellt nachAPI-Spezifikation 5CT. Im Gegensatz zu Rundgewinden (STC/LTC) ist das BTC-Gewindeprofil trapezförmig und weist eine nahezu flache Lastfläche auf.
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API-Trapezgewinde-Kupplungsspezifikationen (BTC).
In dieser Tabelle sind die technischen Standards und Qualitätsanforderungen für die BTC-Kupplungen von GNEE aufgeführt.
| Besonderheit | Technische Details (API 5CT) |
| Allgemeiner Name | Stützgewindekupplung (BTC) |
| Standard | API Spec 5CT (neueste Ausgabe) |
| Stahlsorten | J55, K55, N80-Q, L80, C90, T95, P110, Q125 |
| Fadendichte | 5 TPI(5 Fäden pro Zoll) |
| Gewindeprofil | Trapezförmig (Sägezahn) – 3 Grad Lastflanke / 10 Grad Stichflanke |
| Oberflächenbehandlung | Verzinnung-Beschichtung(Sehr empfehlenswert für BTC) oder Phosphatieren |
| Tests und Qualitätskontrolle | 100 % Magnetpulverprüfung (MPI), hydrostatischer Test, API 5B-Messung |
| Rückverfolgbarkeit | Vollständiges MTC (Mill Test Certificate) mit Schmelznummernverfolgung |
Größen- und Abmessungstabelle der API-Trapezgewindekupplung (BTC).
Die Abmessungen sind entscheidend, um sicherzustellen, dass die Kupplung in das Bohrloch passt (Gehäusespiel).
| Gehäusegröße (OD) | Gewindetyp | Kupplungs-Außendurchmesser - W (Zoll/mm) | Kupplungslänge - L (in/mm) | Senkungsdurchmesser - Q (Zoll/mm) |
| 4-1/2" | BTC | 5.000 (127.00) | 8.875 (225.43) | 4.635 (117.73) |
| 5" | BTC | 5.563 (141.30) | 9.125 (231.78) | 5.135 (130.43) |
| 5-1/2" | BTC | 6.050 (153.67) | 9.250 (234.95) | 5.635 (143.13) |
| 6-5/8" | BTC | 7.390 (187.71) | 9.625 (244.48) | 6.760 (171.70) |
| 7" | BTC | 7.656 (194.46) | 10.000 (254.00) | 7.135 (181.23) |
| 7-5/8" | BTC | 8.500 (215.90) | 10.375 (263.53) | 7.760 (197.10) |
| 8-5/8" | BTC | 9.625 (244.48) | 10.625 (269.88) | 8.760 (222.50) |
| 9-5/8" | BTC | 10.625 (269.88) | 10.625 (269.88) | 9.760 (247.90) |
| 13-3/8" | BTC | 14.375 (365.13) | 10.625 (269.88) | 13.510 (343.15) |
| 20" | BTC | 21.000 (533.40) | 10.625 (269.88) | 20.135 (511.43) |
Vergleich: API-Rundgewinde vs. Stützgewinde (BTC)
| Besonderheit | API-Runde (STC/LTC) | API-Stützpfeiler (BTC) |
| Gewindeform | Kreisförmig / V-förmig | Trapezförmig / Sägezahnförmig |
| TPI | 8 | 5 |
| Primäre Stärke | Abdichtung und Benutzerfreundlichkeit | Hoher Zuglastwiderstand |
| Dichtungstyp | Presspassung + Gewindefixierung | Presspassung + Gewindefixierung |
| Typische Tiefe | Flache bis mittlere Brunnen | Tiefe und ultra-tiefe Brunnen |
Wichtigste technische Parameter von API-Standard-Threads
| Parameter | Technische Beschreibung | Bedeutung |
| 1. Gewindegänge pro Zoll (TPI) | Die Anzahl der Gewindespitzen pro Zoll axialer Länge. • Rundgewinde (STC/LTC):8 TPI • Stützfaden (BTC):5 TPI |
Definiert die „Dichte“ des Threads. Höhere TPI (rund) ermöglichen ein einfacheres „Stechen“ und Ausrichten. |
| 2. Tonhöhe (P) | Der axiale Abstand zwischen benachbarten Gewindespitzen. • Steigung=1 / TPI |
Stellt sicher, dass Außen- und Innengewinde perfekt ineinandergreifen, ohne Überlappungen oder Lücken. |
| 3. Verjüngung | Die Durchmesseränderung pro Längeneinheit entlang der Rohrachse. • Standard-API-Konus:0,0625 Zoll/Zoll (1:16) |
Ermöglicht das Festziehen der Kupplung beim Anschrauben und sorgt so für den für die Abdichtung notwendigen Presssitz. |
| 4. Gewindewinkel | Der Winkel zwischen den Gewindeflanken. • Rundgewinde:60 Grad (V--Form) • Stützfaden:3 Grad Lastflanke / 10 Grad Stichflanke |
Bestimmt, wie die Verbindung mit Spannung umgeht. Der trapezförmige Winkel von BTC verhindert ein „Herausziehen“ bei hoher Belastung. |
| 5. Gewindehöhe (h) | Der Abstand zwischen Gewindespitze (oben) und Gewindegrund (unten), senkrecht zur Achse gemessen. | Die richtige Höhe gewährleistet eine ausreichende mechanische Verriegelung zwischen Rohr und Kupplung. |
| 6. Führen | Die axiale Distanz, die ein Gewinde in einer vollständigen Drehung (360 Grad) zurücklegt. | Unverzichtbar für die synchronisierte Zusammensetzung der beiden Komponenten. |
| 7. Kamm- und Wurzelradius | Die spezifische Rundung der Gewindeober- und -unterseite (für API-Rundgewinde). | Abgerundete Spitzen und Wurzeln verringern die Spannungskonzentration und verhindern ein Festfressen des Gewindes. |
| 8. Stehen-abseits (A) | Der axiale Abstand zwischen dem Ende der Kupplung und der handfesten Ebene am Rohr. | Wird bei der Inspektion verwendet, um zu überprüfen, ob die Gewinde innerhalb der Toleranz bearbeitet werden. |
Anwendungen von API-Trapezgewinde-Gehäusekupplungen (BTC).
API BTC-Kupplungen wurden für Umgebungen entwickelt, in denen Standard-Rundgewinde (STC/LTC) an ihre physikalischen Grenzen stoßen. Denn das Trapezgewindeprofil bietet nahezu100 % Gelenkfestigkeitseffizienz, sie sind die „Go-to“-Wahl für die folgenden Szenarien:
1. Tief- und Ultra-Tiefbrunnenkonstruktion
Bei Bohrlöchern mit einer Länge von mehr als 3.000–5.000 Metern wird das Gewicht des Futterrohrstrangs selbst zu einer enormen Belastung.
Warum BTC:Durch die sägezahnförmige Trapezkonstruktion entsteht eine mechanische Sperre, die verhindert, dass sich das Rohr unter seinem extremen Axialgewicht „herauszieht“ (Verbindungstrennung).
Anwendung:Wird hauptsächlich in Produktions- und Zwischenverrohrungssträngen für die Erkundung tiefer -Bohrlöchern verwendet.
2. Offshore- und Unterwasserbohrungen
Offshore-Plattformen, insbesondere in derGolf von Guinea (Ghana)oder in der Nordsee sind unterschiedlichen Belastungen durch Strömungen und hohe Gehäusebelastungen ausgesetzt.
Warum BTC:BTC bietet die strukturelle Integrität, die für Unterwasser-Bohrlochköpfe und lange Verrohrungsstrecken von der Plattform bis zum Meeresboden erforderlich ist.
Anwendung:Entscheidend für Offshore-Strukturgehäuse und Hochspannungsleitungsrohre.
3. Horizontales und gerichtetes Bohren
Beim modernen Bohren wird das Rohr häufig gebogen, um horizontale Öltaschen zu erreichen. Dies führt zu einer enormen Drehmoment- und Biegebelastung der Gelenke.
Warum BTC:Die robusten trapezförmigen Gewinde bewältigen Biegungen und hohe Drehmomente besser als runde Gewinde und verringern so das Risiko einer Gewindeverformung bei Richtungsänderungen.
Anwendung:Schiefergasförderung und komplexe gerichtete Ölquellen.
4. Hochdruck-Öl- und Gasreservoirs
Bohrlöcher mit hohem Bohrlochbodendruck (BHP) erfordern Verbindungen, die unter Innendruck nicht versagen.
Warum BTC:In Kombination mit hochwertigem API-Gewindeschmiermittel (Dope) sorgt die Presspassung des BTC-Gewindes für eine robuste Dichtung, die Umgebungen mit hohem{1}Druck standhält.
Anwendung:Hochdruck-Produktionsgehäuse.
5. Oberflächengehäuse mit großem Durchmesser
Oberflächenverrohrungen (häufig 13-3/8 Zoll oder 20 Zoll) dienen als Fundament des gesamten Bohrlochs und tragen alle nachfolgenden Verrohrungsstränge.
Warum BTC:Da die Oberflächenverrohrung das Gewicht von allem, was darunter hängt, tragen muss, ist die hohe -Belastbarkeit von BTC für die oberen Abschnitte des Bohrlochs von entscheidender Bedeutung.
Anwendung:Kritische Infrastruktur für die Bohrlochstabilität.
6. Fertigstellung des geothermischen Bohrlochs
Geothermische Bohrlöcher unterliegen extremen Temperaturschwankungen, wodurch sich der Stahl ausdehnt und zusammenzieht.
Warum BTC:Das trapezförmige Gewindeprofil ist im Vergleich zu Standard-V--Gewinden widerstandsfähiger gegen den durch thermische Ausdehnung/Kontraktion verursachten „Teleskopeffekt“.
Anwendung:Dampf- und Heißwassergewinnungsbrunnen.
Prüfgeräte für API-Trapezgewindegehäusekupplungen
API Trapezgewindegehäuse-Kupplungsfabrik
FAQ
Welche drei Arten der Kopplung gibt es?
In der Öl- und Gasindustrie (insbesondere unter derAPI 5CTStandard) sind die drei Haupttypen von Gehäusekupplungen:
1. STC (Kurze Rundgewindekupplung)
Gewindeprofil:Rund-/Rundgewinde.
Am besten geeignet für:Flache Brunnen und Niederspannungsanwendungen.
Hauptmerkmal:Kürzere Gewindelänge; die wirtschaftlichste Wahl.
2. LTC (Lang-Rundgewinde-Kupplung)
Gewindeprofil:Kreis-/Rundgewinde (wie STC).
Am besten geeignet für:Mittlere-bis-tiefe Brunnen.
Hauptmerkmal:Eine längere Gewindelänge sorgt für eine höhere Verbindungsfestigkeit und eine bessere Leckagebeständigkeit als STC.
3. BTC (Buttress Thread Coupling)
Gewindeprofil:Trapezförmiges (Sägezahn-)Gewinde.
Am besten geeignet für:Tiefbrunnen, Umgebungen mit hohem{0}Druck und hoher{1}Spannung.
Hauptmerkmal:Durch die Trapezform entsteht eine mechanische Verriegelung, die ein Auseinanderziehen der Rohre bei extremer Belastung verhindert.
Wofür steht API-Thread?
API-Threadsteht fürAmerikanisches ErdölinstitutFaden.
Es bezieht sich auf die standardisierten Gewindespezifikationen des American Petroleum Institute für die Öl- und Gasindustrie.
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