ISO 13535:2000 石油および天然ガス産業-掘削および生産設備-巻き上げ設備 | ページ 2

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

序文

ISO (国際標準化機構) は、各国の標準化団体 (ISO メンバー団体) の世界的な連合です。国際規格の作成作業は、通常、ISO 技術委員会を通じて行われます。技術委員会が設立された主題に関心のある各会員団体は、その委員会に代表される権利を有します。 ISOと連携して、政府および非政府の国際機関もこの作業に参加しています。 ISO は、電気技術の標準化に関するすべての問題について、国際電気標準会議 (IEC) と緊密に協力しています。

国際規格は、ISO/IEC 指令のPart 3 に規定されている規則に従って起草されています。

技術委員会によって採択されたドラフト国際規格は、投票のためにメンバー団体に回覧されます。国際規格として発行するには、投票するメンバー団体の少なくとも 75% による承認が必要です。

この国際規格の一部の要素が特許権の対象となる可能性があることに注意してください。 ISO は、そのような特許権の一部または全部を特定する責任を負わないものとします。

国際規格 ISO 13535 は、技術委員会 ISO/TC 67, 石油および天然ガス産業の材料、機器および海洋構造、小委員会 SC 4, 掘削および生産機器によって作成されました。

附属書 A および B は、この規格の規範的な部分を形成します。附属書 C は情報提供のみを目的としています。

序章

この国際標準は、API Spec 8C [2], 第 3版、1997 年 12 月に基づいています。

この国際規格の使用者は、個々のアプリケーションに対して追加または異なる要件が必要になる可能性があることに注意する必要があります。この国際規格は、ベンダーが提供すること、または購入者が個々のアプリケーション用の代替機器またはエンジニアリング ソリューションを受け入れることを禁止することを意図していません。これは、革新的または発展中の技術がある場合に特に当てはまる場合があります。代替案が提供される場合、ベンダーはこの国際規格からの変更を特定し、詳細を提供する必要があります。

1 スコープ

この国際規格は、掘削および生産作業での使用に適した巻き上げ装置の設計、製造、および試験に関する要件を規定しています。

この国際規格は、次の掘削および生産ホイスト装置に適用されます。

  • a)シーブの巻き上げ
  • b)トラベリングブロックとフックブロック。
  • c)ブロックからフックへのアダプター;
  • d)コネクタおよびリンクアダプタ;
  • e)掘削フック;
  • f)チュービングフックとサッカーロッドフック;
  • g)エレベーター左;
  • h)ケーシングエレベータ、チュービングエレベータ、ドリルパイプエレベータ、ドリルカラーエレベータ。
  • i)サッカーロッドエレベーター;
  • j)ロータリースイベルベイルアダプター;
  • k)ロータリースイベル
  • l)パワースイベル;
  • m)電源サブ。
  • n)クモ、エレベーターとして使用できる場合。
  • o)有線アンカー;
  • p)ドリルストリング運動補償装置;
  • q)巻き上げ装置として使用できる場合は、ケリースピナー。
  • r)巻上装置に取り付けられた圧力容器及び配管
  • s)吊り上げ装置として使用できる場合は、安全クランプ。
  • t)ガイド台車(附属書 B)。

この国際規格は、2 つの製品仕様レベル (PSL) の要件を確立しています。これら 2 つの PSL 指定は、異なるレベルの技術要件を定義します。条項 4 から条項 11 までのすべての要件は、特に PSL 2 として識別されない限り、PSL 1 に適用されます。

補足要件は、指定されている場合にのみ適用されます。附属書 A は、多くの標準化された補足要件を示しています。

2 参考文献

次の規範文書には、このテキストで参照することにより、この国際規格の規定を構成する規定が含まれています。日付の記載された参考資料については、これらの刊行物に対するその後の修正または改訂は適用されません。ただし、この国際規格に基づく協定の当事者は、以下に示す規範文書の最新版を適用する可能性を調査することをお勧めします。 ISO および IEC のメンバーは、現在有効な国際規格の登録簿を維持しています。

  • ISO 10422, 石油および天然ガス産業 - ケーシング、チューブ、およびラインパイプのねじのねじ切り、ゲージング、およびねじ検査 - 仕様。
  • ISO 11960, 石油および天然ガス産業 — 井戸のケーシングまたはチューブとして使用する鋼管。
  • API 1) RP 9B, 油田サービスのためのワイヤー ロープの適用、手入れ、および使用。
  • API 仕様 7, ロータリー ドリル ステム エレメント。
  • ASME 2) B31.3, 化学プラントおよび石油精製配管。
  • ASME V BPVC セクション 5, 1998 年、非破壊検査。
  • ASME VIII, DIV 1, 圧力容器の製造に関する規則。
  • ASME IX, 溶接およびろう付け仕様。
  • ASTM 3) A 370, 鉄鋼製品の機械的試験の標準試験方法と定義。
  • ASTM A 388, 重鋼鍛造品の超音波検査の標準プラクティス。
  • ASTM A 488, 鋼鋳物、溶接、手順および要員の資格に関する標準プラクティス。
  • ASTM A 770, 特殊用途向け鋼板の厚さ方向引張試験の標準仕様。
  • ASTM E 4, 試験機の負荷検証。
  • ASTM E 125, 鉄鋳物の磁性粒子表示の標準参照写真。
  • ASTM E 165, 液体浸透試験の標準試験方法。
  • ASTM E 186, 厚肉 (2 ~ 4 1/2 インチ (51 ~ 114 mm)) 鋼鋳物の標準参照 X 線写真。
  • ASTM E 280, 厚肉 (4 1/2 ~ 12 インチ (114 ~ 305 mm)) 鋼鋳物の標準参照 X 線写真。
  • ASTM E 428, 超音波検査で使用されるスチール リファレンス ブロックの製造と制御に関する標準プラクティス。
  • ASTM E 446, 厚さ 2 インチ (51 mm) までの鋼鋳物の標準参照 X 線写真。
  • ASTM E 709, 磁性粒子検査の標準ガイド。
  • ASNT-TC-IA 4)非破壊検査における担当者の資格と認証の推奨プラクティス。
  • AWS D1.1, 構造溶接コード。
  • AWS QC1, 溶接検査官の AWS 認定の標準。
  • EN 28, 溶接機の承認試験 — 融接。
  • EN 28, 金属材料の溶接手順の仕様と資格。
  • MSS 5) SP-55, バルブ、フランジ、継手、およびその他の配管部品用の鋼鋳物の品質基準 — 表面の凹凸を視覚的に評価する方法。

3 用語、定義および略語

この国際規格の目的のために、次の用語、定義、および略語が適用されます。

3.1 用語と定義

3.1.1

軸受定格荷重

一次荷重を受ける軸受の計算された最大荷重

3.1.2

設計荷重

アイテムに最大許容応力を誘発する静的荷重と動的荷重の合計

3.1.3

設計安全率

材料の最大許容応力と指定された最小降伏強度との間の特定の安全マージンを考慮する係数。

3.1.4

設計検証試験

使用された設計計算の完全性を検証するために実行されるテスト。

3.1.5

動荷重

加速効果により機器にかかる負荷

3.1.6

等価ラウンド

低合金およびマルテンサイト耐食鋼を熱処理する際の硬化特性への応答を決定するために使用される、さまざまな形状のセクションを丸棒と比較するための標準

3.1.7

リニア表示

幅の少なくとも 3 倍の長さを持つ NDE によって明らかにされた徴候

3.1.8

定格荷重

装置に適用される静的および動的両方の最大動作荷重。

注記 1:定格荷重は設計荷重と数値的に等価です。

3.1.9

最大許容応力

指定された最小耐力を設計安全係数で割った値

3.1.10

一次負荷

運転中に機器が受けるアキシアル荷重

3.1.11

一次耐荷重コンポーネント

一次負荷が運ばれる機器の構成要素

3.1.12

製品仕様レベル

機器の主要な耐荷重コンポーネントの材料とプロセスに適用される管理の程度

注記2 つの製品仕様レベルは、コード PSL 1 または PSL 2 によって識別されます。

3.1.13

耐荷重試験

ユニットの負荷定格を検証するために実行される生産負荷テスト

3.1.14

修理

新しい機器の製造中に、コンポーネントまたはアセンブリの欠陥を溶接によって除去し、修復すること。

注記1この規格で言及されている「修理」という用語は、新しい機器の製造中の材料の欠陥の修理にのみ適用されます。

3.1.15

丸み表示

NDE によって明らかにされた表示で、円形または長さが幅の 3 倍未満の楕円形

3.1.16

安全な使用負荷

設計荷重から動荷重を差し引いたもの

3.1.17

サイズクラス

同じ最大定格荷重の寸法交換可能な機器を識別する指定

3.1.18

特別なプロセス

機器で使用される材料の靭性を含む機械的特性を変更または影響する可能性のある操作

3.1.19

テストユニット

設計検証試験を行う試作機

3.2 略語

等価ラウンド
HAZ熱影響部
PSL製品仕様レベル
NDE非破壊検査
シーケンサ主な積載条件
PWHT溶接後の熱処理

参考文献

[1]ISO 10012-1, 測定機器の品質保証要件 — Part 1: 測定機器の計量確認システム。
[2]API 仕様 8C, 掘削および生産ホイスト装置 (PSL 1 および PSL 2)
[3]FEM 7)巻き上げ装置の設計に関する規則。
[4]MIL 8) STD 120, ゲージ検査。
[5]ASTM A 668, 一般工業用の鍛造鋼、炭素および合金の標準仕様。
[6]ASTM A 781, 鋳物、鋼および合金の標準仕様、一般産業用途の共通要件。
[7]ASTM A 788, 鋼鍛造品の標準仕様、一般要件。
[8]MIL-H-6875F, 鋼の熱処理、航空機の練習プロセス。

Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.

International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 3.

Draft International Standards adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this International Standard may be the subject of patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.

International Standard ISO 13535 was prepared by Technical Committee ISO/TC 67, Materials, equipment and offshore structures for petroleum and natural gas industries, Subcommittee SC 4, Drilling and production equipment.

Annexes A and B form a normative part of this International Standard. Annex C is for information only.

Introduction

This International Standard is based upon API Spec 8C [2], 3rd edition, December 1997.

Users of this International Standard should be aware that further or differing requirements may be needed for individual applications. This International Standard is not intended to inhibit a vendor from offering, or the purchaser from accepting, alternative equipment or engineering solutions for the individual application. This may be particularly applicable where there is innovative or developing technology. Where an alternative is offered, the vendor should identify any variations from this International Standard and provide details.

1 Scope

This International Standard provides requirements for the design, manufacture and testing of hoisting equipment suitable for use in drilling and production operations.

This International Standard is applicable to the following drilling and production hoisting equipment:

  • a) hoisting sheaves;
  • b) travelling blocks and hook blocks;
  • c) block-to-hook adapters;
  • d) connectors and link adapters;
  • e) drilling hooks;
  • f) tubing hooks and sucker-rod hooks;
  • g) elevator links;
  • h) casing elevators, tubing elevators, drill-pipe elevators and drill-collar elevators;
  • i) sucker-rod elevators;
  • j) rotary swivel-bail adapters;
  • k) rotary swivels;
  • l) power swivels;
  • m) power subs;
  • n) spiders, if capable of being used as elevators;
  • o) wire-line anchors;
  • p) drill-string motion compensators;
  • q) kelly spinners, if capable of being used as hoisting equipment;
  • r) pressure vessels and piping mounted onto hoisting equipment;
  • s) safety clamps, if capable of being used as hoisting equipment;
  • t) guide dollies (annex B).

This International Standard establishes requirements for two product specification levels (PSLs). These two PSL designations define different levels of technical requirements. All the requirements of clause 4 through clause 11 are applicable to PSL 1 unless specifically identified as PSL 2. PSL 2 includes all the requirements of PSL 1 plus the additional practices as stated herein.

Supplementary requirements apply only when specified. Annex A gives a number of standardized supplementary requirements.

2 Normative references

The following normative documents contain provisions which, through reference in this text, constitute provisions of this International Standard. For dated references, subsequent amendments to, or revisions of, any of these publications do not apply. However, parties to agreements based on this International Standard are encouraged to investigate the possibility of applying the most recent editions of the normative documents indicated below. Members of ISO and IEC maintain registers of currently valid International Standards.

  • ISO 10422, Petroleum and natural gas industries — Threading, gauging and thread inspection of casing ,tubing and line pipe threads — Specifications.
  • ISO 11960, Petroleum and natural gas industries — Steel pipes for use as casing or tubing for wells.
  • API 1) RP 9B, Application, Care, and Use of Wire Rope for Oil Field Service.
  • API Spec 7, Rotary Drill Stem Elements.
  • ASME 2) B31.3, Chemical Plant and Petroleum Refinery Piping.
  • ASME V BPVC Section 5, 1998, Non-destructive Examination.
  • ASME VIII, DIV 1, Rules for Construction of Pressure Vessels.
  • ASME IX, Welding and Brazing specification.
  • ASTM 3) A 370, Standard Test Methods and Definitions for Mechanical Testing of Steel Products.
  • ASTM A 388, Standard Practice for Ultrasonic Examination of Heavy Steel Forgings.
  • ASTM A 488, Standard Practice for Steel Castings, Welding, Qualifications of Procedures and Personnel.
  • ASTM A 770, Standard Specification for Through-Thickness Tension Testing of Steel Plates for Special Applications.
  • ASTM E 4, Load Verification of Testing Machines.
  • ASTM E 125, Standard Reference Photographs for Magnetic Particle Indications on Ferrous Castings.
  • ASTM E 165, Standard Test Method for Liquid Penetrant Examination.
  • ASTM E 186, Standard Reference Radiographs for Heavy-Walled (2 to 4 1/2-in. (51 to 114-mm)) Steel Castings.
  • ASTM E 280, Standard Reference Radiographs for Heavy-Walled (4 1/2 to 12-in. (114 to 305-mm)) Steel Castings.
  • ASTM E 428, Standard Practice for Fabrication and Control of Steel Reference Blocks Used in Ultrasonic Inspection.
  • ASTM E 446, Standard Reference Radiographs for Steel Castings Up to 2 in. (51 mm) in Thickness.
  • ASTM E 709, Standard Guide for Magnetic Particle Examination.
  • ASNT-TC-IA 4) , Recommended practice for personnel qualification and certification in non-destructive testing.
  • AWS D1.1, Structural welding code.
  • AWS QC1, Standard for AWS Certification of Welding Inspectors.
  • EN 287 (all parts), Approval testing of welders — Fusion welding.
  • EN 288 (all parts), Specification and qualification of welding procedures for metallic materials.
  • MSS 5) SP-55, Quality standard for steel castings for valves, flanges and fittings and other piping components — Visual method for evaluation of surface irregularities.

3 Terms, definitions and abbreviated terms

For the purposes of this International Standard, the following terms, definitions and abbreviated terms apply.

3.1 Terms and definitions

3.1.1

bearing-load rating

calculated maximum load for bearings subjected to the primary load

3.1.2

design load

sum of static and dynamic loads that would induce the maximum allowable stress in an item

3.1.3

design safety factor

factor to account for a certain safety margin between the maximum allowable stress and the specified minimum yield strength of a material

3.1.4

design verification test

test performed to validate the integrity of the design calculations used

3.1.5

dynamic load

load applied to the equipment due to acceleration effects

3.1.6

equivalent-round

standard for comparing various shaped sections to round bars, used for determining the response to hardening characteristics when heat-treating low-alloy and martensitic corrosion-resistant steels

3.1.7

linear indication

indication revealed by NDE, having a length of at least three times the width

3.1.8

load rating

maximum operating load, both static and dynamic, to be applied to the equipment

Note 1 to entry: The load rating is numerically equivalent to the design load.

3.1.9

maximum allowable stress

specified minimum yield strength divided by the design safety factor

3.1.10

primary load

axial load which equipment is subjected to in operations

3.1.11

primary-load-carrying component

component of the equipment through which the primary load is carried

3.1.12

product specification level

degree of controls applied on materials and processes for the primary-load-carrying components of the equipment

Note 1 to entry: The two product specification levels are identified by the code PSL 1 or PSL 2.

3.1.13

proof load test

production load test performed to validate the load rating of a unit

3.1.14

repair

removal of defects from, and refurbishment of, a component or assembly by welding, during the manufacture of new equipment

Note 1 to entry: The term"repair", as referred to in this International Standard, applies only to the repair of defects in materials during the manufacture of new equipment.

3.1.15

rounded indication

indication revealed by NDE, with a circular shape or with an elliptical shape having a length of less than three times the width

3.1.16

safe working load

the design load minus the dynamic load

3.1.17

size class

designation by which dimensionally-interchangeable equipment of the same maximum load rating is identified

3.1.18

special process

operation which may change or affect the mechanical properties, including toughness, of the materials used in the equipment

3.1.19

test unit

prototype unit upon which a design verification test is conducted

3.2 Abbreviated terms

ERequivalent-round
HAZheat-affected zone
PSLproduct specification level
NDEnon-destructive examination
PLCprincipal loading condition
PWHTpost-weld heat-treatment

Bibliography

[1]ISO 10012-1, Quality assurance requirements for measuring equipment — Part 1: Metrological confirmation system for measuring equipment.
[2]API Spec 8C, Drilling and Production Hoisting Equipment (PSL 1 and PSL 2).
[3]FEM 7) , Rules for the design of hoisting appliances.
[4]MIL 8) STD 120, Gage inspection.
[5]ASTM A 668, Standard Specification for Steel Forgings, Carbon and Alloy, for General Industrial Use.
[6]ASTM A 781, Standard Specification for Castings, Steel and Alloy, Common Requirements for General Industrial Use.
[7]ASTM A 788, Standard Specification for Steel Forgings, General Requirements.
[8]MIL -H-6875F, Heat-treatment of Steels, Aircraft Practice Process.