Проектирование и расчет кронблока
Общие технологические характеристики талевой системы буровой установки. Конструктивные параметры кронблоков. Функциональное предназначение и виды рассматриваемого бурового оборудования. Износ и коррозионно-механические повреждения механизмов детали.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 11.12.2013 |
Размер файла | 643,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛШИКИ КАЗАХСТАН
Кафедра: Технологическое машины и оборудование
Факультет: механический
Контрольная работа
по специальности: Техника и технологии
на тему: Проектирование и расчет кронблока
Студент:
Бисахов Аман
ВВЕДЕНИЕ
Талевая система буровой установки состоит из кронблока, монтируемого на под кронблочных балках верхнего основания вышки, талевого блока, связанного с кронблоком канатной оснасткой, и грузоподъемного крюка, соединенного с талевым блоком. В процессе проводки скважины талевая система выполняет различные операции. В одном случае она служит для проведения СПО с целью замены изношенного долота, спуска, подъема и удержания на весу бурильных колонн при отборе керна, ловильных или других работах в скважине, а также для спуска обсадных труб.
В других случаях обеспечивает создание на крюке необходимого усилия для извлечения из скважины прихваченной бурильной колонны или при авариях с ней.
В талевом блоке число шкивов на единицу меньше, чем в парном с ним кронблоке. В отличие от кронблока талевый блок не испытывает нагрузок от натяжений ходовой и неподвижной струн каната, поэтому грузоподъемность его меньше, чем кронблока.
Масса талевого блока должна быть достаточной для обеспечения необходимой скорости его спуска, в связи с чем талевые блоки обычно массивнее кронблока, хотя число шкивов и грузоподъемность последних больше. Целью работы является:
- изучить функции, виды и конструктивные схемы кронблоков;
- проанализировать конструкции кронблоков;
- определить принципы эксплуатации кронблоков.
Исходные данные проекта:
1. Глубина скважины - 3700 м.;
2. Диаметр кондуктора - 324 мм.;
3. Диаметр долота под кондуктор - 445 мм.;
4. Глубина кондуктора - 470 м.;
5. Диаметр промежуточной колонны - 245 мм.;
6. Диаметр долота под промежуточную колону - 295 мм.;
7. Глубина промежуточной колонны - 2700 м.;
8. Диаметр долота открытого ствола - 215 мм.;
9. Диаметр бурильных труб - 127 мм.
1. ФУНКЦИИ, ВИДЫ И КОНСТРУКТИВНЫЕ СХЕМЫ КРОНБЛОКОВ
Талевые блоки изготовляют одно- и двух- секционными. Они предназначены соответственно для ручной расстановки свечей и для работы с комплексом АСП. Двухсекционные талевые блоки при необходимости могут быть использованы для ручной расстановки свечей.
Односекционный талевый блок (рис. 1) состоит из двух щек 1 с приваренными накладками 2, изготовленными из стального листа. Щеки, соединяемые траверсой 11 и двумя болтовыми стяжками 4, образуют раму талевого блока между траверсой и стяжками в щеках имеется расточка для оси 6 шкивов. Ось крепится в щеках двумя гайками 12, предохраняемыми от отвинчивания стопорной планкой 7. Шкивы 9 на оси талевого блока устанавливаются на подшипниках качения 8 подобно шкивам кронблока. Для предотвращения выскакивания каната из канавки шкивов на стяжках 4 закреплен нижний кожух 3.
С наружной стороны шкивы закрываются кожухами 10 с прорезями в верхней части, предназначенными для выхода каната. Кожухи талевого блока изготовляются из листовой стали либо литыми. Предпочтительнее литые кожухи, обладающие большей массой, благодаря которой возрастает скорость спуска незагруженного талевого блока. На нижних вытянутых концах имеются отверстия для осей, соединяющих талевый блок непосредственно с корпусом крюка.
Для соединения с крюками, имеющими стропы, талевые блоки снабжаются серьгой, которая находится в отверстиях кронштейнов, приваренных к нижним концам щек. Серьга талевого блока заводится под троп крюка и крепится в отверстиях кронштейнов при помощи пальцев. Подшипники смазываются пружинными масленками через отверстия 5 в оси шкивов талевого блока.
Рисунок 1. - Односекционный талевый блок:
Где:
1 - две щеки;
2 - приваренные накладки;
3 - нижний кожух;
4 - стяжки;
5 - отверстие для смазки;
6 - ось шкивов;
7 - стопорная планка;
8 - подшипники качения;
9 - шкивы;
10 - кожухи;
11 - траверсы;
12 - гайки.
Двухсекционный талевый блок (рис. 2) состоит из трехблочной 2 и двухблочной 5 секций, соединенных желобом 3, который направляет талевый блок при его перемещении вдоль свечи. Для расстановки свечей на два подсвечника, расположенных у противоположных граней буровой вышки, вместо желоба используется поворотная муфта. Установка шкивов на осях, крепление осей в щеках каждой секции, смазка подшипников и их предохранение от загрязнения, а также кожухи 10 шкивов выполнены по аналогии с ранее рассмотренными конструкциями кронблоков и талевых блоков. В щеках секций талевого блока установлены две параллельные оси 6для подвески траверсы 7.
Одновременно оси б служат для жесткого соединения секций талевого блока. В траверсе установлен стакан 14 на упорном шарикоподшипнике 13. К стакану на двух валиках 8 подвешена скоба-подвеска 9 с проушинами для стропов автоматического элеватора, используемого в комплексе АСП. При ручной расстановке свечей в проушины скобы подвешиваются петлевые стропы для работы с обычными элеваторами.
В процессе бурения скоба используется для подвески вертлюга. Положение скобы фиксируется замком 12.
В отличие от талевых блоков, используемых для ручной расстановки свечей, и рассматриваемой конструкции имеются дополнительный кожух 11 для защиты от возможных ударов и резиновый буфер 4, на который при подъеме талевого блока ложится центр комплекса АСП В других конструкциях двухсекционных талевых блоков щеки каждой секции соединяются осями, на которых устанавливаются специальные подвески с проушинами для стропов автоматического элеватора или трехрогого крюка (У4-300, УТБА-6-400).
Основные технические параметры кронблоков приведены в таблице.
Таблица - Основные технические параметры талевых блоков:
Параметры |
ТБК4-140Бр |
УТБА-5-170 УТБА-5-200 |
БУ-75Бр |
||
Грузоподъемность,г |
140 |
170 |
200 |
100 |
|
Число канатных шкивов |
4 |
5 |
5 |
4 |
|
Число секций |
1 |
2 |
2 |
1 |
|
Диаметр, мм.. |
|||||
наружный шкива |
1180 |
1000 |
1250 |
800 |
|
каната |
28 |
28 |
32 |
25 |
|
оси шкивов |
170 |
170 |
220 |
140 |
|
Номер подшипников шкивов |
42234 |
210 42234 |
210 97744ЛМ |
12228 |
|
Размеры подшипника, ми |
170x310x52 |
170x310x52 |
220x340x100 |
||
Номер опорного подшипника |
- |
8268 Л |
8268 Л |
||
траверсы |
|||||
Габариты, мм.. |
|||||
высота |
2115 |
2305 |
2635 |
||
длина по оси блоков |
1240 |
1410 |
1450 |
||
ширина |
800 |
1090 |
1360 |
||
Масса, т |
3.5 |
4.4 |
7.3 |
1,15 |
|
Параметры |
УТБА-5-225 |
УТБА-6-250 УТБА-6-320 |
У4-300 |
||
Грузоподъемность,г |
225 |
250 |
320 |
300 |
|
Число канатных шкивов |
5 |
6 |
6 |
в |
|
Число секций |
1 |
2 |
2 |
2 |
|
Диаметр шкива, наружный,мм |
1120 |
1250 |
1400 |
1510 |
|
каната |
32 |
32 |
35 |
З8 |
|
оси шкивов |
220 |
220 |
МО |
МО |
|
проходного отверстия |
_ |
210 |
_ |
_ |
|
Номер подшипников шкивов |
42244 |
97744 ЛМ |
7097I52M |
2097152 |
|
Размеры подшипника, ми |
220x400x65 |
220x340x100 |
240x400x104 |
900x400x116 |
|
Габариты, мм.. |
|||||
высота |
2220 |
2575 |
2535 |
3170 |
|
длина по оси блоков |
970 |
1270 |
1570 |
1925 |
|
ширина |
1170 |
1410 |
1440 |
1570 |
|
Масса, т |
3.2 |
6,7 |
9,6 |
10,3 |
2. АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ КРОНБЛОКОВ
Наиболее подвержены износу шкивы и подшипники талевых блоков причем изнашиваются они неравномерно. Опыт показывает, что наибольшему износу подвергаются подшипники и канавки шкива, огибаемого первой рабочей струной талевого каната, и соседних с ним быстровращающихся шкивов. Необходимо периодически смазывать подшипники смазкой Литол 24 по ГОСТ 21150-87 и следить за тем, чтобы не было чрезмерного нагрева подшипников, так как при температуре выше 1000 С смазка теряет свои свойства. Шкивы и подшипники талевого блока могут взаимно заменяться со шкивами и подшипниками кронблока.
Конструкция талевого блока довольно проста и надежна, при правильной эксплуатации и надлежащем уходе за наиболее изнашиваемыми узлами, такими как подшипники и шкивы, не создает проблем при эксплуатации.
Нефтепромысловое оборудование работает на открытом воздухе и подвержено всем вредным влияниям окружающей среды и, а также коррозионному воздействию бурового раствора, соленой воды и нефти. Кроме того, узлы и детали оборудования испытывают динамические и вибрационные нагрузки, вызывающие интенсивный износ агрегатов.
Наблюдения за износом и повреждениями деталей машин при эксплуатации позволяют выделить пять основных видов разрушения деталей:
- деформацию и изломы (хрупкий излом, вязкий излом, остаточная деформация, усталостный излом, контактные усталостные повреждения);
- механический износ (истирание металлических пар, абразивный износ);
- эрозионно-кавитационные повреждения (жидкостная эрозия, кавитация, газовая эрозия);
- коррозионные повреждения (атмосферная коррозия, коррозия в электролитах, газовая коррозия);
- коррозионно-механические повреждения (коррозионная усталость, коррозионное растрескивание, коррозия при трении).
Деформация и изломы возникают при чрезмерном увеличении напряжения в материале детали, превосходящем предел текучести или предел прочности. Деформация материала сопровождается изменением формы и размеров детали.
Механический износ проявляется в результате взаимодействия трущихся пар. В зависимости от природы трущихся пар и условий их взаимодействия различают износ металлических пар при трении качения или скольжения и абразивный износ. Интенсивность износа зависит от условий взаимодействия трущихся пар.
По характеру смазки различают три основных вида трения.
Жидкостное трение - трущиеся поверхности тел совершенно отделены друг от друга слоем смазки.
Трение при неполной или несовершенной смазке - трущиеся поверхности частично соприкасаются своими выступами. Этот вид трения разделяется на три подвила:
- полужидкостное трение, когда слой смазки недостаточно толст и происходит частичное сухое трение (твердое трение);
- полусухое трение, когда происходит трение твердых поверхностей, на которых имеется некоторое количество смазки;
- граничное или молекулярное трение, когда геометрическая форма трущихся тел правильная, а обработка поверхностей высокого класса чистоты, в результате чего между трущимися поверхностями образуется молекулярная пленка смазки.
Сухое трение - трение металлических поверхностей без смазки.
Наименьший износ трущихся пар отмечается при жидкостном трении. Сопряжения, работающие в условиях жидкостного трения, изнашиваются при пуске машины, перегрузках и перемещении несоответствующей смазки.
По условиям жидкостного трения рассчитывают подшипники скольжения валов, имеющих большую частоту вращения. Если вал находится в покое, то он касается поверхностей подшипника. При вращении вал захватывает и увлекает в клинообразный зазор смазку, создавая разделяющую жидкостную пленку.
Во многих современных машинах осуществить жидкостное трение не удается, и в этих условиях происходят процессы сухого и граничного трения. Поскольку эти два вида трения обусловлены взаимодействием неровностей поверхностей пар трения, характер шероховатости оказывает существенное влияние на интенсивность износа материала. Очень гладкие поверхности склонны к возникновению узлов схватывания, вызванных молекулярными силами. Следовательно, для обеспечения максимальной износостойкости необходимо выбирать оптимальную шероховатость поверхности, при которой коэффициент трения будет наименьшим.
Абразивный износ проявляется в подвижных сопряжениях вследствие царапающего и режущего действия твердых абразивных частиц. В результате абразивного износа деталей машин интенсивно разрушаются.
Эрозионно-кавитационные повреждения деталей машин и оборудования возникают при действии на металл потоков жидкости или газа, загрязненных механическими примесями и движущихся с большой скоростью. На участках, где давление жидкости падает ниже давления насыщенных паров, возникают пузырьки пара и воздуха. Исчезая с большой скоростью в зоне повышенного давления, они вызывают гидравлические удары о поверхность металла и его разрушение. С увеличением твердости поверхности интенсивность разрушения резко снижается.
Коррозия металлов и сплавов представляет собой процесс их разрушения вследствие химического и электрохимического воздействия внешней среды.
По характеру внешней среды коррозия разделяется на три основных вида: атмосферную, газовую, и коррозию в электролитах.
Коррозионно-механические повреждения возникают под влиянием коррозии и механических факторов (напряжений, деформаций, трения и др.). Например, коррозионная усталость представляет собой процесс разрушения металлов и сплавов при одновременном воздействии коррозионной среды и циклических напряжений.
Для повышений долговечности деталей машин. Работающих в условиях коррозионной усталости, необходимо тщательно изолировать рабочую поверхность детали от коррозионной среды, снижая величину и цикличность напряжений, действующих в поверхностных волокнах металла.
Из изложенного выше следует, что износ - это сложный и многообразный процесс. Его можно уменьшить, но устранить полностью нельзя.
Все встречающиеся в машинах износы можно разделить на две группы: естественные и аварийные. Износы, медленно нарастающие и являющиеся следствием длительной работы сил трения, воздействия высоких температур, кислот и щелочей при нормальных условиях эксплуатации, называются естественными.
Аварийные износы возникают из-за грубых нарушений правил технического обслуживания и эксплуатации. Наиболее распространен механический износ. В работе каждой трущейся пары более или менее четко выделяются три периода: приработка, период естественного износа, аварийный износ.
Период приработки характеризуется увеличением износа, который объясняется сглаживанием неровностей сопрягаемых поверхностей до достижения стабильной шероховатости и постоянной площади контакта. Важно соблюдать нормальные условия переработки, так как это позволяет предотвратить преждевременный выход оборудования из строя. Период естественного износа характеризуется приблизительно постоянной скоростью изнашивания.
Третий период характеризуется быстрым нарастанием износа, так как увеличение зазора в спряжении приводит к работе с ударом между деталями, что вызывает пластические деформации материала. Эта зона износа называется аварийной, а износ носит название предельного.
Если деталь достигла предельного износа, ее необходимо немедленно заменить новой или восстановить.
В отличии от предельного износа в ремонтной практике различают допустимый износ, при котором деталь в процессе ремонта может быть оставлена в машине, если ее предельный износ наступит не раньше следующего ремонта.
Существует и выбраковочный износ, который определяет полную непригодность детали к работе и восстановлению. Это относится к деталям, которые работали в зоне аварийного износа.
Нельзя доводить оборудование до аварийного износа. Его следует остановить до того, как износ станет предельным. Этого можно добиться только путем строгого соблюдения графиков технического обслуживания и ремонтов.
3. ЭКСПЛУАТАЦИЯ КРОНБЛОКОВ
Для повышения надежности и продления срока службы оборудования, при разработке талевой системы, целесообразно использовать канатные шкивы больших диаметров. При этом число совершенных оборотов канатных шкивов и подшипников за срок службы заметно уменьшится, что повлияет на износ канавок шкивов, на износ талевого каната, и на долговечность подшипников.
Однако при этом необходимо учитывать что талевый блок должен иметь минимальные габариты, особенно ширину, т. к., он движется внутри вышки в пространстве между пальцами магазина с бурильными свечами. Поэтому должно быть обеспечено минимально безопасное расстояние между блоком и элементами вышки.
К недостаткам всего спускового и подъемного комплекса буровых установок следует отнести завышение высоты спускового и подъемного комплекса по причине увеличения габаритного пространства в промежутке между рамой наголовника и верхней балкой козлов, которое необходимо для выполнения работы по подъему кронблока под углом 30-35° к горизонту, а также невозможность фиксации петли талевого каната при изменении кратности талевой системы на буровой.
Наиболее близкой по решаемой задаче и технической сущности к предлагаемому изобретению является буровая установка и талевый блок для нее, содержащая рабочую площадку и вышку, включающую наголовник и козлы, вспомогательную и буровую лебедки, кронблок, состоящий из рамы и оси с набором рабочих шкивов, талевый блок, шкивы которого связаны петлями талевого каната со шкивами кронблока с образованием многострунной талевой оснастки переменной кратности, снабженной, по крайней мере, одним узлом фиксации снятой петли, установленным на рабочей площадке. В прототипе решен вопрос фиксации петли талевого каната при изменении кратности талевой системы на буровой установке.
К недостаткам прототипа относится несовершенство конструкции спускового и подъемного комплекса, которое при проведении монтажно-демонтажных работ вызывает перекос кронблока, вследствие чего требуется создавать запас рабочего пространства по высоте, а кроме того, спуск кронблока приходится осуществлять в целом через наголовники вышки, что требует создания дополнительной оснастки, что в свою очередь увеличивает как временные, так и материальные затраты, связанные с дублированием несущих конструкций кронблока и наголовника вышки.
В основу изобретения поставлена задача упрощения конструкции спускового и подъемного комплекса буровой установки путем введения в конструкцию наголовника неподвижной и подвижной балок и соединения последней с рамой наголовника посредством пневмо- или гидро- цилиндра, что позволяет также, за счет уменьшения высоты козел, уменьшить высоту всей буровой установки в целом.
Эта задача решена следующим образом. В подъемном комплексе буровой установки, содержащем рабочую площадку, вышку с наголовником и козлами, кронблок, состоящий из оси с набором рабочих шкивов, талевый блок, шкивы которого связаны петлями талевого каната со шкивами кронблока, буровую лебедку, приспособление для крепления мертвого конца талевого каната, вспомогательную лебедку и узел фиксации петли талевого каната, согласно предлагаемому изобретению наголовник вышки дополнительно содержит неподвижную и подвижную балки, последняя из которых снабжена подпружиненными катковыми опорами и соединена с рамой наголовника посредством пневмо- или гидро- цилиндра, а рама наголовника снабжена направляющими подпружиненных катковых опор.
Снабжение наголовника вышки дополнительно неподвижной и подвижной балками позволяет отказаться от рамы кронблока, что упрощает конструкцию, а соединение подвижной балки с рамой наголовника посредством пневмо- или гидро- цилиндра дает возможность осуществлять демонтаж и монтаж кронблока без его перекосов, что способствует снижению высоты козел и соответственно высоты подъемного комплекса буровой установки в целом.
Кроме того, улучшаются условия и уменьшается время монтажа кронблока, так как не надо изготавливать специальную дополнительную оснастку для его подъема и установки, что способствует сокращению затрат на проведение монтажно-демонтажных работ.
Соединение подвижной балки с рамой наголовника пневмо- или гидро- цилиндром позволяет осуществлять перемещение подвижной балки с освобождением пространства для прохода кронблока. Снабжение подвижной балки подпружиненными катковыми устройствами позволяет осуществлять при поднятие опорной части передвижной балки и беспрепятственное ее перемещение.
Осуществление в продольных балках рамы наголовника направляющих подпружиненных катковых опор способствует безопасному передвижению подвижной балки.
4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ РАБОТЫ ОБОРУДОВАНИЯ
Расчет основных параметров талевого блока включает в себя определение диаметра шкивов, выбор талевого каната и подшипников. Так как в талевом блоке и в кронблоке используются одинаковые шкивы, то возможно производить расчет, придерживаясь нижеприведенной последовательности.
Расчетная схема представлена на рисунке 2.
Рисунок 2. - Расчетная схема:
Наибольшее натяжение ходового конца талевого каната при подъеме колонны:
Pхк наиб = (Qкр * макс + qтс) / (iтс + зтс) = 12,01
Где:
Qкр макс =100кН-допустимая нагрузка на крюке, кН;
qтс - вес подвижных частей талевой системы, кН;
qтс = 0,06 Qкр * макс = 6кН
Где:
iтс - число подвижных струн талевой системы. При допускаемой нагрузке на крюке Qкр макс выбирается оснастка из таблицы 2nтб = 8;
nтб=4- количество шкивов талевого блока;
зтс - к. п. д. талевой системы;
зтс = 0,825.
Зная натяжение ходового конца талевого каната, можно определить нагрузку на каждую из струн:
Натяжение неподвижного конца талевого каната Рнк, кН:
Диаметр талевого каната:
Рр = Pхк * наиб * S = 36,03кН
Где:
S - коэффициент запаса прочности, S = 3,0.
Схематическое изображение шкива с размерами показан на рисунке 2.
Определение основных размеров шкива талевого блока:
- Диаметр шкива по дну канавки Dш, м.;
- Dш = 36;
- Высота канавки шкива H, м.;
- Н = 1,65.
Радиус канавки шкива R, м.:
R = 0,5 * dк + 0,03 * dк
Наружный диаметр шкива Dн, м.:
Dн = Dш + 2H
Ширина обода шкива В, м.:
В ? (Dш / 12) В < lст
Толщина обода у края шкива S, м.:
S = 0,01 * Dн + 0,006
Угол развала шкива 2ц=50°.
Внутренний диаметр ступицы dст.
dст * вн = Dподш
Где:
Dподш - наружный диаметр подшипника, м.
Выбирается по грузоподъемности.
Наружный диаметр ступицы у края dст, м.:
dст.н.кр = 1,25 * dст.вн
Наружный диаметр ступицы у основания dст.н.oc, м.:
dст.н.ocн = 1,02 * dст.н.кр
Уклон наружных диаметров ступицы 1:50:
S - толщина обода у края шкива;
Н - высота канавки шкива;
В - ширина обода шкива;
D1, D2 - диаметры отверстий в шкиве;
Dш - диаметр шкива по дну канавки;
Dн - наружный диаметр шкива;
dв.ст. - внутренний диаметр ступицы;
dн.кр.ст. - наружный диаметр ступицы у края;
dн.осн.ст - наружный диаметр ступицы у основания.
Длина ступицы lсm, м.
lсm = k * lподш + 2 * lk
Где:
k - число подшипников на один шкив;
lподш - ширина подшипника, м.;
lk - ширина крышки, м., lk=0,003 м.
Рисунок 3. - Схема к расчету шкива талевого механизма:
Число спиц принимаем равным 6.
Диаметры D1, м., D2, м., отверстий в шкиве.
D1 = 0,8 * Dн,
D2 = 0,5 * Dн
Выбор подшипника. Подшипник выбирается по динамической грузоподъемности. Расчетная нагрузка Rn, кН, на опору быстроходного шкива кронблока:
Rn = (2 * (Qкрmax + qтc)) / (iтc * зтc)
Требуемая динамическая грузоподъемность подшипника шкивов, кН.:
Cmp = Rn * ko * kб * kt * kэ
Где:
ko - коэффициент вращения, ko = 1,2;
kб - коэффициент безопасности, kб = 1;
kt - температурный коэффициент, kt = 1;
kэ - коэффициент эквивалентности подшипника, kэ = 0,675.
По требуемой динамической грузоподъемности Сmp, кН, выбираем подшипник, у которого Сmp ? Сo. Определим расчетную долговечность подшипника шкива Lоб, м.лн. об.:
Где:
р - показатель степени, р = 3,33.
5. ОХРАНА ТРУДА И ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ОБОРУДОВАНИЯ
Перед спуском обсадных колонн талевая система должна быть осмотрена особенно тщательно. Все дефекты необходимо устранить и произвести перепуск каната. При спуске очень тяжелых обсадных колонн целесообразно применять специальные более жесткие и прочные канаты того же диаметра, что и талевый.
Износ желобов шкивов должен контролироваться визуально и по специальным предельным шаблонам.
Уход за талевой системой в основном сводится к смазке подшипников, наблюдению за работой шкивов и каната.
Во время эксплуатации надо следить за тем, чтобы подшипники не нагревались выше 80 °С. При значительном износе канавок шкивов последние следует заменить, а при неравномерных износах талевый блок нужно повернуть на 180°. Требования к эксплуатации оборудования подъемных операциях. Ведение подъемных операций должно осуществляться с использованием механизмов для свинчивания труб и специальных приспособлений. Между бурильщиком и верховым рабочим должна быть обеспечена надежная связь, в т. ч. - путем установления четкого порядка обмена сигналами между верховым рабочим и бурильщиком.
Крепить и раскреплять резьбовые соединения бурильных труб и других элементов компоновки бурильной колонны вращением ротора запрещается.
При спуске бурильной колонны запрещается включать клиновой захват до полной остановки колонны.
Подводить машинные и автоматические ключи к колонне бурильных (обсадных) труб разрешается только после посадки их на клинья или элеватор.
Скорости подъемных операций с учетом допустимого колебания гидродинамического давления и продолжительность промежуточных промывок регламентируются проектом. При отклонении реологических свойств бурового раствора и компоновок бурильной колонны от проектных необходимо внести коррективы в регламент по скорости подъемных операций с учетом допустимых колебаний гидродинамического давления.
При подъеме бурильной колонны наружная поверхность труб должна очищаться от бурового раствора с помощью специальных приспособлений.
При появлении посадок во время спуска бурильной колонны следует произвести промывку и проработку ствола скважины в интервалах посадок.
На устье необходимо устанавливать устройство, предупреждающее падение посторонних предметов в скважину при отсутствии в ней колонны труб и при подъемных операциях.
Свечи бурильных и утяжеленных бурильных труб, устанавливаемые в вышке, должны страховаться от выпадения из-за пальца.
Запрещается проводить подъемные операции при:
- отсутствии или неисправности ограничителя подъема талевого блока, ограничителя допускаемой нагрузки на крюке;
- неисправности подъемного оборудования и инструмента;
- неполном составе вахты для работ на конкретной установке;
- скорости ветра более 20 м/с;
- потери видимости более 20 м., при тумане и снегопаде.
Буровая бригада ежемесячно должна проводить профилактический осмотр подъемного оборудования (лебедки, талевого блока, крюка, крюкоблока, вертлюга, стропов, талевого каната и устройств для его крепления, элеваторов, предохранительных устройств, блокировок и др.) с записью в журнале.
При подъемных операциях запрещается:
- находиться в радиусе (зоне) действия автоматических и машинных ключей, рабочих и страховых канатов;
- открывать и закрывать элеватор до полной остановки талевого блока;
- подавать бурильные свечи с подсвечника и устанавливать их без использования специальных приспособлений;
- пользоваться перевернутым элеватором.
Режимы подъема ненагруженного элеватора, а также снятие с ротора колонны бурильных и обсадных труб должны исключать возможность раскачивания талевой системы.
При применении пневмораскрепителя необходимо, чтобы натяжной канат и ключ располагались в одной горизонтальной плоскости. Канат должен надежно крепиться к штоку пневмораскрепителя. Работа пневмораскрепителя без направляющего поворотного ролика запрещается.
В процессе бурения и после окончания долбления ведущую трубу следует поднимать из скважины на пониженной скорости буровой лебедки.
Запрещается поднимать или опускать талевый блок при выдвинутых стрелах механизма подачи труб.
Настоящая Инструкция распространяется на предприятия и организации нефтяной и газовой промышленности, а также на геологоразведочные организации, ведущие работы на нефть и газ. Инструкция устанавливает единый порядок, объем и методы оценки технического состояния передвижных установок (далее - подъемников) отечественного и зарубежного производства, предназначенных для проведения капитального и текущего ремонта нефтяных и газовых скважин.
Эксплуатация подъемников характеризуется, как правило, двух-, трехсменным режимом работы. Узлы и агрегаты подъемников подвергаются воздействию высоких знакопеременных динамических нагрузок и низких температур.
Инструкция разработана в целях определения возможности безопасного использования подъемников как в пределах нормативного срока службы, так и сверх этого срока.
Работы по диагностированию проводятся специально подготовленным и аттестованным персоналом как в организациях, имеющих соответствующие лицензии Госгортехнадзора России, так и этими организациями у самих владельцев подъемников (при наличии у них условий, удовлетворяющих требованиям данной Инструкции).
Проверка технического состояния осуществляется комиссией, которая назначается приказом руководителя организации (предприятия), являющейся владельцем подъемников.
Комиссию возглавляет главный инженер или его заместитель, а в ее состав должны входить представители ремонтно-механических служб, службы главного энергетика, техники безопасности и охраны труда, диагностики (неразрушающего контроля), при необходимости представитель завода-изготовителя и территориального органа Госгортехнадзора России. Если акустико-эмиссионный контроль и контроль другими неразрушающими методами проводится приглашенными специалистами, то они также включаются в состав комиссии. По результатам диагностирования комиссия составляет Протокол технического состояния подъемника, в котором дает заключение о возможности и условиях дальнейшей эксплуатации или о необходимости проведения ремонтных работ с повторным обследованием. Протокол утверждается руководителем предприятия (организации).
Комплексное обследование технического состояния независимо от года выпуска подъемников должно проводиться в обязательном порядке после:
- окончания установленного заводом-изготовителем гарантийного срока эксплуатации;
- восстановления в результате аварии;
- капитального ремонта;
- устранения обнаруженных дефектов вышки (мачты).
Для выполнения работ по обследованию предъявляется подъемник в технически исправном состоянии, прошедший техническое обслуживание, очищенный от грязи, продуктов коррозии, отслоений краски. Окраска подъемника перед обследованием не допускается (подъемник красится после обследования, если рекомендуется к дальнейшей эксплуатации). Подъемник, подлежащий обследованию, должен иметь Паспорт и Инструкцию по эксплуатации. При отсутствии данных документов необходимо обратиться в специализированную организацию в целях разработки их дубликатов.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В этой работе мы рассмотрели работу талевой системы буровой установки. По таблице мы выбрали основные параметры работы оборудования талевой системы буровой установки (диаметр шкивов, выбор талевого каната и подшипников).
Самое главное при использовании оборудования талевой системы прием, визуальный осмотр, при обнаружении неполадок устранение их, правильность установки деталей и эксплуатирования талевой системы буровой установки. технологический кронблок механизм
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Баграмов Р.А. - «Буровые машины и комплексы»: учебник для вузов.
2. Бочарников В.Ф., Чижиков Ю.Н. - методические указания по курсовому проектированию для студентов специальности «машины и оборудование». - Тюмень, ТюмИИ, 1991.
3. Калмыков Н.Н., Стефанов Ю.А., Яковлев А.И. - «Техника и технология за рубежом» - м..: Недра.
4. Патент РФ 2153056 - Спуско-подъемный технический комплекс.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Устройство одно- и двухсекционных талевых блоков. Основные технические параметры кронблоков. Анализ работы оборудования с точки зрения надежности. Определение коэффициента запаса прочности оси кронблока. Расчет подшипников канатных шкивов на прочность.
курсовая работа [1018,8 K], добавлен 12.11.2012Классификация видов изнашивания деталей: механического, молекулярно-механического и коррозионно-механического. Факторы, влияющие на износостойкость и изнашиваемость материала. Особенности условий работы бурового инструмента и колонны бурильных труб.
реферат [23,5 K], добавлен 11.12.2012Назначение детали, ее материал – химический состав, физико-механические характеристики, технологические свойства, конструктивные особенности и оценка технологичности. Выбор и расчет технологической операции, станочное приспособление и его наладка.
курсовая работа [221,6 K], добавлен 07.06.2012Роль циркуляционной системы в строительстве скважин. Расчет и выбор типоразмеров секций обсадных труб. Технические характеристики буровой установки. Определение диаметров поршней насосов. Устройства для приготовления и утяжеления буровых растворов.
курсовая работа [966,8 K], добавлен 27.01.2015Условия работы бурового насоса; характеристика его приводной и гидравлической частей. Проведение расчетов штока, клапанов и гидравлической коробки устройства. Мероприятия по повышению надежности работы насосно-циркуляционного комплекса буровой установки.
курсовая работа [3,5 M], добавлен 05.02.2012Назначение, основные данные, требования и характеристика бурового насоса. Устройство и принцип действия установки, правила монтажа и эксплуатации. Расчет буровых насосов и их элементов. Определение запаса прочности гидравлической части установки.
курсовая работа [6,7 M], добавлен 26.01.2013Описание мобильной буровой установки. Разработка конструкции детали "Мачта". Решение линейных задач теории упругости методом конечных элементов. Расчёт напряженно-деформированного состояния детали в среде SolidWorksSimulation. Выбор режущих инструментов.
курсовая работа [3,0 M], добавлен 27.10.2017Схематическое устройство вертлюгов для бурения глубоких скважин. Технические характеристики промежуточного звена между талевой системой и бурильным инструментом. Расчет ствола, штропа и подшипника вертлюга. Условие эксплуатации и состояние смазки детали.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 08.03.2012Виды и периодичность технического обслуживания и ремонта оборудования. Расчет нужного количества смазочных материалов на год. Описание возможных дефектов. Выбор рациональной технологии восстановления трансмиссионного вала бурового насоса УНБ–600.
курсовая работа [580,1 K], добавлен 15.01.2015Предназначение буровых инструментов. Механизм освобождения прихваченного в скважине бурового инструмента с помощью яса. Основные виды буровых механических ясов. Классификация амортизаторов (забойных демпферов). Достоинства и недостатки осцилляторов.
презентация [10,6 M], добавлен 20.09.2015Описание мобильной буровой установки. Разработка конструкции механизма подачи, каталога и разнесенной сборки. Инженерный анализ и проектирование детали "Хвостовик" методом конечных элементов. Разработка и оценка программы на обрабатывающем центре.
дипломная работа [1,7 M], добавлен 27.10.2017Принцип работы, основные узлы и агрегаты системы пневмоуправления буровой установки. Компрессорные установки, масловлагоотделитель, клапаны, вертлюжок-разрядник, сервомеханизм. Эксплуатация и ремонт системы пневмоуправления, монтаж буровой установки.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 14.04.2015Назначение и конструктивные особенности деталей "шестерня" и "крышка". Выбор и обоснование способов получения заготовок; химические, механические и технологические свойства стали. Подбор оборудования и оснастки для отливки деталей; аналитический расчет.
курсовая работа [137,2 K], добавлен 18.09.2013История развития бурового машиностроения, оценка его роли в общей структуре отрасли. Краткая характеристика ремонтного цеха, эксплуатация и ремонт ротора, окраска оборудования. Расчет фонда заработной платы за год ремонтному звену, сметы затрат.
курсовая работа [335,5 K], добавлен 13.06.2014Описание способов системы диагностирования бурового станка по параметрам какого-либо динамического процесса, связанного с функционированием механизмов и отражающего его состояние, и по параметрам, определяющим работоспособность узлов и элементов станка.
статья [1,3 M], добавлен 15.11.2012Характеристика роторно-пульсационных аппаратов (РПА). Технологические параметры РПА. Диаметр аппарата, его тепловые и конструктивные параметры, производительность. Ремонт и монтаж установки. Особенности применения РПА в фармацевтической промышленности.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 06.08.2013Выбор стандартного режущего инструмента для изготовления детали "штревель". Геометрические и конструктивные параметры концевой фрезы. Обработка шпоночного паза. Характеристики быстрорежущей стали Р9К5. Назначение режимов резания при фрезеровании.
курсовая работа [579,6 K], добавлен 28.04.2016Разработка структуры технологической операции для детали "Планшайба". Схема базирования и установки заготовки в приспособлении. Технологические базы для черновой обработки детали "Стойка". Отработка чертежа детали "Вал" и "Вилка" на технологичность.
курсовая работа [612,0 K], добавлен 09.12.2012Характеристика ООО "РосКомСевер". Производственные мощности предприятия. Перечень и краткая характеристика нефтепромыслового оборудования: задвижка шиберная, буровой насос, автоматический ключ буровой. Основные технические характеристики вертлюгов.
отчет по практике [39,7 K], добавлен 24.09.2014Программное обеспечение системы управления приводами технологического оборудования и станочной оснасткой. Конструкция и назначение детали "Крышка". Технические характеристики оборудования, приспособления для закрепления детали. Расчет режимов обработки.
курсовая работа [63,8 K], добавлен 12.10.2014