Автор работы: Пользователь скрыл имя, 07 Октября 2011 в 21:37, курсовая работа
Одни из основных направлений этой задачи являются своевременность и системность подхода к каждому ремонту и, несомненно, повышение уровня планирования и хозяйствования, которые осуществляются в соответствии с настоящим уровнем состояния производства. Важное значение имеет разработка и внедрение новых прогрессивных технологических процессов по быстрому восстановлению нормальной работы бурового оборудования. Совершенствование техники и технологии ремонтов позволяет повысить надёжность и показатели оборудования.
|
Введение В настоящее время ООО «ТМС-Буровой сервис» уделяет основное внимание на вопросы, которые имеют первостепенное значение в организации и проведении капитальных ремонтов. Капитальный ремонт оборудования проводят с целью восстановления ресурса машины. Оперативность и эффективность ремонтных работ, своевременность их выполнения всегда обуславливаются чёткой организацией проведения текущего и капитального ремонта. Ремонтное предприятие должно полностью восстановить работоспособность Оборудования, то есть произвести полный комплекс технологических и вспомогательных операций. Именно от качества проведения ремонта зависит дальнейший срок службы оборудования. Чтобы добиться высоких результатов, необходимо повысить эффективность капитального ремонта. В условиях ООО «ТМС-Буровой сервис» разрабатываются мероприятия и решаются задачи в области ремонта оборудования. Одни из основных направлений этой задачи являются своевременность и системность подхода к каждому ремонту и, несомненно, повышение уровня планирования и хозяйствования, которые осуществляются в соответствии с настоящим уровнем состояния производства. Важное значение имеет разработка и внедрение новых прогрессивных технологических процессов по быстрому восстановлению нормальной работы бурового оборудования. Совершенствование техники и технологии ремонтов позволяет повысить надёжность и показатели оборудования. Применение новейших агрегатов, инструментов позволяет сократить время и улучшить качество деталей, т.е. могут применяться износостойкие материалы, которые могут не требовать постоянного ремонта.
Что касается перспективных
направлений в добыче
нефти, то тут возникают
проблемы, связанные
с расширением минерально-сырьевой
базы за счёт освоения
новых
| ||||||||||
ЛНТ О. 150411 10 01 ПЗ | ||||||||||
Изм |
Лист |
№докум. | Подп. |
Дата | ||||||
Разраб. |
Мустафин |
Капитальный ремонт бурового вертлюга в условиях ООО «МТС _ Буровой сервис» | Лит |
Лист |
Листов | |||||
| Провер. | Асташина | |||||||||
| Реценз. | гр.
М-04
| |||||||||
| Н.контр. | Ермакова | |||||||||
| Утв. | Асташина | |||||||||
месторождений.
Исходя из перспектив
развития российской
экономики, собственных
средств для решения
этой задачи будет
недостаточно, поэтому
уже при рассмотрении
сырьевой базы возникает
задача привлечения
к нефтегазовым проектам
зарубежных инвесторов
и партнёров. Только
это обеспечит возможность
решения проблем путём:
В данном дипломном
проекте я описал технологические
операции капитального
ремонта буровой лебёдки
в условиях ООО «ТМС-Буровой
сервис» Капитальный
ремонт это наиболее
сложный и трудоёмкий
вид планового ремонта.
Изложил последовательность
ремонта, описал технологический
процесс изготовления
вала барабана. Так как
капитальный ремонт
производится за счёт
амортизационных отчислений
основных средств предприятия,
составил смету и рассчитал
экономию, получаемую
от проведения капитального
ремонта бурового вертлюга | ||||||
ЛНТ О. 150411 10 01 ПЗ |
Лист | |||||
Изм |
Лист. |
№докум. | Подп. |
Дата | ||
|
1 Исходные данные 1.1
Назначение вертлюгов
и требования
предъявляемые к ним Вертлюг - промежуточное звено между поступательно перемещающимся талевым блоком с крюком, буровым рукавом и вращающейся бурильной колонной, которая при помощи замковой резьбы соединяется через ведущую трубу со стволом вертлюга. Для обеспечения подачи бурового раствора или газа перемещающийся вертлюг соединен с напорной линией при помощи гибкого бурового рукава, один конец которого крепится к отводу вертлюга, а второй - к стояку на высоте, несколько большей половины его длины. Вертлюг
обеспечивает возможность
свободного вращения
бурильной колонны при
не вращающихся корпусе
и талевой системе. Он
подвешен на ее крюке
и выполняет функции
сальника для подачи
внутрь вращающейся
колонны бурового раствора,
закачиваемого насосами
по гибкому рукаву. На
рис. 1 показана принципиальная
схема вертлюга для
бурения глубоких скважин.
Основная вращающаяся
его деталь - полый ствол
1, воспринимающий вес
бурильной колонны.
Ствол, смонтирован
в корпусе 3 на радиальных
4 и 7 и упорных 5 и 6 подшипниках,
снабжен фланцем, передающим
вес колонны через главную
опору 5 на корпус 3, подвешенный
к крюку на штропе 11
Опоры ствола фиксируют
его положение в корпусе,
препятствуют осевым,
вертикальным и радиальным
перемещениям и обеспечивают
устойчивое положение
и легкость вращения.
Вес корпуса вертлюга
со шлангом, осевые толчки
и удары колонны снизу
вверх воспринимаются
вспомогательной опорой
6. Ствол вертлюга - ведомый
элемент системы. При
принятом в бурении
нормальном направлении
вращения бурильной
колонны (по часовой
стрелке, если смотреть
сверху на ротор) ствол
и все детали, связанные
с ним, во избежание
самоотвинчивания имеют
левые резьбы. Штроп
11 крепится
к корпусу на осях, смонтированных
в приливах корпуса.
Приливы имеют
форму карманов, которые
| ||||||||||
ЛНТ О. 150411 10 01 ПЗ | ||||||||||
Изм |
Лист |
№докум. | Подп. |
Дата | ||||||
Разраб. |
Мустафин |
Капитальный ремонт бурового вертлюга в условиях ООО «МТС _ Буровой сервис» | Лит |
Лист |
Листов | |||||
| Провер. | Асташина | |||||||||
| Реценз. | гр.
М-04
| |||||||||
| Н.контр. | Ермакова | |||||||||
| Утв. | Асташина | |||||||||
|
ограничивают
угол поворота штропа (
- 40°)
для установки его в
положение, удобное
для захвата крюком,
когда вертлюг с ведущей
трубой находится в
шурфе. К крышке корпуса
прикреплен отвод 10,
к которому присоединяется
буровой рукав. Буровой
раствор поступает из
рукава через отвод
в присоединенную к
нему напорную трубу
9, из которой он попадает
во внутренний канал
ствола вертлюга. Зазор
между корпусом напорного
сальника 10 и напорной
трубой 9 уплотнен сальником,
обеспечивающим герметичность
при больших рабочих
давлениях бурового
раствора. Напорный
сальник во время роторного
бурения эксплуатируется
в тяжелых условиях,
срок его службы (50-100
ч) во много раз меньше,
чем остальных деталей
вертлюга, поэтому он
выполняется быстросменным.
В верхней и нижней частях
корпуса вертлюга для
уплотнения зазора между
корпусом и вращающимся
стволом устанавливают
самоуплотняющиеся
манжетные сальники,
которые предохраняют
от вытекания масла
из корпуса и попадания
в него снаружи влаги
и грязи. В вертлюгах
есть устройства для
заливки, спуска масла
и контроля его уровня,
а также сапун для уравновешивания
с атмосферным давлением
паров внутри корпуса,
создающегося при нагреве
в процессе работы. Это
устройство не пропускает
масло при транспортировке
вертлюга в горизонтальном
положении. Типоразмер
вертлюга определяется
динамической нагрузкой,
которую он может воспринимать
в процессе вращения
бурильной колонны,
допустимой статической
нагрузкой и частотой
вращения, предельным
рабочим давлением прокачиваемого
бурового раствора,
массой и габаритными
размерами. Каждый вертлюг
имеет стандартную левую
коническую замковую
резьбу для присоединения
к ведущей трубе двух-трех
размеров. Корпус вертлюга
выполняется обтекаемой
формы для того, чтобы
он не цеплялся за детали
вышки при перемещениях.
Вертлюги приспособлены
к транспортировке любыми
транспортными средствами
без упаковки.
| ||||||
ЛНТ О. 150411 10 01 ПЗ |
Лист | |||||
Изм |
Лист. |
№докум. | Подп. |
Дата | ||
|
1.2 Краткий обзор конструкции современных вертлюгов КОНСТРУКЦИИ ВЕРТЛЮГОВ
Рис.1 Вертлюг УВ-250МА Рис.2 Быстросъемный напорный сальник
По конструкции вертлюги для бурения глубоких скважин, изготовляемые отечественными заводами, отличаются мало. Рассмотрим конструкцию вертлюга УВ-250МА (рис. 1). Он состоит из литого стального корпуса 5 с двумя карманами для присоединения к нему штропа 11 при помощи пальцев. Внутренняя полость корпуса разделена по высоте горизонтальной перемычкой, служащей опорной поверхностью основной опоры ствола, усиленной для жесткости вертикальными ребрами. Эта перемычка имеет кольцевую площадку, на которую устанавливается основной опорный подшипник 4.
| ||||||
ЛНТ О. 150411 10 01 ПЗ |
Лист | |||||
Изм |
Лист. |
№докум. | Подп. |
Дата | ||
|
Над основной опорой в корпусе находятся вспомогательный упорный подшипник, воспринимающий усилия, которые возникают вдоль оси от ротора к вертлюгу, и верхний радиальный подшипник 7. Второй радиальный подшипник, центрирующий ствол вертлюга, расположен в нижней части корпуса. Ствол вертлюга с вращающимися элементами подшипников 3, 4, 6 и 7 и верхним напорным сальником 9 составляют группу вращающихся деталей вертлюга. Сверху корпус вертлюга имеет круглое отверстие. Это отверстие закрывается крышкой с кронштейном, к которому крепится подвод. В крышке установлено верхнее сальниковое уплотнение корпуса, а нижнее уплотнение крепится к нижней части корпуса. Этот сальник служит для предупреждения утечки масла из корпуса вертлюга в процессе работы. Верхний радиальный и упорный подшипники малонагружены и смазываются консистентной смазкой, для чего в крышке предусмотрена пресс-масленка. Главная опора и нижний радиальный подшипник смазываются жидкой смазкой, которой наполнена масляная ванна корпуса. Жидкое масло служит не только для смазки, но и для отвода тепла, выделяющегося в подшипниках. Надо иметь в виду, что при прокачке через вертлюг бурового раствора с высокой температурой масло в ванне вертлюга нагревается и добавочное тепло трения приводит к повышению температуры выше допустимой (иногда более 100 °С). Применение быстросъемного напорного сальника значительно упростило и ускорило его замену, а конструкция ствола стала проще и меньшей сальнике не увеличивает срок службы уплотнения вертлюга, так как происходит перегрев манжет и их разрушение вследствие плохого теплоотвода. Оптимальным является использование двух-трех рабочих манжет. В зависимости от конструкции уплотнение осуществляется либо первой, либо последней манжетой, при выходе из строя которой начинает работать вторая манжета и т. д. Быстросъемное напорное уплотнение (рис.2), применяемое в вертлюге УВ-250МА, обеспечивает подачу в ствол вертлюга бурового раствора под давлением до 25 МПа. Раствор от подвода 4 вертлюга поступает через напорную трубу 9, расположенную в стволе 15 вертлюга. Эта труба жестко не закреплена и является как бы плавающей. На ее верхнем конце установлена шпонка, входящая в паз кольца 7, неподвижно прикрепленного верхней
| ||||||
ЛНТ О. 150411 10 01 ПЗ |
Лист | |||||
Изм |
Лист. |
№докум. | Подп. |
Дата | ||
|
нажимной гайкой 3 к втулке 5. Зазоры между подводом 4, кольцом 7 и трубой 9 уплотнены торцовой 6 и радиальной 8 манжетами. Необходимое нажатие на уплотнения создается верхней нажимной гайкой 3 навинчиванием ее на втулку 5. Нижнее вращающееся уплотняющее устройство состоит из стакана 2, прижатого нижней нажимной гайкой к торцу ствола 15 вертлюга. В стакане размещены четыре самоуплотняющиеся манжеты 10, разделенные между собой кольцами 12, создающими камеры, ограничивающие деформацию манжет под давлением прокачиваемого раствора. Для уменьшения трения и износа трубы 9 и манжет 10 в манжетные камеры периодически закачивают ручным насосом через пресс-масленку 11 консистентную смазку. Верхняя манжета служит для удержания смазки при закачке, а нижние три манжеты уплотняют зазоры между трубой 9, кольцами 12 и грундбуксой 13, нижний торец которой уплотнен торцовой манжетой 14. Необходимое нажатие на элементы сальника осуществляется нижней нажимной гайкой. Уплотнительные манжеты сальника изготовляют из маслостойких резин или резиноасбестовых композиций, или пластмасс полиуретановой группы. Напорные трубы изготовляют из низколегированных цементуемых сталей марок 12ХН2А, 20ХНЗА и др. Наружная поверхность труб подвергается термохимической обработке для создания слоя толщиной 1,5-3 мм твердостью 56-62 HRC. Наружная поверхность подвергается высокоточной механической обработке, полируется или выглаживается роликом для уменьшения шероховатости.
Рис.
3 Нижнее уплотнение
масляной ванны вертлюга
| ||||||
ЛНТ О. 150411 10 01 ПЗ |
Лист | |||||
Изм |
Лист. |
№докум. | Подп. |
Дата | ||
|
Нижнее уплотнение масляной ванны вертлюга (рис. 3) служит для предохранения утечки смазки при вращении вертикально расположенного ствола вертлюга. Уплотняющее устройство состоит из двух манжет 4, смонтированных в нижней части крышки 9 корпуса вертлюга. Кольцо 8 при помощи болтов 7 нажимает на манжеты 4, которые прилегают к наружной поверхности втулки 3, надетой на ствол 5 вертлюга. Втулка 3, упирающаяся в кольцо подшипника 1, крепится на стволе 5 гайкой 6 и уплотняется резиновым кольцом 2. В полость между манжетами 4 подается через пресс-масленку 10 консистентная смазка, предохраняющая вытекание масла из ванны. Втулка 3 предохраняет от износа поверхность ствола, а при износе ее меняют. В нижней крышке корпуса предусмотрена отстойная зона, куда через отверстия в корпусе попадают с маслом продукты износа. С боку в нижней части крышки предусмотрено сливное отверстие, закрываемое пробкой, через которую периодически спускают масло из ванны вертлюга. Ствол вертлюга - наиболее нагруженная деталь. На него действуют растягивающая сила от веса бурильной колонны, изгибающий момент и внутреннее давление раствора. Нижний конец ствола имеет левую внутреннюю замковую резьбу по ГОСТ 5286-75, служащую для соединения через предохранительный переводник с ведущей трубой. Стволы изготовляют из конструкционных низколегированных сталей марок 40Х, 40ХН, 38ХГН и др. Ствол подвергается закалке с отпуском до твердости 280-320 НВ. На опоры ствола вертлюга действуют в основном осевые нагрузки: главная опора воспринимает вес бурильной колонны, а радиальные подшипники центрируют подвешенный на крюке вертлюг и воспринимают нагрузки, создаваемые его весом и частью веса прикрепленного к нему гибкого шланга. В качестве главной опоры в вертлюгах применяют упорные или радиально-упорные подшипники. В тяжело нагруженных вертлюгах для бурения глубоких скважин используют роликоподшипники с коническими, бочкообразными и цилиндрическими роликами. Эти подшипники применяют при частоте вращения не более 100 об/мин, так как цилиндрические ролики работают с проскальзыванием, что приводит к их износу. В вертлюгах для геологоразведочного бурения скважин небольшой глубины и | ||||||
ЛНТ О. 150411 10 01 ПЗ |
Лист | |||||
Изм |
Лист. |
№докум. | Подп. |
Дата | ||