Страницу Назад
Поискать другие аналоги этой работы
1280 Модернизация цементировочного агрегата ЦА – 320. Насос Насос 9Т и ЦНС-38-154-Рассмотрен принцип работы все насосной системы цементировочного агрегата. Разработаны чертежи модернизированного колеса центробежного насоса-Курсовая работа-Оборудование для капиID: 172287Дата закачки: 09 Августа 2016 Продавец: leha.nakonechnyy.2016@mail.ru (Напишите, если есть вопросы) Посмотреть другие работы этого продавца Тип работы: Работа Курсовая Форматы файлов: AutoCAD (DWG/DXF), КОМПАС, Microsoft Word Сдано в учебном заведении: ИНиГ Описание: Модернизация цементировочного агрегата ЦА – 320. Насос Насос 9Т и ЦНС-38-154-Рассмотрен принцип работы все насосной системы цементировочного агрегата. Разработаны чертежи модернизированного колеса центробежного насоса-Курсовая работа-Оборудование для капитального ремонта, обработки пласта, бурения и цементирования нефтяных и газовых скважин 3 Устройство и работа в установке центробежного насоса 3.1 Водоподающий насос В качестве водоподающего насоса применен многоступенчатый цен-тробежный секционный насос, предназначенный для подачи жидкости в цементосмеситель при затворении цементного раствора. Водоподающий насос оборудован системой продувки выхлопными газами двигателя для удаления жидкости из насоса после окончания рабо-ты при минусовых температурах и прогрева насоса. В многоступенчатом насосе перекачиваемая жидкость перемещается последовательно от первого до последнего рабочего колеса, смонтирован-ных на одном валу, в одном корпусе. Корпус секционного насоса состоит из отдельных секций, число которых равно числу рабочих колес минус одно. Напор секционного насоса равен сумме напоров, сообщаемых жид-кости каждым рабочим колесом. Секционная конструкция корпуса насоса позволяет увеличить или уменьшить напор насоса, не изменяя подачи, за счет выбора числа секций. Насосы типа ЦНС предназначены для перекачивания воды с темпе-ратурой до 45° С с содержанием механических примесей не более 0,5 % по массе. Для обеспечения бескавитационной работы насосы ЦНС на входе должны иметь подпор 2-6 м водяного столба. При установке их для пере-качивания воды с температурой больше 45° С подпор необходимо увели-чить. Для перекачивания воды с температурой до 105° С выпускаются насосы типа ЦНСГ с подачей 38.60 и 850 м3/ч. Эти насосы должны рабо-тать с подпором до 10 м водяного столба. Корпуса подшипников насосов этой модификации имеют камеры охлаждения. Основные детали насоса ЦНС и ЦНСГ изготавливают из материалов: рабочее колесо и направляющий аппарат - сталь 20X13Л; крышка всасью-ания - чугун СЧ21-40; крышка напорная - сталь 25Л; секция и диск гид-равлической пяты - 20X13; вал - сталь 40ХФА. Насосы типа ЦНС - секционные, с односторонним расположением рабочих колес. Рисунок 6 – Центробежный насос Корпус насоса состоит из крышек всасывания 10 и нагнетания 6, стя-нутых между собой стяжными болтами 11. Между крышками размещены секции с лопаточными отводами 7. Лопаточные отводы могут быть отлиты заодно с секциями или запрессованы и закреплены винтами в корпуса сек-ций. К крышкам корпуса крепятся корпуса 2, 13 подшипников 1,14. Ротор насоса состоит из вала 9, пяти рабочих колес 8, защитных втулок и раз-грузочного диска 4 гидравлической пяты. Гидравлическая пята, воспри-нимающая осевую силу, состоит из разгрузочного диска 4 и подушки пяты 5, закрепленной в крышке нагнетания насоса. На сторонах всасывания и нагнетания установлены сальниковые уплотнения 3, 12. Привод ротора насоса осуществляется через упругопальцевую муфту 15. Рабочий процесс преобразования механической энергии привода в энергию жидкости в насосе ЦНС начинается при включении приводного двигателя. При этом жидкость, находящаяся в рабочем колесе первой сту-пени, под действием центробежных сил движется на периферию колеса и через направляющие и обратные каналы отвода поступает в следующее рабочее колесо. В последующих рабочих колесах рабочий процесс повто-ряется до тех пор, пока жидкость пройдет рабочее колесо последней сту-пени. При прохождении через рабочие колеса жидкость получает от каж-дого из них приращение удельной энергии (напора). После прохождения последнего колеса жидкость обладает напором, равным напору колеса, который и обеспечивает движение ее в спиральном отводе последней сту-пени, напорном трубопроводе и далее к потребителю. 3.2 Пуск водоподающего насоса Пуск водоподающего насоса производится следующим образом: водоподающий насос ЦНС должен быть заполнен водой. Включение насоса без воды запрещается; произведите заполнение водоподающего насоса водой из мерного бака путем открывания шиберной заслонки на линии всасывания насоса, при этом регулирующая задвижка на нагнетательной линии должна быть открыта; закройте регулирующую задвижку после заполнения насоса водой; отпустите плавно рычаг сцепления и установите обороты двигателя в пределах 2500-2900 мин"1 путем регулировки подачи топлива. После того, как двигатель набрал необходимые обороты, постепенно откройте регули-рующую задвижку. Внимание! Запрещается работа насоса при закрытой задвижке более 5 минут. Обеспечьте необходимый напор насоса по показаниям манометра при помощи регулирующей задвижки или изменением частоты вращения вала двигателя. В процессе работы следите за правильным функционированием дви-гателя и насоса в соответствии с руководствами по их эксплуатации. 3.3 Остановка водоподающего насоса Остановка насоса ЦНС 38-154 производится выключением коробки перемены передач двигателя и дальнейшей остановки самого двигателя ГАЗ-51 А. После остановки насоса необходимо удалить жидкость из него и из трубопровода и тщательно осмотреть насос. Все замеченные при работе и осмотре недостатки должны быть устранены немедленно или по прибытии на базу. После окончания работы оставшаяся в корпусе насоса вода долж-на быть удалена продувкой насоса выхлопными газами автомобильного двигателя. Продувка осуществляется следующим образом: обороты ходового двигателя снижаются до минимально устойчи-вых; открывается кран 2", соединяющий выхлопную трубу автомо-бильного двигателя с всасывающей линией центробежного насоса, и кран, соединяющий нагнетательную линию центробежного насоса с атмосферой; открываются спускные пробки на нагнетательном и всасывающем патрубках насоса; закрываются шиберная заслонка 4" на всасывающей линии и за-слонка на искрогасителе выхлопной трубы. 1 Назначение и конструктивное исполнение цементировочных агрегатов Цементировочные агрегаты предназначены для нагнетания тампо-нажного раствора и продавочной жидкости в скважину, а также для пода-чи затворяющей жидкости в смесительное устройство при приготовлении раствора. Кроме того, они используются для выполнения других работ: промывки и продавки песчаных пробок, опрессовки труб, колонны, мани-фольдов, гидравлического перемешивания раствора и т.д. Цементировочные агрегаты, как правило, выполняются самоходны-ми, монтируемыми на шасси грузовых автомобилей, однако, имеются аг-регаты в специальном исполнении (на санях, гусеничном ходу, в блочном исполнении) для использования в различных условиях. Агрегат имеет следующие основные узлы: цементировочный насос высокого давления для нагнетания жидкости в скважину, водяной насос (не на всех типах агрегатов) с приводным двигателем для подачи жидкости затворения в смесительное устройство при приготовлении тампонажного раствора, манифольд с запорной арматурой на самом агрегате, разборный металлический трубопровод для подсоединения насоса к блоку манифоль-дов, мерные баки и бачок для цементного раствора. Для привода цементировочного насоса в зависимости от типа агрега-та используют тяговый двигатель автомобиля с коробкой передач и специ-альной коробкой отбора мощности или двигатель с коробкой передач, смонтированной на платформе агрегата. Основными параметрами агрега-та являются: гидравлическая мощность, количество жидкости, подаваемой цементировочным насосом в единицу времени (подача), и давление, созда-ваемое агрегатом. Выпускаемые в настоящее время цементировочные агрегаты отли-чаются друг от друга этими показателями и рядом конструктивных осо-бенностей. 1.1 Цементировочный агрегат ЦА – 320А Цементировочный агрегат ЦА-320А является наиболее распростра-ненной моделью агрегатов, выпускаемых в настоящее время. Оборудова-ние агрегата смонтировано на шасси автомобиля КрАЗ-257 грузоподъем-ностью 10-12 т, оснащенного четырехтактным двигателем внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия. На шасси автомобиля устанавлива-ются рамы, на которых монтируется оборудование: двух поршневой насос 9Т, мерный бак, трубопроводы и арматура и т.д. Выхлопная труба двига-теля автомобиля выведена вверх и имеет кожух для защиты обслуживаю-щего персонала от ожогов. Насос 9Т приводится в действие от двигателя автомобиля через ко-робку перемены передач. На фланце раздаточной коробки автомобиля устанавливается коробка отбора мощности, соединенная с насосом кар-данным валом. Изменение частоты вращения вала цементировочного насоса, при котором меняется режим его работы, осуществляется посредством пере-ключения скорости на коробке перемены передач и изменением подачи топлива. Режим работы водоподающего насоса производится, в основном, изменением подачи топлива. Кроме того, количество жидкости, подавае-мой в смеситель, можно регулировать вентилем, установленным на отвод-ном трубопроводе, соединяющем нагнетательную линию с приемной. Для контроля давления в нагнетательных трубопроводах насосов 9Т и ЦНС 38-154 установлены манометры, а у насоса 9Т и предохранитель-ный клапан гвоздевого типа. Приемная линия насоса 9Т с помощью установленного на ней трехходового крана позволяет забирать жидкость, как из мерного бака, так и из цементного бачка, устанавливаемого, как правило, на земле справа или слева от агрегата. В нижней части мерного бака имеются донные клапаны, которые позволяют соединить одну или другую поло-вину бака с небольшой дополнительной камерой, соединенной с при-емными трубопроводами обоих насосов. Мерные баки оснащены за-мерными рейками с ценой деления 0,1 м3. Водоподающий насос оборудован системой продувки выхлопны-ми газами двигателя для удаления жидкости из насоса после окончания работы при минусовых температурах и прогреве насоса. Двигатель ГАЗ-53А установлен на общей раме с насосом ЦНС. Вместе с двигателем смонтированы коробка передач, водяной и масля-ные радиаторы. Реле-регулятор, кнопка стартера, кнопка подсоса и измеритель-ные приборы (амперметр, указатель температуры воды, указатель дав-ления масла) размещены на заднем щитке. Топливо к двигателю поступает из бензинового бачка, установ-ленного под настилом агрегата. Управление подачей топлива во время работы двигателя выведено в кабину автомобиля. Двигатель ГАЗ-51А получает электроэнергию от самостоятельной аккумуляторной батареи. Двигатель вместе с радиатором, за исключе-нием коробки передач, закрыт металлическим защитным кожухом с съемными боковинами. Коробка передач имеет одну повышающую передачу и переделы-вается из коробки передач двигателя ГАЗ-51А путем изменения зубча-тых зацеплений. Для улучшения включения коробки передач и смазки подшипника первичного вала уровень смазки повышается. Для этого вместе установки заливной пробки установлен переходник, повышающий уровень заливае-мого масла. 1.2 Технические характеристики цементировочного агрегата ЦА – 320А Тип агрегата Передвижной на шасси автомобиля Максимальное давление при подаче 2,9 л/с, МПа (кгс/см2) 32 (320) Максимальная подача при давлении 4 Мпа (40 кгс/см2), л/с 23 Габаритные размеры агрегата, мм длинна 10425 ширина 2650 высота 3225 Общая масса агрегата, включая снаряжение (заправку), кг 1750 Монтажная база: Трехосный грузовой автомобиль КрАЗ-257 Грузоподъемность автомобиля, т 10-12 Двигатель автомобиля: модель ЯМЗ-238 максимальная частота вращения вала двигателя, об/мин 2100 наибольшая мощность, кВт (л/с) 177(240) Тип цементировочного насоса 9Т Горизонтальный двух поршневой двухстороннего действия Гидравлическая мощность, кВт (л/с) 93(125) Передаточное число глобоидальной передачи 20,5 Ход поршня, мм 250 Вспомогательный двигатель: Модель ГАЗ-51А Максимальная частота вращения вала двигателя, об/мин 2800 Максимальная мощность, л/с 70 Максимальный крутящий момент, кг/см 20,5 Водоподающий насос: Модель ЦНС38-154 Частота вращения вала насоса, об/мин 2950 Идеальная подача, л/с 10 Давление, Мпа (кгс/см2) 1,54 Частота вращения вала двигателя, об/мин 1745 Коробка передач: Передаточное число 0,59 Заправочная емкость масла, л 5 Наименование смазки Автомобильная трансмиссионная Манифолъд: Обьем мерного бака, м3 6,4(3,2 + 3,2) Условный диаметр, мм приемной линии цементировочного насоса 100 напорной линии цементировочного насоса 50 приемной линии центробежного насоса 100 напорной линии центробежного насоса 50 1,3 Монтаж насосной установки у скважины После прибытия установки проверьте: трубопровод для заполнения мерного бака; наличие масла в корпусе разделителя манометра насоса; движущие части насоса; наличие и достаточность масла в картере насоса, двигателя, ко-робках передач двигателей; наличие предохранительного гвоздя в клапане и его соответствие ожидаемому давлению; наличие и достаточность охлаждающей жидкости в радиаторах двигателей; наличие горючего в топливных баках агрегата. Затем откройте приспособления на приемном трубопроводе. 1.4 Подготовка к работе и пуск установки Перед пуском в ход установки для работы по цементированию необходимо проделать следующие операции: соединить разборным трубопроводом устье скважины с нагнета-тельной линией поршневого насоса; присоединить четырехдюймовый шланг к линии приемного тру-бопровода насоса 9Т, а другой его конец опустить в цементный бачок, который должен быть установлен у цементосмесителя; соединить резиновым шлангом диаметром 2" нагнетательный па-трубок центробежного насоса с цементосмесителем. От выходного от-верстия цементосмесителя установить отвод в цементный бачок. При этом конец трубы отвода должен находиться над ситом цементного бачка, а конец приемного шланга насоса 9Т в бачке; подсоединить трубу мерного бака к промысловому водопроводу; подготовить трубопровод для заполнения мерного бака глинистым раствором (с помощью имеющегося на буровой грязевого насоса); наполнить водой мерный бак; проверить наличие предохранительного гвоздя в предохранитель-ном клапане и его соответствие установленной цилиндровой втулке; открыть запорные приспособления на приемном трубопроводе; при всасывании из цементного бачка открыть одну заслонку; при всасывании из мерного бака открыть две заслонки и донный клапан (мерный бак к тому времени должен быть заполнен водой или глинистым раствором); открыть кран на нагнетательном трубопроводе. При работе установки по закачке цементного раствора предвари-тельно должен быть пущен в ход центробежный насос. После всех этих приготовлений насос 9Т может быть пущен в ход. 1.5 Указания по подготовке агрегата к переезду Насосы 9Т и ЦНС 38-154 совместно с трубопроводами и мерным баком перед остановкой необходимо тщательно промыть (прокачать чистой водой). После установки насосов необходимо произвести следующие опе-рации: спустить воду из трубопроводов и мерного бака, закрыть запор-ные приспособления на всасывающем и нагнетательном трубопроводах, тщательно осмотреть насосы и приводы к ним. Следует также очистить и промыть водой цементный бачок и прочее оборудование. Все заме-ненные при работе или осмотре недостатки должны быть устранены немедленно или по прибытии на базу. Перед переездом все вспомогательное оборудование агрегата (це-ментный бачок, трубы и т.д.) должно быть уложено на платформе и за-креплено. По возвращении агрегата на базу после работы все замеченные в эксплуатации агрегата недостатки должны быть устранены. Движущиеся части необходимо осмотреть и замеченные недо-статки устранить. Сальники следует затянуть или заменить в них набивку. Клапаны, поршни и цилиндровые втулки необходимо осмот-реть и привести в порядок или заменить. Действие смазочных устройств должно быть проверено. Если предполагается длительное бездействие агрегата, то следует удалить поршни из цилиндровых втулок, набивки из всех сальников цементировочного и водоподающего насосов, а потом тщательно выте-реть и смазать густой смазкой все рабочие поверхности цилиндровых втулок, штоков и клапанов обоих насосов. Необходимо также разобрать, очистить, промыть и смазать детали кранов и донных клапанов манифольда. Комментарии: 3 Устройство и работа в установке центробежного насоса 3.1 Водоподающий насос В качестве водоподающего насоса применен многоступенчатый цен-тробежный секционный насос, предназначенный для подачи жидкости в цементосмеситель при затворении цементного раствора. Водоподающий насос оборудован системой продувки выхлопными газами двигателя для удаления жидкости из насоса после окончания рабо-ты при минусовых температурах и прогрева насоса. В многоступенчатом насосе перекачиваемая жидкость перемещается последовательно от первого до последнего рабочего колеса, смонтирован-ных на одном валу, в одном корпусе. Корпус секционного насоса состоит из отдельных секций, число которых равно числу рабочих колес минус одно. Напор секционного насоса равен сумме напоров, сообщаемых жид-кости каждым рабочим колесом. Секционная конструкция корпуса насоса позволяет увеличить или уменьшить напор насоса, не изменяя подачи, за счет выбора числа секций. Насосы типа ЦНС предназначены для перекачивания воды с темпе-ратурой до 45° С с содержанием механических примесей не более 0,5 % по массе. Для обеспечения бескавитационной работы насосы ЦНС на входе должны иметь подпор 2-6 м водяного столба. При установке их для пере-качивания воды с температурой больше 45° С подпор необходимо увели-чить. Для перекачивания воды с температурой до 105° С выпускаются насосы типа ЦНСГ с подачей 38.60 и 850 м3/ч. Эти насосы должны рабо-тать с подпором до 10 м водяного столба. Корпуса подшипников насосов этой модификации имеют камеры охлаждения. Основные детали насоса ЦНС и ЦНСГ изготавливают из материалов: рабочее колесо и направляющий аппарат - сталь 20X13Л; крышка всасью-ания - чугун СЧ21-40; крышка напорная - сталь 25Л; секция и диск гид-равлической пяты - 20X13; вал - сталь 40ХФА. Насосы типа ЦНС - секционные, с односторонним расположением рабочих колес. Рисунок 6 – Центробежный насос Корпус насоса состоит из крышек всасывания 10 и нагнетания 6, стя-нутых между собой стяжными болтами 11. Между крышками размещены секции с лопаточными отводами 7. Лопаточные отводы могут быть отлиты заодно с секциями или запрессованы и закреплены винтами в корпуса сек-ций. К крышкам корпуса крепятся корпуса 2, 13 подшипников 1,14. Ротор насоса состоит из вала 9, пяти рабочих колес 8, защитных втулок и раз-грузочного диска 4 гидравлической пяты. Гидравлическая пята, воспри-нимающая осевую силу, состоит из разгрузочного диска 4 и подушки пяты 5, закрепленной в крышке нагнетания насоса. На сторонах всасывания и нагнетания установлены сальниковые уплотнения 3, 12. Привод ротора насоса осуществляется через упругопальцевую муфту 15. Рабочий процесс преобразования механической энергии привода в энергию жидкости в насосе ЦНС начинается при включении приводного двигателя. При этом жидкость, находящаяся в рабочем колесе первой сту-пени, под действием центробежных сил движется на периферию колеса и через направляющие и обратные каналы отвода поступает в следующее рабочее колесо. В последующих рабочих колесах рабочий процесс повто-ряется до тех пор, пока жидкость пройдет рабочее колесо последней сту-пени. При прохождении через рабочие колеса жидкость получает от каж-дого из них приращение удельной энергии (напора). После прохождения последнего колеса жидкость обладает напором, равным напору колеса, который и обеспечивает движение ее в спиральном отводе последней сту-пени, напорном трубопроводе и далее к потребителю. 3.2 Пуск водоподающего насоса Пуск водоподающего насоса производится следующим образом: водоподающий насос ЦНС должен быть заполнен водой. Включение насоса без воды запрещается; произведите заполнение водоподающего насоса водой из мерного бака путем открывания шиберной заслонки на линии всасывания насоса, при этом регулирующая задвижка на нагнетательной линии должна быть открыта; закройте регулирующую задвижку после заполнения насоса водой; отпустите плавно рычаг сцепления и установите обороты двигателя в пределах 2500-2900 мин"1 путем регулировки подачи топлива. После того, как двигатель набрал необходимые обороты, постепенно откройте регули-рующую задвижку. Внимание! Запрещается работа насоса при закрытой задвижке более 5 минут. Обеспечьте необходимый напор насоса по показаниям манометра при помощи регулирующей задвижки или изменением частоты вращения вала двигателя. В процессе работы следите за правильным функционированием дви-гателя и насоса в соответствии с руководствами по их эксплуатации. 3.3 Остановка водоподающего насоса Остановка насоса ЦНС 38-154 производится выключением коробки перемены передач двигателя и дальнейшей остановки самого двигателя ГАЗ-51 А. После остановки насоса необходимо удалить жидкость из него и из трубопровода и тщательно осмотреть насос. Все замеченные при работе и осмотре недостатки должны быть устранены немедленно или по прибытии на базу. После окончания работы оставшаяся в корпусе насоса вода долж-на быть удалена продувкой насоса выхлопными газами автомобильного двигателя. Продувка осуществляется следующим образом: обороты ходового двигателя снижаются до минимально устойчи-вых; открывается кран 2", соединяющий выхлопную трубу автомо-бильного двигателя с всасывающей линией центробежного насоса, и кран, соединяющий нагнетательную линию центробежного насоса с атмосферой; открываются спускные пробки на нагнетательном и всасывающем патрубках насоса; закрываются шиберная заслонка 4" на всасывающей линии и за-слонка на искрогасителе выхлопной трубы. На основании дипломного проектирования по модернизации ло-паточного отвода проведен обзор, и анализ патентов по направляющим аппаратам, который показывает, что существующие центробежные насосы не удовлетворяют современным требованиям по энергопотреб-лению и производительности. На основании анализа рекомендована модернизация центробежного насоса, а именно, лопаточного отвода, который не изменяя своей производительности и КПД уменьшил ради-альные размеры насоса и тем самым уменьшил его массу, увеличил по-дачу, а также финансовые затраты на его изготовление, обработку, мон-таж и продажную стоимость. Размер файла: 1,7 Мбайт Фаил: (.rar)
Скачано: 1 Коментариев: 0 |
||||
Есть вопросы? Посмотри часто задаваемые вопросы и ответы на них. Опять не то? Мы можем помочь сделать! Некоторые похожие работы:К сожалению, точных предложений нет. Рекомендуем воспользоваться поиском по базе. |
||||
Не можешь найти то что нужно? Мы можем помочь сделать! От 350 руб. за реферат, низкие цены. Спеши, предложение ограничено ! |
Вход в аккаунт:
Страницу Назад
Cодержание / Нефтяная промышленность / Модернизация цементировочного агрегата ЦА – 320. Насос Насос 9Т и ЦНС-38-154-Рассмотрен принцип работы все насосной системы цементировочного агрегата. Разработаны чертежи модернизированного колеса центробежного насоса-Курсовая работа-Оборудование для капи
Вход в аккаунт: