Все разделы / Нефтяная промышленность /


Страницу Назад
Поискать другие аналоги этой работы

За деньгиЗа деньги (1999 руб.)

Расчетно-пояснительная записка-Модернизация трубозажимного устройства бурового ключа АКБ – 4-Дипломная работа-Оборудование для бурения нефтяных и газовых скважин-Нефтегазовая промышленность

Дата закачки: 26 Сентября 2016
Продавец: Preventer777
    Посмотреть другие работы этого продавца

Тип работы: Диплом и связанное с ним
Форматы файлов: Microsoft Word
Сдано в учебном заведении: ИНиГ

Описание:
Расчетно-пояснительная записка-Модернизация трубозажимного устройства бурового ключа АКБ – 4-Дипломная работа-Оборудование для бурения нефтяных и газовых скважин-Нефтегазовая промышленность
Универсальное трубозажимное устройство буровых ключей типа АКБ.
Использование: свинчивание и развинчивание бурильных и обсадных труб. Сущность: трубозажимное устройство содержит механизм захвата, состоящий из суставчатого челюстедержателя, пары челюстей, снабженных тремя челюстями каждая, и установленных в карманы рычагов челюстедержателя. Челюсти имеют возможность поворачиваться и перемещаться в радиальном направлении. В специальные пазы корпуса челюстедежателя установлены 2 пары вкладышей со спиральными поверхностями, которые взаимодействуют с роликами челюсти. Челюстедержатель имеет проточку, в которую вставляется пружина, удерживающая челюстедержатель в разомкнутом состоянии, и челюсти при смыкании. Снизу челюсти удерживаются болтами.
Изобретение относится к бурению скважин и может быть использовано в конструкциях стационарных буровых ключей, применяющихся для свинчивания и развинчивания буровых и обсадных труб.
Известен автоматический стационарный буровой ключ, включающий два расположенных в одном блоке трубозажимных устройств, редуктор, двигатель и маховик на ведущем валу редуктора (авт. св. 203590, МКИ Е 21 В 19/16, 1967 год). Ключ содержит корпус, смонтированные в нем верхнее и нижнее трубозажимные устройства, редуктор, приводной двигатель и моментомер. Ключ снабжен смонтированной в отдельном корпусе коробкой передач, которая размещена над редуктором, соосно со входным валом редуктора. Над коробкой передач размещен планетарный редуктор соосно с тихоходным валом коробки передач. Захват трубы осуществляется поворотом челюстедержателя с закрепленными в нем челюстями. Недостатком указанного ключа является необходимость смены челюстей и упоров при переходе на другой диаметр труб.
Целью изобретения является повышение производительности за счет расширения диапазона захвата труб без перенастройки ключа.
Для решения поставленной предлагается:
• модернизация челюстедержателя: челюстедержатель изготавливается суставчатым. Пара рычагов значительно расширяет диапазон захвата, служит для сжатия/разжатия клешни челюстедержателя при подводе ключа к трубе. Выступ на реборде предотвращает падение челюстедержателя при сжатии и вращении;
• модернизация трубозажимного устройства: углубление пазов для установки вкладышей под более острым углом, протачивается канавка для закрепления челюстедержателя и обеспечения его вращения.
• модернизация челюстей: в челюсть устанавливается ролик большего диаметра и вставляется дополнительный сухарь.
Трубозажимное устройство (Фиг. 1) содержит механизм захвата, состоящий из суставчатого челюстедержателя 1, пары челюстей 3, снабженных тремя сухарями каждая, и установленных в карманы челюстедержателя. Челюсти имеют возможность поворачиваться и перемещаться в радиальном направлении. В специальные пазы корпуса челюстедежателя установлены 2 пары вкладышей 10 со спиральными поверхностями, которые взаимодействуют с роликами челюстей. Челюстедержатель имеет проточку, в которую вставляется пружина 25, удерживающая челюстедержатель в разомкнутом состоянии, и челюсти при смыкании.
Челюстедержатель 1 состоит из центральной части 22 с парой ушей с каждой стороны и выступом на реборде, предназначенном для фиксации челюстедержателя в горизонтальной плоскости и двух рычагов 21, 22 с карманами для челюстей 3. Центральная часть и рычаги соединяются пальцами 23, которые вкручиваются в нижние уши центральной части, имеющие резьбы.
Челюсть (Фиг. 2) состоит из литого корпуса 1 в виде полумесяца, на вогнутой стороне которой расположены три паза для сухарей 2, каждый из которых фиксируется парой пальцев 5 и гаек 7. На вогнутой стороне по центру корпуса сделана полукруглая проточка, в которую вставляется анкер 4. Анкер изготавливается из высоколегированной износостойкой стали Гарфилда, его внешняя часть полируется, благодаря этому анкер играет роль ролика. в центре анкера делается отверстие для уменьшения его массы. Анкер закрепляется в корпусе 1 двумя планками 3, привинчивающимися к корпусу 1. Диаметр окружности, описываемой по вогнутой стороне корпуса равен 216 мм.
Принцип действия: при вращении разрезной шестерни 18 (Фиг. 3), движение передается посредством языка 7 (Фиг. 2) на верхний челюстедержатель 2. При движении челюстедержателя 2 анкеры 4 (Фиг. 2) челюстей 3 (Фиг. 1) движутся по спиральным поверхностям вкладышей 10, и при увеличении угла поворота происходит смыкание боковых рычагов 20, 21 челюстедержателя 2 до тех пор, пока челюсти 3 не захватят трубу. После захвата при дальнейшем вращении челюсти 3 смыкаются на замке колонны труб, анкеры 4 (Фиг. 2) упираются в поверхность вкладышей 10 (Фиг. 1) и крутящий момент передается на трубу. Благодаря вращению челюстей 3 в карманах, происходит оптимальный захват труб различного диаметра. После завершения цикла свинчивания/развинчивания, при установке челюстедержателя в нейтральное положение, рычаги 20, 21 возвращаются в исходное положение под воздействием пружины 25.
Формула изобретения.
Трубозажимное устройство с механизмом захвата труб в виде челюстедержателя с закрепленными в карманах челюстями, упорами и вкладышами в пазах корпуса трубозажимного устройства, отличающееся тем, что челюстедержатель выполнен двухрычажным и разъемным, для зажатия необходимого диаметра; корпус челюсти расширен для установки дополнительного сухаря, ролик заменен анкером с увеличенной задней частью, повышающей диапазон зажатия; в корпусе трубозажимного устройства углублены пазы вкладышей и уменьшен угол их взаимного расположения для вмещения анкера в корпус, сделана проточка, в которую вставляется выступ неподвижной части челюстедержателя. При вращении челюстедержателя происходит автоматическое сжатие челюстей до требуемого диаметра.
3. Техническое предложение.
Спускоподъемные операции занимают 30-35% от всего времени строительства нефтяных и газовых скважин, поэтому оптимизация процесса свинчивания – развинчивания обсадных и бурильных труб является одним из главных факторов повышения эффективности бурения. При прохождении преддипломной практики на объектах компании «Славнефть-БНГРЭ», в рабочие обязанности слесаря БО входило комплектование бурового оборудования для отправки на буровую установку в период завершения пуско-наладочных работ и окончания монтажа оборудования, в т.ч. комплектование челюстей и упоров для буровых ключей. В условиях БПО и возникали трудности с комплектовкой; в связи с неправильной консервацией и хранением, челюсти приходили в негодность из-за ржавчины, или были разукомплектованы, была нехватка роликов, пальцев, болтов, сухарей. Т.о. набор нужного комплекта, в частности 3 типоразмера по 4 челюсти в каждом, составлял нетривиальную задачу, которая решилась только добором недостающих частей из челюстей других типоразмеров, что опять же вело к некомплекту при необходимости.
Предлагаемое решение проблемы: сокращение числа типоразмеров челюстей и расширение диапазона захвата труб путем комплексной модернизации трубозажимного устройства и челюстей. Модернизация трубозажимного устройства состоит из:
• модернизации челюстедержателя: челюстедержатель предлагается сделать суставчатым. Такая «клешня» значительно расширяет диапазон захвата. Выступ на реборде предотвращает падение челюстедержателя при сжатии;
• модернизация трубозажимного устройства: углубление полости для установки вкладышей под более острым углом, протачивается канавка для закрепления челюстедержателя и обеспечения его вращения.
• модернизация челюстей: в челюсть 216 устанавливается ролик большего диаметра и устанавливается дополнительный сухарь.
Предполагаемый экономический эффект:
• снижение затрат на комплектовку ключа вследствие отпадения необходимости закупок комплектов челюстей и упоров разных типоразмеров (общее число - 18).
• Снижение логистической нагрузки на склады ТМЦ и службу снабжения вследствие отсутствия необходимости в хранении и консервации множества типоразмеров челюстей, его поиска и комплектовки, снижение нагрузки на транспорт благодаря уменьшению общей массы комплекта.
• Уменьшение времени простоя скважины вследствие перенастройки ключа на другой типоразмер, или, при поломке или потере челюсти падение производительности из-за необходимости использовать машинные ключи.
3.1. Использование.

Трубозажимное устройство (ДП-130602.65-0702253 02.000 СБ) содержит механизм захвата, состоящий из суставчатого челюстедержателя 1, пары челюстей 3, снабженных тремя сухарями каждая, и установленных в карманы челюстедержателя. Челюсти имеют возможность поворачиваться и перемещаться в радиальном направлении. В специальные пазы корпуса челюстедежателя установлены 2 пары вкладышей 10 со спиральными поверхностями, которые взаимодействуют с роликами челюстей. Челюстедержатель имеет проточку, в которую вставляется пружина 25, удерживающая челюстедержатель в разомкнутом состоянии, и челюсти при смыкании.
Челюстедержатель 1 состоит из центральной части 22 с парой ушей с каждой стороны и выступом на реборде, предназначенном для фиксации челюстедержателя в горизонтальной плоскости и двух рычагов 21, 22 с карманами для челюстей 3. Центральная часть и рычаги соединяются пальцами 23, которые вкручиваются в нижние уши центральной части, имеющие резьбы.
Челюсть (ДП-130602.65-0702253 03.000 СБ) состоит из литого корпуса 1 в виде полумесяца, на вогнутой стороне которой расположены три паза для сухарей 2, каждый из которых фиксируется парой пальцев 5 и гаек 7. На вогнутой стороне по центру корпуса сделана полукруглая проточка, в которую вставляется анкер 4. Анкер изготавливается из высоколегированной износостойкой стали Гарфилда, его внешняя часть полируется, благодаря этому анкер играет роль ролика. в центре анкера делается отверстие для уменьшения его массы. Анкер закрепляется в корпусе 1 двумя планками 3, привинчивающимися к корпусу 1. Диаметр окружности, описываемой по вогнутой стороне корпуса равен 216 мм.
Принцип действия: при вращении разрезной шестерни 18 (ДП-130602.65-0702253 01.000 ВО), движение передается посредством языка 7 (ДП-130602.65-0702253 02.000 СБ) на верхний челюстедержатель 2. При движении челюстедержателя 2 анкеры 4 (ДП-130602.65-0702253 03.000 СБ) челюстей 3 (ДП-130602.65-0702253 02.000 СБ) движутся по спиральным поверхностям вкладышей 10, и при увеличении угла поворота происходит смыкание боковых рычагов 20, 21 челюстедержателя 2 до тех пор, пока челюсти 3 не захватят трубу. После захвата при дальнейшем вращении челюсти 3 смыкаются на замке колонны труб, анкеры 4 (ДП-130602.65-0702253 03.000 СБ) упираются в поверхность вкладышей 10 (ДП-130602.65-0702253 02.000 СБ) и крутящий момент передается на трубу. Благодаря вращению челюстей 3 в карманах, происходит оптимальный захват труб различного диаметра. После завершения цикла свинчивания/развинчивания, при установке челюстедержателя в нейтральное положение, рычаги 20, 21 возвращаются в исходное положение под воздействием пружины 25.


Коментарии: В дипломном проекте была разработана модернизация трубозажимного устройства бурового ключа АКБ – 4 с целью уменьшения количества типоразмеров челюстей и упоров, увеличения диаметра захвата труб без перенастройки ключа и уменьшения простоя установки при утере или поломке челюстей.
Для достижения этой цели был проведен литературно – информационный обзор отечественных и зарубежных буровых ключей, проанализированы конструкции и технические характеристики, особый акцент сделан на ключевых параметрах: диаметру захвата и крутящему моменту. Также был проведен обзор патентной документации, рассмотрены предлагаемые конструкции трубозажимных устройств ключей различных типов. На основе данного анализа была предложена приведенная в проекте конструкция универсального трубозажимного устройства.
Модернизация проведена в три этапа: модернизация корпуса, разработка конструкции челюсти, модернизация челюстедержателя. Проведен расчет на прочность наиболее уязвимой детали модифицированного челюстедержателя – пальца. Вычислен график проходки скважины, количество циклов нагружения челюстей и их долговечность. На основе этих расчетов делается вывод о требуемом производстве челюстей.
Вычислены оптимальные параметры микроклимата (освещения и вентиляции) буровой площадки БУ-3200-ДГУ-М, сформулированы основные требования к охране труда и экологичности эксплуатации установки.
Проведен расчет себестоимости модернизации и обслуживания ключа, который включил в себя стоимость материала, зарплату рабочих, цеховые и коммерческие расходы. После сравнения стоимости эксплуатации модернизированного и исходного ключей можно сделать вывод об экономической эффективности модернизации.


Размер файла: 2,8 Мбайт
Фаил: Упакованные файлы (.rar)

 Скачать Скачать

 Добавить в корзину Добавить в корзину

        Коментариев: 0


Есть вопросы? Посмотри часто задаваемые вопросы и ответы на них.
Опять не то? Мы можем помочь сделать!

Некоторые похожие работы:

К сожалению, предложений нет. Рекомендуем воспользваться поиском по базе.

Сдай работу играючи!

Рекомендуем вам также биржу исполнителей. Здесь выполнят вашу работу без посредников.
Рассчитайте предварительную цену за свой заказ.


Что бы написать комментарий, вам надо войти в аккаунт, либо зарегистрироваться.

Страницу Назад

  Cодержание / Нефтяная промышленность / Расчетно-пояснительная записка-Модернизация трубозажимного устройства бурового ключа АКБ – 4-Дипломная работа-Оборудование для бурения нефтяных и газовых скважин-Нефтегазовая промышленность

Вход в аккаунт:

Войти

Перейти в режим шифрования SSL

Забыли ваш пароль?

Вы еще не зарегистрированы?

Создать новый Аккаунт


Способы оплаты:
Z-PAYMENT VISA Card MasterCard Yandex деньги WebMoney Сбербанк или любой другой банк SMS оплата ПРИВАТ 24 qiwi PayPal

И еще более 50 способов оплаты...
Гарантии возврата денег

Как скачать и покупать?

Как скачивать и покупать в картинках

Здесь находится аттестат нашего WM идентификатора 782443000980
Проверить аттестат


Сайт помощи студентам, без посредников!