Модернизация пульта управления буровой установки. СУ-14-916-станция гидравлического управления противовыбросовым оборудованием-Курсовая работа-Оборудование для бурения нефтяных и газовых скважин

Модернизация пульта управления буровой установки. СУ-14-916-станция гидравлического управления противовыбросовым оборудованием-Курсовая работа-Оборудование для бурения нефтяных и газовых скважин
В настоящие время в процессе эксплуатации противовыбросового обо-рудования, а частности станции гидравлического управления СУ-14-916, возникли следующие проблемы связанные с работой аксиально-пошневого насоса. При больших потерях рабочей среды (МАСЛА), насос выходит из строя. В компании ООО «РН-бурение», за первых четыре месяца вышли из строя 3 насоса данного типа. Наша модернизация позволяет исключить включение насоса в «сухом» состоянии. Кроме того, в месте с данной станци-ей поставляется PUG 350-5000, с которым возникает проблема в уплотни-тельной части. Для решения этой проблемы, мы предлагаем установить гря-зевое кольцо, что повысит долговечность установленных манжет, и ввести дополнительную прокладку под крышку превентора.
Настоящий дипломный проект содержит 9 листов графической части, 125 листов пояснительной записки. При работе над проектом использована информация из 22 литературных источников.
2.3 Станция гидропривода СУ-14-916

Станция гидропривода СУ-14-916 входит в комплект противовыбросо-вого оборудования ОП5-350/80х35, предназначена для оперативного ди-станционного управления превенторами и задвижками. Она состоит из двух взаимно сблокированных пультов: основного и вспомогательного.

2.3.1. Техническая характеристика

Количество управляемых узлов ОП     6
Рабочее давление в гидросистеме, МПа    14
Рабочая жидкость в гидросистеме   минеральное гидравлическое
   масло МГ-15-В ГОСТ 17479.3-85
   (ВМГЗ по ТУ 38101479-85)
   (-50... + 50°С);
   минеральное гидравлическое масло
   МГ-46-Б ГОСТ 17479.3-85
   (МГ-30 по ТУ 3810150-79)
(-25...+30°С); индустриальное масло
И-12А ГОСТ 20799-75 (-20...+30°С)
Емкость масляного бака, дм3       670
Применяемый в аккумуляторе газ     азот
Давление азота в пневмогидроаккумуля-
торе без масла, МПа      7,5...8,0
Объем масла в пневмогидроаккумуляторе при
давлении в системе 14 МПа и давлении
азота при заправке 7,5 МПа, дм3      425,6
Мощность электродвигателя. кВт     11
Частота вращения электродвигателя,
С-1(об/мин)      25(1500)
Подача номинальная насоса Н32Н,
ТУ 2-053-1733-85, дм3/мин      17,06
Диапазон давлений, устанавливаемый
регулирующими клапанами, МПа     1...14.0

2.3.2. Основной пульт

Основной пульт предназначен для управления превенторами и задвиж-ками с безопасного места вне буровой.
Все сборочные единицы пульта смонтированы на общей раме и пред-ставляют собой компактный транспортабельный блок.
Электрическая часть пульта управления смонтирована на его корпусе, а панель управления электродвигателем расположена в ящике.
Электродвигатель привода насоса имеет автоматическое управление от электроконтактного манометра. Регулируется манометр на давление включе-ния электродвигателя 13 МПа и выключения 14 МПа.
Схема станции гидропривода СУ-14-916 (рис. 16) рассчитана на ди-станционное управление тремя плашечными превенторами, одним универ-сальным (кольцевым) и двумя задвижками. Кроме того в станции гидропри-вода СУ-14-916 ручной насос для создания давления в гидросистеме заменен на пневмонасос ПНВ, работающий от пневмосистемы буровой.


1, 3,6 – манометры МТПС; 2, 13 – кран шаровой запорный; 4 - гидроклапан редукци-онный; 5 – манометр; 7, 8, 9,10, 11, 12 – блоки шаровых кранов; 14- вентиль запорный игольчатый; 15 – электрооборудование; 16, 17, 18 – блоки шаровых кранов; 19 – переключа-тель пакетный; 20 – вентиль кислородного баллона; 21 – звонок громкого боя МЗ-1; 22 – ма-нометр МТПС; 23 – фильтр заливной; 24 – бак; 25 – фильтр-влагоотделитель; 26 – укахатель уровня жидкости; 27 – вентель Ду25; 28 – ниппель; 29 – гидроклапан предохранительный; 30 – гидроклапан обратный 151; 31 – электродвигатель АИРС; 32 – насос Н32Н; 33 – масло-распылитель121-25; 34 – кран конусный, проходной, сальниковый, латунный Ду32; 35 – пневмонасос ПНВ; 36 – пневмогидроаккумулятор.
 
Рисунок 16 - Станции гидропривода СУ-14-916

На данной станции гидроуправления устанавливают аксиально порш-невой насос Н32Н или аналог типа Н310, рабочим давление 20 МПа. В про-цессе работы без рабочей среды, данные аксиально поршневые насосы вы-ходят из строя.

5 Техническое предложение

5.1 – Модернизация станции гидроуправления СУ-14

В процессе эксплуатации станции гидроуправления СУ-14-916 рисунок 26

Рисунок 26 – станция управления превенторами и гидрозадвижками СУ-14-916

Возникает следующая проблема, которая приводит к ее выходу из строя, то есть при падении уровня масса в мерном баки (масленом баке) станции, установленный на станции аксиально-пошневой насос Н32Ш выхо-дит из строя. Данный насос выполнен с больной точностью и является не разборным.
Для решения данной проблемы мы предлагаем установить дополни-тельно датчик, позволяющий контролировать уровень масла в масленом ба-ке пульта гидроуправления ПВО.
Установленный датчик в включается в электрическую цепь работы насоса, при падении уровня масла происходит отключение аксиально-пошневого насоса и раздается сигнал поз. 21 рисунка 26, сигнализирующий о падении уровня масла в масленом баке (при низком уровне масла, насос не включается и также происходит звуковой сигнал).
Для этой цели использует датчик серии СУС-161 или «САПФИР»


Рисунок 27 – Общий вид сигнализатора уровня СУС-161.

Рисунок 28 – Общий вид микропроцессора буйкового типа «САП-ФИР»

Рассматривая конструкции датчиков, нами предлагаются установка датчиков выше приведенного типа. Данные датчики могут работать в темпе-ратурном диапазоне от - 50 до + 100 0С, и могут использоваться в нефтяной промышленности для контроля уровня нефтяных продуктов (масла). Данный тип датчиков легко можно поставить на верх существующего масленого ба-ка, на чертеже предлагается конструкция постановки данного типа датчика.

5.2 Модернизация превентора универсального гидравличе-ского (ПУГ)

Существующие превенторы гидравлические универсального типа мож-но разделить на 2 типа:
универсальные гидравлические;
универсально гидравлические кольцевые.
Различаются по типу основного уплотнения.
Настоящие время на буровую поступают универсальные превенторы следующей конструкции, приведенной на рисунке 29.
В данном дипломном проекте рассмотрена установка ПВО, проведен анализ научно технической документации, сделан обзор существующих кон-струкций ПВО, предложено решение по модернизации данного типа обору-дования без нарушения и учета действующих правил техники безопасности на буровых предприятиях. Рассмотрены и предложены решения по кон-струкции модернизации станции гидроуправления превенторами и гидрав-лическими задвижками, выполнены расчеты опорного элемента масленого бака, предложена конструкция по модернизации ПУГ (превентор универ-сальный гидравлический), за счет увеличения ресурса (циклов работы пре-вентора), выполнен расчет превентора общий.