Модернизация универсального превентора ПУГ 230х350 производства завода «Уралмаш – буровое оборудование». Усовершеннствование способа крепления крышки превентора к корпусу-Курсовая работа-Оборудование для бурения нефтяных и газовых скважин

Модернизация универсального превентора ПУГ 230х350 производства завода «Уралмаш – буровое оборудование». Усовершеннствование способа крепления крышки превентора к корпусу-Курсовая работа-Оборудование для бурения нефтяных и газовых скважин
В проекте приводится общая характеристика ПВО, его монтажа, эксплуатации. Рассмотрены существующие конструкции универсальных превенторов, работа превентора в режиме ГНВП. Рассмотрены аналогичные конструкции и проведен анализ технических характеристик.
Целью данного дипломного проекта является повышение эффективности работы универсального превентора, усовершенствование его конструкции.
Проведены необходимые расчеты на прочность. Проведена оценка технологичности универсального превентора. Разработаны и рассчитаны безопасность, экологичность данной конструкции при эксплуатации. Выявлена экономическая эффективность при внедрении данной технологии.
Настоящий дипломный проект содержит 13 листов графической части, 105 листов пояснительной записки. При работе над проектом использована информация 23 литературных источников.
В корпусе превентора располагаются полый ступенчатый поршень 9, резинометаллическая уплотнительная манжета 5 и предохранительная втулка 14. Уплотнительная манжета, имеющая форму усеченного конуса с осевым отверстием, контактирует с конусным отверстием поршня и упирается в крышку 2, снабженную проходным отверстием и прямоугольной резьбой для свинчивания с корпусом превентора. Крышка уплотняется манжетой 4 и фиксируется в затянутом состоянии стопорным болтом 3. Глухие резьбовые отверстия на опорном фланце крышки предназначены для шпилек 1, используемых для крепления фланцевой катушки противовыбросового оборудования. Кольцевые канавки на опорных фланцах корпуса и крышки предназначены для металлических уплотнительных колец 18. Между корпусом, крышкой и поршнем образуются полости А и Б, сообщающиеся посредством штуцеров 8 и 13 и трубопроводов с гидравлической системой управления противовыбросовым оборудованием При нагнетании масла из системы гидроуправления в полость Б поршень перемещается вверх и внутренним конусом сжимает уплотнительную манжету в радиальном направлении. В результате деформации проходное отверстие манжеты оказывается полностью закрытым. При наличии инструмента манжета обжимает его и перекрывает сечение между превентором н инструментом. Давление нагнетаемого в превентор масла устанавливается регулирующим клапаном системы гидроуправления.
Для устранения утечек масла используются самоуплотняющиеся манжеты 6, 7, 11,12, 15, 16 и уплотнительные кольца 18. Уплотнительная манжета удерживается в закрытом состоянии усилием, создаваемым устьевым давлением в скважине на площадь поршня в полости Б превентора. Превентор открывается в результате нагнетания масла в полость А и при одновременном сливе из полости Б. Под давлением масла в полости А поршень перемещается вниз и освобождает манжету которая разжимается благодаря собственной упругости. Расчетное время закрытия универсального превентора не должно превышать 30 с.

Исходя из анализа конструкций, схем монтажа противовыбросового оборудования и патентного анализа универсальных превенторов, считаем целесообразным взять за остову разработки поректа:
- универсальный превентор ПУГ 230х350 (рисунок 5.1; лист 10)
- авторское свидетельство №506312 фирмы «Шафер» (рисунок 5.2; лист 6).
Универсальный превентор ПУГ 230х350, корпус которого изготовлен литьем из стали 20ХНГСМЛ, представлен на рисунке 5.1.
Универсальный превентор фирмы «Шаффер» представлен на рисунке 5.2.
Недостаток такого конструктивного исполнения превентора заключается том, что замедляется процесс замены эластичного уплотнителя вследствие большой трудоемкости выкручивания крышки превентора.
Рисунок 5.2-Универсальный превентор фирмы «Шаффер»

Техническим результатом конструирования является изменение крышки и корпуса превентора ПУГ 230х350, а также изменение их соединения между собой (посредством 10 шпилек М 42х100 ГОСТ 22043 – 76) по типу превентора «Шаффер».
В данном дипломном проекте была произведена модернизация универсального превентора ПУГ 230 – 350. Спроектированный универсальный превентор обладает высокой унификацией.
Были произведены прочностные расчеты корпуса универсального превентора, крышки и уплотнителя. Была произведена оценка технологичности универсального превентора, а так же надежность универсального превенотра.
Из приведенных экономических расчетов видно, что у предприятия занимающегося литьем корпусов превенторов экономически выгоднее изготавливать сконструированный превентор нежели исходный, вследствие того, что исчезает необходимость обработки поверхности под резьбу на крышке и корпусе, а так же нарезание самой резьбы. Уменьшается амортизация оборудования, а отсюда и себестоимость изготовления превенторов. Существенно снижаются расходы при эксплуатации.
Освещены вопросы безопасности, экологичности при монтаже эксплуатации обслуживании и ремонте предлагаемой конструкции.