Агрегат для обслуживания промысловых электроустановок АТЭ-6 на базе Камаз с КМУ ИФ-300С-Курсовая работа-Оборудование транспорта и хранения нефти и газа

Агрегат для обслуживания промысловых электроустановок АТЭ-6 на базе Камаз с КМУ ИФ-300С-Курсовая работа-Оборудование транспорта и хранения нефти и газа
ОФ УГНТУ
Кафедра нефтепромысловые машины и оборудование
Курсовая работа по дисциплине: "Автоматизированное проектирование машин и оборудования"
На тему: "Агрегат для обслуживания промысловых электроустановок"
Октябрьский 2014
ВВЕДЕНИЕ
1 Назначение
2 Конструкция и основные элементы
3 Принцип действия
4 Особенности
5 Достоинства и недостатки
6 Техническая характеристика
7 Шифр оборудования
8 Применяемые материалы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Графическая часть содержит общий вид агрегата АТЭ-6 для перевозки УЭЦН на формате А1, 3D-модель крюка и спецификацию. Пояснительная записка - 17 страниц
Состав: Агрегат (СБ), Деталировка (крюк-3D), Спецификация, ПЗ  Язык документа

Софт: КОМПАС-3D 14

Сайт: www

Каталог / Промышленность / Нефть и Газ / Агрегат для обслуживания промысловых электроустановок АТЭ-6 на базе Камаз с КМУ ИФ-300С
ВВЕДЕНИЕ

Эффективная работа на нефтяных скважинах, связанная с большими объемами продукции, немыслима без специального оборудования, применяемого при обслуживании, эксплуатации и ремонтном восстановлении нефтепромысловых установок.
 Нефтегазовая отрасль России представляет высокомеханизированное производство. Оборудование, используемое для бурения скважин, добычи, сбора и подготовки нефти и газа, в значительной мере определяет научно – технический прогресс в нефтегазовой отрасли, широкое внедрение прогрессивных форм организации труда, эффективность капитальных вложений и качество выполняемых работ.
 Непрерывный процесс оснащения предприятий нефтегазодобывающих обществ новым энергонасыщенным оборудованием все более сложной конструкции и необходимость обеспечения высокого уровня технической готовности и экономичности его работы обусловливают резкое увеличение объемов работ по техническому обслуживанию и ремонту. Все это повышает требования к состоянию всех звеньев эксплуатационной службы и требует коренного улучшения организационных форм использования оборудования по назначению, его технического обслуживания и ремонта, а также совершенствования подготовки специалистов, занимающихся этими вопросами.








1 Назначение

 Агрегат для обслуживания промысловых электроустановок (АТЭ-6) служит для механизированной погрузки, разгрузки и транспортировки оборудования установок электропогружных центробежных насосов (УЭЦН), электродвигателей, барабанов с кабелем, электротрансформаторов и станций управления, применяемых при добыче нефти.
 
2 Конструкция и основные элементы

Агрегат АТЭ-6 на базе автомобиля КАМАЗ 43118 оборудован 6 метровой платформой с 2 нишами для перевозки кабельных барабанов, а также 6 специальными ложементами для перевозки УЭЦН. На платформе расположен кран – манипулятор ИФ 300. Монтируется за кабиной на тяжелые длиннобазовые шасси с парой дополнительных опор на заднем свесе рамы. Имеет гидравлически выдвигаемые аутригеры и стрелу L-образного складывания. Максимальная грузоподъемность - 9 т.
Автомобили КамАЗ с колесной формулой 6х4 рассчитаны на эксплуатацию при температурах окружающего воздуха плюс +40°...40° С, относительной влажности воздуха до 80% при 20° С, запыленности до 1,0 г/м3, скорости ветра до 20 м/с и в районах, расположенных на высоте не более 3000м над уровнем моря.
Основание платформы выполнено в виде металлического каркаса, состоящего из двух крайних профилей, обвязок и трех продольных усилителей, связанных семью поперечными балками.
К поперечным балкам приварены крюки, служащие для крепления канатов при обвязке груза. Обвязки, усилители и балки изготовлены из листовой стали толщиной 2,8... 3,5 мм.
Пол платформы состоит из восьми деревянных щитов, которые изготовлены из досок толщиной 38 мм, соединенных между собой металлическими планками. Планки имеют скользящие прижимы, с помощью которых щиты крепятся к продольным усилителям основания.
Опорой для каркаса служат два продольных деревянных бруса, которые крепятся к поперечным балкам болтами и хомутами. Основание платформы через продольные брусья крепится к лонжеронам рамы двенадцатью хомутами и двумя угольниками, предохраняющими платформу от сдвига.



Рисунок – 1 Агрегат АТЭ – 6 на базе КамАЗ 43118

Кран-манипулятор является грузоподъемным устройством с гидравлическим приводом, со стреловым оборудованием, состоящим из шарнирно - сочлененных и телескопических элементов. В качестве рабочего органа применяется крюк.
Кран-манипулятор допускается к эксплуатации в районах с умеренным климатом при температуре окружающего воздуха +40°...40° С, относительной влажности до 98% при температуре плюс 25° С, запыленности воздуха до 1,0 г/м3. Допустимая при работе крана-манипулятора скорость ветра (на высоте 10 м от поверхности земли) - не более 14 м/с, уклон площадки - не более 3 град. Допустимый наклон крана-манипулятора при максимальном грузовом моменте - 5 град.
3 Принцип действия

Погрузку барабана с кабелем проводят с помощью манипулятора КМУ ИФ – 300 смонтированного сзади кабины автомобиля. Для транспортировки барабан закрепляют растяжками.
Погружной насос, электродвигатель и протектор укладывают на призмы левой площадки рамы и закрепляют специальными хомутами. Автотрансформатор и станцию управления устанавливают на правой площадке рамы.
Станцию управления крепят при помощи цепей и упоров, а автотрансформатор - при помощи прижимов.
Для предотвращения самопроизвольного скатывания барабан придерживают тросом лебедки. В качестве гидроцилиндров использованы выносные опоры гидрокрана. Масло в цилиндры гидрокрана и гидроцилиндры качающейся рамы поступает от шестеренчатого насоса НШ-32У, сблокированного с коробкой отбора мощности, установленной на фланце коробки передач автомобиля. Рабочая жидкость, применяемая в гидросистеме, служит не только для приведения в действие гидроагрегатов, но одновременно смазывает и охлаждает детали насоса, работающего на высоких скоростях. Поэтому загрязнение масла механическими примесями или влагой, вызывает повышенный износ трущихся пар и может вывести насос из строя.
Общий вид КМУ показан на рисунке 2.
КМУ включает в себя поворотную и неповоротную части. Неповоротная часть состоит из гидробака, выносных опор, неповоротной платформы с механизмом поворота и гидрооборудования неподвижной части. К поворотной части относятся колонна с закрепленным на ней гидрооборудованием и шарнирно установленное к ней стреловое оборудование, состоящее из первой


1 гидробак; 2 карданный вал; 3 гидронасос; 4 крепление кму; 5
выносные опоры; 6 неповоротная платформа с механизмом поворота; 7 колонна с закрепленным на ней гидрооборудованием; 8 рабочее место оператора; 9 первая стрела с гидроцилиндром подъема опускания 10 вторая стрела с гидроцилиндром подъема опускания; 11 секция телескопирования с идроцилиндром телескопирования; 12 грузозахватный орган (подвеска крюковая).
Рисунок 2 – Общий вид КМУ ИФ – 300

стрелы с гидроцилиндром подъема первой стрелы, второй стрелы с гидроцилиндром подъема второй стрелы, секции телескопирования с гидроцилиндром выдвижения секции телескопирования. В качестве грузозахватного органа используется крюковая подвеска. Для подачи рабочей жидкости используется гидронасос с приводом от отбора мощности через карданный вал.
Для установки КМУ на платформе транспортного средства используется крепление КМУ.
Основные сборочные единицы КМУ:
1) Механизм выдвижения выносных опор
Базовым элементом механизма выдвижения выносных опор является корпус выносных опор, служащий опорной базой для установки на шасси. Для выдвижения опорных стержней в горизонтальном направлении служат гидроцилиндры выдвижения, закрепленные шарнирно с одной стороны к корпусу выносных опор болтом через центрирующую втулку и осью к опорному стержню с другой стороны. Ось стопорится стопорными кольцами. Для плавного выдвижения опорного стержня служит опорный ролик установленный на оси. Ось закреплена в корпусе выносных опор шплинтами. Для регулировки положения цилиндра выносных опор в вертикальном направлении в опорном стержне имеются 3 отверстия. Цилиндр крепится к опорному стержню осью и гайками в вертикальном направлении и в горизонтальном направлении хомутом и болтами с гайками;
2) Устройство опорно-поворотное
Устройство опорно поворотное служит для крепления в нем механизма поворота и колонны. Устройство опорно-поворотное состоит из неповоротной платформы, верхнего и нижнего подшипников скольжения, в которых вращается колонна. Для фиксации колонны в устройстве опорно-поворотном служит упор, который крепится к устройству опорноповоротному через регулировочные прокладки с помощью болтов и шайб. Для смазки верхнего подшипника служат смазочные масленки. Маслоуказатели предназначены для контроля уровня масла в процессе эксплуатации. Для слива масла при замене используется сливная трубка;


3) Механизм поворота
Поворот колонны осуществляется двумя зубчатыми рейками, находящимися в зацеплении с шестерней колонны. Необходимое для этого усилие создается поршнями, закрепленными на зубчатых рейках и гильзами цилиндров: Гильзы цилиндров закреплены на основании винтами и шайбами. От прогиба зубчатые рейки предохраняют опорные подшипники);
4) Колонна
Колонна является силовым элементом, связующим стреловое оборудование с устройством опорно поворотным. Колонна в нижней части состоит из вала шестерни и втулки, обеспечивающей скольжение в нижнем подшипнике основания. Для крепления гидроцилиндра первой стрелы в стойке имеется проушина с осью и гайкой. Для устранения боковых зазоров используются распорные кольца. Для шарнирного соединения стрелового оборудования с колонной, в верхней части имеется отверстие с двумя подшипниками скольжения и промежуточной втулкой. Смазка подшипников производится через масленки;
5) Первая стрела
Первая стрела представляет собой сварную конструкцию коробчатой формы с двумя проушинами по концам и двумя отверстиями в средней части. Первая стрела соединяется с колонной и второй стрелой осями, а гидроцилиндры соединяются со стрелой осями. Боковые зазоры гидроцилиндров устраняются распорными кольцами. Фиксация осей крепления гидроцилиндров в осевом направлении осуществляется при помощи планок и болтов с шайбами;
6) Вторая стрела
Вторая стрела представляет собой сварную конструкцию коробчатой формы. В ней установлены подшипники скольжения и из антифрикционного материала для установки секции телескопирования стрелы. Крепление гидроцилиндра ко второй стреле осуществляется осью с фиксацией гайкой. Фиксация гайки крепления гидроцилиндра осуществляется при помощи стопоров и винта. Крепление гидроцилиндра удлинителя ко второй стреле осуществляется осью с фиксацией стопорным кольцом. Соединение второй стрелы с первой осуществляется шарнирно при помощи оси, гайки, подшипников и промежуточной втулки с фиксацией гайкой. Фиксация гайки крепления гидроцилиндра осуществляется при помощи стопоров и винта;
7) Секция телескопирования
Секция телескопирования представляет собой полый профиль коробчатой
формы, на конце которого приварены проушины для крепления основного рабочего органа (крюковой подвески), и в котором имеются отверстия для крепления гидроцилиндра телескопирования при помощи оси, стопорных колец;
8) Сиденье, рама, педали
Крепление сиденья к КМУ осуществляется при помощи болтов с шайбами. Сиденье соединяется с консолью при помощи рельсов сиденья и подлегарса. Подлегарс с консолью соединен шарнирно с помощью цапфы, что позволяет перевести сиденье в транспортное положение. Рельсы сиденья служат для перемещения сиденья в горизонтальном направлении, тем самым достигается наиболее удобное рабочее положение оператора. Для подъема и спуска оператора на рабочее место (сиденье) служит рама педали, прикрепленная к колонне болтами с шайбами;
9) Крюковая подвеска
Крюковая подвеска крепится к подвеске при помощи оси, гайки и шайбы. Гайка фиксируется от отвинчивания шплинтом. Подвеска в свою очередь крепится к проушине секции телескопирования стрелы при помощи оси, гайки, шайбы. Гайка фиксируется от отвинчивания шплинтом. Вращающее движение крюка с защелкой достигается с помощью вертлюга и расположенного в нем подшипника;
10) Трубопроводы КМУ
В состав трубопроводов КМУ входят:
а) трубопроводы основания включающие в себя жесткие трубопроводы закрепленные к основанию хомутами и проставками, вращающиеся штуцера, фильтр высокого давления, закрепленный к основанию при помощи кронштейна и концевой арматуры;
б) трубопроводы механизма управления состоят из рукавов
высокого давления, жестких трубопроводов и концевой арматуры;
в) трубопроводы первой стрелы состоят из жестких трубопроводов, закрепленных к корпусу стрелы при помощи планок;
г) трубопроводы выносных опор состоят из рукавов высокого давления и жестких трубопроводов, закрепленных к корпусу выносных опор при помощи крепления и гидрозамков ;
д) трубопроводы второй стрелы состоят из жестких трубопроводов и гидрозамка ;
е) трубопроводы гидроцилиндра второй стрелы состоят из жесткого трубопровода, гидрозамка и концевой арматуры;
ж) трубопроводы гидроцилиндра первой стрелы состоят из жесткого трубопровода, гидрозамка, клапана и концевой арматуры;
з) трубопроводы подключения системы управления к исполнительным органам, которые состоят из жестких трубопроводов, закрепленных на колонне при помощи планок, хомута, болтов, шайб и рукавов высокого давления.
и) монтажные трубопроводы состоят из рукавов высокого давления и концевой арматуры;
11) крепление КМУ
Для крепления КМУ к автомобилю или установки стационарно применены шпильки изготовленные из высокопрочной стали, планки, шайбы, гайки.
Для центрирования проушин основания КМУ с проушинами корпуса выносных опор в горизонтальной плоскости используются болты.
Гидрооборудование краноманипуляторной установки
Гидравлический привод КМУ выполнен по одноконтурной открытой схеме. Общий вид гидрооборудования КМУ показан на. Для выполнения всех рабочих операций, при установке крана-манипулятора на выносные опоры, а также для приведения его в транспортное и рабочее положение используются гидроцилиндры.
Принципиальная гидравлическая схема КМУ приведена на.
Рабочая жидкость из гидробака Б1 насосом Н1 через фильтр высокого давления Ф2 подается к гидрораспределителю РС1, затем к гидрораспределителю выносных опор РС2, и далее, через фильтр низкого давления Ф1 сливается обратно в гидробак Б1.
Гидрораспределители РС1 и РС2 работают последовательно от насоса Н1.
Гидрораспределитель РС1 предназначен для управления гидроцилиндрами поворота колонны МП, подъема и опускания первой Ц1 и второй Ц2 стрелы и телескопирования выдвижной секции второй стрелы ЦЗ.
Гидрораспределитель РС2 предназначен для управления гидроцилиндрами выдвижения и установки выносных опор Ц4, Ц5, Ц6, Ц7 (Ц8, Ц9 при их наличии).
Рабочие органы гидравлической системы сообщаются между собой посредством рукавов высокого давления и жестких трубопроводов.
Для заправки в гидробак рабочей жидкости имеется заливная горловина с
фильтром ФЗ.
При подаче жидкости в поршневую полость шток гидроцилиндра выдвигается, а жидкость из штоковой полости вытесняется в бак, и наоборот.

4 Особенности

Агрегат АТЭ – 6 на базе КамАЗ 43118 в отличие от базы КаАЗ – 255Б не имеет откидные трапы и качающуюся раму для погрузки барабана с кабелем. Погрузка его осуществляется непосредственно поднятием и укладкой в специальные ниши. Еще одной особенностью базы КамАЗ является то, что на нее можно вместить два барабана вместо одного.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 Ежегодный прирост потребности в углеводородном сырье требует создания и внедрения большого количества техники, оборудования и различных агрегатов для механизации работ. Вдобавок к этому увеличивается спрос на оборудование, выполняющее сразу несколько операций.
 Ярким примером вышесказанного является агрегат для обслуживания промысловых электроустановок АТЭ – 6 на базе КамАЗ, который способен не только транспортировать, но и за счет мощного крана и длинной стрелы выполнять работы по перестановке различных грузов.