Технологический комплекс для эксплуатации скважины № 37 Шевченковского месторождения установкой скважиной штанговой насосной СШНУ с разработкой устьевого приспособления дозирования реагента в скважину-Курсовая работа-Оборудование для добычи и подготовки н

Технологический комплекс для эксплуатации скважины № 37 Шевченковского месторождения установкой скважиной штанговой насосной СШНУ с разработкой устьевого приспособления дозирования реагента в скважину-Курсовая работа-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа-Текст пояснительной записки выполнен на Украинском языке вы можете легко его перевести на русский язык через Яндекс Переводчик ссылка на него https://translate.yandex.ru/?lang=uk-ru или с помощью любой другой программы для перевода
"Технологический комплекс для эксплуатации скважины № 37 Шевченковского месторождения установкой СШНУ с разработкой устєвого устройства дозирования реагента в скважину"

На (чертеже №1) изображен балансирний станок – качалка СКДТ8-3-4000, подбор именно такого станка обусловлен расчетами приведенными в расчетно – пояснительной записке (согласно исходных данных). На чертеже также изображен устройство дозирования реагента в скважину.

Недостатками устройства (аналога) дозировки реагентов являются низкие эксплуатационные возможности, большая трудоемкость при обслуживании устройства, например при замене реагента и изменении объема подачи реагента, связанная с необходимостью остановки работы оборудования, извлечения его из скважины, демонтаж устройства, его настройки и дальнейший спуск оборудования в скважину, что связано также с большими материально-финансовыми затратами. Недвижимое крепления устройства на устьевом фланце обсадной колонны не позволяет производить обслуживание и ремонт элементов устьевого сальника обсадной колонны без снятия устройства с устьевого фланца. Недостатком также является необходимость установки емкости с химическим реагентом выше уровень поршневого насоса дозатора для предотвращения падения давления в рабочей полости гидроцилиндра ниже атмосферного и проникновения воздуха в гидроцилиндр через уплотнения поршня при всасывании химического реагента из емкости.

На сборочном (чертеже №2) изображен модернизированный устройство дозирования реагента в скважину.
Задачи модернизации - создание компактного, мобильного, удобного в эксплуатации устройства дозирования реагента в скважину с приводом от станка-качалки с повышенной надежностью работы, точностью и упрощенным процессом регулирования дозирования подачи реагента в скважину.
Цель модернизации достигается тем, что в устройстве узел крепления устройства к устьевого фланца обсадной колонны выполнен в виде шарнирного соединения, что позволяет отклонять насос-дозатор от устьевого сальника на некоторый угол и таким образом повысить мобильность и удобство эксплуатации устройства. Наличие указанных признаков позволяет сделать вывод о новизне технического решения.
В устройстве механизм регулирования механического уплотнения поршня выполнен в виде гайки, которая служит для упора пружины и ограничения движения поршня при нагнетании реагента в скважину, что позволяет оптимизировать (уменьшить) габариты насоса-дозатора.
Устройство снабжено гидравлическим уплотнением поршня, выполненным в виде емкости с жидкостью, например в виде стакана, в дне которого выполнено отверстие для прохода поршня, что предотвращает попадание воздуха в рабочую полость гидроцилиндра и таким образом позволяет размещать емкость с хімреагентом в любом месте в независимости от расположения насоса-дозатора.

На (чертеже №3) изображен деталировка модернизированного устройства дозирования реагента в скважину.

На (чертеже №4) изображено устьове оборудования.
Данное оборудование предназначено для герметизации устья скважины и регулирования отбора нефти в период фонтанирование при эксплуатации скважинными штанговыми насосами, а также для проведения технологических операций, ремонтных и исследовательских работ в скважинах, расположенных в умеренном и холодном макроклиматических районах.
В оборудовании устья типа ОУ колонна насосно-компрессорных труб размещена эксцентрично относительно оси скважины, что позволяет проводить изыскательские работы через межтрубное пространство.
Запорное устройство оборудования – проходной кран с обратным пробкой. Скважинные приборы спускаются по межтрубного пространства через специальный патрубок.
Подъемные трубы подвешены на конусе. Насосно - компрессорные трубы и патрубок для спуска приборов уплотнены разрезными резиновыми прокладками и нажимным фланцем. Конус и все закладные детали уплотнительного узла выполнены разъемными.
Для перепуска газа в систему нефтяного сбора и для предотвращения излива нефти в случае обрыва полированного штока предусмотрены обратные клапаны.
Данный тип оборудования устья скважин разработан и изготавливается в следующих исполнениях:
ОУ140-146/168-65А – оборудование устья насосных скважин, периодически фонтанируют, с концентрической подвеской колонны НКТ относительно оси скважины;
ОУ140-146/168-65БХЛ – то же, для скважин с эксцентричной подвеской труб.
В оборудовании использован устройство дозирования реагента в скважину модернизированной конструкции.

На (чертеже №5) изображена транспортная комплектация станка качалки.

На (чертеже №5) изображен фундамент под станок – качалку.
Фундамент — опора, предназначенная для восприятия, амортизации и передачи на грунт статических и динамических нагрузок, возникающих в процессе эксплуатации машины. Фундамент должен удовлетворять следующим основным требованиям:
1) удельная нагрузка от машины на поверхность фундамента – не выше допустимых пределов;
2) удельная нагрузка на грунт системы машина-фундамент – не больше допустимого;
3) деформация фундамента под действием нагрузок – допустимая;
4) фундамент должен воспринимать и амортизировать все динамические нагрузки от действия машины, сохраняя свою жесткость, устойчивость и прочность; вибрация машины и фундамента – в пределах допустимой.
Подошва фундамента должна быть ниже расчетной глубины промерзания.
Конфигурация фундамента связана с формой рамы станка-качалки, расположением дополнительных устройств и коммуникаций, а также способом крепления фундаментных болтов.
Высокая прочность фундамента обеспечивается стальной арматурой, что закладывается при его сооружении.
В массивных бетонных или бутобетонных фундаментах анкерные болты заделывают в бетон наглухо.

Технологический процесс изготовления регулируемой гайки модернизированного устройства дозирования реагента в скважину (чертеж №6) включает перечень операций, и инструмент который необходим для изготовления детали.

Дипломный проект включает разделы “Охрана труда” и “Охрана окружающей среды”, где отражены вопросы создания безопасных условий труда и предотвращения загрязнения окружающей среды.

Целесообразность внедрения предлагаемой модернизации подтверждено экономическими расчетами. Экономический эффект достигается за счет увеличения межремонтного цикла оборудования, и составляет более чем 229 000.
При расчете экономического эффекта не учтены дополнительные преимущества внедрения модернизированного оборудования, а именно:
- установление предложенного оборудования позволит повысить надежность работы устройства, улучшит точность настройки дозирования реагента, упростит процесс регулирования дозирования подачи реагента в скважину;
- за счет модернизированного оборудования уменьшатся материальные затраты на капитальный ремонт скважин.

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

-------------------
Обратите внимание, что преподаватели часто переставляют варианты и меняют исходные данные!
Если вы хотите, чтобы работа точно соответствовала, смотрите исходные данные. Если их нет, обратитесь к продавцу или к нам в тех. поддержку.
Имейте ввиду, что согласно гарантии возврата средств, мы не возвращаем деньги если вариант окажется не тот.

Недостатками устройства дозирования реагентов являются низкие эксплуатационные возможности, большая трудоемкость при обслуживании устройства, например при замене реагента и изменении объема подачи реагента, связанная с необходимостью остановки работы оборудования, извлечения его из скважины, демонтаж устройства, его настройки и дальнейший спуск оборудования в скважину, что связано также с большими материально-финансовыми затратами.
Малогабаритный гирловий дозатор жидких химических реагентов с приводом от станка-качалки («Малогабаритный гирловий дозатор жидких химреагентов», ТУ 3666-001-97967252-2007. ООО «Нефтехимсервис»), содержащий поршневой насос, включающий цилиндр, в котором установлен поршень со штоком, взаимодействующий с пружиной, и регулятор дозировки реагента, которые установлены на устьевом фланце обсадной колонны. Шток дозатора установлен с возможностью взаимодействия с рычагом, закрепленным на канатной подвеске (траверсе). При опускании канатной подвески рычаг нажимает на шток дозатора, приводя в действие поршень в цилиндре дозатора, вследствие чего происходит попадание химического реагента в скважину. Под действием пружины поршень возвращается в исходное положение, всасывая химический реагент из емкости в рабочую полость цилиндра.
Недостатками этого устройства являются: сложность монтажа рычага на канатной подвеске (траверсе) и установки поршневого насоса дозатора относительно рычага из-за наличия осевого вращения сальникового штока штангового насоса при возвратно-поступательном движении штанги; сложность настройки количества подачи химического реагента, связанная с изменением рабочего хода поршня путем перемещения рычага относительно узла его крепления к канатной подвески (траверсе). Недвижимое крепления устройства на устьевом фланце обсадной колонны не позволяет производить обслуживание и ремонт элементов устьевого сальника обсадной колонны без снятия устройства с устьевого фланца. Недостатком также является необходимость установки емкости с химическим реагентом выше уровень поршневого насоса дозатора для предотвращения падения давления в рабочей полости гидроцилиндра ниже атмосферного и проникновения воздуха в гидроцилиндр через уплотнения поршня при всасывании химического реагента из емкости.
Задачи модернизации - создание компактного, мобильного, удобного в эксплуатации устройства дозирования реагента в скважину с приводом от станка-качалки с повышенной надежностью работы, точностью и упрощенным процессом регулирования дозирования подачи реагента в скважину.
Решение технической задачи заключается в повышении надежности работы устройства, точности настройки дозирования реагента, ремонтопригодности, удобства эксплуатации и обслуживании устройства.
Технический результат достигается тем, что в устройстве механизм изменения величины хода поршня выполнен в виде резьбового стержня, один конец которого жестко соединен с гидроцилиндром и блоком клапанов, а другой конец снабжен регулирующим и ограничивающим элементами и закреплен на опорном элементе с возможностью осевого перемещения и фиксации в различных положениях, что позволяет упростить процесс регулирования количества подачи химреагенты.
Выполнение регулирующего элемента механизма изменения величины рабочего хода поршня в виде резьбовой гайки позволяет осуществлять плавное точная настройка количества подачи хімреагенту.
Устройство снабжено механическим регулируемым уплотнением поршня, выполненным в виде кольца из упругого материала, например фторопласта, что предотвращает утечку реагента из рабочей полости гидроцилиндра.
В устройстве механизм регулирования механического уплотнения поршня выполнен в виде гайки, которая служит для упора пружины и ограничения движения поршня при нагнетании реагента в скважину, что позволяет оптимизировать (уменьшить) габариты насоса-дозатора.
Устройство снабжено гидравлическим уплотнением поршня, выполненным в виде емкости с жидкостью, например в виде стакана, в дне которого выполнено отверстие для прохода поршня, что предотвращает попадание воздуха в рабочую полость гидроцилиндра и таким образом позволяет размещать емкость с хімреагентом в любом месте в независимости от расположения насоса-дозатора.
В устройстве дозирования реагента в скважину ограничитель возвратно-поступательного перемещения поршня выполнен в виде трубы, один конец которой жестко закреплен на стержне, а второй снабжен крышкой с отверстием для прохода штока поршня, взаимодействующей с ограничительной шайбой, установленной на штоке поршня, что позволяет упростить конструкцию дозатора, обеспечить доступ к гидравлического уплотнения и гайки механизма регулировки механического уплотнения и защитить гидравлическое уплотнение, гайку и возвратную пружину от механических повреждений.
Выполнение рычага, закрепленного на сальниковому штоку, в виде пластины, имеющей форму сектора, например полукруга, позволяет повысить точность взаимодействия рычага со штоком поршня независимо от осевого вращения сальникового штока при возвратно-поступательном движении насосной штанги, что повышает надежность работы устройства.
Цель модернизации достигается тем, что в устройстве узел крепления устройства к устьевого фланца обсадной колонны выполнен в виде шарнирного соединения, что позволяет отклонять насос-дозатор от устьевого сальника на некоторый угол и таким образом повысить мобильность и удобство эксплуатации устройства. Наличие указанных признаков позволяет сделать вывод о новизне технического решения.
На рисунке 7.1 представлена модернизированная конструкция устройства дозирования реагента в скважину. Устройство дозирования реагента в скважину с приводом от станка-качалки содержит насос-дозатор, выполненный в виде гидроцилиндра 1 с поршнем 2, который вертикально установлен в корпусе, выполненном в виде, например, резьбового стержня 3, в котором установлено дозирующее устройство, выполненное в виде всасывающего и нагнетательного клапанов 4 и 5 соответственно, расположенных на оси, перпендикулярной оси поршня 2 гидроцилиндры 1. В стержне 3 выполнены каналы, соединяющие рабочую полость гидроцилиндра 1 с выходом клапана 4 и входом клапана 5 соответственно.

Рисунок 4.1 – Модернизированная конструкция устройства дозирования реагента в скважину.

1 – гидроцилиндр; 2 – поршень; 3 – резьбовой стержень; 4 – всасывающий клапан; 5 – нагнетательный клапан; 6 – труба; 7 – крышка; 8 – ограничительная шайба; 9 – шток; 10 – пружина; 11 – емкость; 12 – замыкающая жидкость; 13 – кольцо; 14 – гайка; 15 – рычаг; 16 – сальниковый шток; 17 – зажим; 18 – опора; 19 – регулируемая гайка; 20 – болтовое соединение.

На стержне 3 установлен ограничитель хода поршня 2, выполненный в виде трубы 6, с закрепленной на ней крышкой 7, взаимодействующей с ограничительной шайбой 8, установленной на штоке 9 поршня 2, которая прижимается к крышке 7 возвратной пружиной 10. Пружина 10 размещена на штоке 9 поршня 2 между ограничительной шайбой 8 и дном емкости, содержащий запирающую жидкость 12, используемую как гидравлическое уплотнение поршня 2, что предотвращает подсоса воздуха в рабочую полость гидроцилиндра 1. Как запирающая жидкость может быть использована любая неагрессивная жидкость (например, моторное масло), имеющего вязкость большую, чем вязкость химического реагента, дозируемого в скважину. В гидроцилиндре 1 установлен уплотняющий поршень 2 кольцо 13, выполненное из упругого материала, например фторопласта, и регулируемое с помощью гайки 14, на которой установлена емкость, выполненная, например, в виде стакана с запирающей жидкостью. В дне стакана выполнено отверстие для прохода поршня 2.
Механизм передачи движения привода станка-качалки к насосу-дозатора выполнен в виде рычага 15, закрепленного на сальниковому штоку 16 станка-качалки с помощью зажима 17 перпендикулярно оси штока с возможностью взаимодействия с штоком поршня 2. Рычаг 15 выполнен в виде пластины, имеющей форму, например, полукруга (рисунок 7.1). Сальниковый шток 16 соединен с траверсой подвески станка-качалки.
Стержень 3 установлен на опоре 18, выполненной в виде полой цилиндрической детали, с помощью регулировочной гайки 19 с внутренней и внешней резьбой и закреплен в сквозном продольном пазу опоры 18 с помощью болтового соединения с возможностью вертикального перемещения и фиксации в разных положениях. Болтовое соединение предотвращает вращению и ограничивает вертикальное перемещение стержня 3 относительно опоры 18.


Рисунок 4.2 – Вид со стороны устройства с вариантом отбрасывания устройства на угол α от устьевого сальника.

1 – шарнирное соединение; 2 – болтовое соединение; 3 – фланец; 4 – обсадная колонна; 5 – сальник гирловий
На рисунке 7.2 показан вид со стороны устройства с вариантом отбрасывания устройства на угол α от устьевого сальника. Опора установлена с помощью шарнирного соединения 1 на основе, которое жестко закрепляют, например, с помощью болтового соединения 2 на фланце 3 обсадной колонны 4, на которой также установлен гирловий сальник 5.
Устройство работает следующим образом. Устройство устанавливают на фланец обсадной колонны. Подачу химического реагента осуществляют за счет перемещения поршня 2 в гидроцилиндре 1 посредством воздействия на шток 9 поршня 2 рычага 15, закрепленного на сальниковому штоку 16. При опускании траверсы подвески насосных штанг на некотором расстоянии до крайнего нижнего положения рычаг 15 упирается в шток 16, приводя его таким образом в движение вместе с поршнем 2, в результате чего в рабочей полости гидроцилиндра 1 поднимается давление и химический реагент поступает через нагнетательный клапан 5 в нефтяную скважину до момента, когда траверса подвески опустится до нижней мертвой точки. Когда траверса подвески насосных штанг начинает подниматься вверх из нижней мертвой точки, шток 9 вместе с поршнем 2 под действием пружины 10 также поднимается вверх до того момента, когда шайба 8 упрется в крышку 7 ограничителя, в результате происходит всасывание химического реагента в рабочую полость гидроцилиндра 1 через всасывающий клапан 4. Далее процесс периодически повторяется в зависимости от темпа работы станка-качалки.