Использование погружного электровинтового насоса УЭВН5А-63-2000 для добычи нефти с модернизацией эксцентриковой муфты насоса-Дипломная работа-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа

Использование погружного электровинтового насоса УЭВН5А-63-2000 для добычи нефти с модернизацией эксцентриковой муфты насоса-Дипломная 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

4 ОПИСАНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО ПРЕДЛОЖЕНИЯ

В дипломном проекте предлагается рассмотреть модернизацию конструкции гидравлической части винтового погружающегося насоса.
Такой насос состоит из следующих элементов: пусковой кулачковой муфты центробежного типа, основания с приводным валом, сетчатых фильтров, установленных на приеме насоса, эксцентриковых шарнирных муфт и предохранительного клапана, двух роторов, нагнетающих жидкость навстречу друг другу и имеют раздельные приемы и общий выброс.
Следует обратить внимание, что роторы соединены между собой валом с эксцентриковыми муфтами, они вращаются в одном направлении, но один из них имеет правое направление спирали, а другой – левый. При этом верхний ротор подает жидкость сверху вниз, а нижний – снизу вверх. Такая схема уравновешивает осевую нагрузку, которая действует на роторы.
Одним из ответственных узлов погружающегося винтового насоса является эксцентриковая муфта, которая обеспечивает возможность сложного планетарного вращения винтов в обоймах, благодаря чему жидкость проталкивается вдоль оси винта и создается необходимое давление для подъема жидкости на поверхность.
Муфта (рис. 4.1) состоит из двух шарнирных узлов, соединенных валом 3. Вращательное движение в эксцентриковой муфте передается посредством шпонок 6 на перевідники 2. Шаровые наконечники вала муфты зажимаются кольцами 4 и 5 с помощью обойм наружных зажимных 1.
Эксцентриситет такой муфты обеспечивается следующим образом. Шаровые наконечники вала муфты 3 имеют наклонные шпоночные пазы под шпонки, как показано на рисунке 4.2. Шпоночный паз на перевідниках выполнен продольно к центральной оси, что позволяет воспроизводить форму шпонки, которая применяется в муфте. При этом непараллельность оппозитных поверхностей шпонки составляет .
Такой способ выполнения шпоночных пазов позволяет не только передавать крутящий момент, но и обеспечивать сложное планетарное движение рабочих винтов насоса за счет наличия угла наклона вала к продольной оси в .


Рисунок 4.1 – Эксцентриковая муфта:
1 – обойма наружная зажимная; 2 – перевідник; 3 – вал; 4, 5 – фиксирующее кольцо; 6 – шпонка


Рисунок 4.2 – Конструкция шпонкового паза эксцентриковой муфты:
1 – обойма наружная зажимная; 2 – перевідник; 3 – вал; 4, 5 – фиксирующее кольцо; 6 – шпонка

Рассматриваемая конструкция эксплуатируется в конструкциях винтовых насосов уже около 15 лет, однако за время ее эксплуатации наблюдался такой недостаток, как высокая вероятность срезания шпонок во время возникновения пиковых значений крутящего момента, который им передается.
Возникновение таких моментов объясняется следующими факторами:
– попадание абразивных и высоковязких частиц до зоны работы пары винт-обойма;
– запуск насоса в работу (пусковые перегрузки);
– наращивание уровня подачи насосной установки.
Такой недостаток в дипломном проекте предлагается исправить следующими конструктивными изменениями. Шпонкове з'єднання предлагается заменить на шлицевое соединение обойм муфты и вала (рис. 4.3). В нем необходимый угол наклона вала шлицевого 4 обеспечен наличием поводка 3, в котором угол между внешней и внутренней шлицевыми обоймами составляет .

Рисунок 4.3 – Конструкция эксцентриковой муфты со шлицевыми хвостовиками:
1 – обойма наружная зажимная; 2 – перевідник; 3 – поводок; 4 – вал шлицевый; 5 – фиксирующее кольцо
Как известно шлицевые соединения способны передавать значительно более высокие вращающие моменты в сравнении со шпонковими. При этом они имеют существенно более высокую долговечность работы. Следует также отметить, что шлицевые пазы не настолько сильно, как шпоночные ослабляют поперечные сечения валов, что положительно влияет на надежность как самого соединения, так и, непосредственно, вала.
Поэтому, считаем, что предложенное техническое решение на выполнение эксцентриковой муфты глубинного винтового насоса даст возможность повысить надежность и долговечность эксплуатации рассматриваемых в дипломном проекте установок.

ТЕМА ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТА
23.06.01.00 «Использование погруженного електрогвинтового насоса ЗГН5 для добычи нефти с модернизацией эксцентриковой муфты насоса»
СОДЕРЖАНИЕ
ВСТУПЛЕНИЕ

1 ИНФОРМАЦИОННЫЙ ОБЗОР
1.1 Оборудование общего назначения для добычи нефти
1.1.1 Классификация оборудования применяемого при эксплуатации нефтяных и газовых месторождений
1.1.2 Оборудование ствола скважины
1.1.3 Трубы и их назначение
1.1.4 Насосно-компрессорные трубы
1.1.5 Трубы обсадные
1.1.6 Трубы для нефтепромыслов
1.2 Эксплуатация скважин с помощью СШНУ
1.2.1 Станок-качалка
1.2.2 Штанговые скважинные насосы (ШСН)
1.3 Безштангові насосные установки скважинные
1.3.1 Добычу с помощью гидро поршневых установок
1.3.2 Добычи пластового флюида с помощью центробежных и винтовых электронасосных установок
1.3.3 Установка скважинного центробежного электронасоса
1.3.4 Винтовые электронасосы
1.3.5 Винтовые насосные установки с приводным погружающимся электрическим двигателем (УЕГН)
1.4 Винтовые погружные насосы с приводом на устье скважины
1.4.1 Угловая приводная головка с электроприводом

2 ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ
2.1 Выбор основного технологического оборудования УЕГН
2.2 Описание подобранного оборудования УЕГН

3 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ

4 ОПИСАНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО ПРЕДЛОЖЕНИЯ

5 РАСЧЕТЫ РАБОТОСПОСОБНОСТИ
5.1 Расчет и проверка шлицевого вала
5.2 Расчет и проверка пружины сжатия
5.3 Расчет потерь электроэнергии в электрическом кабеле

6 РЕМОНТ
6.1 План график планово-предупредительных ремонтов
6.2 Типичный процесс ремонта
6.3 Условия эксплуатации и анализ действующих нагрузок
6.4 Карта смазки оборудования
6.5 Типовые виды и причины срабатывания и отказов элементов оборудования
6.6 Содержание технического обслуживания
6.7 Технология восстановления изношенных деталей
6.8 Поверхностное упрочнение деталей
6.8.1 Термические и химико-термические методы упрочнения деталей
6.8.2 Укрепление деталей методом механического наклепа
6.8.3 Упрочнения деталей методом гальванического покрытия
6.9 Расчет припусков на обработку
6.10 Расчет режимов резания

7 ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТЫ
7.1 Организация работ по монтажу оборудования
7.1.1 Организация работ по подготовке скважины и монтажного агрегата
7.1.2 Организация работ по спуска агрегата в скважину
7.1.3 Осмотр и подготовка протекторов серии ПМ–к до работы
7.1.4 Последовательность установки протектора серии ПМ-К на муфту трубы НКТ
7.1.5 Организация работ по монтажу станции управления
7.2 Организация работ по модернизации оборудования
7.3 Расчет числа рабочих занятых монтажом оборудования и внедрением модернизации

8 ОХРАНА ТРУДА
8.1 Характеристика технологического оборудования, к опасности и вредности при эксплуатации установки погруженного винтового электронасоса
8.2 Предохранительные приспособления, предусмотренные в конструкции оборудования для безопасной эксплуатации
8.3 Инженерные решения по технике безопасности
8.3.1 Расчет заземления установки погружного винтового насоса
8.3.2 Расчет прожекторного освещения устья скважины
8.4 Техника безопасности при эксплуатации и обслуживании оборудования

9 ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
9.1 Вступление. Актуальность проблемы
9.2 Разрешительные и согласовательные документы для строительства скважин
9.3 Охрана недр
9.4 Мероприятия по охране земельных ресурсов
9.5 Мероприятия по охране водных ресурсов
9.6 Мероприятия по охране атмосферного воздуха
9.7 Сбор, хранение и утилизация отходов
9.8 Аварийные ситуации согласно ст.66 З-ну Украины «Об охране НПС»

10 ЭКОНОМИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ
10.1. Расчет расчетно-балансовой стоимости оборудования
10.2 Расчет годового фонда времени работы насоса
10.2.1 Простой в машино-днях во всех видах технического обслуживания и ремонта, приходящиеся на один машино-час работы
10.2.2. Расчет годового фонда времени
10.3 Расчет годовых текущих затрат в процессе эксплуатации насоса
10.3.1 Расчет амортизационных отчислений на реновацию техники
10.3.2 Расходы на капитальный ремонт
10.3.3 Расходы на техническое обслуживание и текущие ремонты
10.3.4 Расходы на электроэнергию
10.4 Суммирования результатов расчета годовых расходов и стоимости машино-часа работы установки
10.5 Определение удельных приведенных затрат
10.6 Определение экономической эффективности внедрения новой техники на производстве

ВЫВОД
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

ЧЕРТЕЖИ:
1 Комплекс технологический. Компоновочная Схема (А1)
2 Погружной винтовой насос. Вид общий (А1)
3 Установка погружена електрогвинтова. Вид общий (А1)
4.1 Муфта шаровая эксцентриковая(Аналог). Сборочный чертеж (А1)
4.2 Муфта шлицьова эксцентриковая. Сборочный чертеж (А1)
5 Вала шлицевой. Технологический процесс изготовления вала (А1)
6.1 Вал шлицьовий (А3)
6.2 Перевідник (А3)
6.3 внешняя Обойма зажимная (А3)
6.4 Поводок (А3)

ПРИМЕЧАНИЯ:
В наличии также спецификации, маршрутная карта, ведомость проекта