2800

Усовершенствование конструкции механизма прижима инжектора колоны гибких труб колтюбинговой установки МК20Т-Дипломная работа-Оборудование для капитального ремонта, обработки пласта, бурения и цементирования нефтяных и газовых скважин

ID: 193159
Дата закачки: 21 Июня 2018
Продавец: lenya.nakonechnyy.92@mail.ru (Напишите, если есть вопросы)
    Посмотреть другие работы этого продавца

Тип работы: Диплом и связанное с ним
Форматы файлов: AutoCAD (DWG/DXF), КОМПАС, Microsoft Word

Описание:
Усовершенствование конструкции механизма прижима инжектора колоны гибких труб колтюбинговой установки МК20Т-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-Дипломная работа-Оборудование для капитального ремонта, обработки пласта, бурения и цементирования нефтяных и газовых скважин
4 ОПИСАНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО ПРЕДЛОЖЕНИЯ
4.1 Описание и анализ базовой конструкции инжектора

Одним из наиболее ответственных узлов агрегата является инжектор. Он должен обеспечивать перемещение колонны гибких труб в заданном диапазоне без проскальзывания рабочих элементов и повреждений наружной поверхности трубы и ее геометрии. Необходимо, чтобы транспортер при перемещении КГТ и вверх, и вниз работал одинаково надежно.
К настоящему времени сложились два направления в конструировании транспортеров - с одной и двумя тяговыми цепями, постаченими плашками, взаимодействующими с колонной гибких труб. Плашки прижимаются к гибкой трубы с помощью гидравлических цилиндров.
В нашем варианте используются плашки следующей конструкции

Рисунок 4.1 – Общий вид плашек
1 – Держатель; 2 – плашка; 3 – фиксатор; 4 – цепь; 5 – прижимной ролик

Тыльные поверхности плашек взаимодействуют с роликами, которые закреплены в каретках. Последние прижимаются к цепи с помощью гидравлических цилиндров. Жидкость в полости последних поступает от регуляторов давления, к которым попарно присоединены цилиндры, находящиеся слева и справа от гибкой трубы. К регуляторам давления рабочая жидкость гидропривода поступает от насосной станции.
Геометрические соотношения размеров плашек и кареток должны обеспечивать гарантированное нагрузки, создаваемое гидроцилиндром, к какой-нибудь плашки в любом ее положении. Заданный размер рабочей части плашки исключает деформирование поверхности трубы в периоды вхождения в контакт с плашкой и выхода из него.

Рисунок 4.2 - Схема транспортера с механическим прижимом плашек
1 - звено цепи; 2 - плашка; 3 - толкатель; 4 - упругий элемент; 5 - направляющая; 6 - втулка штока; 7 - ролик; 8 - колонна гибких труб
Для лучшего понимания вопроса рассмотрим базовую конструкцию транспортера инжектора а именно механическую систему обеспечения прижима плашек к трубе (Рис. 4.2). Она состоит из двух цепей и для обеспечения прижима плашек к поверхности трубы на рабочем участке, их выполняют подпружиненными толкателями и обеспечивают.

Рисунок 2.3 – Общий вид транспортера базовой конструкции
1 - рама; 2 – направляющие ролики; 3 - колонна гибких труб; 4 - цепь; 5 – ведомая звездочка; 6 - ролик механизма натяжения; 7 - эластичный рукав; 8 - прижимы; 9 - штуцер; 10 - ведущая звездочка; 11 - редуктор с приводным двигателем

На тыльной части каждого толкателя установлен ролик. На рабочем участке плашек внутри корпуса транспортера расположены две направляющие, при взаимодействии с которыми ролики толкателей перемещаются в направлении к поверхности трубы и прижимаются к ней с усилием, определяемым в соответствии с настройки пружин, расположенных в штовхальниках. Такая конструкция позволяет осуществлять плавное подвода и отвода плашек от поверхности трубы.
Общим недостатком конструкции является отсутствие оперативного регулирования усилия прижима плашек к трубе, и отсутствие возможности контроля и регулирования усилия прижатия трубы по длине прижима.
Для создания усилия применяют два эластичные рукава, в которые под давлением подают рабочий агент. Усилие передается роликами, установленными на шарнирно закрепленных каретках, смонтированных, в свою очередь, на поверхности рукавов. Для натяжения цепей используют две пары роликов, расположенных на коленчатых рычагах и прижимаются к цепям с помощью гидроцилиндров.

4.2 Анализ износа гибких НКТ на поверхности

Главные причины возникновения факторов износа гибких НКТ:
- после намотки гибких НКТ на барабан их диаметр, в связи с пластической деформацией большинства слоев тела труб, увеличивается;
- при закачке рабочей жидкости под давлением в гибкие НКТ в них возникает значительная кольцевая напряжение, что приводит к пластической деформации труб по их периферическом кругу;
- основным результатом действия «кольцевой» напряжения и возникающей пластической деформации, вызываемые одновременным действием циклических нагрузок, выгибают, и давления, является увеличение их диаметра и появление овальности;
- пластическая деформация является главной причиной усталостного износа и основным механизмом, что приводит к уменьшению срока службы гибких НКТ:
- лучшим способом контроля за развитием усталостного износа является измерение увеличения диаметра и учет изменения овальности гибких НКТ;
- овальность оказывает значительное влияние на давление змину.
Дополнительная энергия, которая появляется под действием давления на металл труб в диапазоне пластических деформаций, приводит к изменению кристаллической решетки металла.
Под кумулятивным действием усталостных нагрузок изменяется положение атомов в кристаллической решетки. Это приводит к изменению кристаллической решетки металла.
На практике предел срока службы какой-либо секции гибких НКТ определяется как начало уменьшения сопротивления тела трубы внутреннему давлению(утечки через сквозные игольчатые отверстия).
Рисунок – 4.3 – Изменение овальности колонны гибких труб
1 - идеальная геометрическая форма; 2 - типичная геометрическая форма новых гибких НКТ, размещенных на барабане; 3 - геометрическая форма труб после неоднократного прохождения через направляющий желоб при низком давлении; 4 - геометрическая форма труб после их прохождения через направляющий желоб при высоком давлении к разрушению труб

Рассматривая изменения овальности (Рисунок 4.3) можно сделать следующие выводы: 1 – гибкие трубы все еще сохраняют круглую форму поперечного сечения. Подающие захваты имеют уменьшенный внутренний размер и, в связи с этим, не полностью охватывающие трубы по радиусу. Это явление особенно характерно для новых захватов или захватов с поверхностью, армированной слоем карбида вольфрама; 2 - гибкие НКТ, эксцентрично расположенные по оси X из-за сплющивание труб при многократном прохождении через барабан и направляющий желоб. При рабочих циклах в условиях низкого давления диаметр труб по оси Y может составлять менее 31,8 мм(1,25"); 3 - гибкие НКТ со значительным эксцентриситетом по оси Y что произошло под действием внутреннего давления и механической деформации, вызванной прижимними восторгами. Необходимо отметить также увеличение расстояния между противоположными захватами что приводит к увеличению давления в гідроприводній системе захватов.
Фактические результаты стендовых испытаний на усталостные нагрузки и практический опыт их применения опыт показывает:
- с увеличением количества циклов изгиба величина соответствующих осевых деформаций не возрастает существенно;
- влияние давления на втомний износ выражается нелинейной зависимостью. Резкий скачок усталостного износа происходит при достижении величины внутреннего давления 0,21 Н/м2;
- втомний износ происходит в основном за счет совместного действия циклических выгибая нагрузок, и нагрузок на прижимных плашках инжектора, что приводит к увеличению диаметра и овальности поперечного сечения труб и отражает меру усталостного износа труб;
- внутреннее давление оказывает преобладающее влияние на срок службы труб при одновременном действии циклических изгибающих нагрузок;
- срок службы труб увеличивается с уменьшением их диаметра, а также при лучшему распределению нагрузки на тело трубы в месте контакта с захватами. Это увеличение происходит за счет резкого скачка при высоком значении внутреннего давления: при давлении 0,35 Н/м2 (5000 фунт/кв. дюйм) внешний диаметр от 38,1 мм до 31,8 мм, срок службы гибких НКТ возрастает на 171% [1];
- срок службы гибких НКТ также возрастает при увеличении радиуса направляющего желоба и диаметра барабана. Срок службы гибких НКТ, при увеличении радиуса направляющего желоба от 1270 мм до 1829мм возрастает на 54% [1].
- срок службы гибких НКТ также зависит от наличия каких-либо повреждений и нарушений на поверхности труб, контактного давления на трубы (желательно поддерживать его ниже 0,035 Н/м2 (500psi), состояния поверхности контакта захватов с трубами, от материала, из которого изготовлены захвата.

4.3 Описание технического предложения

Учитывая проведенный анализ работы гибких труб и влияние на их износ конструкции транспортера инжектора нами предлагается изменить конструкцию инжектора путем замены механизма прижима гибкой трубы.

Рисунок 4.4 – Схема механизма прижима гибкой трубы
1 – Цепь; 2 – плашки; 3 – опорный шток; 4 – соединение; 5 – опора; 6 - палец; 7 – ролик; 8 – гибкая труба; 9 – гидро распределитель; 10 - гидроцилиндр; 11 - гидролинии
Предлагаемая нами принципиальная схема транспортера с двумя цепями и измененной конструкцией механизма прижима изображена на рисунке 4.4.

Рисунок 4.5 – Общий вид предлагаемой конструкции механизма прижима инжектора
1 – Цепь; 2 – плашки; 3 – опорный шток; 4 – соединение; 5 – опора; 6 - палец; 7 – ролик; 8 – гибкая труба; 9 – прижимной ролик; 10 - гидроцилиндр натяжения; 11 – плита опорная; 12 - гидроцилиндр

На корпусе инжектора слева и справа от гибкой трубы расположены две двухрядные цепи, состоящие из пластин и втулок. Звенья цепей соединены пальцами и оборудовании плашками. Плашки расположены между звеньями цепей. Каждая плашка установлена на двух пальцах, которые друг с другом соединены "в замок", вследствие чего их тыльные поверхности образуют непрерывную плоскость. Каждая плашка выполнена с возможностью небольшого углового перемещения относительно одного из пальцев цепи. Это позволяет плашкам проводить самоустановку рабочей поверхности относительно гибкой трубы.
Тыльные поверхности плашек взаимодействуют с роликами, которые не более чем по три штуки закреплены в каретках. Последние прижимаются к цепи с помощью гидравлических цилиндров. Жидкость в полости последних поступает от регуляторов давления, к которым попарно присоединении цилиндры, находящиеся слева и справа от гибкой трубы. К регуляторам давления рабочая жидкость гидропривода поступает от насосной станции. Для обеспечения постоянного соотношения усилий прижима плашек на каждом цилиндре установлен датчик давления, что позволяет осуществлять контроль прижимного усилия на каждой плашке отдельно. Эта возможность дает нам преимущество в точной регулировке силы контакта плашек с трубой не зависимо от степени их износа, что в свою очередь влечет за собой увеличение срока службы гибких НКТ.

Комментарии: ТЕМА ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТА
25.03.02.01 Усовершенствование конструкции механизма прижима инжектора коилтюбинговой установки МК20Т

СОДЕРЖАНИЕ
ВСТУПЛЕНИЕ

1 ИНФОРМАЦИОННЫЙ ОБЗОР
1.1 История создания агрегатов
1.2 Основные преимущества оборудования с использованием колонны гибких труб и область его применения
1.3 Основные типы компоновок агрегатов для работы с колонной гибких труб
1.4 Описание основного составного оборудования колтюбінгової установки ГБТ
1.4.1 Повод установки ГБТ
1.4.2 Привідний двигатель
1.4.3 Транспортер гибкой трубы - инжектор
1.4.4 Оборудование для хранения и наматывания колонны гибкой трубы
1.4.5 Система управления агрегатом

2 ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ
2.1 Подбор основного оборудования
2.1.1 Основные выходные даны для расчета
2.2 Описание основного оборудования
2.2 Описание основного оборудования установки ГБТ МК20Т
2.2.1 Основные технические характеристики установки
2.2.2 Конструкция и работа установки
2.2.3 Узел наматывания ГТ
2.2.4 Инжектор
2.2.5 Кинематическая схема установки МК20Т
2.2.6 Барабаны наматывания рукавов
2.2.7 Система масла и пневмосистема

3 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ

4 ОПИСАНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО ПРЕДЛОЖЕНИЯ
4.1 Описание и анализ базовой конструкции инжектора
4.2 Анализ износа гибких НКТ на поверхности
4.3 Описание технического предложения

5 РАСЧЕТЫ РАБОТОСПОСОБНОСТИ
5.1 Кинематический расчет транспортеру колонны гибких труб(инжектор)
5.2 Определение тягового усилия инжектора
5.3 Определение емкости барабана
5.4 Кинематический расчет повода барабана
5.5 Расчет режима работы гидропривода транспортера
5.4.1 Расчет укрепляющих элементов для всасывающей трубы

6 РЕМОНТ
6.1 План графики планово-предупредительных ремонтов
6.2 Типичный процесс ремонта
6.3 Условия эксплуатации и анализ действующих нагрузок
6.4 Карта смазки оборудования
6.5 Типичные виды и причины спрацювання и отказов элементов оборудования
6.6 Техническое обслуживание
6.7 Технология возобновления сработанных деталей
6.8 Методы повышения долговечности деталей
6.9 Определение допущений на обработку и предельных размеров заготовки
6.10 Расчет режимов резания

7 ОРГАНИЗАЦИОННО ТЕХНИЧЕСКИЕ МЕРОПРИЯТИЯ
7.1 Особенности проведения работ из доставки и размещения оборудования на объекте
7.2 Подготовительные работы к запуску оборудования в работу
7.2.1 Организация работ по запуску трубы в инжектор
7.2.2 Настройка датчиков веса «легкой трубы»(«тяжелой трубы»)
7.3 Комплекс работ из монтажа модернизированного инжектора
7.3.1 Порядок заправки(прокачка) разделителей сред с манометрами устьевого давления(рабочей среды)
7.3.2 Монтаж оборудования на ФА скважины
7.4 Расчет численности бригады для монтажа и эксплуатации оборудования

8 ОХРАНА ТРУДА
8.1 Характеристика технологического оборудования, что к небеспечности и вредности при эксплуатации установки МК20Т
8.2 Предохранительные приспособления предусмотренное в конструкции оборудование для безопасной эксплуатации
8.3 Инженерные решения из техники безопасности
8.3.1 Расчет уровня шума оператора установки МК-20Т
8.3.2 Расчет предохранительного клапана системы гидроуправления инжектором
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 окружающей среды на участке скважины при осуществлении ремонта
9.5 Мероприятия по охране атмосферы
9.6 Мероприятия по охране водных ресурсов
9.7 Мероприятия по охране земельных ресурсов
9.8 Сбор, хранение и утилизация отходов
9.9 Аварийные ситуации соответственно ст.66 З-ну Украины «Об охране НПС»

10 ГРАЖДАНСКАЯ ЗАЩИТА
10.1 Гражданская защита на нефтегазовых объектах
10.2 Дезактивация транспорта в случае чрезвычайной ситуации
10.3 Аварии на пожежо-вибухонебезпечних обєктах

11 ЭКОНОМИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ
11.1 Расчет расчетно-балансовой стоимости оборудования
11.2 Расчет годового фонда времени работы инжектора
11.2.1 Простои в машино-днях во всех видах технического обслуживания и ремонта, что приходятся на один машино-годину работы
11.2.2 Расчет годового фонда времени
11.3 Расчет годовых текущих расходов в процессе эксплуатации инжектора
11.3.1 Расчет амортизационных отчислений на реновацию техники
11.3.2 Расходы на капитальный ремонт
11.3.3 Расходы на техническое обслуживание и текущие ремонты
11.4 Грустит результатов расчета годовых расходов
11.5 Расчет стоимости машино-години работы оборудования
11.6 Определение экономической эффективности внедрения новой техники на производстве

ВЫВОД
ЛИТЕРАТУРА
ДОПОЛНЕНИЯ

ЧЕРТЕЖ:
1 Установка колтюбінгова МК-20Т. Вид общий(А1)
2 Схема кинематическая принципиальна установки МК20Т(А1)
3 Монтажная схема установки МК20Т(А1)
4 Инжектор. Сборочный чертеж(А1)
5 Инжектор. Сборочный чертеж, лист 2(А1)
6.1 Механизм прижиму. Вид общий(А2)
6.2 Механизм прижиму. Схема принципиальна(А2)
7.1 Механизм прижиму модернизирован. Вид общий(А2)
7.2 Механизм прижиму модернизирован. Схема принципиальна(А2)
8 Желоб направляющий. Сборочный чертеж(А1)
9 Технологический процесс изготовления вала(А1)
10.1 Звездочка цепная сдвоена(А2)
10.2 Вал(А3)
10.3 Колесо зубчато(А3)

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


Размер файла: 14,7 Мбайт
Фаил: (.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.
-------------------

Скачать

Добавить в корзину

Занесено в корзину

        Коментариев: 0

Есть вопросы? Посмотри часто задаваемые вопросы и ответы на них.
Опять не то? Мы можем помочь сделать!

Некоторые похожие работы:

Расчёт конструкции механизма прижима инжектора колтюбинговой установки МК20Т-Усовершенствование конструкции механизма прижима инжектора колтюбинговой установки МК20Т. Оборудование для капитального ремонта, о
Усовершенствование конструкции механизма прижима инжектора колонны гибких труб колтюбинговой установки МК20Т-ЧЕРТЕЖИ-Деталировка-Сборочный чертеж-Чертежи-Графическая часть-Оборудование для капитального ремонта, обработки пласта, бурения и цементирования н
Ещё искать по базе с такими же ключевыми словами.