Циркуляционная система буровой установки БУ 3Д-76 с усовершенствованием конструкции центрифуги ОГШ-501К-10-Дипломная работа-Оборудование для бурения нефтяных и газовых скважин

Циркуляционная система буровой установки БУ 3Д-76 с усовершенствованием конструкции центрифуги ОГШ-501К-10-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 бурения нефтяных и газовых скважин
4 ОПИСАНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО ПРЕДЛОЖЕНИЯ

Уплотняющие устройства предназначены для удержания смазки в опорных узлах и защиты подшипника от внешней среды. В отдельных механизмах утечка масла недопустим из эксплуатационных и технологических соображений (фрикционные передачи, тормозные барабаны, обмотки электродвигателей, узлы механизмов пищевой промышленности и т. п.).
По принципу действия уплотняющие устройства подразделяются на следующие типы:
- контактные (которые трутся), в которых уплотнение создается за счет контакта между элементами уплотнения и деталями, которые вращаются;
- щелевые, которые образуют защиту в результате сопротивления проти канню смазки через щели;
- центробежные, которые основываются на действия іідцентрових сил;
- комбинированные, которые включают в себя характеристики уплотнения других типов.
Выбор типа уплотнения определяется окружной скоростью вала, родом смазки, условиям окружающей среды (запорошеністю, влажностью, температурным режимом эксплуатации).
Контактные уплотнения. Самый простой тип контактного уплотнения с товстяними (ровими) кольцами (Рисунок 4.1, а). Применяется только при консистентному масле. Уплотнения с регулировкой нажимної втулки (Рисунок 4.1, б, в) эффективнее, его можно вы-, пользовать и при жидкой смазке. Войлочные уплотнения применяются при скорости вала до 5 м/сек. В наше время войлочные уплотнения выходят из употребления. Самые совершенные и самые распространенные манжетное уплотнение из маслостойкой резины (еваніту), приведены на (рисунок 4.2).



Рисунок 4.1 - Конструкции контактных (войлочных) уплотнений:
а - без регулирования; б - с автоматическим регулированием; в - с периодическим
регулировкой

Давление между уплотнительным элементом и валг создается кольцевой (браслетной) пружиной. Применяется при жидком или консистентному масле. Окружная скорость, допускаемая - до 10 м/с, при тщательной по-ліровці вала - до 15 м/сек. Манжеты способны выдерживать избыточное давление. При давлении 1...0,5 МПа в уплотнительном узле предполагается упорная шайба (рисунок 4.2, б). Для повышения надежности манжеты устанавливаются попарно с (напрямленням краев в разные стороны (рисунок. 4.2, в).

Рисунок 4.2 - Манжетное уплотнение
а - без упорной шайбы; б - с упорной шайбой; в - парные, с напрямленням окрайков в разные стороны

Ресурс манжет в зависимости от сорта резины колеблется в пределах 3000...5000 часов. Щелевые уплотнения используются при консистентному масле в вшляді гладких кольцевых зазоров (щелей) без проточок (рисунок 4.3, а), с кольцевыми проточками (рисунок 4.3, б) и с кольцевыми винтовыми проточками (рисунок 4.3, в). Последние могут быть применены и при жидкой смазке, потому что винтовые канавки способствуют обратному поступлению смазки в корпус, которое стекает по валу. Способ уплотнения простой, но достаточно эффективный-

Рисунок 4.3 - Щелевые уплотнения:
а - без проточок; б - с кольцевыми пробочками; в - с винтовыми пробочками

Более надежные дабіринтіні радиальные уплотнения (рисунок 4.4), используемые при жидком и консистентному масле. Эффект уплотнения возрастает при заполнении лабиринтов густой смазкой. В сложных лабиринтах при скорости вала V>30 м/с возрастает газодинамический сопротивление, что ограничивает их применение по нагреву.
Центробежные уплотнения выполняются в виде мастилоскидаючого выступления, на втулке (рисунок 4.4, а), мастилоскидаючого кольца, установленного в проточке вала (рисунок 4.4,.б), мастилоскидаючнх проточок (рисунок 4.4, в).
Уплотнения этого типа отличаются простотой конструкции, надежно работают при окружных скоростях не ниже 7...8 м/с, однако при отключении привода не обеспечивают уплотнения узла.


Рисунок 4.4 - Лабиринтных уплотнения:
а - осевые; б, в - радиальные (разъемные)

Комбинированные уплотнения представляют собой сочетание двух или более описанных выше типов уплотнений, например лабиринтных и войлочных или манжетных (при низких ско костях), лабіринтиих и. центробежных (при высоких скоростях) и т. п.

Рисунок 4.5 - Центробежные уплотнения:
а - мастилоскидаючий элемент в виде отдельной детали; б - установлен в специальные канавки; в - выполнен в виде канавок, проточених на валу

В конструкции опор ротора центрифуги в базовой комплектации предусмотрено лабиринтных уплотнения осьвого типа. Учитывая выше сказанное можно сделать вывод что использование уплотнений данного типа является нецелесообразным, поскольку присутствует большая скорость вращения (до3000 об/мин), и масло достаточно высокой температуры.
Поэтому нами предлагается заменить конструкцию уплотнений вала центрифуги ОГШ. Предлагаемая нами конструкция уплотнений изображена ниже на рисунке 4.6.

Рисунок 4.6 – Общий вид опоры с модернизированной констркцією уплотнений
1 – Манжета; 2 – втулка; 3 – манжета; 4 – упорное кольцо; 5 – корпус опоры вала центрифуги
Следует также отметить положительные стороны модернизации:
- сокращаются сроки по облуживанию центрифуги;
- сокращается расход масла;
- исключаются случаи аварийной остановки центрифуги вследствие перегрева подшипников;
- сокращается число остановок центрифуги для замены сальников;
- исключаются потери жидкости через уплотнения.

ТЕМА ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТА
22.08.02.00 «Циркуляционная система БУ 3Д-76 с усовершенствованием конструкции центрифуги ОГШ-501К-10 »
СОДЕРЖАНИЕ
ВСТУПЛЕНИЕ

1 ИНФОРМАЦИОННЫЙ ОБЗОР
1.1 Очистка бурового раствора от шлама
1.2 Вибросита
1.3 Гідроциклонні шламовідділювачі
1.4 Очистка буровых растворов с помощью сепараторов
1.5 Регулирование содержания твердой фазы с помощью сепараторов
1.6 Использование шнековых центрифуг

2 ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ
2.1 Подбор основного технологического оборудования
2.1.1 Анализ конструкции скважины
2.1.2 Выбор категории, класса, вида и основных параметров буровой установки
2.2 Описание основного технологического оборудования
2.2.1 Основные технические характеристики оборудования
2.2.2 Описание принципа работы центрифуги
2.2.3 Описание основных частей оборудования
2.2.3.1 Ротор центрифуги
2.2.3.2 Шнек
2.2.3.3 Кожух
2.2.3.4 Станина
2.2.3.5 Труба питания
2.2.3.6 Редуктор
2.2.3.7 Механизм блокировки

3 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ

4 ОПИСАНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО ПРЕДЛОЖЕНИЯ

5 РАСЧЕТЫ РАБОТОСПОСОБНОСТИ
5.1 Определение времени выноса частиц с забоя на поверхность
5.1.1 Определение наибольшего размера частиц выбуренной породы, которые выносятся, и времени подъема их на поверхность
5.2 Определение количества глины и воды для приготовления 1 м3 глинистого раствора заданной плотности
5.3 Оценка эффективности оборудования для очистки буровых растворов
5.4 Расчет объема выбуренной породы
5.5 Расчет винтового конвейера
5.6 Расчет составных частей винтового конвейера
5.6.1 Расчет вала
5.6.2 Расчет вала винта
5.7 Подбор подшипников
5.8 Расчет шпоночных соединений

6 РЕМОНТ
6.1 Система планово-предупредительных ремонтов
6.2 Эксплуатация центрифуги
6.3 Описание технического обслуживания центрифуги
6.4 Описание последовательности разборки центрифуги
6.5 Характерные неисправности и методы их устранения
6.6 Расчет припусков и межопераційних размеров
6.7 Расчет режимов резания

7 ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНИЧЕСКИЕ МЕРОПРИЯТИЯ
7.1 Организация работ по монтажу центрифуги ОГШ-501
7.2 Организация работ по монтажу трубопроводов
7.3 Организация работ по монтажу центрифуги
7.3.1 Порядок монтажа
7.4 Организация предпусковых операций
7.5 Пуск центрифуги
7.6 Расчет количества рабочих для монтажа циркуляционной системы

8 ОХРАНА ТРУДА
8.1 Анализ потенциальных опасностей возникающих в процессе эксплуатации циркуляционной системы
8.2 Технические средства по технике безопасности предусмотрены в проекте
8.3 Инженерные расчеты
8.3.1 Расчет прожекторного освещения жолобної системы
8.4 Техника безопасности при эксплуатации оборудования

9 ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
9.1 Мероприятия по охране окружающей природной среды при осуществлении бурения нефтяных и газовых скважин
9.1.1 Охрана земельных ресурсов
9.1.2 Охрана водных ресурсов
9.1.3 Охрана воздушного бассейна
9.2 Сбор, хранение и утилизация отходов бурения
9.2.1 Технологические решения по ликвидации нефтешламов
9.2.2 Очистка амбаров с высоким содержанием нефти на поверхности
9.2.3 Очистка амбаров с большим содержанием эмульгированных и отсутствием пленочных нафтовуглеводнів
9.2.4 Обезвреживания бурового шлама

10 ОЦЕНКА ТЕХНИЧЕСКОГО УРОВНЯ

11 ЭКОНОМИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ
11.1 Критерии и показатели экономической эффективности
11.2 Расчет капитальных вложений потребителя по новой технике
11.3 Определение годового фонда работы центрифуги при бурении скважины
11.4 Определение экономии годовых эксплуатационных расходов потребителя, полученной от применения новой техники
11.5 Определение экономической эффективности внедрения новой техники на производстве

ВЫВОД
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

ЧЕРТЕЖИ:
1 Технологический комплекс для бурения 3Д-76. Общий вид (А1)
2.1 Съемник. Вид общий (А2)
2.2 Основа под центрифугу. Общий вид (А2)
3 Основа под центрифугу. Общий вид (А1)
4 Основа под центрифугу. Общий вид (А1)
5.1 Механизм блокировки центрифуги. Сборочный чертеж (А2)
5.2 Редуктор привода транспортера. Сборочный чертеж (А2)
6 Входная трубка. Сборочный чертеж (А1)
7.1 Сальниковое уплотнение подшипниковой опоры. Сборочный чертеж (А2)
7.2 Сальниковое уплотнение подшипниковой опоры модернизированное. Сборочный чертеж (А2)
8 Циркуляционная система. Вид общий (А1)
9 Півмуфта. Карта технологического процесса (А1)
10.1 Кольцо вращающееся (А4)
10.2 Кольцо вращающееся (А4)
10.3 Крышка (А3)
10.4 Крышка (А3)
10.5 Кольцо уплотнительное (А4)
10.6 Кольцо уплотнительное (А4)
11 Геолого-технический наряд на бурение скважины (А1)

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