Буровая установка БУ-5000 ЭУ с усовершенствованием конструкции тормоза и вала лебедки ЛБУ-1100-Оборудование для бурения нефтяных и газовых скважин-Курсовая работа

Буровая установка БУ-5000 ЭУ с усовершенствованием конструкции тормоза и вала лебедки ЛБУ-1100-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-Оборудование для бурения нефтяных и газовых скважин-Курсовая работа
БУ5000ЄУ с совершенствованием конструкции тормоза и вала лебедки ЛБУ-1100

СОДЕРЖАНИЕ
ВСТУПЛЕНИЕ

1 ИНФОРМАЦИОННЫЙ ОБЗОР
1.1 Обзор буру установок для бурения нефтегазовых скважин
1.2 Анализ существующих конструкций буровых лебедок

2 ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ
2.1 Выходные даны для проектирования
2.2 Расчет и выбор диаметров долот, бурильных и обсадных труб
2.3 Характеристика и описание лебедушки ЛБУ- 1100

3 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ

4 ОПИСАНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО ПРЕДЛОЖЕНИЯ
4.1 Описание предлагаемой конструкции тормоза лебедки

5 РАСЧЕТЫ РАБОТОСПОСОБНОСТИ
5.1 Расчет параметров буровой лебедки

6 РЕМОНТ
6.1 План графики планово-предупредительных ремонтов
6.2 Типичный процесс ремонта
6.3 Типичные виды и причины спрацювання буровых лебедок
6.4 Типичные виды и причины спрацювання деталей талевої системы БУ
6.5 Содержание технического обслуживания. Перечень и последовательность работ при ТО и текущем ремонте
6.6 Дефектовка деталей лебедки
6.7 Технология возобновления сработанных деталей лебедки
6.7.1 Описание ремонта вала лебедки
6.8 Поверхностное укрепление деталей
6.9 Определение допущений на обработку аналитическим методом
6.10 Расчет режимов резания

7 ОРГАНИЗАЦИОННО ТЕХНИЧЕСКИЕ МЕРОПРИЯТИЯ
7.1 Комплекс подготовительных работ к монтажу буровой установки
7.2 Организация работ из монтажа буровой установки
7.3 Организация работы из монтажа буровой лебедки и ее силового повода
7.4 Расчет количества рабочих для монтажа лебедки

8 ОХРАНА ТРУДА
8.1 Анализ потенциальных опасностей возникающих при бурении скважин
8.2 Технические мероприятия техники безопасности предусмотрены в проекте
8.3 Инженерные решения из техники безопасности
8.3.1 Расчет стойкости лебедки
8.4 Техника безопасности при эксплуатации буровой лебедки

9 ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
9.1 Подготовка площадки под буровую установку(знаття плодородной почвы)
9.2 Основные загрязняющие вещества, которые образуются при бурении скважин
9.3 Техническая и биологическая рекультивация
9.4 Нейтрализация, очистка и захоронение отходов бурения

10 ГРАЖДАНСКАЯ ЗАЩИТА
10.1 Анализ организации гражданской защиты на нефтедобывающем предприятии
10.2 Расчет очага поражения при взрывах и пожарах

11 ЭКОНОМИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ
11.1 Критерии и показатели экономической эффективности
11.2 Расчет расчетно-балансовой стоимости оборудования
11.3 Определение уменьшения себестоимости строительства скважины за счет применения новой техники
11.4 Определение экономической эффективности внедрения новой техники на производстве

ВЫВОД
ЛИТЕРАТУРА
ДОПОЛНЕНИЯ

ЧЕРТЕЖ:
1 Буровая установка 5000ЄУ. Общий вид(А1)
2 Кинематическая схема лебедушки ЛБУ- 1100(А1)
3 Лебедка буровая ЛБУ-1100. Сборочный чертеж(А1)
4 Лебедка буровая ЛБУ-1100. Сборочный чертеж 2(А1)
5 Лебедка буровая ЛБУ-1100 модернизирована. Сборочный чертеж(А1)
6 Тормоза буровых лебедок. Схема принципиальна(А1)
7 Подъемный вал ЛБУ-1100. Сборочный чертеж(А1)
8.1 Подъемный вал ЛБУ-1100 модернизирован. Сборочный чертеж(А1)
8.2 Подъемный вал ЛБУ-1100 модернизирован. Сборочный чертеж 2(А2)
9 Ленточный тормоз лебедки. Сборочный чертеж(А1)
10 Вал. Технологический процесс изготовления(А1)
11 Диск(А1)
12.1 Вал(А3)
12.2 Вилка(А3)
12.3 Коромысло(А3)
12.4 Подвес колодки(А4)
12.5 Пружина(А4)
13. Геолого-технический наряд на бурение скважины.

ПРИМЕЧАНИЯ:
В наличии также спецификации, маршрутная карта, ведомость проекта
В дипломном проекте на базе известных технических, конструктивных и организационных решений был решен комплекс задач, была предложена модернизация конструкции ленточного тормоза буровой лебедки.
В проекте была раскрыта конструкция, особенности работы и особенности ремонта подъемной системы, были проведенные расчеты и подбор основного оснащения, расчеты трудоспособности лебедки.
Также обосновано экономическую целесообразность модернизации данного технологического оснащения. Рассмотренны вопросы охраны окружающей среды и безопасных условий работы. Разработанные рекомендации по проведению монтажных работ.
Экономическая часть включает расчет экономического эффекта от внедрения технического предложения.
В процессе работы над темой дипломного проекта разработан технологический процесс изготовления вала.
В разделах “Охрана работы” и ”Охрана окружающей среды” разработанный комплекс мероприятий на предотвращение аварий, профессиональных заболеваний и загрязнений окружающей среды.

4 ОПИСАНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО ПРЕДЛОЖЕНИЯ
4.1 Описание предлагаемой конструкции тормоза лебедки
Изобретение относится к оборудованию для бурения нефтяных и газовых скважин. Тормоз буровой лебедки содержит обед, резинокордний баллон и тормозные колодки, облицованные фрикционными накладками, которые охватывают весь периметр соответствующего тормозного шкива лебедки. Тормоз выполнено из отдельных частей, каждая из которых имеет независимое пневмоуправление. Для этого упомянутый обод выполнен из автономных разъемных частей с соответствующим резинокордним баллоном и колодками. Изобретение обеспечивает ремонт тормоза без демонтажа лебедки.

Рисунок 4.1 - Конструкция предлагаемого тормоза буровой лебедки
Изобретение относится к оборудованию для бурения нефтяных и газовых скважин. Оно может быть также использовано и в других отраслях, где применяются канатные подъемники с тормозными устройствами.
Известен ленточный тормоз буровой лебедки [1]. Он состоит из двух стальных лент, оснащенных фрикционными колодками. Торможение осуществляется путем прижатия рычажной системой или пневмоцилиндром лент с колодками к тормозных шкивов барабана лебедки.
Недостатком этого тормоза является неполное использование поверхности трения тормозных шкивов (угол обхвата (300 ), неравномерный износ тормозных колодок и затраты значительных физических усилий бурильщика при торможении.
Известен также тормоз для быстрой остановки валов, вращающихся [1, рис.108, стр.160]. Это тормоз выполненное на базе шинно-пневматической муфты и имеет обод, на котором закреплены резинокордний баллон и металлические колодки, облицованные фрикционными накладками, тормозной шкив. Торможение осуществляется путем подачи в баллон сжатого воздуха из пневмосистемы буровой установки с последующим прижиманием фрикционных накладок к тормозному шкиву.
Описанное тормоз по своему конструктивному исполнению наиболее близкий к заявлюваного и принятое за прототип.
Недостатком этого тормоза при использовании его как тормоз буровой лебедки является отсутствие возможности проведения ремонтно-профилактических работ на буровой без демонтажа лебедки.
Техническим результатом предлагаемого тормоза является устранение отмеченных недостатков и повышение на этой основе технико-экономических показателей бурового подъемного комплекса.
Технический результат предлагаемого тормоза буровой лебедки достигается тем, что тормоз выполнен из отдельных частей, каждая из которых имеет независимое пневмо управление, образованных упомянутым ободом, выполненным из автономных разъемных частей с соответствующим резинокордним баллоном с упомянутыми колодками. На рисунке 3.1 приведена конструкция предлагаемого тормоза буровой лебедки. Он состоит из верхней 1 и нижней 2 частей, которые состоят из обода 3, резинокордного баллона 4 с колодками 5, облицованные фрикционными накладками. Баллон 4 прикреплен к ободу 3. Всего в предлагаемом тормозе четыре автономные части с независимым пневмоуправлением. Части устанавливаются на раме лебедки. Сжатый воздух из пневмосистемы буровой установки подводится в баллон 4 через штуцер 6 путем дистанционного открытия хлипакового крана (не показан) [например, 1, рис.198, стр.325]. Каждая часть тормоза имеет независимое пневмоуправление. Фрикционные накладки 5 обхватывают всю поверхность трения соответствующего тормозного шкива 7 лебедок, обеспечивая равномерный износ. Для фиксации барабана лебедки в заторможенном состоянии в обратном порядке тормозные колодки всегда находиться в заторможенном состоянии при подаче воздуха в баллоны они растормаживаются.
Тормоз буровой лебедки работает следующим образом. Для обеспечения работ по спуску бурильного инструмента необходимо дефіксувати барабан лебедки в резинокордних баллоны 4 с помощью хлипакових кранов впустить сжатый воздух.
Буровая лебедка растормаживается, происходит спуск инструмента на длину свечи(25 или 37 г). Перед завершением этой операции сжатый воздух подается через штуцеры 6 в резинокордні баллоны 4, фрикционные накладки приходят в соприкосновение с тормозными шкивами 7, происходит торможение буровой лебедки.
Применение предлагаемого тормоза буровой лебедки обеспечивает удобство и облегчение управления тормозом при спуско-подйомних операциях, за счет секционного исполнения дает возможность выполнять непосредственно на буровой основные ремонтно-профилактические работы без демонтажа буровой лебедки и позволяет создать резерв торможения на случай выхода из строя одной или даже двух частей. В этом случае барабан буровой лебедки будет заторможен моментом, достаточным для исключения аварийной ситуации, например, поднять бурильный инструмент из зоны прихвата, затем отремонтировать тормоз и продолжить нормальный процесс. Все это позволит получить более высокие технико-экономические показатели работы тормозной системы и подъемного комплекса в целом.
Тормоз буровой лебедки, обед, содержащий, резинокордний баллон и тормозные колодки, облицованные фрикционными накладками, которые охватывают весь периметр соответствующего тормозного шкива лебедки, отличающийся тем, что тормоз выполнен из отдельных частей, каждая из которых имеет независимое пневмоуправление, образованных упомянутым ободом, выполненным из автономных разъемных частей с соответствующим резинокордним баллоном с упомянутыми колодками.

4.2 Аналоги тормоза буровой лебедки
Тормозное устройство скреперной лебедки : используется в скреперных лебедках большой мощности, применяемых в шахтах. Тормозное устройство скреперной лебедки содержит металлическую ленту с колодками, выполненную, по меньшей мере из двух участков, Участки ленты соединенные между собой шарниром и установленные на наружной поверхности зубчатого венца. Свободные концы частей ленты соединенные тягой с упорами. Участки ленты выполнены разной длины, причем участок ленты с большей длиной установлена на барабане со стороны збігаючої ветви.
Изобретение относится к грузоподъемных механизмов, в частности к тормозным устройствам для скреперных лебедок с планетарными редукторами.
Известны тормозные устройства скреперных лебедок, содержащий металлическую тормозную ленту с вырезом, на которой жестко закреплены равномерно по всей длине тормозные колодки, и на концах установлены ботинки с упорами и отверстиями под тормозной рычаг или привод.
Недостатком этих тормозных устройств является плохая ремонтная способность из-за невозможности смены изношенных колодок непосредственно на рабочем месте. Это происходит потому, что тормозная лента выполнена сплошной и невозможно снять и установить ее на зубчатом венцом барабана. Для того, чтобы снять ленту и заменить на ней колодки или установить новую, необходимо разобрать всю лебедку на ее основные узлы, на что уходит очень много времени, а саму лебедку требуется снять с рабочего места и оттранспортировать из забоя на поверхность, кок правило, поэлементно.
Наиболее близким по своей технической сущности с предлагаемым является тормозное устройство для скреперных лебедок, включающий металлическую ленту, на которой жестко закреплены по своей длине тормозные колодки, взаимодействующие с наружной поверхностью зубчатого сенца планетарного редуктора, а на концах ленты жестко закреплены устройства для зажимной тяги с упорами, при этом лента выполнена, по меньшей мере, из двух участков.

Рисунок 3.2 - Конструкция предлагаемого тормоза скреперной лебедки

Изобретение характеризуется тем, что участки ленты выполнены разной длины, причем участок ленты с большей длиной расположена на упомянутом зубчатом венце с стороне ее набегающей волны.
На рисунке 3.2 изображен тормозное устройство, тормозное устройство скреперных лебедок состоит из тормозной ленты, выполненной из двух участков разной длины 1 и 2, на которой жестко закреплены башмак 3, тормозные колодки 4 и фланец 5 лент с башмаком и фланцем 7, которые шарнирно соединены между собой осью 8, шайбой 9 и шплинтом 10. На внутренней поверхности ленты 2, так же как и на ленте 1, закреплены заклепками 11 и расположены на 5 внешней поверхности зубчатого венца 12 планетарного редуктора. Участок ленты с большей длиной расположена на зубчатом венце со стороны ее набегающей ветви.
Работа тормозного устройства для скреперных лебедок. Для пуска тягового барабана необходимо остановить венец 13. Для этого ботинки 3 и 6 за счет тяги сближают друг к другу и колодки 4 и 12 лент 1 и 2 давят на внешнюю
15 поверхность зубчатого венца 13 и за счет трения скольжения останавливают его. В момент торможения ленты 1 и 2 вращаются на оси 8 и охватывают зубчатый венец 13 всей своей развернутой длиной. Для 20 остановки барабана ботинки 3 и 6 розтискали, и они своими упорами упираются в корпус лебедки. При этом ленты 1 и 2 с колодками отходят от зубчатого венца 13 и он начинает вращаться, а тяговый барабан 25 останавливается. Для замены изношенных лебедок необходимо вынуть шплинт 10 и ось 8 с шайбой 9, затем снять тягу с осями с ботинок 3 и 6, затем, потянув за ботинок 3, снять ленту
30 1. Так же снимают и ленту 2. Затем берут такие же ленты с новыми колодками и устанавливают их. Составление тормоза осуществляется следующим образом.
Сначала ленту 1 (с большей длиной) устанавливают фланцем 5 на зубчатый венец 13 и, передвигая за ботинок 3, доводят до тех пор, пока он не упрется в корпус лебедки. Так же заводят ленту 2. Затем их соединяют осью 8, подсоединяют тягу, и тормоз готово.
Выполнение тормозной ленты сборной из двух частей позволяет свободно снимать и устанавливать на ленту на зубчатый венец при замене изношенных колодок; выполнение частей ленты равной длины позволяет место разъема расположить составления, то есть в удобном и доступном при обслуживании месте.