Системы верхнего привода СВП DDTD-500 буровой установки LEWCO - 2000-Система верхнего привода СВП DDTD-500 с разработкой съемника грязевой компоновки. Оборудование для бурения нефтяных и газовых скважин

Расчетная часть-Системы верхнего привода СВП DDTD-500 буровой установки LEWCO - 2000-Система верхнего привода СВП DDTD-500 с разработкой съемника грязевой компоновки-Курсовая работа-Дипломная работа-Оборудование для бурения нефтяных и газовых скважин
5 РАСЧЕТЫ РАБОТОСПОСОБНОСТИ
5.1 Основные параметры и технические характеристики
5.2 Определение основных параметров СВП
5.3 Расчет ствола системы верхнего повода
5.5 Расчет грязевої трубы на статичную прочность
5.6 Расчет долговечности уплотнения

2.3 Описание системы верхнего привода DDTD - 500

Привод верхний электрический предназначен для оснастки стационарных буровых установок. Используется для основного, покато направленного и горизонтального бурения нефтяных и газовых скважин. Грузоподъемность 454т, максимальный крутной момент 4900кГм.
Подвижная часть СВП состоит из вертлюга-редуктора, который на штропах подвешен на траверсе талевого блока.
На верхней крышке вертлюга-редуктора установлен взрывозащищенный электродвигатель постоянного тока. Один конец вала электродвигателя через эластичную муфту соединен с быстроходным валом редуктора. На другом конце установлен тормоз. К корпусу вертлюга - редуктору крепится рама, через которую блоком роликов передается крутной момент, на тех, которые направляют и из них, - на башню. Между талевым блоком и вертлюгом - редуктором установленная система разгрузки резьбы, которая обеспечивает автоматическое выведение резьбовой части ниппеля замка бурильной трубы из муфты при развинчивании и ход ниппеля при свинчивании замка. При этом исключается повреждение резьбы.
Трубный манипулятор под действием зубчатой пары по поводу от гидромотора может разворачивать элеватор в нужную сторону: на мостки, на шурф для наращивания или в любую другую сторону при необходимости.
Трубный зажим служит для восторга и содержания от вращения верхней муфты трубы во время свинчивания (развинчивание) с ней ствола вертлюга.
Между ниппелем и стволом вертлюга накручен ручной пулевой кран для неоперативного перекрытия внутреннего отверстия ствола вертлюга. Для оперативного перекрытия отверстия ствола вертлюга перед отведением установлен внутренний превентор (двойной пулевой кран), который одновременно служит для содержания остатков промывочной жидкости после отвинчивания бурильной колонны.
Вертлюжная головка служит для передачи рабочей жидкости из невращающейся части системы верхнего привода на часть, которая вращается, и позволяет не отсоединять гидравлические линии, когда трубный манипулятор вращается с бурильной колонной при бурении, при проработке скважины или позиционировании механизма отклонения штропов элеватора. Система отклонения штропов предназначена для отведения и подведения элеватора к центру скважины. Система отклонения штропов есть штропы, подвешенных на боковых рогах траверсов.

Рисунок 2.2 - Общий вид верхнего привода DDTD - 500
1 – усилитель крутного момента 2 - замок подвесной; 3 - соединительное устройство шланга; 4 - двигатель; 5 - корпус; 6 - соединительная опора; 7 - коллектор; 8 - гидроподъемники; 9 - нижний противовыкидной клапан; 10 - ручной нижний противовыкидной клапан; 11 - штропа
К штропам крепятся гидроцилиндры отклонения штропов. Главная особенность СВП - возможность монтировать его в любое время проводки скважины, практически не прерывая бурения.
Система верхнего привода обеспечивает:
- вращение бурильной колонны, изменение скорости и направления;
- торможение и остановку вращения бурильной колонны, ее растормаживания;
- докрепление, раскрепление и развинчивание переводников с бурильной колонной
- безступенчатую "азимутную" ориентацию и содержание в заданном положении бурильной колонны;
- создание и изменение крутного момента;
- содержание бурильной колонны при отсутствии вращения и при вращении колонны;
- горизонтальное перемещение вала вертлюга с содержанием его оси соосное бурильной колонне, при одновременных перемещениях ствола вверх или вниз;
- горизонтальное перемещение элеватора;
- поворот трубного манипулятора (элеватора) в горизонтальной плоскости с дискретной фиксацией положений;
- подачу и удаление бурильных труб ("свеч") при наращивании бурильной колонны и ее подъеме из скважины;
- герметизацию внутренне трубного пространства при газо-, нефте- и водопроявлениях;
- механизированную подачу-свертывание шлангов гидравлических магистралей; дистанционное электрогидроуправления оборудованием;
- работу с геофизическими (телеметрическими) приборами диаметром менее 70 мм

Таблица 2.7 - Техническая характеристика системы верхнего привода DDTD - 500
Название параметра Значение
1 2
Номинальные параметры статичной лебедки
Траектория нагрузки элеватора
Траектория нагрузки ведущего вала 
450т
400т
Параметры втулки (НИ) 472т
Электродвигатель GE B20 AC
Исходная мощность
Бесперебойная
Периодическая 
860кВт
1040кВт
Коэффициент передачи 6.808:1
Таблица кривой крутного момента 
Параметры бесперебойного крут. моменту 69 700 Н м при 120 об./хв.
Параметры периодического крут. моменту 97 800 Н м при 120 об./хв.
Параметры макс. скорости 24 900 Н м при 260 об./хв.
Тормозная способность 67 800 Н м
Макс. крутной момент электродвигателя (предельный крут. момент при накручивании настраивается оператором) 96 300 Н м
Накручивание
Раскручивание 32 500 Н м
50 800 Н м
Макс. крут. момент при раскручивании (крут. момент при накручивании настраивается оператором) 128 800 Н м
Направление трубоукладчика Без ограничений, с дистанционным управлением
Замок трубоукладчика 418 позиций, с дистанционным управлением
Диапазон диаметров резервного захвата ключа 5,75-9,0" / 3,75-7,0"
Макс. длина хода резервного захвата ключа 110см
Соединение вала 7-5/8 Reg
Диаметр промывочного канала 9,7см
Допустимое давление циркуляции - стандартно 51 700КПа
Допустимое давление циркуляции - выборочно 77 600КПа
Ход вала 20см
Ход звена противовеса 20см
Диапазон рабочих температур - 40°C до + 40 C
Классификация электрической зоны Класс I, от. II согласно стандарта НИ 500
Продолжение таблицы 2.7
1 2
Система охлаждения Стандартная: "Local Blower"
15 к.с. (11кВт, 80м3/мин.)
Система смазки 1,5кВт, 15л/мин.
Требования к гидравлической системе 45л/мин. 16 200КПа Разпределитель с компенсатором давления (см. "Спецификации гидравлической силовой установки)
Электропитание

Макс. бесперебойный ток
Макс. периодический ток
Макс. напряжение
Частота Электродвигатель переменного тока GE B20
1060А
1470А
575 VAC
0–140Гц
Вес (без блоков) 13 600кг