Усовершенствование плунжерной пары клапанного узла плунжерного насоса высокого давления 14Т установки насосной УНБ-400-Оборудование для капитального ремонта, обработки пласта, бурения и цементирования нефтяных и газовых скважин

Усовершенствование плунжерной пары клапанного узла плунжерного насоса высокого давления 14Т установки насосной УНБ-400-Оборудование для капитального ремонта, обработки пласта, бурения и цементирования нефтяных и газовых скважин-Дипломная работа

Как уже было отмечено, большинство операций, при которых используются насосные установки, направлено на закачивание жидкости в скважину. Основным параметром такой системы, определяющей эффективность ее функционирования, является подача жидкости в единицу времени при определенном давлении. Поэтому, работоспособность системы при выполнении основной функции характеризуется надежностью основного блока, а точнее, надежностью его гидросистемы, работающей при высоком давлений в абразивной и химически активной средах. Гидравлическая подсистема плунжерного насоса цементировочного агрегата отличается значительно

меньшей надежностью, чем механическая. Отдельные ее узлы и детали (поршень, уплотнение штока, уплотнение клапана) имеют среднюю наработку на отказ 20-50 часов.
Одним из наиболее часто встречающихся отказов плунжерного насоса

является износ плунжерной пары. Кроме собственно абразивности перекачиваемой жидкости, скорости ее движения и давления к такому отказу приводит еще и биение оси шатуна. Отсутствие компенсации биения оси шатуна в соединении плунжеров и шатунов, сопрягаемых по сферическим поверхностям, влечет за собой повышенный износ с появлением стука не только упомянутых выше по-верхностей, но и самого плунжера и втулки. Все это приводит к снижение производительности плунжерного насоса, а в конечном итоге выходу его из строя.
Для повышения надежности работы, производительности плунжерный насос должен быть модернизирован путем компенсации биения оси штока. Для достижения этой цели в проекте необходимо решить следующие задачи:
- разработать принципиальную схему конструкции компенсации биения оси штока;
- произвести технологический и конструкционный расчеты основных узлов изделия;
- разработать основную техническую документацию для изготовления модернизированной конструкции;
- рассчитать экономическую эффективность модернизированного плун-жерного насоса.

В данном дипломном проекте произведен анализ существующих насосов, оценка их энергетических характеристик и основные параметры отказов и износов деталей плунжерных насосов. На основании расчета и выбора основных рабочих параметров насоса и предложена конструкция, основные детали и узлы которой рассчитаны на прочность, а также дано описание правил монтажа и эксплуатации.
В дипломном проекте на основании существующих способов повышения надежности и долговечности плунжерных насосов предложена усовершенствованная конструкция узла «шток-плунжер» с компенсатором биения оси шток, что увеличивает долговечность и производительность насоса.
В технологической части проекта разработана технология изготовления сварного соединения наливной линии насосного агрегата.
Выполнен расчет экономического обоснования эффективности внедрения новой конструкции.
Разработаны мероприятия по охране труда, охране природы и гражданской обороны.
К проекту прилагаются спецификации соответствующих листов графической части.