Электропривод буровой лебедки грузоподъемностью 1700 кН (175 т).

СОДЕРЖАНИЕ

РЕФЕРАТ……………………………………………………………………………………………………………….…………..……………………………………….…..4
ПЕРЕЧЕНЬ ЛИСТОВ ГРАФИЧЕСКОЙ ЧАСТИ……………………………………………………..…………………………………….…….....5
ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..…..6

1. ОПИСАНИЕ БУРОВОЙ ЛЕБЕДКИ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА БУРЕНИЯ СКВАЖИН…………………………………………………………………………….…………………………………………………………………………….…….7
1.1. Состав буровых установок……………………………………………………………………………..……………………………7
1.2. Назначение буровой лебедки………………………………………………………………………………………..……………...9
1.3. Основные требования к буровой лебедке…………………………………………………………………….……….10
1.4. Технологический процесс бурения скважин………………………………………………………………………..11

2. ВЫБОР ТИПА ПРИВОДА И МОЩНОСТИ ДВИГАТЕЛЯ.……………………………………………………………………………12
2.1. Исходные технические требования……………….………………………………………………………………..………12
2.2. Расчет и выбор основных параметров……………………………………………………………………..……………14
2.3. Проверка двигателя по нагреву……………………………………………………………………………………..…........19
2.4. Расчет механических характеристик двигателя…………………………………………………….…….25
2.5. Расчет механических характеристик привода лебедки………………………………………….....26

3. РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ….……………………………………………………………………………………………………………………………………...30
3.1. Описание системы………………………………………………………………………………………………………………….…………30
3.2. Исходные данные для расчета………………..………………………………………………………………………………….35
3.3. Расчет параметров якорной цепи………………………………………………….…………………………………….….36
3.4. Расчет параметров цепи возбуждения..………………………………………………………………..………………39
3.5. Расчет параметров контура тока…………………………………………………………………………………………..44
3.6. Расчет параметров контура скорости……………………………………………………………………..………….46
3.7. Расчет системы регулирования возбуждения…………………………………………………………………...47
3.8. Моделирование системы управления электроприводом………………………………………….…….52
3.9. Реализация САР…….……………………………………………………………………………………………………………..…………….55

4. РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ
АВТОМАТИКИ…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….…64
4.1. Особенности буровой лебедки как объекта управления.…………………………………………….64
4.2. Электропривод регулятора подачи долота лебедки……………………………….……………………….…64
4.3. Автоматизация регулятора подачи долота……….……………………….……….……..………………………….67
4.4. Реализация нечеткой логики в промышленности……………............................................................79

5. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ВЫБРАННОГО ВАРИАНТА……………………………………………………………………………………….…………………………………………..……………82
5.1. Введение……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..82
5.2. Расчет обоих вариантов……..……………………………………………………………………………….....………………………..83
5.3. Сравнение экономических показателей……………………………………………….……………………………………..85
5.4. Выводы…………………………………………………………………………………………………..…………………….……………….………………85

6. БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА…………………………………………..……………………...……….86
6.1. Введение….………………………………………………………………………………………………………………………..……………………….86
6.2. Обеспечение безопасности работающих……………….…………………………………………............................86
6.3. Экологичность проекта………………………………………..…………………………………………..……..............................97
6.4. Чрезвычайные ситуации……………………………………..………………………………..……………………...........................98
6.5. Выводы………………………………………………..…………………….……………………………………………………………………………….100

ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………….…………………………………………………………………………………............................101
Приложение 1….…………………………………………………………………………………………………………………………………………………..102
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК………………………………………………………………………………………..…...........................103

В дипломном проекте рассмотрен электропривод буровой лебедки грузоподъемностью 1700 кН (175 т).
Проект основан на технической документации ОАО «Уралмаш» по проектированию буровых установок для бурения эксплуатационных и глубоких разведочных скважин вращательным способом. Спроектированная буровая лебедка предназначена для эксплуатации на буровых установках с глубиной бурения до 2900 м.
В дипломном проекте рассмотрены такие вопросы, как выбор типа привода и мощности двигателя, разработка системы автоматического управления электроприводом, системы технологической автоматики РПД с применением нечеткой логики, экономичность и технологичность проекта.
В результате проектирования созданы модели систем управления электроприводом СПО и РПД в среде Simulink.
Дипломный проект содержит 104 страницы, 40 рисунков и 1 приложение. Также прилагается 8 листов графической документации.