«Уралмаш–4Э». 1 общая часть общие сведения об установке Уралмаш4Э
 Скачать 430.86 Kb.
|
1.3 Способы экономии электроэнергииЭкономия электроэнергии - крайне важный аспект, сильно затрагивающий производственную сферу, и быт каждого отдельно взятого индивидуума. Ведь неразумное потребление этого достаточно дорогостоящего вида энергии может привести к весьма значительным тратам, что может существенно сказаться на развитии производства. На сегодняшний день существуют самые разнообразные пути экономии электроэнергии, которые могут оказаться либо эффективными, либо не очень. Рассмотрим способы экономии электроэнергии, которые наиболее часто встречаются в работе и позволяют существенно сокращать объем используемого электричества, при этом сохраняя, а порой и увеличивая полезный эффект от его применения. В системы экономии электроэнергии на предприятии должны входить и контроль за режимом горения осветительных приборов, и установка в схемах электроснабжения устройств защитного отключения, и использование реле времени, датчиков присутствия и движения, и комплексная замена устаревшего электрооборудования на более совершенное, а значит, и более экономичное. Рационально использовать компьютерную и оргтехнику, что позволит реально сэкономить ни один десяток кВт∙ч в месяц. Экономические потрясения последних лет заставляют современный бизнес и производство приспосабливаться к новым условиям - условиям жесткой экономии. Производство вынужденно искать новые пути сокращения затрат, для выживания в условиях конкурентной борьбы. Одной из главных статей затрат на производстве всегда составляет электроэнергия. Существует несколько способов прямой экономии электроэнергии - это сокращение затрат за счет использования менее энергоемкого оборудования, использование альтернативных источников энергии и т.д. Однако, для того чтобы сделать шаги в сторону снижения энергозатрат, необходимо иметь четкую картину существующих потребляемых мощностей. Для этих целей на предприятии внедряется автоматизированная информационно-измерительная система (АИИС). Наличие действующей АИИС на предприятии открывает целый ряд возможностей для сокращения затрат на электроэнергию. Основным источником экономии электроэнергии при бурении является повышение скоростей проходки скважин за счет внедрения форсированного режима бурения. На компрессорную добычу нефти расходуется почти 40 % всего расхода электроэнергии на нефтедобычу. Ручное регулирование работой компрессорных скважин приводит к большим потерям сжатого воздуха и нарушениям нормальной технологии. Внедрение рациональных технологических режимов на базе достижений науки и техники; рационализация схем электроснабжения; улучшение работы энергетического и технологического оборудования; внедрение новой техники и прогрессивных норм расхода электроэнергии. При спускоподъёмных операциях тратится много энергии на управление лебёдкой и силовым приводом, так что снижение количества спускоподъёмных операциях позволит сократить потребление энергии. Факторы повышения энергосбережения: ▪ модернизация и реструктуризация топливно-энергетического комплекса; ▪ повышение надёжности функционирования энергетических установок; ▪ расширение номенклатуры продуктов преобразования энергетических ресурсов; ▪ диверсификация топливно-энергетических ресурсов; ▪ оптимальное использование альтернативных и местных источников энергии; ▪ повышение эффективности использования энергии за счёт разработок и внедрения новых технологий и оборудования; ▪ реализация существующего потенциала энергосбережения, включая уменьшение потерь энергии, использование вторичных энергоресурсов и т.д.; ▪ развитие ядерной и водородной энергетики; ▪ использование биологических отходов (биотоплива) в промышленных масштабах для производства энергии и теплоты; ▪ развитие нетрадиционных возобновляемых источников энергии на основе Солнца, недр Земли, ветра, водных потоков и др.; ▪ долевое участие в разработке и эксплуатации предприятий энергетического сектора разных стран и форм собственности; ▪ разработка региональных, общегосударственных и международных (глобальных) программ по энергосбережению; ▪ создание единой мобильной общегосударственной системы энергообеспечения. 1.4 Техника безопасности при монтаже электрооборудования и электросетей Приступая к работе по такелажу бурового электрооборудования и электросетей, сначала проверяют исправность такелажных и монтажных приспособлений, целость тросов, канатов и их соответствие массе перемещаемых грузов. Вновь поступающие рабочие, прежде чем приступить к электромонтажным работам бурового электооборудования, должны пройти вводной инструктаж и инструктаж на рабочем месте. После обучения безопасным методам работ ежегодно должны проводиться проверка знаний персонала с присвоением ему соответствующей квалификационной группы по технике безопасности. Для обладания наиболее прогрессивным методами работы и повышения знаний должна проводиться систематическая учеба с персоналом и инструктаж на рабочем месте по технике безопасности, производственной санитарии, противопожарной охране и другим действующим правилам охраны труда и технике безопасности при производстве электромонтажных работ. Помещения, в которых монтируют электрические машины, освобождают от лесов, строительного мусора и обеспечивают достаточным освещением. Все проемы в перекрытиях закрывают щитами или ограждают прочными перилами. Каналы в полу на время монтажа при отсутствии посторонних перекрытий закрывают временными щитами. Границы монтажных площадок, рассчитанных на массу подлежащих монтажу машин, четко обозначают. При недостаточной прочности площадок временно под них устанавливают дополнительные опоры. Все применяемые для подъема тяжелых деталей подъемные устройства, а также тросы должны периодически проходить осмотры и испытания для проверки их пригодности и иметь соответствующий паспорт. При необходимости устраивают сплошные настилы со сплошными ограждениями, исключающие падение предметов с высоты. Кроме общих мер, обеспечивающих безопасность персонала при производстве работ, соблюдают следующие меры предосторожности: не оставляют на весу поднятые конструкции или оборудование; не производят перемещение, подъем и установку щитов, блоков магнитных станций без принятия мер, предупреждающих их откидывание; не крепят стропы и краны за изоляторы, контактные детали или отверстия в лапах; внимательно следят за подаваемыми сигналами. Для производства наладочных работ в действующих или находящихся под напряжением электроустановок руководитель группы наладчиков должен оформить допуск работе на данной буровой, получив от эксплуатирующей организации соответствующий наряд, и совместно с лицом, допущенным к работе, проверить наличие условий, обеспечивающих безопасное ведение работ. В местах, где имеется или может появиться высокое напряжение, от эксплуатационного персонала должен быть назначен наблюдающий. Особенности монтажа электрооборудования кранов требуют соблюдения соответствующих мер безопасности. Все места, откуда возможно падение людей, должны быть ограждены. Вход на кран допускается только по специально устроенной для этого лестнице с перилами. Инструменты, материалы и оборудование поднимать на кран следует только с помощью пеньковой верёвки. При эксплуатации электрооборудования буровой установки необходимо руководствоваться действующими правилами безопасности в нефтегазодобывающей промышленности. Электрооборудование буровой установки относится к категории особо опасных, поэтому обслуживающий персонал электриков должен иметь высокую квалификацию, хорошо знать действующие правила безопасности и оказания первой помощи пострадавшему. Во время работы электрооборудования токоведущие части должны быть надежно закрыты кожухами. Кожухи и корпуса всего электрооборудования буровой установки должны иметь надежный контакт с заземлением. Дверки станции, шкафов управления, пультов и крышки магнитных пускателей должны быть закрыты. При обслуживании электрооборудования персонал электриков обязательно должен пользоваться защитными средствами (резиновыми ковриками и дорожками, изолирующими подставками, диэлектрическими калошами и перчатками, переносами заземлениями и ограждениями). Лица не прошедшие инструктаж и проверку знаний по технике безопасности, к работе не допускается. Для обеспечения надежной работы электрооборудования необходимо производить его регулярный осмотр, своевременный ремонт и осуществлять технический уход. Перед каждой сменой буровой бригады и в процессе работы необходимо обращать внимание на следующее: а) чистоту оборудования; б) затяжку болтовых соединений, крепящих машины и аппаратуру; в) состояние контактных колец, коллекторов и щеток; г) состояние электрических контактов (прилегание, отсутствие обгорания и т.д.); д) шум в электрических машинах; ж) наличие смазки и отсутствие протекания ее; з) надежность крепления кабелей и всех зажимов. Нагрузка машин не должна превышать значение, указанного на заводских щитах или в паспорте на машину. В процессе эксплуатации все машины необходимо содержать в чистоте, сухую пыль, скопившуюся внутри машины, удалять сухим сжатым воздухом давлением 2-3 атмосферы не реже одного раза месяц. Наружные поверхности регулярно протирать ветошью, следить за тем, чтобы внутрь машины не попали вода и масло. Подшипники должны быть смазаны соответствующей смазкой. Периодический производить смену смазки. При замене смазки подшипники промыть керосином. Во время работы необходимо следить за температурой и шумом подшипников. Не допускать работы машины при нагреве выше 70С. Необходимо следить за температурой обмоток. Обмотка статора допускает нагрев не более 65С, обмотка ротора синхронных двигателей 95С при температуре окружающей среды не более 35С. Контактные кольца электрических машин должны подвергаться осмотру не реже одного раза в сутки. Поверхность контактных колец должна быть чистой, блестящей; поверхность коллектора должна иметь красноватый цвет с фиолетовым отливом. Протачивать коллектор - только в случае наличия на нем сильно выработанных поверхностей пластин в местах прилегания щеток. Необходимо следить за состоянием щеток: проверять износ, давления щеток, перемещения их в гнезде щеткодержателя. При износе 12-14 мм щетки заменить. При работе с устройствами и оборудованием буровой установки нужно соблюдать следующие требования: - на работу должно быть дано разрешение уполномоченного лица (наряд или устное разрешение); - работу должны производить не менее чем два человека; - перед началом работы должны быть выполнены технические и организационные мероприятия, обеспечивающие безопасность работающего персонала (определены место и время начала и окончания работы, состав бригады, произведены необходимые отключения, поставлены ограждения и заземляющие устройства, приняты меры к недопущению ошибочной подачи напряжения, вывешены предупредительные плакаты и т.п. Во избежание опасности, которая может возникнуть для ремонтного персонала при ошибочной подаче напряжения в ремонтируемый участок электросети, все фазы на отключенной части заземляют и закорачивают. Перед тем как наложить заземление на ремонтируемый участок, проверяют отсутствие на нем напряжения до 1000 В с помощью указателя напряжения, снабженного неоновой лампой. При исправном состоянии указателя напряжения его лампочка при касании двух точек электросети, находящихся под напряжением, должна светиться. Если требуется произвести ремонт в действующей электросети, с которой снять напряжение не представляется возможным, то работы проводят в диэлектрических перчатках, стоя на резиновых ковриках. При ремонте кабельных линий приходится иногда разрезать кабель или вскрывать муфту. Такие работы можно выполнять, убедившись предварительно в том, что кабель не находится под напряжением. Проверку осуществляют специальным прокалывателем, снабженным изолирующей штангой. При ремонтных работах в кабельных сооружениях, а также при земляных работах по раскопке кабельных трасс в этих местах может возникнуть газ. Поэтому до начала работ, пользуясь специальным прибором, устанавливают отсутствие вредных для дыхания газов. При их обнаружении рабочие не допускаются к работам, пока газ не будет устранен. Во избежание пожаров при ремонте кабелей разогревать кабельную массу и заправлять бензином паяльную лампу разрешается только вне кабельных сооружений. При испытаниях силовых кабелей постоянным током повышенного напряжения от кенотронной установки ее необходимо оградить и до начала испытаний удалить с места работ людей. Испытательную установку перед включением заземляют. Присоединять и испытывать кабели следует в диэлектрических перчатках, стоя на изолирующем основании. По окончании испытания кабелей постоянным током все жилы кабеля разряжают от накопленного электрического заряда через ограничительное сопротивление. При ремонте трансформаторов все такелажные работы по подъему, погрузке и перемещению должны выполняться в соответствии с заводскими инструкциями. Съемную часть трансформаторов поднимают только с помощью подъемных приспособлений. Рабочее место для ремонта, разборки и сборки трансформаторов не должно быть залито маслом, так как рабочий может упасть и пораниться об острые части трансформатора. Работать в баках трансформаторов опасно, потому что пары трансформаторного масла ядовиты. Работать надо вдвоем. Трансформаторное масло при длительном соприкосновении с кожей вызывает ее раздражение, поэтому нельзя допускать, чтобы масло попадало на открытые части тела. 2 РАСЧЕТНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 2.1 Определение статей расхода электрической энергии при выполнении буровых работ Расход электрической энергии электроприёмниками, участвующими в технологическом процессе или во вспомогательных производствах W т(в.п) кВт·ч, определяется по формуле  (1/6/)где W т1 , W т2 , …, W тn - расход электроэнергии каждым электроприёмником за расчетный период, кВт·ч. Расход электроэнергии одним электроприёмником W тi , кВт·ч, рассчитывается по формуле  (2/6/)Где: - P уст - установленная мощность двигателей (по паспортным данным), кВт·ч; - киэ - коэффициент использования электроприёмников (по паспортным данным); - t р-время работы электроприёмников, устанавливаемое экспериментально, ч. Норма расхода электрической энергии на 1 м проходки,  , кВт·ч/м проходки, составляет:- при роторном бурении  (3/6/)- при турбинном бурении  (4/6/)- при бурении электробуром  (5/6/)где W 1 - расход электроэнергии собственно на бурение; W 2 - расход электроэнергии на вращение колонны бурильных труб; W 3 - расход электроэнергии на прокачивание промывочной жидкости; W 4 - расход электроэнергии на подъемные операции; W 5 - расход электроэнергии на спуск инструмента; Квсп - коэффициент, учитывающий расход электроэнергии на спуск обсадных колонн, промывочные и другие вспомогательные работы (Квсп > 1 ...). Отдельные составляющие удельного расхода электроэнергии определяются по следующим формулам. Первая составляющая: при роторном бурении W1= 18,6· V-0,75 (6/6/) где V - механическая скорость проходки в рассматриваемом интервале, м/ч; при электробурении  (7/6/)где Nэ - мощность двигателя электробура, кВт; Кз - средний коэффициент загрузки двигателя электробура (принимается 0,8 - 0,85); t э - время работы электробура на забое (время, затрачиваемое собственно на бурение), ч; ηобщ = ηш ´ ηдв ´ ηкаб ´ ηтр – Коэффициент Полезного Действия системы, учитывающий потери в шпинделе, двигателе, токопроводе (кабеле) и трансформаторе; для упрощения расчета может быть принят 0,5 - 0,55; Нг - глубина скважины, м. Вторая составляющая:  (8/6/)где m - число оборотов роторного стола, мин; (Н2 - Н1) - интервал глубины бурения, м. Третья составляющая: при роторном бурении и электробурении  (9/6/)где А - расход прокачиваемой жидкости, м/с; П0 - сумма постоянных потерь в насосных агрегатах; при турбинном бурении  (10/6/)где Кт - коэффициент, зависящий от конструкции турбобура и его размеров (таблица 1). Таблица 1 - Значение коэффициента Кт для серийных турбобуров
Таблица 1 составлена для нормальных условий турбинного бурения, поэтому удельный вес глинистого раствора принят j = 1,2 кг/ c м3. При бурении на глинистом растворе c j , не равным 1,2 г/см3, или на воде коэффициент Кт может быть определен из характеристик турбобуров по зависимости Р = f (П) следующим образом:  (11/6/)где P - перепад давлений на турбине при оптимальном режиме; j - удельный вес жидкости, прокачиваемой через турбобур, г/см3. Четвертая составляющая:  (12/6/)где G - масса бурильной свечи в глинистом растворе, т; nc - среднее число свечей в колонне; n р - среднее число рейсов подъема. Пятая составляющая:  (13/6/)где n р’ - среднее число рейсов спуска инструмента. На основании формул (3) - (13) можно определить нормы расхода электроэнергии для отдельных скважин, исходя из планированной механической скорости проходки и соответствующих ей основных параметров бурения, а также плановых показателей спускоподъемных операций в каждом интервале глубины. На производстве расход электрической энергии на бурение 1 м скважины в различных грунтах рекомендуется определять с учетом единых норм времени на инженерно-геологических изысканиях, приведенных в ЕНВиР-И для каждой установки, по формуле Wб.у= Nэ.дв·Ки.в·Нвр (14/6/) где N э.дв - мощность двигателей буровой установки, кВт; Нвр - норма времени для бурения 1 м скважины в заданном грунте В случае работы при бурении прочих установок, кроме бурильных, расход электроэнергии на их работу рекомендуется определять также по формуле (14) с учетом характеристик этих установок. |