НГПО. Ремонт и мотаж НПО. А. А. Раабен п. Е. Шевалдин н. Х. Максутов ремонт и монтаж
Скачать 2.04 Mb.
|
§ 17. ПОДГОТОВКА К ПУСКУ, ОПРОБОВАНИЕ И СДАЧА БУРОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ В ЭКСПЛУАТАЦИЮ По окончании монтажа буровой установки перед сдачей ее в эксплуатацию обкатывают и налаживают все агрегаты и механизмы установки. Перед началом обкатки проверяют правильность монтажа агрегатов и механизмов, состояние и натяжку клиновых ремней и цепей, наличие и состояние кожухов и ограждений, а также смазывают узлы, заправляют агрегаты и механизмы маслом и водой. После этого оборудование опробуют на ходу для выявления возможных дефектов монтажа, которые не были обнаружены при осмотре. Вначале опробуют и обкатывают энергетические агрегаты установки: электростанции, двигатели привода установки и компрессорные станции. Затем поднимают давление воздуха в воздухосборнике до рабочего и приступают к наладке системы пневматического управления: проверяют работу клапанов, регулятора давления кранов, вертлюжков и тормозной системы буровой лебедки, правильность подключения исполнительных механизмов системы управления, а также давление воздуха в баллонах муфт и при необходимости регулируют их. Одновременно с наладкой пневматической системы налаживают механическую систему управления. После обкатки двигателей и проверки действия системы управления опробуют агрегаты и исполнительные механизмы установки на ходу. С этой целью осуществляют их кратковременную работу на холостом ходу, в процессе которой проверяют надежность крепления, состояние узлов трения, взаимодействие узлов, плавность работы зубчатых, цепных и клиноременных передач, степень вибрации отдельных узлов и машины в целом и т. д. После устранения дефектов, выявленных при опробовании, обкатывают агрегаты и механизмы. Обкатке подвергают только новые машины, прошедшие средний и капитальный ремонты. При этом прирабатываются трущиеся детали, поэтому следует обращать особое внимание на степень нагрева подшипников, сальниковых уплотнений и других трущихся деталей; температура нагрева не должна превышать 65—75 °С. После обкатки масло следует заменить свежим. По окончании обкатки все агрегаты и механизмы установки тщательно промывают и очищают от грязи и пыли. Особое внимание в процессе опробования оборудования уделяют работе предохранительных устройств, срабатыванию механизма противозатаскивателя талевого блока под кронблок и правильности подключения его в общую схему пневмоуправления. Определяют инерционный пробег талевого блока после срабатывания конечного выключателя. Для этого трос противозатаскивателя устанавливают на расстоянии 20—25 м от рамы кронблока и на максимальной скорости подъема талевого блока определяют расстояние его инерционного пробега до полной остановки. Тормозной путь должен быть в пределах 5—6 м. Результаты испытания оформляют актом с указанием величины тормозного пути. Смонтированную1 буровую -сдают в эксплуатацию только после приема ее комиссией, назначенной руководством управления буровых работ. В состав комиссии входят начальник РИТС, главный механик, главный энергетик, начальник вышкомонтажного цеха, прораб и бригадир вышкомонтажной бригады, буровой мастер и инженер по технике безопасности. В работе комиссии также принимают участие представители районной горнотехнической инспекции и пожарной охраны. Прием буровой оформляют актом, подтверждающим пригодность и правильность монтажа оборудования для бурения скважины до проектной глубины. К акту прикладывают разрешение электронадзора на подключение буровой в сеть (для установок с электроприводом), а также акты на испытание (опрессовку) нагнетательной линии буровых насосов, на опрессовку системы пневмоуправления и проверки сопротивления заземления. Приемочная комиссия проверяет: состояние подъездных путей и территории вокруг буровой; состояние приемного моста, стеллажей, пола буровой, буровых укрытий, уклона желобной системы и прохода вдоль желобов, фундаментов, вышки и другого оборудования; исправность лестниц, площадок, ограждений, контрольноизмерительных приборов и пусковой аппаратуры; наличие и исправность щитов и соблюдение правил ограждения вращающихся и движущихся частей механизмов; исправность противозатаскивателя, заземления и освещения буровой; наличие стоков для воды; наличие аптечки и набора в ней медикаментов для оказания первой помощи, а также наличие пожарного инвентаря. Все неполадки, выявленные в период проверки и приема буровой, до пуска ее в эксплуатацию должны быть устранены. После этого выдается разрешение на ввод буровой установки в эксплуатацию. Контрольные вопросы Назовите основные методы монтажа вышек. Какие требования предъявляются к монтажу лебедки, ротора, силовых приводов? Как производится монтаж талевой системы противовыбросового оборудования? Расскажите о порядке сдачи бурового оборудования в эксплуатацию. Г .ПАВА XII МОНТАЖ НЕФТЕПРОМЫСЛОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ § 1. МОНТАЖ ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ДОБЫЧИ НЕФТИ ШТАНГОВЫМИ НАСОСАМИ Эксплуатация нефтяных скважин штанговыми насосами — наиболее распространенный способ добычи нефти, охватывающий свыше 62 % действующего фонда скважин. Современными Штанговыми насосными установками можно добывать нефть из одного или нескольких пластов скважин глубиной до 3500 м с дебитом жидкости до нескольких сотен тонн в сутки. Штанговая насосная установка для эксплуатации однопластового месторождения состоит из станка-качалки, оборудования устья скважины, колонны насосных штанг, колонны подъемных труб и скважинного штангового насоса. Для одновременной раздельной добычи нефти из двух пластов одной скважиной выпускаются установки УГР — с последовательно соединенными насосами, УГПР — с двумя параллельно подвешенными насосами и УНР — с одним насосом. Наземное оборудование установок типа УГР и УНР однотипно применяемому для добычи нефти из одного пласта скважины. В установках УГПР используется оборудование устья, позволяющее осуществлять подвеску параллельных рядов подъемных труб и параллельных рядов насосных штанг. Штанговая насосная установка (рис. 79) состоит из скважинного насоса 2, насосных штанг 3, насосно-компрессорных труб 4, тройника 5, устьевого сальника 6, сальникового штока 7, канатной подвески 8, станка-качалки 9. В нижней части на приеме скважинного насоса устанавливают фильтр 1 д'ля сепарации нефти от свободного газа и песка, вредно влияющих на подачу насоса. Скважинный насос опускают в скважину под уровень жидкости. Возвратно-поступательное движение плунжера насоса, подвешенного на штангах, обеспечивает подъем жидкости из скважины на поверхность. При содержании в продукции скважины парафина на штангах устанавливают скребки, очищающие внутренние стенки насосно-компрессорных труб. В зависимости от глубины скважины, дебита и других факторов подбирают станок-качалку, диаметр насосно-компрессорных труб, штанг и скважинного насоса, устанавливают необходимую длину хода и число качаний. Наземное оборудование штанговой насосной установки состоит из оборудования устья скважины и станка-качалки. В подземное оборудование входят насосно-компрессорные трубы, штанги и скважинный плунжерный насос — невставной или вставной. При однотрубной системе сбора и транспорта нефти и газа для уплотнения сальникового штока скважин, эксплуатируемых штанговыми насосами и расположенных в районах с умеренным и холодным климатом, предназначены сальники устьевые СУС. Отличительная особенность сальника — наличие пространственного шарнира между головкой сальника (содержащей уплотнительную набивку) и тройником. Шарнирное соединение, обеспечивая самоустановку головки сальника при несоосности сальникового штока с осью ствола скважины, исключает односторонний износ набивки, увеличивает срок службы сальника, одновременно облегчает смену набивки. Сальник рассчитан на повышенные давления на устье скважины и обеспечивает надежное уплотнение штока при однотрубных системах сбора нефти и газа. Устьевые сальники изготавливаются двух типов: СУС1 — с одинарным уплотнением (для скважин с низким статическим уровнем и без газопроявлений); СУС2 — с двойным уплотнением (для скважин с высоким статическим уровнем и с газопроявлениями) . Самоустанавливающийся сальник СУС1 (рис. 80, а) состоит из шаровой головки с помещенными в ней нижней и верхней втулками с вкладышами из прессованной древесины и уплотнительной набивки. На верхнюю часть шаровой головки навинчивается крышка с двумя скобами, которыми подтягивается уплотнительная набивка. В верхней части крышки головки над грундбуксой имеется кольцевой резервуарчик, служащий для смазки трущихся поверхностей сальникового штока, набивки и вкладышей. Для надежного уплотнения шаровой головки предусмотрено уплотнительное кольцо. Два стопора в нижней части шаровой головки не позволяют ей проворачиваться вокруг своей оси при затяжке крышки. Шаровая головка крепится к тройнику двумя откидными болтами, укрепленными на тройнике пальцами, которые входят в проушины болтов. Тройник снабжен быстроразборным соединением для подсоединения к выкидной линии. Устьевой сальник СУС2 (рис. 80,6) в отличие от сальника СУС1 имеет вторую камеру, включающую шаровую головку с помещенными в ней уплотнительной набивкой и промежуточной втулкой с вкладышами и двумя резиновыми кольцами. При этом основная уплотнительная набивка помещена в корпусе, который навинчен на резьбу шаровой головки. Устьевой сальник с двойным уплотнением позволяет заменять изношенные верхние уплотнительные элементы на скважине. Изношенные направляющие втулки необходимо заменять при текущем ремонте скважин, когда устьевой сальник вместе с штоком находится на мостках. Перед установкой устьевого сальника на устье скважины вкладыши растачивают под соответствующий диаметр сальникового штока. Сальниковый шток желательно вставлять в устьевой сальник в горизонтальном положении на мостках. Можно устанавливать устьевой сальник тогда, когда шток находится в скважине. При этом используют зажим, устанавливаемый на сальниковом штоке. При установке устьевых сальников на устье все резиновые кольца и уплотнительные набивки необходимо смазывать густой смазкой. При потере герметичности в шаровой опоре или при ее заклинивании разбирать шаровую крышку и отделять головку от тройника можно только в мастерской. После разборки шаровой крышки и шаровой головки рабочие поверхности шарнира должны быть тщательно очищены. При потере герметичности в шаровой опоре заменяют уплотнительное кольцо. Запорное устройство оборудования — проходной кран с обратной пробкой. Скважинные приборы опускают по межтрубному пространству через специальный патрубок (рис. 81). Подъемные трубы подвешены на конусе и смещены относительно оси скважины. Насосно-компрессорные трубы и патрубок для спуска приборов уплотнены разрезными резиновыми прокладками и нажимным фланцем. Конус и все закладные детали уплотнительного узла выполнены разъемными. В оборудовании применен устьевой сальник с двойным уплотнением. Для перепуска газа в систему сбора и предотвращения излива нефти в случае обрыва полированного штока предусмотрены обратные клапаны. Канатная подвеска на 10 т (рис. 82) состоит из нижней траверсы 2, в которую вварены две втулки; клиновидных зажимов 10 для крепления концов каната 7; нажимной гайки 1\ подъемных винтов 3 с конусной заточкой в верхней части и отверстием для вставки ворота '(нижние концы винтов имеют нарезку, которой они ввинчиваются в отверстие с нарезкой в нижней траверсе); верхней траверсы 5 с вваренной в нее втулкой 4; клиновидных плашек 6 для зажима сальникового штока 8; зажимной гайки 9 с отверстиями для вставки ворота при креплении сальникового штока. В верхней траверсе расположены отверстия для пропускания концов каната и конусные выточки для упора конусной части винтов. При подвеске колонны насосных штанг к головке балансира станка-качалки выбирают необходимую длину каната, концы которого обрубают и вводят сначала в отверстие верхней траверсы, а затем во втулки нижней траверсы таким образом, чтобы они немного выступали из втулок. После этого канат закрепляют, нажимая на клиновидные зажимы нажимной гайки. Верхнюю часть канатной подвески надевают на блок балансира станка-качалки, а траверсу соединяют с сальниковым штоком, захватывая его плашками. После сборки установки включают станок-качалку и проверяют работу насосов. Затем, останавливая качалку, к тройнику-сальнику присоединяют нагнетательную линию. В нашей стране применяют только редукторные станки-качалки: балансирные (рис. 83, а) и безбалансирные (рис. 83,6). Их устанавливают на фундаменты, которые делятся на три группы: а) бутобетонные или бетонные; б) из бетонных труб; в) металлические постаменты различных конструкций. Бутобетонные фундаменты для станков-качалок нормального ряда сооружают с использованием деревянной опалубки; стены цоколя выкладывают из бутового камня. При сооружении бутобетонного фундамента с устройством деревянной опалубки рекомендуется соблюдать следующую очередность работ: спланировать местность под фундамент, разметить место под котлованы и вырыть их; устроить деревянную опалубку цоколя; промазать щели опалубки, обваловать низ опалубки землей; доставить бутовый камень; приготовить цементный раствор; сложить гнезда для анкерных болтов (патрубков) из бутового камня; раздробить бутовый камень, выложить котлован и опалубку цоколя бутовым камнем и залить цементным раствором; после затвердевания цемента разобрать деревянную опалубку цоколя; выровнять поверхность цоколя цементным раствором. При сооружении бутобетонного фундамента с кладкой стен цоколя из бутового камня соблюдается та же очередность работ, что и при сооружении фундамента с деревянной опалубкой. При сооружении фундамента из бетонных тумб порядок работ следующий: планировка местности под фундамент; раз- метка мест под котлованы и рытье их; засыпка гравия на дно котлованов и разравнивание по уровню; подтаскивание бетонных тумб к месту установки; установка в котлованы бетонных тумб с проверкой по уровню. Установку металлического постамента на деревянных брусьях ведут в такой последовательности: планируют местность под фундамент, размеряют место под котлован и роют его; укладывают в котлован четыре бруса размером 2,5Х0,ЗХ Х0,4 м, выравнивают их по уровню и засыпают гравием; привязывают канат к металлическому постаменту, приподнимают его и подносят к котловану; затаскивают постамент на брусья, цементируют его и засыпают котлованы с постаментом землей при помощи бульдозера. Очередность работ при установке металлического постамента на бетонные плиты та же, что и при установке его на деревянные брусья. В этом случае на дно котлована укладывают 12 бетонных плит, которые до установки на них постамента засыпают слоем земли или гравия. Перед монтажом станка-качалки проверяют комплектность поставки узлов и крепежного материала (болтов, гаек, шайб). Доставленные к месту монтажа узлы станка-качалки располагают с учетом последовательности сборки. Монтаж начинается с установки рамы на фундамент затаскиванием ее по уложенным накатам из труб или краном, смонтированным на тракторе. После установки рамы выверяют ее положение относительно центра скважины и горизонтальность в продольном и поперечном направлениях. При наличии на скважине вышки или мачты монтаж стойки и балансира можно выполнять при помощи подъемника, в других случаях — грузоподъемными средствами. Перед установкой балансира проверяют горизонтальность верхней плиты стойки в двух направлениях и крепление к раме. Балансир поднимают и устанавливают на плиту стойки вместе с его опорой. При этом продольная ось балансира должна совпадать с продольной осью симметрии станка, а плоскость качания балансира — быть перпендикулярной к плоскости основания. Правильность положения балансира относительно центра скважины проверяют отвесом, прикрепленным к центру траверсы канатной подвески. Небольшие отклонения устраняют перемещением балансира при помощи регулировочных болтов. Закрепляя балансир, поднимают траверсу с двумя шатунами и ее опорой для присоединения к балансиру. Верхние головки должны свободно вращаться на пальцах во втулках траверсы. Пальцы должны быть надежно застопорены в верхних головках шатунов. После сборки тормозного устройства проворачивают шкив редуктора до установки кривошипов в горизонтальное положение и затормаживают их. На кривошипы устанавливают противовесы и закрепляют их болтами с гайками и контргайками. Нижние головки шатунов присоединяют к кривошипам и закрепляют их в определенном положении, затягивая гайку специальным патронным ключом. Гайки после крепления шпинтуют. Расстояние между шатунами и кривошипами с обеих сторон станка должно быть одинаковым. После проверки параллельности продольных осей кривошипов и совпадения наружных поверхностей шкивов редуктора и электродвигателя надевают клиновые ремни. Натяжение ремней регулируют, поднимая или опуская поворотные салазки. По окончании сборки и проверки ее качества устанавливают фундаментные шпильки, концы которых должны выступать над верхней плоскостью рамы для установки гайки и контргайки. При заливке цементного раствора под раму 'станка-качалки фундаментные болты затягивают после затвердения раствора. По окончании монтажа электрооборудования, ограждения кривошипа и площадки с лестницей для обслуживания электродвигателя, а также проверки смазки в подшипниках и в редукторе разрешается выполнить пробный пуск станка-качалки и обкатку на холостом ходу в течение 3 ч. В процессе обкатки проверяют вертикальность движения шатунов, точки подвеса штанг, величину торцевого и радиального биения шкивов, наличие шума и стуков в узлах. При удовлетворительной работе и отсутствии дефектов присоединяют штанги скважинного насоса и включают станок под нагрузкой. Техника безопасности при эксплуатации скважин штанговыми насосами Основные положения техники безопасности при эксплуатации скважин штанговыми насосными установками — ограждение движущихся частей станка-качалки и правильное выполнение требований при ремонте. С внедрением однотрубной системы сбора и транспорта продукции нефтяных скважин серьезные требования предъявляются к оборудованию устья скважины. При сравнительно высоких устьевых давлениях (2,0 МПа и выше) оборудование должно иметь достаточный запас прочности. Необходимо эксплуатировать только стандартное оборудование устья скважин, опробованное и принятое к серийному призводству, в частности, устьевые сальники с самоустанавливающейся головкой типа СУС1—73—25, рассчитанные на рабочее давление 2,5 МПа, и СУС2—73—40—на давление 4,0 МПа. I При монтаже и эксплуатации станков-качалок предъявляется следующие основные требования техники безопасности: 1. Станок-качалку необходимо монтировать под руководством опытного бригадира или мастера при помощи монтажных приспособлений или крана. Все движущиеся части станка должны быть ограждены. При нижнем положении головки балансира расстояние между траверсой подвески сальникового штока и устьевым сальником должно быть не менее 20 см. 4. Запрещается проворачивать шкив редуктора вручную и тормозить его, подкладывая трубу, лом или другие предметы. Запрещается снимать клиновидный ремень при помощи рычагов: устанавливать и снимать ремень необходимо путем передвижения электродвигателя. 6. При замене пальцев кривошипа шатун следует надежно прикрепить к стойке станка. 7. Работы, связанные о осмотром или заменой отдельных частей станка, необходимо выполнять при остановке станка. w 8. Перед пуском станка-качалки следует убедиться, что станок не на тормозе, ограждения установлены и закреплены, а в опасной зоне нет посторонних лиц. До начала ремонтных работ на установке привод должен быть отключен, а на пусковом устройстве укреплен плакат «Не включать — работают люди». На скважинах с автоматическим и дистанционным управлением у пускового устройства должен быть укреплен щит с надписью «Внимание! Пуск автоматический». При обслуживании электропривода персонал должен работать в диэлектрических перчатках. Штанговая насосная установка перед пуском в эксплуатацию должна иметь заземление. В качестве заземлителя электрооборудования необходимо использовать кондуктор скважины, который должен быть связан с рамой станка двумя заземляющими проводниками (сечение каждого 50 мм2), приваренными в разных точках кондуктора и рамы, доступных для осмотра. Заземляющим проводником может быть круглая, полосовая, угловая и другого профиля сталь, кроме каната. Для защиты от поражения электрическим током при обслуживании станка-качалки применяют изолирующие подставки. |