Эксплуатация. Эксплуатация и ремонт машин и оборудования нефтяных и газовых пр. Лекция Особенности эксплуатации машин и оборудования нефтяных и газовых промыслов
Скачать 0.85 Mb.
|
4. Ремонт крупногабаритных деталей. К крупногабаритным деталям относятся разнообразные детали бурового и НГП оборудова- ния, имеющие большие размеры, сложную форму и требующие для своей обработки крупного станочного оборудования и специальной оснастки. Обычно эти детали ремонтируют реже осталь- ных деталей оборудования и их ремонт приурочивают к капитальному ремонту машины. К ним относятся детали имеющие форму тел вращения – стол ротора, гайка стола ротора, корпус крейц- копфа, корпус турбобура. Большую группу составляют детали коробчатого типа. Это станины ле- бедок, насосов, роторов, блоки ДВС, компрессоров, клапанные коробки насосов и т.д. учитывая большую стоимость корпусных деталей их бракуют только при больших дефектах, когда ремонт экономически нецелесообразен или не может быть выполнен по техническим причинам. 60 Характерными дефектами корпусных деталей являются: механические повреждения в виде трещин, пробоин. Раковин, поломки шпилек, срыв резьбы, коробление, износ посадочных мест под подшипники и втулки и т.д. ремонт корпусных деталей обычно начинают с устранения механических повреждений и удаления обломанных шпилек. Трещины, свищи , раковины и про- боины устраняют при помощи сварки, синтетических клеев и мастики. В неответственных деталях применяют способ штифтовки, а также устанавливают дополнительные накладки на винтах или заклепках. После проведения всех сварочных работ устраняется коробление путем шлифования или фрезерования. Для восстановления посадочных поверхностей в большинстве случаев приме- няют дополнительные ремонтные детали, металлизацию, наплавку, гальванические или полимер- ные покрытия. 4.1 Ремонт станины и стола ротора. Основные дефекты станины – износ поверхности, сопрягаемой с опорным подшипником и посадочных мест под станины подшипников приводного вала. Износ указанных поверхностей вы- зывает нарушение сопряжений зубчатой пары и перекос стола ротора. Возникают шум и удары в зубчатой паре, изнашиваются зубья, появляется неравномерная выработка в станине. Для восста- новления изношенных поверхностей станины ротора применяют способы ремонтных размеров, дополнительных ремонтных деталей, наплавку или металлизацию. 4.2 Ремонт корпуса вертлюга. Характерными дефектами корпуса вертлюга является износ поверхностей, сопрягаемых с пальцами серьги и радиальными подшипниками и отверстия в котором установлен нижний саль- ник. Изношенные поверхности восстанавливают способом дополнительных ремонтных деталей, металлизацией с последующей механической обработкой. 4.3 Ремонт корпуса крейцкопфа бурового насоса. Основными дефектами корпуса крейцкопфа являются износ отверстий под палец и по- вреждения резьбы под надставку штока. Изношенные отверстия под палец и восстановление резь- бы осуществляют способом дополнительных ремонтных деталей. 4.4 Ремонт клапанных коробок буровых насосов. Основными дефектами клапанных коробок является износ поверхности упорного бурта внутри цилиндра под уплотнения цилиндровой втулки, а также сопряжения седел и цилиндровых втулок с корпусом. Изношенные поверхности восстанавливаются наплавкой, способом ремонтных размеров или дополнительных ремонтных деталей. 4.5 Ремонт корпусов задвижек запорной арматуры. Наиболее характерными повреждениями корпусов арматуры является износ уплотнитель- ных поверхностей корпуса сопрягаемых с клином. Для восстановления обычно применяют наплавки или способ дополнительных ремонтных деталей. Для начала удаляются дефекты путем обработки на станках, придается правильная форма. Затем посредством эпоксидных клеев уста- навливают кольцо вместе с клином, и проверяется отверждение клеевого слоя. 4.6 Ремонт корпуса турбобура. В процессе работы возникают следующие дефекты корпуса: прогиб, различные поврежде- ния резьбы, износ упорных торцов, вмятины. Прогиб устраняют давлением. Для восстановления резьбы применяют способ замены части детали. Незначительные дефекты резьбы устраняют слесарно-механической обработкой. Правку корпуса производят на гидропрессе. При износе резьбы переводника применяют способ замены части детали. 61 Эксплуатация и ремонт машин и оборудования НиГ промыслов. Лекция 13. Проектирование ремонтных предприятий. Строительство или реконструкция любого предприятия выполняется по перспективному плану развития отрасли и может быть осуществлено только при наличии утвержденного проекта и средств. Проектируется комплект конструкций, технологической и сметной документации, по кото- рой производится строительство и оборудование предприятия, расходуются средства на строи- тельные и монтажные работы, организуется и ведется производство на предприятии в первые годы его работы. В проекте должны быть заложены передовые строительные, технологические и орга- низационные решения, чтобы было обеспечено высокое качество продукции при минимальной еѐ себестоимости. Широкое распространение получили разработка и внедрение в практику строительство ти- повых проектов. Это дает огромный хозяйственный эффект, т.к. сокращается объем проектных работ, удешевляются и сокращаются сроки строительства. Для оснащения предприятий приобре- таются готовые типовые проекты рациональных конструкций нестандартного технологического оборудования: печей, ванн, стендов, стеллажей, фундаментов под оборудование, средств цехового транспорта, технологической оснастки и т.п. 1. Стадии проектирования. Рассмотрим порядок проектирования ремонтных заводов и крупных ремонтных баз. Зада- ние на проектирование – формулируются основные требования заказчика по новому или рекон- струемому предприятию и даются исходные данные для проектирования. Задание составляется на основании технико-экономического обоснования (ТЭО) целесообразности строительства или ре- конструкции предприятия. В задании указываются: наименование предприятия, район или пункт строительства, годовая программа, источники поступления ремонтного фонда, режим его работы, основные технологические процессы, источники снабжения завода материалами, энергии, сроки строительства и очередность ввода цехов в эксплуатацию, размер капиталовложений. Разработку ТЭО строительства и задание на проектирование поручают организации, которая будет проекти- ровать предприятие. Проектирование ремонтных предприятий выполняется в две стадии: Технический проект (со сметно-финансовым расчетом). Рабочие чертежи. В техническом проекте даются организационные и технологические решения проектируе- мого предприятия. Решаются вопросы обеспечения предприятия ремонтным фондом, сырьем, ма- териалами, энергией, применения высокоэффективных технологических процессов. Решаются во- просы оптимального использования территории, вопросы защиты окружающей среды. В технологической части проекта выполняются следующие работы: Разрабатывается технологический процесс и оценивается трудоемкость ручных и станочных работ по годовой программе. Разрабатывается номенклатура и годовой объем выпуска запасных частей, нестандартного оборудования и оснастки по зака- зам нефтегазодобывающих предприятий. Разрабатывается схема (последовательность) производственного процесса ремонта машин и агрегатов и изготовления деталей, рассчитывается схема транспортных по- токов. Определяется состав ремонтного предприятия – перечень цехов и служб их взаимо- действия, принципы их организации. Рассчитываются ведущие цеха и службы – состав и число работающих, необходимое оборудование, площади. Расход материалов и энергии. 62 Составляется планировка всех цехов и служб завода с размещением оборудования и рабочих мест в основных цехах. Разрабатывается генплан предприятия. В строительной части проекта даются архитектурные и конструктивные решения основ- ных зданий и сооружений, строительные материалы, организация и сроки строительства. В экономической части проекта разрабатывается генеральная смета и определяется стои- мость строительства и оборудования завода. Рассчитываются технико-экономические показатели проекта. В техническом проекте определяется возможность применения для отдельных элементов заводского хозяйства типовых проектов (здания, сооружения, нестандартное оборудование), при- водятся паспорта этих проектов. Технический проект рассматривается и утверждается заказчиком, и на его основе выполняются рабочие чертежи, открывается финансирование работ, заказывается основная часть оборудования. Рабочие чертежи необходимы, чтобы обеспечить строительство, монтаж и первый период эксплуатации завода всей рабочей документацией. При разработке рабочих чертежей принятые в проекте решения. 2. Методика проектирования. Годовая программа может быть задана в виде номенклатуры и числа средних и капиталь- ных ремонтов машин. Рассчитывают годовую программу исходя из нормативов системы ППР для бурового и нефтедобывающего оборудования. В расчете программы учитываются и текущие ре- монты оборудования, и выполнение заказов на нестандартное оборудование. Для расчета мощности предприятия необходимо от числа ремонтов перейти к их унифици- рованной оценке – трудоемкости. Общую трудоемкость можно дифференцировать по видам работ – станочные, слесарно – сборочные, кузнечно – прессовые, сварочные и т.д. 2.1 Состав ремонтного предприятия. Для обеспечения нормального хода производства ремонтное предприятие должно быть наделено минимально необходимыми основными и вспомогательными цехами и службами. Со- став предприятия определяется в основном организацией, технологическим процессом и объемом выпуска, степенью специализации предприятия и возможностями его кооперирования с другими заводами. На организацию ремонтных предприятий нефтяной и газовой промышленности существен- ное влияние оказывают: Большая номенклатура применяемых в эксплуатации сложных машин и оборудова- ния. Относительно небольшое число и разбросанность парка машин. Тяжелые условия эксплуатации. Нестабильность машинного парка – по мере освоения нефтяного или газового ме- сторождения мощными буровыми установками. Второй этап – фонтанная добыча с относительно простым оборудованием и организация системы поддержания пласто- вого давления мощными насосами или компрессорами. Третий этап – добыча нефти насосами. Необходимость изготовления на ремпредприятиях нестандартного оборудования для нужд эксплуатации месторождений. Исходя из этого, крупные ремонтные базы должны быть достаточно универсальными предприятием наделенными почти всеми элементами современного машиностроительного производства. Таким образом, в составе ремпредприятия должны быть все основные обрабатывающие цеха и отде- ления: механический, металлоконструкций, сварочный, термический, малый куз- нечно - прессовый, монтажно – демонтажный, автоматики, электротехнический, ин- струментальный, трубный, кислородная станция и т.д. 2.2 Режим работы предприятия и фонды времени оборудования и рабочих. Рассчитав трудоемкость годовой программы ремонтного предприятия можно определить число производственных рабочих и единиц оборудования, необходимых для еѐ выполнения. Для 63 этого следует установить режим работы предприятия и рассчитать удельные возможности ед.оборудования и одного рабочего. Режим работы промышленных предприятий – пятидневная рабочая неделя. Продолжительность рабочей недели 41 час, рабочего дня 8,2 часа. Число рабочих дней в году 253. номинальный годовой фонд времени работы одной смены 2070 часов. Работа мо- жет быть двухсменной. 2.3 Расчет числа оборудования. Число основного производственного оборудования ремонтного предприятия определяется по формуле: С р =∑Т с / F др к где С р – расчетное число станков; ∑Т с – суммарная трудоемкость станочных работ, ч; F др – действительный фонд времени одного рабочего, ч; к – коэффициент выполнения норм времени. Таким расчетом может быть получено число оборудования любого цеха и разделено по ви- дам оборудования исходя из норм, рекомендуемых системой ППР технологического оборудова- ния. 2.4 Расчет числа работающих на ремонтном предприятии. Число основных рабочих рассчитывается по профессиям исходя из трудоемкости годовой программы по видам работ: R=∑Т / F др к где ∑Т – суммарная трудоемкость программы по данному виду работ, ч. Число вспомогательных рабочих может быть принято в количестве 25-30% от расчетного общего числа производственных рабочих. Число ИТР принимают обычно 13-15% от производственных рабочих, из них половина ра- ботает на производстве в цехах, а вторая половина в управлении предприятия. Счетно-конторский персонал 10-12% от числа производственных рабочих. Младший обслуживающий персонал принимается 2-3% от числа производственных рабо- чих. 2.5 Расчет площади ремонтного предприятия. Площадь предприятия (цеха) может быть определена по числу станков и удельной площади на один станок. В удельной площади кроме площади станка учтено рабочее место станочника, площадка для инструментального шкафа, стендов и стеллажей для деталей, простейших подъем- но-транспортных устройств, учтены проходы и проезды между станками. В зависимости от габа- ритов и массы станки делятся на группы, которым соответствует удельная площадь. В составе вспомогательных служб крупных ремонтных предприятий необходимо преду- сматривать инструментальный цех и ремонтное отделение отдела главного механика. Площадь инструментального цеха рассчитывается по норме 17-22 м 2 на один станок и 4-5 м 2 от общего чис- ла обслуживаемого оборудования. Площадь складских помещений принимают 25% производственной площади предприятия. Площадь бытовых помещений – 6% производственной площади. Сумма полученных расчетом площадей цехов и служб определяет общую площадь проек- тируемого ремонтного предприятия. 2.6 Выбор схемы и размеров зданий, планировка цехов и служб ремонтных предприятий. Схемы, конструкции и размеры производственных зданий предприятий унифицированы и регламентируются нормами Госстроя. Унифицированные здания предусматривают блочное размещение цехов и служб предприя- тия, желательно, в одном многопролетном блоке. Это снижает стоимость строительства и эксплуа- тации зданий, улучшает условия маневрирования при перепланировке производства. последнее весьма существенно для проектирования ремонтных предприятий нефтегазодобывающей про- мышленности, т.к. по мере освоения месторождений номенклатура оборудования меняется. ос- новные элементы и размеры зданий стандартизированы и изготавливаются в заводских условиях, а работы на строительной площадке сводятся к блочному монтажу зданий из этих элементов. Для размещения производственных цехов ремонтных предприятий выбирают одноэтажные здания с пролетами шириной 18м и более. 64 2.7 Планировка цехов и служб. Принцип блочности основан на размещении производства в многопролетных зданиях не- большой длины. Здания в плане должны быть близкими к квадрату или короткому прямоугольни- ку. Схему производственного потока ремонта следует принимать прямоточную (без встречных и перекрестных грузопотоков). Все службы и цеха ремпредприятия делятся на 4 группы: 1) Разборочный цех (общая мойка, разборка на агрегаты, разборка агрегатов и мойка дета- лей, контроль и сортировка, склад деталей). 2) Сборочный цех (комплектовка, узловая и общая сборка, регулировка и испытание, обкат- ка). 3) Цеха ремонта и изготовления деталей – механический, котельносварочный, кузнечно- прессовой, термический, гальванический. 4) Вспомогательные цеха и службы – испытательный, ремонтный, компрессорный, склады. В соответствии со схемой производства эти зоны наносят на план производственного кор- пуса, а затем в каждой зоне размещают соответствующий цеха, отделения и службы. 2.8 Генплан ремонтного предприятия. Генпланом называют план расположения зданий, сооружений, дорог. Площадок, зеленых насаждений и ограждений на отведенном для строительства участке. При проектировании генпла- на необходимо руководствоваться: Блочное размещение цехов и служб: все основные цеха и службы размещены в одном мно- гопролетном здании. Размещение зданий и сооружений на генплане должно быть по принципу прямого потока. Расстояния между зданиями и сооружениями должно быть минимальным для сокращения коммуникаций. Размещение хозяйства предприятия на генплане должно обеспечить дальнейшее его рас- ширение и реконструкцию. Генплан должен быть увязан с проектами планировки прилегающих районов и соседних предприятий и, предусматривать использование существующих транспортных путей. Размещение зданий и сооружений на генплане должно обеспечить благоприятные условия естественного освещения, проветривания и исключения влияния вредных выбросов. 2.9 Экономическая часть проекта. В этом разделе проекта рассчитывается стоимость строительства и оборудования ремонт- ного предприятия (основные фонды), стоимость ремонта машин. И на этой основе по технико - экономическим показателям определяют экономическую эффективность технологического про- цесса и проекта в целом . основные фонды состоят из стоимости зданий и сооружений, производ- ственного и вспомогательного оборудования, инструмента, приспособлений, инвентаря. Стоимость продукции предприятия – ремонта машин и изготовления нестандартного обо- рудования состоит из: Стоимости основных материалов. Стоимости покупных изделий. Стоимости вспомогательных материалов. Заработной платы производственных рабочих. Накладных расходов. На основе этих данных можно рассчитать себестоимость продукции и стоимость годовой программы, а затем определить технико-экономические показатели проекта. По ним делают оцен- ку эффективности проекта. В технико-экономические показатели входят: Исходные показатели: годовой выпуск продукции, стоимость основных фондов, число ра- ботающих на предприятии, число ед. оборудования. Установленная мощность и площадь предприятия. Производственные показатели – годовой выпуск продукции в рублях (на 1 рубль основных фондов – фондоотдача, на одного производственного работающего, на один станок, на 1 м 2 производственной площади) и энерговооруженность на одного рабочего в кВт/чел. |