Расчет и конструирование станка качалки. 3) СК 960-68 БАК с- 65,97 процентов. Осуществлен расчет основных узлов поверхностного и подземного оборудования
 Скачать 0.76 Mb.
|
|
Таблица 7 Параметры пожаровзрывоопасных показателей веществ (материалов), обращаемых в производстве
Таблица 8 Классификация производственных помещений и наружных установок
3.2 Противопожарные мероприятия и средства пожаротушения При проектировании выполняется комплекс противопожарных мероприятий, направленных на исключение возможности загораний. От устья скважины до групповых сепарационных установок, котельных, сливо – наливных эстакад, нефтесборных резервуаров, нафтенасосных, водонасосных и электростанций должен быть противопожарный разрыв не менее 40м; до компрессорных – 60м; до товарных резервуаров, свечей высотой до 30м для сжигания газа 100м, до жилых и общественных зданий – 500м. На территории должна быть сеть дорог для проезда пожарных машин ко всем объектам. У скважин должен быть первичный инвентарь для тушения. 2.3 Требования техники безопасности предъявляемые к проектируемому станку – качалке При проектировании 4СК3-1,2-700 должны соблюдаться меры безопасности. Обустройство, монтаж, демонтаж, заземление, обслуживание, ремонт СК и его электрооборудования должны соответствовать требованиям «Правил безопасности в нефтегазодобывающий промышленности». Для безопасной работы кривошипно-шатунного механизма и клиновых решений на СК должно быть предусмотрено решетчатое ограждение. Головка балансира должна иметь надежное стопорение в рабочем положении и при освобождении стопорного устройства должен быть обеспечен плавный поворот головки и ее фиксации в отведенном положении. Тормоз должен обеспечивать надежное торможение при любом положении кривошипов после отключения электродвигателя. Уровень шума работающего СК не должен превышать 90Дб. Балансирные противовесы СК должны состоять из секций весом не более 50кг. каждая и быть надежно закреплены. При уравновешивании кривошип фиксируется в горизонтальном положении тормозом СК. Для исключения соскакивания кривошипных они должны иметь стопорные пластины. Степень уравновешенности проверяется амперклещами при включенном СК. Предварительно необходимо надежно закрепить уравновешивающие грузы. 2.4 Меры безопасности при погрузке, транспортировке и разгрузке СК Станок – качалка транспортируется в разобранном виде, согласно комплекту поставки. Станок – качалка может транспортироваться любым видом транспорта. При хранении и транспортировании все обработанные поверхности станка – качалки должны быть предохранены от механических повреждений и коррозии. Комплект клиновых ремней, подвеска устьевого штока с канатом, установочные винты, фундаментные шпильки, крепежные детали, инструменты и шприц штоковый должны быть упакованы в деревянный ящик по ГОСТ 9569-65, упаковывается в пенал, закрепленный на раме СК. Консервация СК и металлических деталей, упаковываемых в ящик, должна производиться нанесением на подготовленные поверхности консервированных масел в соответствии с требованиями ГОСТ 13168-69 для II группы изделий при жестких условиях хранения. 2.5 Меры безопасности при монтаже и демонтаже СК При монтаже и демонтаже станка – качалки, необходимо производить следующие работы: при набивке уплотнения устьевого сальника крышка его удерживается на полированном штоке специальными зажимами; устьевой сальник скважины с возможными фонтанными проявлениями должен иметь конструкцию, позволяющую безопасно менять набивку, верхний торец сальника должен возвышаться над уровнем площадки не более чем на 1000 мм. Установить на фундамент раму в сборе с редуктором, кривошипном и электродвигателем. Перемещением рамы совместить ее продольную ось с продольной осью фундамента. При этом плоскость симметрии рамы проходит через центр скважины. Отклонение – не более 10 мм. Плоскость рамы должны быть горизонтальной. Проверка горизонтальности производится с помощью брускового уровня в 2-х взаимно - перпендикулярных направлениях в начале и в конце рамы. Прикрепить раму к фундаменту болтами, которые должны быть пропущены через обе полки продольных балок рамы. Установить на раму стойку и закрепить ее болтами. Произвести на подставке сборку балансира со следующими сборочными единицами: траверсой с опорами и шатунами; головкой балансира (с установкой упорного подшипника головки); подвеской устьевого штока. В подвеске устьевого штока канат выходит за нижнюю траверсу не более чем на 30 мм. При этом концы его должны быть аккуратно обрублены и заделаны. Поднять и установить балансир в сборе с указанными частями на стойку и закрепить корпус подшипника к верхней плите стойки. Закрепить шатун к корпусу подшипника пальца кривошипов. При крайнем нижнем положении головки балансира расстояние между траверсой подвески сальникового штока или штангодержателем с устьевым сальником должно быть не менее 20 см. Балансирные противовесы СК состоят из секций весом не более 50 кг каждая и быть надежно закреплены. Соединение подвески с сальниковым штоком осуществляется с помощью специального приспособления. Запрещается проворачивать шкив редуктора при смене ремней в натянутом состоянии. При установке пальцев кривошипа на сальниковый шток следует установить специальный зажим. Проверить совпадение плоскостей торцов ведущего и ведомого шкивов клиноременной передачи и крепление электродвигателя к салазкам и салазок на пол салазки, надеть и натянуть клиновые ремни. Собрать и установить на уровне нижней плоскости рамы площадку для обслуживания трансмиссий и тормоза. Заземлить СК, установить пуска - защитную аппаратуру вблизи рукоятки тормоза и подключить ее к сети электроснабжения и к электродвигателю. Кривошип вращается по часовой стрелке, когда скважина находится слева от наблюдателя. Привести с помощью электродвигателя кривошипы в горизонтальное положение, закрепить тормоз. Установить на кривошипы противовесы, закрепив их болтами к кривошипу. Затем провернуть с помощью электродвигателя. кривошипы на 1800 , закрепить тормоз, установить и закрепить противовесы с другой стороны кривошипов. Произвести окончательную центровку балансира СК, передвигая корпуса подшипников его опоры при помощи установочных болтов. После этого затянуть крепежные болты корпусов подшипников опоры балансира и закрепить установочные болты. Проверить совпадения правильности центровки качания балансира. При любом положении балансира пересечение от устьевого штока (центра канатной подвески) с плоскостью основания СК должна быть в пределах 20 мм . Собрать и установить ограждения кривошипного шатунного механизма и клиновых ремней. При монтаже СК устанавливается так, чтобы исключить соприкосновение движущихся частей его с деталями вышки или мачты, а также фундамента и грунта. СК должны быть заземлены, в качестве заземления используется кондуктор или техническая колонка скважины. Кондуктор связан с рамой СК не менее, чем двумя заземляющими стальными проводниками, сечением не менее 48 мм2 и должны быть заземлены не менее, чем на 0,5 м. Применение стального каната не допустимо. Для механизаций условий ручного труда и обеспечения безопасности производства работ при монтаже и демонтаже СК применяются специальные агрегаты АНР-1 на автомобиле высокой проходимости или агрегат Азинмаш – 47 на гусеничном тракторе, оснащенные грузоподъемными механизмами, выдвижными рабочими площадками, снабженные необходимыми инвентарем и слесарным инструментом. Запрещается работа на высоте по монтажу, демонтажу СК в ночное время, во время грозы, ливня, сильного снегопада и при гололеде. При монтаже и демонтаже СК должны применятся лебедки и подъемники с номинальной грузоподъемностью по паспорту не менее, чем максимальная нагрузка, ожидаемая в процессе монтажа и демонтажа. При монтаже и демонтаже СК должны использоваться омедненный слесарный инструмент. На время перерыва монтажно – демонтажных работ запрещается оставлять в подвешенном состоянии узлы монтируемого или демонтируемого оборудования. Демонтаж СК может производиться только после того как получено письменное подтверждении от работника, ответственного за эксплуатацию оборудования установки, об отсоединений кабелей со всех сторон, откуда может быть подано напряжение. После демонтажа устья скважины должно быть герметизировано. При монтаже СК производится контрольная проверка усилия затяжки болтов. Произведем расчет затяжки болтов. Количество болтов – шесть штук. Вес станка – качалки принимает Р=2500кг. Рама изготавливается из швеллера №10. Толщина полочки 9,5 мм. Расчет болтов на срез. Принимаем усилие на болты при монтаже станка- качалки с учетом ударной нагрузки равным 1,5 раза.  ;требующая площадь болта.  По ГОСТу 9150-59г. выбираем болты с наружным диаметром резьбы d = 20мм, у которого  , внутренний диаметр d = 17,294мм.Производим расчет болтов на снятие.  Принимаем болты Ø20мм, ГОСТ 9150-59г. Количество – 6 штук. 2.6 Меры безопасности при пуске станка – качалки Перед пуском СК в работу следует: проверить правильность попадания клина защелки в паз шайбы поворотной головки балансира; убедиться в том, что редуктор не заторможен, ограждения установлены и в опасной зоне нет людей; дать словесный сигнал «о пуске». Проверить затяжку дифференциальной стяжки кривошипа, а также крепежных болтов опор балансира, траверсы, противовесов, шатунов рамы и стойки. Исходя из требуемой глубины спуска насоса и подачи, выбрать необходимые длину хода и число качаний. Обеспечить выбранную длину хода. Установить кривошипы в горизонтальном положении и затормозить. Отсоединить шатуны от корпуса нижней головки шатунов. Отвергнуть гайку пальца кривошипа, снять палец кривошипа и разрезную втулку. Вставить с наружной стороны в отверстие кривошипа соответствующий выбранной длине хода палец, а с внутренней стороны разрезную втулку. Надеть с внутренней стороны кривошипа на палец шайбу и завернуть гайку и контргайку. Гайку пальца кривошипа затянуть до отказа усилием: -для 4СК3- 1,2 -700 – одного рабочего при длине рукоятки 2м. Провести в том же порядке установку и закрепление пальца на другом кривошипе. Закрепить шатуны на корпусе нижней головки. Обеспечить выбранный электродвигатель, на вал – его посадить конусную втулку и на нее надеть и закрепить подобранный шкив. Надеть, натянуть ремни клиноременной передачи. Осуществить смазку. Оперативное включение СК обслуживающий персонал должен производить в диэлектрических перчатках. 2.7 Меры безопасности при обслуживании Меры безопасности при обслуживании СК приняты с целью предотвращения внезапных отказов, повышения срока службы и снижения расхода электроэнергии. Для безопасной работы при эксплуатации 4СК3-1,2-700 предусматриваются определенные мероприятия. Заменить масло в новом редукторе – через 15 дней после пуска в работу. При этом необходимо промыть картер соляровым маслом, не содержащем воды и кислот и заменить свежим маслом. Осмотр СК производить не менее 1-го раза в 3 дня с целью выявления неисправностей и их устранения. При осмотре, не останавливая СК, проверить: - уравновешенность по показаниям амперметра уравновешенность удовлетворительная, если разность между показаниями амперметра при Ходах вверх-вниз не превышает  10% от полу суммы двух максимальных значений силы тока за цикл;- наличие вибраций и необычных шумов: визуально и на слух определить, какие из частей СК предположительно являются их источниками. При осмотре остановленного СК (головка балансира в нижнем положении) проверить: затяжку резьбовых соединений, опробованием гаечными ключами; состояние деталей, являющихся источником обнаруженных вибраций и необычных шумов ; визуально; натяжение клиновых ремней опробованием (согласно “Инструкции по эксплуатации клиноременных передач СК – ок 1954”); недопустимое взаимное смещение деталей, погнутость их визуально; уровень масла в картере редуктора – масломерной иглой. В процессе осмотра обнаруженные неисправности должны быть устранены, в обратном случае СК должны быть устранены, в обратном случае СК должен быть остановлен для выполнения необходимых ремонтных работ. Смазка подшипников и других трущихся деталей производится в соответствии с инструкцией. Изменение длины хода и числа качаний при изменении режима работы произвести в соответствии с инструкцией. Нахождение обслуживающего персонала над балансиром работающего СК запрещается. Проверить наличие консистентной смазки в местах, указанных в таблице №8: а) шарнир и защелка головки балансира; б) подшипник опоры балансира и траверсы; в) подшипники нижних головок шатунов и др. В течении 2 часов с момента пуска СК необходимо обеспечить непрерывный надзор за его работой, а в течение последующих 2 суток периодическое наблюдение не менее 2 раз в сутки. При установки элементы двигателя на заземленной раме и при обеспечении надлежащего контакта между ними дополнительное заземление элемента двигателя не требуется. Применение изолирующей подставки перед пусковым устройством СК не обязательно, при соблюдении следующего условия: площадка для обслуживания элемента привода и пускового устройства должна быть общей и иметь металлический пол или неметаллический, но уложенный на металлическое основание. При этом пол или основание приваривается к заземленной раме не менее, чем в четырех местах. Корпус пускового устройства заземляется с полом. Для обслуживания элемента привода и тормоза СК устраивается площадка с ограждением. Меры безопасности: запрещается производство работ по текущему ремонту без остановки станка – качалки; нахождение под качающимся балансиром и его головкой; проворачивание ведомого шкива (редукторного) вручную и торможение его путем подкладывания трубы, лома или других предметов; до начала ремонтных работ или перед осмотром оборудования скважины с автоматическим, дистанционным или ручным пуском элемента двигателя, элемент двигатель должен отключаться, а на пусковом устройстве вывешивается плакат: “Не включать, работают люди!” Такой же плакат должен быть на пусковом устройстве. На скважинах с автоматическим или дистанционным управлением СК вблизи пускового устройства на видном месте должны быть укреплены щитки с надписями: “Внимание! Пуск автоматический”. Такая же надпись должна быть на пусковом устройстве. Заключение В настоящее время нефтегазодобывающая промышленность является одной из самых развитых. Особенностью нефтегазодобывающей промышленности является исключительно высокие темпы ее развития характеризуемые прежде всего количеством ежегодно добываемых нефти и газа. При этом ликвидированы открытые фонтаны, широко внедрены глубиннонасосный и компрессорный способы добычи нефти. Одновременно с этим началась подготовка специалистов - нефтяников во вновь создаваемых высших и средних специальных учебных заведениях страны. В силу своей простоты и сравнительной дешевизны глубиннонасосный способ добычи нефти получил широкое распространение на нефтяных месторождениях у нас и за рубежом. В нашей стране количество скважин, эксплуатируемых скважинными насосами, составляет свыше  действующего фонда.В бакалаврской работе спроектировано глубинно – насосная установка для добычи нефти с суточным дебитом 10м3/сутки, с глубиной подвески насоса 960м. При проектировании за основу была принята стандартная модель 4СК3 – 1,2 – 700. Произведен выбор скважинного насоса и определены параметры его работы. Сделан расчет колонны насосных штанг и колонны насосно – компрессорных труб. Определены размеры звеньев проектируемого станка – качалки. Список использованных источников 1. Снарев А.И. Выбор и расчет оборудования для добычи нефти: учеб. пособие. - Москва; Вологда: Инфра - Инженерия, 2019. - 216 с. : ил. 2. Арбузов В.Н. Геология. Технология добычи нефти и газа. Практикум: практич. пособие для СПО. - М.: Изд-во "Юрайт", 2019. - 67 с. 3. Арбузов В.Н. Геология. Технология добычи нефти и газа. Практикум: практич. пособие для вузов. - М.: Изд-во "Юрайт", 2019. - 67 с. 4. Малофеев В.И., Покрепин Б.В., Дорошенко Е.В. Вышкомонтажник: учеб. пособие - Ростов н/Д: Феникс, 2018. - 381 с. :ил. 5. Быков И.Ю., Ивановский В.Н., Цхадая Н.Д., Москалева Е.М., Соловьев В.В., Бобылева Т.В. Эксплуатация и ремонт машин и оборудования нефтяных и газовых промыслов: Учебник для вузов. – М.: ЦентрЛитНефтеГаз, 2012. –371 с. 6. Молчанов А.Г. Машины и оборудование для добычи нефти и газа. учебник для вузов. 2-е издание, исправленное и дополненное. - М.: «Издательский дом Альянс», 2010. - 588 с. 7. Снарев А.И. Расчеты машин и оборудования для добычи нефти и газа: Учеб. практ. пособ./А.И.Снарев. – изд.3-е, доп. – М.: Инфра-Инженерия, 2010. – 232 с. 8. Кононов В.М. Фонтанная и газлифтная эксплуатация скважин: учеб. пособие. - М.: Изд-во МГОУ, 2009. 9. Никишенко С.Л. Нефтегазопромысловое оборудование: учеб. пособие. - Волгоград: Изд-во «Ин-Фолио», 2008. - 416 с.: ил. 10. Ефимченко С.И., Прыгаев А.К. Расчет и конструирование оборудования нефтяных и газовых промыслов. - М.: ФГУП «Изд-во «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И.М.Губкина, 2006. - 736 с. 11. Чичеров Л. Г. и др. Расчет и конструирование нефтепромыслового оборудования. - М.: Недра, 2005. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
