срочно. Также в проекте рассмотрены вопросы техники безопасности и охраны труда при эксплуатации скважин, оборудованных шсну
 Скачать 0.7 Mb.
|
 где Fпл – площадь сечения плунжера, см2; ρ – плотность жидкости, кг/м3; L – подвеска насоса, м; Е – модкль упругости стали, равный 0,21 · 1012 Па; f1 и f2 – соответственно площади поперечного сечения верхней и нижней ступеней штанг, см2; a и b – доли длины штанг верхней и нижней ступени;   где d – диаметр штанг, cм. Подставив численные значения получаем:     11 В том случае, если скорректированное число ходов не равно стандартному, и по условию работы изменение дебита не допустимо, то на электродвигателе устанавливается специально изготовленный шкив, диаметр которого определяется:  где n – расчетное скорректированное число качаний, об/мин; Dр –диаметр шкива редуктора, 0,8 м; i – передаточное число редуктора равное 38; nм – число оборотов вала электродвигателя, 750 об/мин. Подставив численные значения в формулу получим:  2.6 Нагрузки действующие на насосные штанги ШСНУ Материал штанг подбирается по приведенному напряжению. Приведенное напряжение определяется по формуле(21)  где  – максимальное напряжение в опасном сечении колонны, которая равно: где Pmax – максимальная нагрузка в точке подвески штанг определяется по следующей формуле:  где Pж – вес столба жидкости над плунжером, который равен:  где q1 и q2 – вес 1 метра соответственно верхних и нижних штанг, кг/м; l1 и l2 – соответственно длина верхней и нижней ступеней штанг,  и  м соответственно;b – коэффициент потери веса штанг в жидкости, 0,9; m – фактор динамичности, 0,024. Подставив численные значения в формулы получим:    Предельная амплитуда изменения напряжения вычисляется по формуле:  где ρ - плотность жидкости, кг/м3; Dпл и d - соответственно диаметр насоса и штанг, мм; ρшт - плотность материала штанг, ρшт - 7850 кг/м3; L - глубина подвески насоса, м; S - длина хода полированного штока, м; ес = 1,05 средний кинематический коэффициент станка- качалки;  - угловая скорость кривошипов.получим:  Подставив полученные значения в формулу 21, получим:  Выбираем штанги с приведенным напряжением 70 МПа. 13 Определяем мощность электродвигателя В литературе приводится ряд формул для определения мощности электродвигателе. Наиболее точными являются формулы Авинмаша, Ефремова, и АаНИИ. Необходимая мощность рассчитывается по формуле Ефремова Д.В.:  где Dпл – диаметр плунжера насоса, м2; S и n – длина хода и число качаний; ρ – плотность жидкости, в кг/м3; Hдин – динамический уровень, м;  – К.П.Д. насоса, = 0,9; – К.П.Д. станка-квчалки, 0,82;к - коэффициент степени уравновешенности станка-качалки. Для уравновешенной системы к = 1,2;  - коэффициент подачи насосной установки, (0,65÷0,85).Подставив численные значения в формулу получим:   Установленный электродвигатель АОП-72-4 подходит, т.к. номинальная мощность электродвигателя 20 кВт больше расчетного 1,75 кВт. В результате выполненного расчета подобрали следующее оборудование: - устьевой шток ШСУ31-2600; - подвеску сальникового штока ПСШ-6; - клиновидный ремень В-4000; - станок-качалку СК6-2,1-2500; - дебит Q = 8 т/сут; - Диаметр НКТ 73 мм с толщиной стенки 5 мм; - вставной насос НВ1С-29-25-25; - электродвигатель АОП-72-4 3. Охрана труда и окружающей среды 3.1 Техника безопасности при эксплуатации скважин, оборудованных ШСНУ Насосный способ добычи нефти наиболее распространён. Опасность травмирования персонала при обслуживании скважин, эксплуатируемых этим способом, связана в основном с наличием движущихся частей СК и необходимостью выполнения различных операций по проверке технического состояния, изменению режима работы и ремонт наземного оборудования. К числу таких операций относятся , например, работы по замене клиновидных ремней, снятию и установке канатной подвески, изменению длины хода и числа качаний балансира СК, а также по замене балансира. Определенные опасности возникают при обслуживании устьевой арматуры, замене полированного штока, динамометрировании и других работах. Одно из основных условий надёжной работы СК - наличие системы уравновешивания для равномерного распределения нагрузки на двигатель при ходе вверх и вниз. Это достигается установкой противовесов на хвосте балансира или на кривошипе СК. Грузы балансирного противовеса должны иметь массу не более 40 кг каждый. Способ крепления грузов должен исключать возможность самопроизвольного перемещения и падения их с кривошипов. Весьма важное значение в создании безопасных условий выполнения различных операций имеют надёжность и удобства расположения тормозного устройства СК. Оно должно обеспечивать плавное и надежное торможение при давлении на тормозную рукоятку не более 1,5 МПа. Станки-качалки оснащаются лестницами, площадками и предохранительными ограждениями. Надёжное ограждение шатунно-кривошипного механизма и клиноремённых передач, исправность площадок и лестниц для обслуживания электропривода и тормозного устройства, а также площадок и лестниц для смазки и ремонта СК- один из основных условий безопасного обслуживания наземного оборудования. Во время работы СК не допускается проведение ремонта или крепление каких-либо частей станка, запрещается чистить и смазывать движущиеся части вручную, снимать предохранительные ограждения, а также направлять, сбрасывать, натягивать или ослаблять ремённую передачу. До начала ремонтных работ привод СК отключается, а на пусковом устройстве вывешивается плакат «Не включать - работают люди». Перед началом ремонтных работ в насосных скважинах головка балансира СК должна быть откинута назад или отведена в сторону. Перед пуском СК после выполнения ремонтных работ убирают инструмент и различные приспособления, устанавливают на место предохранительные ограждения и обязательно проверяют отсутствие посторонних людей в опасной зоне. Одно из основных правил пожарной безопасности - содержание производственных объектов в чистоте и порядке. Производственная территория и помещения не должны загрязняться легковоспламеняющимися и горючими жидкостями, а также мусором и отходами производства. Нефть и другие легковоспламеняющиеся и горючие жидкости не должны храниться в открытых ямах и амбарах. На территории предприятия запрещается разведение костров, кроме мест, где это разрешено приказом руководителя предприятия по согласованию с местной пожарной охраной. На пожарно - и взрывоопасных объектах запрещается курение и вывешиваются предупреждающие надписи: «Курить запрещается». Насосные скважины оборудуются устьевой арматурой, герметизирующей устье скважины и позволяющей отбирать газ из затрубного пространства. Верхний конец сальника устьевой арматуры должен возвышаться над уровнем площадки не более чем на один метр, что улучшает условия труда при работе у устья скважины. СК имеет устройство, обеспечивающее возможность откидывания (опускания) или отвода в сторону головки балансира. Устройство для отвода головки балансира должно быть таким, чтобы головка могла поворачиваться без заедания и заклинивания. Конструкция канатной подвески для сальникового штока должна обеспечивать возможность удобного и безопасного выполнения операций по соединению колонны насосных штанг с головкой балансира и отсоединения её от головки, регулированию посадки плунжера насоса и динамометрированию. Вместе с тем полностью должно исключаться самопроизвольное освобождение каната. СК оснащаются лестницами, площадками и предохранительными ограждениями. Вход на площадку для обслуживания электропривода СК располагается со стороны тормозного устройства. Площадка должна иметь съёмное перильное ограждение. При расположении площадки на высоте до 75 см от земли для входа на неё устанавливаются ступени, а при высоте более указанной величины - маршевая лестница шириной не менее 65 см, имеющая перила 1 м. Лестницы-стремянки, установленные у стойки СК, снабжаются предохранительными дугами на расстоянии не более 80 см одна то другой. Ширина лестниц не менее 60 см, а расстояние между ступеньками стремянок - 35 см. Лестницы должны надежно крепиться к стойке СК. Во время замены траверсы и шатунов СК балансир закрепляют путем установки упоров из досок и брёвен или поддерживают его канатным стропом при помощи подъёмника. В обоих случаях не исключается возможность срыва балансира и травмирования рабочих. Выполнение работ по отсоединению и присоединению траверсы и шатунов связанных с необходимостью нахождения операторов непосредственно на балансире или траверсе, что вызывает опасность их падения с высоты. Во время спуска отсоединённой и приёма новой траверсы при помощи пенькового каната, переброшенного через балансир СК, возникает опасность падения траверсы и травмирования ею рабочих. Применение при смене траверсы передвижного грузоподъёмного крана значительно облегчает и повышает безопасность выполнения этой работы. В процессе эксплуатации проверяют и смазывают детали СК и редуктора. Эти операции должны проводиться при остановленном и заторможенном станке. Для смены смазки в редукторе и подшипниках СК рекомендуется применять агрегат Азинмаш-48. Перед пуском СК после выполнения ремонтных работ убирают инструмент и различные приспособления, устанавливают на место предохранительные ограждения и обязательно проверяют отсутствие посторонних людей в опасной зоне. 3.2 Охрана окружающей среды При разработке нефтяных и газовых месторождений проводят следующие природоохранительные мероприятия: предотвращение оборудования открытых фонтанов, а также потерь нефти и газа в процессе добычи (установка на устьях скважин, оборудованных ШГН сальников высокого давления; герметизация насосного оборудования, фонтанной арматуры, трубопроводов, резервуаров и других нефтепромысловых сооружений; с целью герметизации водоводов и трубопроводов использовать ингибиторы коррозии и проводить их своевременный ремонт); сохранение чистоты атмосферы, почвы, водоемов (регулярно проводить ликвидацию водонефтяных проявлений на поверхности почвы, проводить рекультивацию земель, а также обеспечивать герметичность нефтепромыслового оборудования); очистка и утилизация сточных вод, уничтожение отходов; комплексное рациональное использование природного и попутного газа и нефти; повышение нефтеотдачи пласта за счет внедрения новых методов интенсификации добычи. Источники воздействия на почву и грунты: кустовые площадки, шламовые амбары, площадочные сооружения, трубопроводы, автодороги и заключаются в: механическом воздействии, связанном с вертикальной перепланировкой рельефа, перемещение, снятие верхнего плодородного слоя почвы в процессе строительства; химическом загрязнении почв, при утечках жидкостей и аварийных ситуациях. Охране недр и окружающей среды, рациональном использовании ее ресурсов относится к актуальным проблемам современности, от правильных решений которых во многом зависит успешное развитие и благосостояние нашего и будущего поколения.
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||