Эксплуатация и ремонт трехпоршневого насоса УНБТ-950

Размещено на http://www.allbest.ru

Федеральное государственное автономное

образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«СИБИРСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Институт нефти и газа

Машины и оборудование нефтяных и газовых промыслов

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА №1

по дисциплине «Эксплуатация и ремонт машин для добычи и подготовки нефти и газа»

Тема: Эксплуатация и ремонт трехпоршневого насоса УНБТ-950

Преподаватель доцент, к.т.н. В. Н. Конов

Студент НГ09-01 080908833

К.С.Галютин

Красноярск 2015



Содержание

1.Введение

2. Теоретические основы эксплуатации и ремонта изделий нефтяных и газовых промыслов

3. Классификация и характеристика изделий нефтяных и газовых промыслов

4. Эксплуатационные документы

5. Основные понятия и сведения о надежности

6. Конструкция, принцип работы, техническая характеристика бурового насоса УНБТ-950А

7. Особенности эксплуатации насоса

8. Эффективность эксплуатации и ремонта изделий нефтяных и газовых промыслов

Заключение

Список использованных источников



1. Введение

Эксплуатация и ремонт машин и оборудования НГП - это стадия жизненного цикла изделия, на которой реализуется, поддерживается и восстанавливается его качество. Процесс эксплуатации включает в общем случае использование изделия по назначению, транспортирование, хранение, техническое обслуживание и ремонт.

Ремонт - это комплекс операций по восстановлению исправного и работоспособного состояния объекта, а также восстановление ресурса объекта или его составных частей.

Монтаж - это последовательный процесс сборки, установки оборудования и механизмов, включающий общие подготовительные, монтажные, механические и технические действия квалифицированных специалистов, для последующего запуска оборудования.

Техническое состояние изделий НГП - это совокупность показателей и свойств, характеризующих способность выполнять заданные функции в течение времени и в пределах НТД.

Качество и надёжность машин прямо или косвенно влияют на эксплуатационные показатели работы машин и комплексов оборудования - показатели производительности, экономичности, рентабельности и др.

Целью модуля 1 является ознакомление с общими положениями по эксплуатации оборудования, изучение качества и надежности оборудования.

Для достижения цели, поставлены задачи:

Изучение основ эксплуатации изделий, жизненного цикла изделий;

Качество, надежность оборудования и их основные показатели, методы повышения качества и надежности;

Оценка эффективности эксплуатации и ремонта изделий НГП.

трехпоршневой насос нефтяной буровой



2.Теоретические основы эксплуатации и ремонта изделий нефтяных и газовых промыслов

Основы эксплуатации изделий

Согласно ГОСТ 25866-83 эксплуатация - стадия жиз-ненного цикла изделия, на которой реализуется, поддерживается и восстанавливается его качество. При этом под изделием пони-мается любой вид техники. Процесс эксплуатации включает в общем случае использование изделия по назначению, транспор-тирование, хранение, техническое обслуживание и ремонт.

Эксплуатация подразделяется на две составляющие: исполь-зование машин по назначению и техническую эксплуатацию.

Использование по назначению - это применение продукции (машины) для целей, предусмотренных техническими условиями и инструкциями, утвержденными поставщиком.

Техническая эксплуатация включает транспортирование, хра-нение, техническое обслуживание и ремонт машины.

Средства эксплуатации - здания, сооружения, технические устройства, в том числе инструмент, запасные части и эксплуа-тационные материалы, необходимые для эксплуатации машины.

Система эксплуатации - совокупность машин, средств экс-плуатации, исполнителей и документации, устанавливающей правила и порядок их взаимодействия, необходимая и достаточ-ная для выполнения поставленных задач.

Условия эксплуатации - совокупность факторов, действующих на машину при ее эксплуатации.

Предпродажная подготовка - целенаправленная деятельность юридических и (или) физических лиц, выполняющих перечень обусловленных работ, обеспечивающих соответствие машины установленным требованиям и передачу ее покупателю в исправ-ном (комплектном) состоянии.

Ввод в эксплуатацию - событие, фиксирующее готовность машины к использованию по назначению и документально оформленное в установленном порядке. Для специальных видов техники к вводу в эксплуатацию также относят подготовитель-ные работы, контроль, приемку и закрепление машины за экс-плуатирующим подразделением.

Начало эксплуатации - момент ввода машины в эксплуа-тацию.

Ожидание использования по назначению - нахождение маши-ны в состоянии готовности к использованию по назначению, предусмотренное в нормативно-технической документации.

Хранение при эксплуатации (хранение) - содержание неис-пользуемой по назначению машины в заданном состоянии в от-веденном для ее размещения месте с обеспечением сохранности в течение заданного срока.

Транспортирование при эксплуатации (транспортирование) - перемещение машины в заданном состоянии с применением при необходимости транспортных и грузоподъемных средств, начи-нающееся с погрузки и кончающееся разгрузкой на месте назна-чения.

Ремонт - это комплекс операций по восстановлению исправ-ного или работоспособного состояния объекта, а также восста-новлению ресурса объекта или его составных частей.

Техническое обслуживание - это комплекс операций, или опе-рация, по поддержанию работоспособного или исправного со-стояния объекта при использовании по назначению, ожидании, хранении и транспортировании.

Технологическое обслуживание - комплекс операций по подго-товке машины к использованию по назначению, хранению, транс-портированию и приведению ее в исходное состояние после этих процессов, не связанных с поддержанием надежности изделия.

Нормальная эксплуатация - эксплуатация машины в соответ-ствии с действующей нормативно-технической документацией.

Подконтрольная эксплуатация - эксплуатация с целью полу-чения дополнительной информации.

Лидерная эксплуатация - нормальная эксплуатация заданного числа машин, выделенных для более интенсивного расходования ресурса по сравнению с остальным парком.

Реальная эксплуатация - эксплуатация в сложившихся в экс-плуатирующей организации условиях.

Снятие с эксплуатации - событие, фиксирующее невозмож-ность или нецелесообразность дальнейшего использования по назначению или ремонта машины и документально оформленное в установленном порядке.

Конец эксплуатации - момент снятия с эксплуатации.

Технический сервис - целенаправленная деятельность юриди-ческих и физических лиц, не являющихся потребителями машин, по обеспечению эффективной и безопасной их эксплуатации.

Фирменный метод технического обслуживания (фирменное обслуживание) - выполнение технического обслуживания предприятием-изготовителем.

Фирменный метод ремонта (фирменный ремонт) - выполне-ние ремонта предприятием-изготовителем.

Качество - совокупность свойств и характеристик продукции или услуги, которые придают им способность удовлетворять обусловленные или предполагаемые потребности потребителя в со-ответствии с назначением.

Свойство - объективная особенность продукции или услуги, которая закладывается при ее создании или про-является в процессе эксплуатации.

Показатели качества - количественная характеристика одно-го или нескольких свойств, определяющих качество.

Любая продукция имеет множество различных свойств, которые могут проявляться при ее создании, эксплуатации или потреблении. Причем термин «эксплуатация» применяется к такой продукции, которая в процессе использования расходует свой ресурс, а термин «потребление» - к продукции, которая при ее использовании по назначению расходуется сама. Условно свойства продукции можно подразделить на простые и сложные.

3.Классификация и характеристика изделий нефтяных и газовых промыслов

К изделиям нефтяных и газовых промыслов относятся: колтюбинговые установки (предназначены для проведения спускоподъёмных и технологических операций с использованием ГТ при капитальном, текущем ремонте и интенсификации нефтяных и газовых скважин на средних и больших глубинах (ликвидации гидратных, парафинистых, песчаных отложений и пробок, кислотной обработки призабойной зоны и так далее), без их глушения при давлении на герметизирующем устье до 70 Мпа.);

- центробежные, штанговые, поршневые насосы (предназначены для откачки нефти из скважины и перекачки ее по трубопроводам, а также для подачи бурового раствора в скважину при бурении);

- магистральные трубопроводы (предназначены для транспортировки нефти и газа через нефтеперекачивающие станции потребителю);

- сепараторы (предназначены для разделения газовых, жидкостных и твердых фаз);

- фонтанная арматура (предназначена для обвязки и герметизации устья скважины);

- насосно - компрессорные трубы (предназначены для транспортировки газообразных и жидко образных веществ, а также для ремонтных и спускоподъемных работ);

- обсадные, бурильные трубы (предназначены для крепления нефтяных и газовых скважин во время их бурения и для последующего использования, а также для бурения скважин);

- клиновые, шиберные задвижки и т.д. (предназначены для управления потоками рабочих сред).

Каждое оборудование обязательно должно поставляться с завода изготовителя с одной из составляющих системы эксплуатации машин.

4.Эксплуатационные документы

Эксплуатационная документация является одной из четырех составляющих системы эксплуатации машин. ГОСТ 2.601 «ЕСКД. Эксплуатационные документы» устанавливает виды, комплектность и правила выполнения эксплуатационных документов (ЭД), предназначенных для облегчения эксплуатации машин и ознакомления с их конструкцией, а также установления правил эксплуатации, определяющих основные параметры и свойства машины, гарантии изготовителя, длительность и условия функционирования, основные дефекты и методы их устранения, правила утилизации машин и их составных частей.

Согласно ГОСТ 2.601 предусмотрены следующие виды документов:

Руководство по эксплуатации (РЭ) - документ, содержащий сведения о конструкции, принципе действия, характеристиках (свойствах) машины и ее составных частей, и указания, необходимые для правильной и безопасной эксплуатации, а также методы оценки ее технического состояния при определении необходимости отправки в ремонт и сведения об утилизации машины в целом и ее составных частей.

Инструкция по монтажу, пуску, регулировке и обкатке (ИМ) - документ, содержащий сведения, необходимые для монтажа, пуска, регулирования, обкатки и сдачи машины в эксплуатацию на месте применения, и составляющийся в случае, если эти сведения нецелесообразно или невозможно изложить в руководстве по эксплуатации.

Формуляр (ФО) - документ, содержащий гарантии изготовителя, значения основных параметров и характеристик, информацию о техническом состоянии машины, сведения о ее сертификации и утилизации, а также служащий для внесения фактических данных, которые необходимо фиксировать в период ее эксплуатации.

Паспорт (ПС) - документ, содержащий гарантии изготовителя, значения основных параметров и характеристик машины, а также сведения о ее сертификации и утилизации.

В зависимости от назначения машины, условий ее эксплуатации и объема обязательных сведений изготовитель оформляет ФО или ПС.

Каталог деталей и сборочных единиц (КДС) - документ, содержащий перечень деталей, и сборочных единиц машины, сведения об их числе, расположении, взаимозаменяемости, конструктивных особенностях и материалах. Разрабатывается на машины, для которых в течение времени их эксплуатации предусматриваются многократные ремонты и замены запасных частей.

Нормы расхода запасных частей (НЗЧ) - документ, содержащий номенклатуру запасных частей машины и их число, необходимое на период эксплуатации, т.е. среднее ожидаемое за период эксплуатации число замен составных частей из-за отказов и выработки ресурса.

Нормы расхода материала (НМ) - документ, содержащий номенклатуру материалов и их количество, расходуемое за период эксплуатации машины, т.е. это средний ожидаемый расход материалов за период эксплуатации.

Ведомость комплекта запасных частей, инструмента и принадлежностей (ЗП) - документ, содержащий информацию о номенклатуре, назначении, количестве и местах расположения запасных частей, инструментов, принадлежностей (ЗИП) и материалов, расходуемых за период работы машины. Если число необходимых ЗИП незначительно, то ведомость не разрабатывается, а требуемая номенклатура перечисляется в формуляре или паспорте.

Учебно-технические плакаты (УП) - иллюстрации, содержащие сведения о конструкции машины, принципе ее действия, приемах использования и техническом обслуживании.

Ведомость эксплуатационных документов (ВЭ) устанавливает комплектность и места укладки документов, поставляемых с машиной или отдельно от нее. Если в комплект входят два или более самостоятельных ЭД, то такая ведомость составляется обязательно.

5.Основные понятия и сведения о надежности

Надежность - это свойство машины сохранять требуемые показатели качества в течение всего периода ее использования.

Надежность изделия является одним из основных показателей его качества.

Основные понятия, термины и определения регламентируются ГОСТ Р 53480 - 2009 «Надёжность в технике. Термины и определения».

Общие понятия надежности:

Работоспособность - состояние изделия, при котором оно способно выполнять заданные функции нормально с параметрами, заданными технической документацией;

Исправность - это состояние изделия, удовлетворяющее как основным, так и вспомогательным требованиям;

Наработка - продолжительность или объем выполненной работы;

Отказ - событие полной или частичной утраты работоспособности.

Свойства надёжности:

Надежность - свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах сохранять все параметры, обеспечивающие выполнение требуемых функций в заданных условиях эксплуатации;

Безотказность - свойство непрерывно сохранять работоспособность в течение некоторого определённого времени работы или наработки;

Долговечность - свойства объекта длительно сохранять работоспособность в течении некоторого определённого времени работы или наработки;

Ремонтопригодность - свойство приспособленности изделия к предупреждению и обнаружению причин возникновения отказов и повреждений, поддержанию и восстановлению работоспособности путём технических обслуживаний и ремонтов;

Сохраняемость - свойство объекта сохранять значения показателей безотказности, долговечности и ремонтопригодности после хранения и транспортирования.

Мероприятия, проводимые в области обеспечения высокого уровня качества и надежности, затрагивают все стадии жизненного цикла изделия.

Основные показатели надежности

Основные показатели надежности приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Основные показатели надежности

Обозначение	Показатель	Определение	Область применения
Р(t)	Вероятность безотказной работы	Вероятность того, что в пределах заданной наработки отказ не возникнет;	Основной показатель для оценки надежной работы изделия
Tг	Гамма - процентный ресурс, ч	Наработка (срок службы) до отказа при заданной вероятности безотказной работы г, выраженный в процентах	Допустимая продолжительность работы изделия при заданных требованиях к его безотказности
Tm	Средний ресурс, ч	Гамма- процентный ресурс при г=50%	Для характеристики средней продолжительности работы изделия
Tр (Tсл)	Установленный ресурс (срок службы)	Установленная продолжительность работы изделия до ремонта или технического обслуживания. Tр= Tк - ресурс до капитального ремонта	Для изделия параметров системы ремонта и технического обслуживания
Кн	Запас надежности	Отношение предельно допустимого значения заданного параметра к его экстремальному фактическому значению при данном состоянии объекта	Для изделий с высокими требованиями к надежности
Tr	Гарантированный период безотказной работы	Наработка (время работы) в течение которой обеспечивается значение Кн? 1	Для характеристики безотказной работы изделий
щ = 1/ Tср	Параметр потока отказов, 1/ч	Среднее число отказов изделия в единицу времени, Tср наработка на отказ	Для изделий, допускающих отказы данного вида в период функционирования
л	Интенсивность отказов	Условная плотность вероятности возникновения отказа изделия, которая определяется для рассматриваемого момента времени при условии, что до этого времени отказ не возник	Может применяться показателя Р(t), особенно если л= const
Tп	Ресурс (срок службы) до предельного состояния, ч	Установленная продолжительность работы изделия до предельного состояния	Использование изделия по назначению в течение Tп допустимо и целесообразно
Кти	Коэффициент технического использования	Отношение времени выполнения изделием своих функций к сумме этого времени и времени его нахождения в ремонте или техническом обслуживании за весь период эксплуатации	Характеризует затраты времени, необходимые для восстановления утрачиваемой работоспособности
Кr	Коэффициент готовности	Вероятность того, что изделие окажется в работоспособном состоянии в произвольный момент времени, кроме планируемых периодов, в течение которых применение изделия по назначению не предусматривается	Оценивает безотказную работу изделия в период его функционирования (между ремонтом и ТО)
Xmax	Предельно допустимое значение выходного параметра	Граница области работоспособности, при выходе за пределы которой происходит отказ	Для фиксации параметрических отказов

6.Конструкция, принцип работы, техническая характеристика бурового насоса УНБТ-950А

Насос буровой трехпоршневой УНБТ-950А предназначен для:

Нагнетания бурового раствора в бурильную колонну для циркуляции в скважине в процессе бурения, промывки и лик-видации аварий в количестве, обеспечивающем эффективную очистку забоя и долота от выбуренной породы, и получение скорости подъема раствора в затрубном пространстве, доста-точной для выноса этой породы на поверхность;

Охлаж-дения и смазки долота;

Подвод к долоту гидравлической мощности, обеспечивающей высокую скорость истечения (до 180 м/с) раствора из его на-садок для частичного разрушения породы и очистки забоя от выбуренных ее частиц, т.е для создания гидромониторного эффекта;

Подвод энергии к гидравлическому забойному двигателю.

Рисунок 1 - Насос буровой трехпоршневой УНБТ-950А.

Технические условия на изготовление буровых насосов регла-ментируются ГОСТ 6031-81 Буровые насосы.

Рабочие органы буровых насосов преимущественно выполня-ются в виде поршней. Наиболее распространены двухпоршневые насосы двустороннего действия, на смену которым в последние годы приходят трехпоршневые. В насосах двустороннего действия жидкость перемещается в поршневой и штоковой полостях и за один двойной ход поршня совер-шаются два цикла всасывания и нагнетания. Оси поршней параллельны и располагаются в горизонтальной плоскости по одну сторону от привода насоса. Ведущее звено буровых насосов, сообщающее движение поршням, выполняется в виде вращающегося эксцентри-кового, кривошипного, пальцевого либо коленчатого вала.

1 - пневмокомпенсатор, 2 - выходной коллектор, 3 - гидравлическая коробка, 4 - компенсатор всасывающий, 5 - коллектор входной, 6,7 - клапаны всасывающий и нагнетательный, 8 - насос смазочный, 9 - поршень с штоком, 10 - ползун, 11 - вал коренной с шатунами, 12 - станина, 13 - трансмиссионный вал

Рисунок 2. - Общий вид бурового трехпоршневого насоса

Ведущий вал приводится от трансмиссионного вала насоса по-средством цилиндрической зубчатой шевронной пары. Промывочная жидкость перемещается по одноступенчатой и однопоточной схеме, через общую приемную линию и один отвод. Подача насоса изменяется с помощью сменных цилиндровых втулок либо изменением числа ходов насоса.

Пульсации давления, вызываемые неравномерной скоростью поршней, снижаются до практически приемлемого уровня при помощи пневматических компенсаторов. В буровых на-сосных агрегатах используются преимущественно электродвига-тели и дизели, вращение которых передается трансмиссионному валу насоса клиноременной либо цепной передачей.

Буровые насосы -- основные потребители энергии (70--80 %). В настоящее время имеются буровые насосы мощностью от 300 до 2000 кВт. Для каждого класса буровой установки насос дол-жен иметь определенные мощность, подачу и давление. Насосы устанавливают на расстоянии до 100 м от устья скважины под навесом или в разборном укрытии. Они рабо-тают при температуре воздуха ±50°С; температура перекачи-ваемого бурового раствора изменяется от -1 до + 80 °С, а из-менение его качества может происходить в процессе бурения одной скважины. Насос должен обладать способностью самовсасывания и в нормальных условиях работать с подпорным центробежным насосом, создающим давление до 0,4 МПа.

Буровой насос должен быть приспособлен для ступенчатого изменения подачи в процессе бурения в 2--3 раза. Вместе с тем он должен обладать

способностью кратковременно развивать необходимое давление для продавки частиц выбуренной по-роды, осевших в затрубном пространстве, трубах или при обра-зовании сальников во время остановок бурения.

Многолетней практикой бурения глубоких скважин установ-лено, что требованиям технологии проводки удовлетворяет только поршневой горизонтальный насос. На практике при глу-боком бурении применяют поршневые насосы с приводной мощ-ностью 32, 50, 80, 125, 190, 235, 300, 375, 475, 600, 750, 950, 1180 и 1840 кВт (ГОСТ 6031--81), с максимальной подачей 40 - 50 л/с, развивающие максимальное давление 90--105 МПа при минимальных подачах. Регулирование подачи насоса от 5-- 20 л/с до максимальной осуществляется ступенчато сменой поршней и цилиндровых втулок различных диаметров (от 108 до 200 мм).

Сферы применения УНБТ-950А:

нефтегазодобывающая промышленность (подача бурового раствора в забой в процессе строительства разведочных и эксплуатационных скважин на суше и на море);

горнорудная, металлургическая, угольная и др. (перекачивание жидкостей);

кузнечно-прессовое оборудование (нагнетание воды в насосно-аккумуляторных станциях тяжелых гидравлических прессов).

Достоинства:

экономичность - за счет снижения расхода смазочных материалов;

надежность и безаварийность - благодаря повышенной износостойкости деталей;

простота в эксплуатации и ремонте - за счет рационального решения гидравлической и редукторной частей.

Установленная безотказная наработка насоса - не менее 12000 ч, а полный установленный срок службы насоса УНБТ-950А не менее 2,1 года.

УНБТ-950А рассчитан на работу в двух режимах:

В режиме самовсасывания - для обеспечения безкавитационной работы насоса;

В режиме принудительного напора на входе.

Таблица 2 - Техническая характеристика насоса УНБТ - 950А.

Мощность на валу, кВт	950
Частота двойных ходов поршней в минуту, предельная (об/мин)	125
Частота вращения входного вала, предельная, с-1 (об/мин)	9,26 (566)
Направление линий зуба зубчатой передачи	шевронное
Тип компенсатора на выходе из насоса	ПК 70-350
Масса (без шкива и компенсатора), кг	21500
Габаритные размеры (ДxШxВ), мм	5400x2627x1830
Давление на входе в насос, наименьшее МПа (кгс/смІ)	0,02(0,2)

Таблица 3 - Зависимости характеристик насоса УНБТ-950А.

Диаметр поршня, мм	Предельное давление на входе, МПа (кгс/см2)	Подача идеальная при частоте двойных ходов в минуту, л/сек
		125	100	75	50	25	1
180	19 (190)	46	36,8	27,6	17,4	9,2	0,368
170	21 (210)	41	32,8	24,6	16,4	8,2	0,328
160	24 (240)	36,4	29,12	21,84	14,56	7,28	0,291
150	27,5 (275)	31,9	25,52	19,14	12,76	6,38	0,255
140	32 (320)	27,8	22,24	16,68	11,12	5,56	0,222
Мощность, кВт	950	760	570	380	190	7,6



7.Особенности эксплуатации насоса

Перекачиваемая среда - буровой раствор на нефтяной или водной основе с добавлением нефти или нефтепродуктов от 5 % до 20 %, химических реагентов, утяжелителя. Общее содержание твердых частиц в утяжеленном буровом растворе может доходить до 40 % объема при плотности бурового раствора .

Размер твердых частиц - от 510-6 мм (размер большой молекулы) до 0,1 мм. Условная вязкость - от 20 до 100 сек. Минерализация - до 15 %. Содержание растворенного газа - до 2 %. Температура бурового раствора, поступающего на прием насоса T=35...45° С.

Для получения высоких эксплуатационных показателей насоса необходима эффективная очистка промывочной жидкости от частиц выбуренной горной породы. Объемное содержание твердых частиц размером более 0,1 мм в буровом растворе после его очистки на механизмах регенерации не должно превышать 0,5 %.

Насос устанавливают на расстоянии до 100 м от устья скважины под навесом или в разборном укрытии. Он работает при температуре воздуха ±50°С; температура перекачиваемого бурового раствора изменяется от -1 до + 80 °С, а изменение его качества может происходить в процессе бурения одной скважины.

Насос должен обладать способностью самовсасывания и в нормальных условиях работать с подпорным центробежным насосом, создающим давление до 0,4 МПа.

Регулирование подачи насоса от 5-20 л/с до максимальной осуществляется ступенчато сменой поршней и цилиндровых втулок различных диаметров (от 108 до 200 мм).

Технические условия на изготовление буровых насосов регламентируются ГОСТ 6031-81 Буровые насосы.

Порядок обкатки УНБТ-950А.

При отключенной системе СОЖ включить привод бурового насоса, проверить работу системы смазки и плавно довести частоту ходов поршней до 65-70 ходов в минуту.

Необходимо обратить внимание на:

Шумы в редукторе: шумы должны быть равномерными, без резких стуков и скрежета;

Вынос масла штоком ползуна;

Герметичность корпуса.

При частоте ходов 65-70 ход/мин буровой насос должен отработать не менее 0,5 часа.

Далее необходимо довести частоту ходов поршней до 125 ход/мин и произвести регулировку давления масла системы смазки редуктора гидроклапаном в блоке распределения. Установить давление масла 0,65 МПа (6,5 кгс/см2).

Давление насоса установится автоматически - 0,68 МПа (6,8 кгс/см2).

При частоте ходов до 125 ход/мин буровой насос должен отработать не менее 0,5 часа.

Остановить буровой насос после обкатки редуктора и регулировки давления масла в системе смазки.

Перевести электронасос блока охлаждения цилиндро - поршневой группы в автоматический режим включения и выключения с приводом бурового насоса. Соединить хомутами штоки поршней и штоки ползунов, проверить правильность установки пружинных шайб под гайками хомутов. Проверить работу подпорных насосов в соответствии с инструкцией по эксплуатации этих насосов.

Монтаж насосов

Монтажные, погрузочные - разгрузочные работы и перемещения тяжестей должны проводиться под руководством работника, ответственного за безопасность работы;

На время перерыва монтажных - демонтажных работ запрещается оставлять в подвешенном состоянии узлы монтируемого оборудования;

Необходимо проверить горизонтальность размещения насоса на основании, т.к. перекос насоса может привести к быстрому выходу из стоя крейцкопфа и его направляющих;

Манометр на нагнетательном трубопроводе нужно установить так, чтобы его показания были отчетливо видны обслуживающему персоналу, и циферблат находился в вертикальной плоскости. Манометр необходимо выбрать с такой шкалой, чтобы при наибольшем рабочем давлении стрелка его находилась в средней части шкалы. На шкале наибольшее рабочее давление 25,0 МПа необходимо отметить красной чертой;

Запускать насос разрешается при предварительно поданном звуковом и световом сигнале, только с полностью установленными ограждениями;

При заполнении пневмокомпенсатора нейтральным газом или воздухом необходимо принять меры, исключающие возможность попадания в газовую полость горючих веществ. Перед разборкой пневмокомпенсатора из него полностью надо выпустить заполняющий его газ. Давление газа в пневмокомпенсаторе проверяется по манометру при остановленном насосе;

С целью устранения накапливания осадка в полостях предохранительного клапана в подводящем отверстии нужно производить периодическое контрольное срабатывание предохранительного клапана;

Перед монтажом насоса необходимо следить за надежной затяжкой резьбовых соединений. Особого внимания требуют высоконагруженные резьбовые соединения гидравлического блока, так как незначительное ослабление приводит к повреждению резьбовых соединений и износу посадочных и уплотняемых поверхностей;

Прикатка зубчатого зацепления насоса производится без нагрузки 0,5 часа, с нагрузкой 75% от номинальной мощности - 1час и 95% - 1 час;

Трубопровод не должен иметь резких поворотов, количество запорных устройств и колен должно быть минимально;

Всасывающий трубопровод должен быть по возможности коротким и направлен к насосу во избежание образования воздушных мешков;

При возможности засорения всасываемой жидкости в начале всасывающего трубопровода необходимо установить фильтр;

При работе насоса с подпором в начале всасывающего трубопровода необходимо установить задвижку;

Соединения всасывающего трубопровода должны быть герметичными;

На напорном трубопроводе непосредственно у насоса должна быть установлена задвижка;

На всасывающем и напорном трубопроводах возможно ближе к насосу должны быть установлены воздушные колпаки;

На всасывающем и напорном трубопроводах должны быть установлены вакуумметр и манометр.

Подготовка к пуску

Все работы по подготовке к пуску, пуск и остановку насоса выполняют по распоряжению начальника смены или старшего по смене.

Получив распоряжение о подготовке насоса к пуску, машинист должен по записи в сменном журнале убедиться, что причина, по которой насос был остановлен, устранена.

Затем необходимо проверить:

Соединение двигателя с редуктором и редуктора с насосом;

Техническое состояние сальников;

Присоединение к насосу всасывающего и нагнетательного трубопроводов;

Наличие масла в маслобаке, масленках, подшипниках и редукторе;

Поступление воды на охлаждение сальников;

Наличие, исправность и подключение контрольно-измерительных приборов и средств автоматики;

Отсутствие посторонних предметов вблизи движущихся частей насоса.

Перед пуском насоса буферный сосуд или всасывающий колпак заполняют до необходимого уровня перекачиваемой жидкостью и открывают задвижку на всасывающем трубопроводе.

Одновременно с подготовкой насоса к пуску подготавливают электродвигатель. В подготовку электродвигателя к пуску, которую выполняет дежурный электрик, входит проверка (прозвонка) кабеля и обмоток, заземления двигателя и пускателя, смазки в подшипниках электродвигателя.

Пуск насоса

Перед пуском в ход насос должен быть тщательно осмотрен. Смазочные приборы должны быть очищены и наполнены маслом.

Для насосов, работающих со значительной высотой всасывания (более 4 м), рабочие камеры цилиндра и всасывающий трубопровод при наличии приемного клапана должны быть заполнены перекачиваемой жидкостью. При отсутствии приемного клапана необходима установка вакуум-насосов.

Непосредственно перед моментом пуска открываются краны смазочных приборов.

Пуск насоса с байпасной линией проводят при закрытой задвижке на напорном трубопроводе и открытой задвижке на байпасной линии. Нажатием кнопки «Пуск» включают электродвигатель, и насос начинает работать.

При пуске насоса без байпасной линии открывают задвижку на напорной линии. Пуск поршневого насоса при закрытой нагнетательной линии совершенно недопустим, так как может произойти поломка насоса или привода.

Пускается в ход двигатель насоса при минимальном числе оборотов (если возможно), затем постепенно число оборотов доводится до нормального. Если указанный способ пуска невозможен, то на период пуска цилиндр насоса посредством крана соединяется с атмосферой, либо через обводные патрубки (байпас) жидкость пропускается из напорной линии обратно во всасывающий трубопровод.

Пуск в ход поршневых насосов при закрытой напорной задвижке недопустим, так как может вызвать поломку насоса.

После пуска проверяют техническое состояние ходовой части насоса, двигателя, цилиндров, поступление смазки во все точки, прослушивают работу насоса. Если все параметры в норме, то насос пускают в работу под нагрузкой.Время пуска насосной установки записывают в сменный журнал.

Остановка насоса

Останавливать насос следует только по указанию начальника смены или старшего по смене. Только в аварийных ситуациях машинист останавливает насос сам, затем сообщает руководителю смены о причине остановки.

При отсутствии байпасной линии насос останавливают таким образом:

Закрывается задвижка на всасывающей линии;.

Выключается приводной двигатель насоса;

Закрываются краны смазочных приборов и задвижка на нагнетательной линии трубопровода;

Выпускается жидкость из рабочих камер насоса и трубопроводов при продолжительной его остановке и возможности ее замерзания.

При наличии байпасной линии насос останавливают следующим образом:

Открывают задвижку на байпасной линии;

Закрывают задвижку на линии нагнетания;

Выключают приводной двигатель насоса;

Закрывают задвижку на всасывающей линии трубопровода;

Выпускают жидкость из рабочих камер насоса и трубопроводов при продолжительной его остановке и возможности ее замерзания.

В обоих случаях для продолжения циркуляции смазки используют ручные насосы до полной остановки агрегата. Затем прекращают подачу воды на охлаждение сальников. Если насос останавливают на длительное время и температура в рабочем помещении ниже температуры замерзания перекачиваемой жидкости, то ее сливают из всех полостей насоса. При остановке на ремонт все коммуникации насоса освобождают от перекачиваемой жидкости, воды и смазки.

Уход за работающим насосом

Во время работы насоса машинист должен следить за показаниями контрольно-измерительных приборов, за исправностью и работой смазочной системы, контролировать наличие масла и по мере расходования добавлять его. Нормальная работа смазочной системы предотвращает нагревание подшипников, крейцкопфа. Масло в системе не должно нагреваться выше 70° С. При обнаружении посторонних шумов и стуков в процессе работы насоса следует установить их причины и устранить.

Необходимо следить за количеством газа в колпаках. При недостатке газа в нагнетательном колпаке или избытке газа во всасывающем колпаке нужно принять меры к восстановлению требуемого уровня жидкости в них.

Машинист обязан следить за работой сальниковых уплотнений, своевременно подтягивая их или заменяя набивку после остановки насоса.

При работе насоса машинист регулирует подачу и напор в соответствии с установленными нормами технологического режима. Машинист ведет сменный журнал (рапорт), в который через определенные промежутки времени, обычно в конце каждого часа работы, записывает показания приборов: температуру, давление, напор и т. д.

При внезапном самопроизвольном изменении насосом режима работы или появлении ненормального стука, или при значительном нагревании движущихся частей насос следует немедленно остановить.

В процессе работы поршневых насосов возможны различные неисправности. Неправильную работу клапанов, рабочей камеры или цилиндра и колпаков определяют путем анализа снятых индикаторных диаграмм. Нагрев подшипников выше допустимой температуры происходит из-за недостаточного количества смазки, чрезмерной затяжки подшипников, наличия воды и механических примесей в масле. Чрезмерный нагрев сальника бывает при сильной затяжке набивки или перекосе нажимной втулки.

8.Эффективность эксплуатации и ремонта изделий нефтяных и газовых промыслов

Ремонт - это комплекс операций по восстановлению исправ-ного или работоспособного состояния объекта, а также восста-новлению ресурса объекта или его составных частей.

Ремонт изделий производится в случае, если невозможно или нецелесообразно заменять их на аналогичные новые. Это важный в «жизни» оборудования процесс, который проводится в соответствии с планом утверждаемым службой главного механика предприятия. Ремонт оборудования позволяет вернуть ему первоначальные (или близкие к ним) характеристики, ввести оборудование в работу (при поломке), а также сэкономить «львиную долю» доходов предприятия (нет нужды покупать новое оборудование, если можно отремонтировать старое). Нередко изделия устаревают морально гораздо раньше, чем вырабатывается их ресурс до ремонта, или затраты на производство изделий в неремонтируемом исполнении существенно меньше -- в этих случаях производители стараются переходить на выпуск изделий в неремонтируемом исполнении. Ремонту подлежит любое оборудование нефтегазовой отрасли и связанной с ней отраслей.

По видам ремонт делится:

Плановый (планово-предупредительный ремонт) -- ремонт в запланированный регламентом промежуток времени. Производится после выработки устройством ресурса, либо в случае если работоспособность устройства после неисправности частично сохраняется, или частично восстанавливается в результате восстановительного ремонта. Позволяет заранее уведомить пользователей о прекращении функционирования, а также спланировать издержки, связанные с простоем оборудования.

Техническое обслуживание -- применяется для поддержания оборудования в постоянной технической и эксплуатационной готовности, а также с целью предупреждения аварий и поломок. Обеспечивается системой ТО. Техническое обслуживание включает в себя наблюдение за правильной эксплуатацией оборудования, указанной в технической документации, в паспортах состояния оборудования, устранения мелких неисправностей.

Текущий ремонт -- мелкий по объему плановый ремонт, которому подвергается оборудование в рабочем состоянии. При текущем ремонте проверяют быстроизнашивающиеся детали, меняется при необходимости смазка, устраняются дефекты, изнашивающие детали. Те неисправности оборудования, которые не могут быть устранены силами ТО, устраняются силами выездных рембригад. Перечень ремонтных работ при ТР отличается классификатором ремонта. После ремонта проверяется работа оборудования, регулируются узлы и механизмы.

Капитальный ремонт - наиболее сложный вид ремонта, при котором происходит полная разборка или замена всех изношенных узлов и деталей, а также работы, входящие в объем ТР. В результате капремонта полностью восстанавливаются характеристики оборудования. Капремонт, как правило, осуществляют на ремонтных заводах, но при необходимости, в виде исключения, ремонтными базами и мастерскими. Оборудование отправляют на ремонт в соответствии с графиком ремонта, а также по техническому состоянию.

Восстановительный ремонт -- обычно производится без замены частей устройства, с их модификацией (наплавка, расточка, пайка и т. д.)

Внеплановый ремонт - ремонт, вызванный аварией или не предусмотренный планом. При надлежащей системе ППР не должен иметь место.

Способность изделия «поддаваться» ремонту называется ремонтопригодностью. Она определяется рядом характеристик, таких как: простота, лёгкость и удобность разборки и сборки руками или с минимальным набором инструментов. Также ремонтопригодность включает в себя следующие показатели:

Вероятность восстановления работоспособного состояния -- вероятность того, что время восстановления работоспособного состояния не превысит заданного.

Среднее время восстановления работоспособного состояния -- математическое ожидание времени восстановления.

Интенсивность восстановления - скорость приведения оборудования в рабочее состояние.

Выбор рациональных параметров ремонтной системы является основой для обеспечения надежности при эксплуатации машины. При этом могут применяться различные подходы и решения при формировании объема и содержания соответствующих периодических ремонтов.

Назначенная периодичность ремонта машины в основном определяет содержание ремонтных работ, так как в зависимости от срока службы каждого элемента конструкции (детали сопряжения или узла) он будет включаться в соответствующий периодический ремонт.



Заключение

Эксплуатация - это стадия жиз-ненного цикла изделия, на которой реализуется, поддерживается и восстанавливается его качество. При этом под изделием пони-мается любой вид техники. Процесс эксплуатации включает в общем случае использование изделия по назначению, транспор-тирование, хранение, техническое обслуживание и ремонт.

Стадия жизненного цикла изделия включает ряд этапов, начиная от зарождения идеи нового продукта до его утилизации по окончании срока использования.

Основные факторы, определяющие качество и эксплуатационные свойства деталей машин: конструкционные, технологические и эксплуатационные факторы.

Надёжность оборудования характеризуется сочетанием свойств: надежности, безотказности, долговечности, ремонтопригодности и сохраняемости.

Процесс повышения надёжности зависит в каждом случае от многочисленных факторов: правильно выбранных методов и способов проектирования и конструирования, технологии изготовления и обеспечения надёжности изделий при эксплуатации.

Технические условия на изготовление буровых насосов регла-ментируются ГОСТ 6031-81 Буровые насосы.

В ходе данного модуля мы рассмотрели следующие вопросы:

1. Основы эксплуатации изделий НГП и стадии жизненного цикла;

2. Качество и надежность оборудования НГП;

3. Конструкцию, принцип работы насоса УНБТ 950А



Список использованных источников

Всемирная инициатива CDIO. Стандарты: информационно-методическое издание/ Пер. с анг. и ред. А.И. Чучалиной, Т.С. Петровской, Е.С. Кулюкиной; Томский политехнический университет. - Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2011. - 17 с.

ГОСТ 6031-81 Насосы буровые. Основные параметры.

СТО 4.2 - 07 - 2012 Система менеджмента качества. Общие требования к построению, изложению и оформлению документов учебной деятельности. Введ. взамен СТО 4.2 - 07 - 2010; дата введ. 27. 02 .2012. Красноярск: ИПК СФУ, 2012. - 57 с.

Баграмов Р.А. Буровые машины и комплексы: Учебник для вузов. - М.: Недра, 1988. - 501 с.: ил.

Гидромашины и компрессоры. Гидромашины: Метод. указания по курсовой работе для студентов направления подготовки дипломированных специалистов 657300 «Оборудование и агрегаты нефтегазового производства» (спец. 170200) всех форм обучения / Сост. В.Г. Иванов, Д.О. Макушкин. Красноярск: ИПЦ КГТУ, 2003. 46 с.

Гусман А.М. Буровые комплексы. Современные технологии и оборудование/ Коллектив авторов: под общей редакцией А.М. Гусмана и К.П. Порожского: Научное издание. Екатеринбург: УГГГА, 2002. 592 с. с илл.

Ильский А.Л., Миронов Ю.В., Чернобыльский А.Г. Расчет и конструирование бурового оборудования. Учеб. пособие для вузов. - М.: Недра, 1985. - 425 с.

Лесецкий В.А., Ильский А.Л. Буровые машины и механизмы: Учебник для техникумов. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Недра, 1980. - 391 с.

Насосы и компрессоры. М., «Недра», 1974. 296 с. Авт.: С.А. Абдурашитов, А.А. Тупиченков, И.М. Вершинин, С.М. Тененгольц.

Объединенные машиностроительные заводы. Насос буровой трехпоршневой УНБТ-950L и УНБТ-950L2. Руководство по эксплуатации. 14099.53.050РЭ. 2004.

Протасов В.Н., Султанов Б.З., Кривенков С.В. Эксплуатация оборудования для бурения скважин и нефтегазодобыче. Под общ. ред. В.Н. Протасова: Учеб. для вузов. - М.: ООО «Недра - Бизнесцентр», 2004. - 691с.: ил.

Размещено на Allbest.ru