- •Конспект лекций
- •Кафедра "Нефтегазопромысловые и горные машины и оборудование"
- •Тема 1 Введение
- •Тема 2 Методология, структура и этапы проектирования бурового и нефтепромыслового оборудования
- •2.1. Нефтегазопромысловые машины как объекты проектирования
- •2.2 Анализ понятий „проектирование„ и „конструирование„
- •2.3 Развитие методов проектирования
- •2.5 Система разработки и постановки продукции на производство
- •2.5.1 Разработка технического задания на окр
- •2.5.2 Разработка документации, изготовление и испытания опытных образцов продукции
- •2.5.3 Испытания опытных образцов продукции
- •2.5.4 Приемка результатов разработки продукции
- •2.5.5 Подготовка и освоение производства (постановка на производство) продукции
- •2.6 Виды проектных работ, конструкторская документация.
- •2.7 Нефтегазопромысловая машина с позиции проектирования как объект производства и эксплуатации
- •2.8 Основные принципы и правила проектирования
- •2.8 Основные положения системного подхода
- •2.9 Системный подход при автоматизированном
- •2.10 Оценка технического уровня и качества нефтегазопромысловых машин
- •Тема 3 Структурообразование систем проектируемого оборудования
- •3.1 Анализ и синтез компоновочных схем бурового оборудования применительно к заданию на проектирование
- •3.1.1 Назначение и область применения бурового оборудования
- •3.2 Исходные условия и данные к разработке структурной схемы буровой установки:
- •3.3 Выбор категории, класса, вида и основных параметров буровой установки
- •3.4 Принципы конструирования бурового оборудования, задачи и технические основы конструирования
- •3.5 Экономические основы проектирования
- •3.6 Выбор схемы и компоновка оборудования буровой установки
- •3.6 Разработка кинематической схемы буровой установки
- •Разработка кинематических схем буровых установок
- •Определение передаточных отношений механизмов
- •3.2 Анализ и синтез компоновочных схем оборудования скважинных штанговых насосных установок для добычи нефти применительно к заданию на проектирование
- •3.2.1 Назначение и область применения
- •3.2.1 Синтез компоновочных схем оборудования скважинных штанговых насосных установок для добычи нефти
- •3.2.3 Анализ кинематики аксиальных и дезаксиальных
- •3.2.3 Основные параметры
- •3.2.4 Выбор схемы и компоновка станков-качалок
- •Тема 4. Расчеты на прочность и долговечность деталей нефтегазопромысловых машин и оборудования
- •4.1 Классификация действующих нагрузок
- •4.2 Виды отказов по критериям прочности
- •4.3 Выбор конструкционных материалов и способы упрочнения деталей
- •4.4 Методы расчета на прочность
- •4.5 Расчеты на статическую прочность
- •4.6 Расчет на прочность при переменных напряжениях
- •Тема 6. Автоматизированное проектирование, применение компьютерной техники и построителей при разработке конструкторской документации
- •6.1. Развитие технологий сапр
- •6.3. Формирование деталей
- •6.4. Формирование сборок.
- •Тема7 Эргономические основы проектирования машин и оборудования нефтяных и газовых промыслов
- •7.1 Эргономика – её история, предмет и развитие
- •7.2 Антропологическое соответствие машины человеку
- •7.2 Физиологическое соответствие изделий человеку
- •7.2.1 Температура
- •7.2.1 Шум
- •7.2.3 Вибрации
- •7.2.4 Зрительное восприятие
- •7.2.5 Световой комфорт
- •7.2.6 Некоторые особенности моторики человека
- •7.2.5 Сила
- •7.3 Психологическое соответствие изделий человеку
2.8 Основные принципы и правила проектирования
и конструирования нефтегазопромысловых машин и оборудования
К основным принципам и правилам проектирования и конструирования нефтегазопромысловых машин и оборудования относятся:
системный подход при проектировании и конструировании;
формирование и использование перспективных компоновочных схем машин, обусловливающих повышение производительности и устранение или снижение трудоемкости ручных операций;
стремление к созданию наименьшего числа типоразмеров машин за счет рационального выбора их параметров;
обеспечение требуемой прочности, надежности и долговечности тяжело нагруженных узлов в основном способами, не требующими увеличения основных размеров и массы машин, - это выбор рациональных геометрических форм и размеров деталей, уменьшение концентрации напряжений, применение оптимальных силовых схем нагружения деталей, использование высокопрочных материалов и целесообразных способов и режимов их термоупрочняющей обработки и др.;
формирование простых и эстетически выразительных технических форм, содержащих минимальное число полостей, в которых могут скапливаться пыль и влага;
использование передового опыта проектирования и конструирования в отрасли нефтегазопромыслового машиностроения и смежных отраслях машиностроения (например, горного) в нашей стране и за рубежом;
создание нефтегазопромысловых машин со структурной основой, позволяющей дальнейшее их развитие, совершенствование и повышение уровня качества с целью замедления морального старения;
стремление к упрощению кинематических схем, конструкции узлов и машин в целом;
уменьшение стоимости изготовления машин на базе внедрения передовой технологии, унификации узлов, деталей и отдельных конструктивных элементов;
учет рекомендаций эргономистов при формировании органов управления и средств отображения информации, пультов, панелей управления и рабочего места оператора;
создание машин с эффективными системами автоматического и дистанционного управления и диагностики; создание машин с параметрами шума и вибрации на рабочем месте оператора, не превышающими санитарные нормы;
обеспечение удобства и безопасности обслуживания машин, технологичности их ремонта;
обеспечение эффективной смазки тяжело нагруженных зубчатых передач, подшипников, других элементов с трущимися поверхностями;
обеспечение применительно к нефтегазопромысловым машинам требований равно прочности, и надежного уплотнения от попадания в них пыли и влаги;
обеспечение в необходимых случаях самоустанавливаемости подвижных элементов с целью компенсации погрешностей изготовления и устранения повышенных кромочных давлений из-за перекосов под действием нагрузок (например, применением бочкообразных зубьев зубчатых колес) либо с целью равномерного распределения силового потока в многопоточных передачах (например, применением плавающих колес в планетарных передачах);
-использование метода компромиссных решений при невозможности одновременной оптимизации частично антагонистичных критериев качества. Критериями качества могут быть: прочностные характеристики, основные размеры, параметры технологичности, металлоемкость, к.п.д., жесткость и др.