42. Влияние условий эксплуатации на подбор материала деталей и выбор предельных напряжений при расчете.

Машины и оборудование для строительства скважин и добычи из них нефти и газа по месту выполнения технологических процессов разделяются на наземные и внутрискважинные.

Многие виды наземного оборудования имеют все конструктивно-технологические признаки, характерные для машин и механизмов, используемых в других отраслях промышленности. Тем не менее ряд видов наземного бурового и нефтепромыслового оборудования имеют специфические особенности, обусловленные влиянием условий эксплуатации и ведения технологических процессов, интенсивностью нагрузок переменного характера.

Эти особенности вызывают появление характерных отказов и требуют строгого подхода к выбору материалов и запасов прочности и выносливости. К такому оборудованию относятся насосы различного назначения, агрегаты спускоподъемного комплекса и циркуляционной системы буровых установок, фонтанная арматура и т. д.

К внутрискважинному нефтепромысловому оборудованию относятся скважинные насосы, пакеры, испытатели пластов, клапаны-отсекатели, газ-лифтные камеры и клапаны и т. д., отличающиеся трубным исполнением, ограничиваемым диаметром скважин. Специфические особенности перечисленных устройств, определяемые технологическими процессами, следующие:

1) высокий класс точности изготовления;

2) наличие большого числа резьбовых соединений, требующих высокого качества и точности сопряжений;

3) наличие большого числа герметизирующих уплотнительных элементов, требующих высокой надежности и соответственно высокого качества изготовления.

Таким образом, при выборе материалов и расчетах на прочность и выносливость деталей нефтепромысловой техники должны учитываться следующие факторы: климатические условия; агрессивность среды использования; тепловой режим работы; характер нагружения: величина, цикличность (частота) и длительность нагрузок.

44. Рентабельность и срок окупаемости оборудования.

Коэффициент рентабельности (или просто рентабельность) определяется как Re= Q / P

Где Q – полезная отдача, т. е. полезный суммарный эффект от эксплуатации

оборудования за весь период его работы. Например, при бурении это стоимость пробуренных метров или скважин за этот же период и т. д.; P – сумма расходов за весь период работы оборудования, руб. (включает стоимость энергии, расходы на амортизацию, подготовительные работы, монтаж- демонтаж, материалы, эксплуатацию оборудования, труб, инструмента, основную заработную плату, услуги вспомогательных цехов и др., накладные

расходы, потери от аварий).

Условие эффективности оборудования Re>1.

Срок окупаемости оборудования Нок определяется как период эксплуатации, за время которого полезная отдача Q равна цене оборудования или капитальным затратам на его создание, т. е. Q= Цо. Тогда срок окупаемости составляет

Нок=Ц0 / (Кни*(Q – P – Ц0 / Т0))

где Q – годовая отдача или годовой экономический эффект, руб./год P –

сумма годовых эксплуатационных расходов, руб.

Если принять, что эксплуатационные расходы пропорциональны долговечности, то суммарный экономический эффект

Qε=Q – Т0 *( Р1 + Р2 / Кти )

Где Р1 и Р2 – эксплуатационные расходы, пропорциональные соответственно сроку службы и долговечности, руб/ч.

Коэффициент эксплуатационных расходов Кэр определяется как отношение расходов завесь календарный период работы оборудования к ее стоимости:

Кэр = Рε / Ц0 = 1 + ( Р1 + Р2 / Кти )* Т0/ Ц0

С увеличением времени работы оборудования Т уменьшается доля стоимости оборудования в общей сумме расходов.