§4. Электромагнитті муфталар
Электромагнитті муфталардың ілінісуі тұрақты токтың муфтаның қозу орамына қосу кезінде пайда болатын магниттік тартылу күшінің әсерінен іске асырылады. Бұрғылау қондырғыларында индукционды сырғанау муфталары қолданылады.
14.12-сурет. Электромагниттік муфта
Сырғанау электромагниттік муфтасы (СЭМ) центрлес орналасқан зәкірден 1 және индуктордан 2 тұрады, онда қозу орамы 3 орнатылған (14.12-сурет). Тұрақты токты қозу орамына қосқанда магниттік ағын пайда болады, ол зәкірде айналмалы электрқозғалтқыш күшті бағыттайды, нәтижесінде зәкір тогы пайда болады. Зәкір тогының индуктор полюстерінің магниттік ағынмен әсерлесуі электромагниттік моменттің пайда болуына әкеледі, оның әсерінен жетектегі білік 4 жетекші білік 5 бағытында айнала бастайды. СЭМ-нің айналу моментінің көлемі зәкірдің индукторға қатысты айналу жиілігіне және қозу тогының күшіне байланысты.
Электромагниттік ұнтақтық муфтада (ЭҰМ) жетекші мен жетектегі жартымуфталар арасындағы саңылау техникалық таза темір ұнтақпен толтырылады. Осының нәтижесінде саңылаудың магниттік өтімділігі мен муфтамен берілетін айналу моменті артады.
Электромагниттік муфталардың техникалық сипаттамалары
Муфта түрі........................................................ЭМС-750 МЭП-800
Ілінісу моменті, кН*м:
номиналды.................................................7,5 8
пусковой.....................................................16 10
остаточный..................................................- 0,03
Номиналды айналу жиілігі, айн/мин...............750 750
Қозу кернеуі, В..................................................72 130
Қозу қуаты, кВт................................................5,5 0,2
Қозу орамының кедергісі, Ом.........................0,94 54
Қозудың номиналды тогы, А...........................76 1,75
Инерция моменті, кг*м2..................................7,75 2
Масса, кг...........................................................3400 1760
Өлшемдері, мм:
ұзындығы................................................1380 1100
ені.............................................................1260 1000
биіктігі.....................................................1120 1000
ХV Бөлім
Бұрғылау құрылыстары
§1. Бұрғылау мұнаралары. Жалпы мәліметтер және құрылғылары
Бұрғылау мұнарасы тәл механизмін, көтеріп-түсіру операцияларын механизациялау және бұрғылау свечаларын орналастыру үшін арналған ұңғыма үстіндегі металлдық құрылым. Бұрғылау мұнарасының техникалық мүмкіндіктеріне бұрғылау қондырғысының тасымалданғыштығы және бұрғылаудың тиімділігі мен қауіпсіздігі, монтаждауға қабілеттігі тәуелді. Бұрғылау мұнараларына қойылатын ең бірінші маңызды талап - беріктік және сенімділік.
Бұрғылау мұнарасының қауіпсіздігіне қойылатын талаптар МЕСТ 12.2.041-79 регламенттеледі, және осыған сәйкес мұнараның конструкциясы мен негізге немесе іргетасқа бекітілуі оның пайдалану кезінде сенімділігі пен қауіпсіздігін қамтамасыз етуі керек. Мұнара конструкциясында кронблоктық, жоғарғы жұмыстық және бұрғылау еденінен кронблокқа дейінгі марштық өтпелі баспалдақтар алаңдары қарастырылуы керек.
Жоғарғы алаң жылжымалы бесікшемен жабдықталуы керек. Кронблокты ауыстыру үшін козел және мұнараның жоғарғы негізіндегі монтаждалатын ролик кронблоктың бір жарым есе массасын көтеруге есептелген. Бұрғылау мұнарасының және оның жеке элементтерінің геометриялық формалары желдік жүктемелерді азайту мақсатында минималды аэродинамикалық кедергілерге ие болуы керек.
Аяқтарының санына және орнласуына байланысты бұрғылау мұнаралары мұнаралы және діңгекті деп бөлінеді. Мұнаралы мұнараларда жүктеме көпбұрыштың төбелерінде орналасқан екі тіректерге беріледі. Діңгекті типтегі мұнараларда жүктеме бір немесе екі негізге беріледі. Көтеріп-түсіру операцияларының тәсілдеріндегі бұрғылау мұнараларында свечаларды қолмен және механикаландырылған орналастыру құрылғыларына байланысты ажыратады.
Мұнаралы мұнараларды иілгіш (15.1,а-сурет) және қатты (15.1,б-сурет) торлы етіп жасап шығарылады. Мұнаралы мұнаралардың аяғы пісірілген төтқырлы фермадан (15.1,в-сурет) немесе үлкен диаметрлі құбырлардан (15.1,г-сурет) жасалған конструкциялары белгілі. Бұл типті мұнараларды аралы деп атайды. Конструктивтік сұлбасына тәуелсіз мұнаралы мұнаралар жоғары қаттылығымен ерекшеленеді. Бірақ та мұнаралы мұнараның бұрандалық байланыстарының көптігі оны жинауда еңбек шығынын көбейтеді. Аралық мұнаралардың аяқтарының арасындағы байланыстың жоқтығы олардың монтаждауға қабілеттілігін арттырады.
15.1-сурет. Бұрғылау мұнараларының конструктивтік сұлбалары
Діңгекті мұнаралар (15.1,д-сурет) А-тәрізді формаға ие және аяқ секцияларының дәнекерленген конструкциясының арқасында жоғары монтаждылулық қасиетке ие. Мұнара аятары үшбұрышты 1,2, төртбұрышты 3 немесе сақиналы 4 қималы болады. Төртбұрышты қималы аяқты мұнаралар ерекше көп зат керек етеді. Сақиналы қималы мұнараларды үлкен диаметрлі құбырлардан жасайды, бұл олардың салмағының өсуіне әкеледі. Төрт (15.1,г-сурет) немесе екі тіректі (15.1,ж-сурет) және ұзындық бойына П-тәрізді пішінді қималы алды ашық қырлы бұрғылау мұнараларында қаттылық және монтажға икемділік қасиеттері жақсы үйлесім табады.
Бұрғылау мұнараларын құбырлардан, бұрыштықтардан, швеллерлерден және дөңгелек илемдерден жасайды.
Мұнаралы мұнара (15.2-сурет) төртқырлы қиылған пирамидаға ұқсас. Ол өзара белдіктермен 8 және иілгіш диагональды тартқыштармен 7 байланысқан төрт көлбеу орналасқан 6 аяқтардан тұрады. Қарастырылып отырған конструкцияда мұнараның аяқтары мен белдіктері құбырлардан, ал диагональды тартқыштар - домалақ болат илемінен жасалынған. Мұнараның наголовнигінде толығымен дәнекерленген кронблок асты рама, козелдар 1 және кронблок асты алаңша 2 орнатылады. Балкондар 4,5 36 және 27 м бұрғылау свечаларын қолмен орналастыру кезінде бұрғышының екінші көмекшісі үшін арналған. Әр балкон төрт жабын каркасы алаңнан 10 тұрады және свечаларды орнату үшін шарнирлі басты саусақтармен 12 және верховой үшін бесікшемен 11 жабдықталған. 15 м биіктікте бұрғылау жеңінің және бұрғылау сораптарының манифольдының стоягына қызмет көрсету үшін алаң орналасқан.
Қауіпсіздің талаптарына байланысты бұрғылау мұнарасының алаңының ені 750 мм-ден кем болмауы керек. Алаңдарда металлды просечно-вытяжной төсемелері (сырғанауды болдырмау үшін), тік планкалы ұзындығы 1200 мм-ден кем емес қанатша және төсемеге жабысатын 150 мм ернеуі бар. Мұнара ені 650мм-ден кем емес өтпелі алаңшалы марштық металл баспалдақтармен 3 және биіктіг 1000 мм-ден кем емес қанатшалы қоршаулармен жабдықталған. Екі қарама-қарсы қырларында қажетті қондырғалырды кіргізу үшін қақпалар 9 бар.
Мұнараның аяқтары тіреулерден жиналады. Белдіктері мен диагональды тартқыштар мұнараның аяқтарына пісірілген косынкалармен 13 бұрандалар арқылы жалғанады. Мұнараның аяғының тіректері мен белдіктерін құбырлардан жасайды, ал диагональды тартқыштарды - ірі илемдерден жасайды.
15.2-сурет. Мұнаралы мұнара
Діңгекті А-тәрізді мұнара (15.3-сурет) негізгі жүктемені қабылдайтын екі аяқтан және мұнараны жұмыстық қалыпта ұстап тұратын тіреуіштерден тұрады. Мұнараның биіктігіне байланысты әр аяқ 3-5 дәнекерленген секциядан 2 жиналады. Секциялар фланецтік байланыстра арқылы түйістіріледі. Жинақтауды тездету үшін фланецтердің орнына жартықамыттар қолданылады. Жоғарғы секцияларда мұнараға герметикалық пішін мен қаттылық беру үшін кронблок асты рамамен жалғау үшін құлақшалар болады. Кронблок асты рамада козелдар және кронблокка қызмет көрсету мен жөндеу үшін алаң 1 орнатылған.
Мұнараны көтеру сұлбасы мен конструкциясына тәуелді тіреулер 5 көпірлер жағында орналасады. Мұнараның аяқтары 4 мұнараны ротор өсіне қатысты орталандырушы негізбен шарнирлі байланысады. Бұрғышының екінші көмекшісі үшін балкон 3 және свечалар орналасатын балкон мұнара аяқтарына кронштейдар арқылы бекітіледі.
Бұрғылау сораптыраның манифольдының стоягы мұнараның аяғының ішінде орналасады. Бұрғылау жеңін жөндеу және қызмет көрсету үшін мұнара аяғының ішінде кішкене алаңша болады. Марштық баспалдақтар 6 мұнараның аяқтарының бір қырына бекітіледі және балконға дейін жетеді. Мұнара аяғының ішінде туннельдік типтік баспалдақтар орнатылады.
А-тәрізді және басқа діңгекті мұнараларды көлденең күйінде арнайы дайындалған алаңдарда жинайды. Мұнараны тік қалыпқа тәл арқанымен жабдықталған арнайы блоктармен немесе трактормен тарптып көтереді.
15.3-сурет. Діңгекті А-тәрізді мұнара