Нефтепромысловые машины и механизмы
..pdfНайдем их |
сумму: |
^1 + h + |
^3 **• + —1 + In = Л ~~^2~+ ^ 7" ( ^ 1 + ^Z2 + |
+ лг3+ . . . |
+ |
д /п -1 + |
Мп) + |
м[ + |
м\ + дг32+ •••+ Д й - 4+ д й . |
||
Так как |
сумма |
величин AZ = 0 , |
то |
|
|||
|
h + К + |
+ • • • + |
^п—1 + |
+ Д^х + |
|||
|
|
+ |
Д^2 ”Ь Д^З + |
• • • + |
Д in— 1 + Д/п • |
||
Величины |
AZ*, |
AZ*, AZg и т. д. |
всегда |
положительные незави |
|||
симо от знаков этих величин в первой степени, поэтому чтобы сумма их квадратов была наименьшей, нужно, чтобы каждая величина AZi, AZ2, AZs и т. д. была равна нулю, т. е. чтобы было соблюдено условие
Zi = Z2 = Z3 = . .. = In—i = Zn = — .
Из изложенного следует, что принцип правильного подбора ско ростей подъемника при подъеме колонны труб состоит в том, чтобы на долю каждой из скоростей подъема приходился отрезок колонны,
равный , где L —длина всей колонны, а п —число рабочих ско
ростей подъема.
Отсюда можно найти рациональное соотношение скоростей подъ ема для подъемника из рассмотрения графика.
Если подъемник имеет п рабочих скоростей подъема при первой скорости подъема vv то соотношение между второй скоростью и пер вой может быть найдено из условия
_1_. _1_ = |
L |
||
vi ’ |
ь —~ ' |
||
|
|
|
п |
следовательно, |
|
|
|
Vа |
__ 1 |
_ |
П |
Vl |
~~ ^ |
1_ |
л— 1 |
или |
|
п |
|
|
|
|
|
Соответственно для третьей скорости получим |
|||
__ |
п |
|
п |
п —2 * |
|
п—2 ' |
|
Для четырехскоростного подъемника получим
?;2 = vi ^ — 1,33 vv
v3 = ^I J ^ 2 = 2 V1,
Пользуясь указанным принципом и графиком (рис. 226), можно найти максимально возможный коэффициент К использования мощ ности.
Так как Гид численно равно площади треугольника с основанием L
и высотой — (рис. 226), а Гфакт равно той же площади плюс пло
щадь треугольников потерь, то |
|
|
|
|
||||
|
|
Т |
|
— —L — |
|
|
||
|
|
1 |
ИД “ о |
Ь |
, |
|
|
|
т |
_ 1 т 1 |
|
|
|
1 |
|
1 (. . |
1 \ |
I |
1 L и, |
1 , |
||||||
З^факт |
— + П - — — |
- - L |
— ^1 + |
— J . |
||||
Тогда |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
± L ± |
|
|
|
|
|
|
К = |
|
2 |
vy |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Следовательно, |
п = 1, |
Я = -|- = 0,5 = 50% |
|
|||||
|
для |
|
||||||
|
для п = 2, |
£ = -§■= 0,67 = 67% |
|
|||||
|
для |
п = |
3, |
К = |
|
= 0,75 = 75% |
|
|
|
для |
п = 4, |
7£ = |
4- = 0,80 — 80% |
|
|||
|
|
|
|
|
О |
|
|
|
|
для |
п = |
5, |
К = -I = 0,833 = 83,3% |
||||
|
|
|
|
|
О |
|
|
|
|
для |
п = |
6 |
К = |
у |
= 0,857 = 85,7 %. |
||
Из сопоставления коэффициентов использования мощности К для различных чисел рабочих скоростей подъемника видно, что если у двухскоростного подъемника коэффициент К увеличивается по сравнению с односкоростным на 17%, у трехскоростного по сравне нию с двухскоростным на 8 %, то у шестискоростного по отношению к пятискоростному только на 2 ,4 %, а введение каждой дополнитель ной скорости усложняет и удорожает подъемник.
Отношение |
можно определить из технической характеристики |
подъемника как отношение первой скорости к рассматриваемой. Из указанных соотношений можно написать
Li = |
ir Лт Pj |
Q т |
?Т Лт |
^1 р |
_ |
Qт |
(VL 29) |
|
q |
q |
q |
н |
1 |
q |
|||
|
Если вести расчет на число колен 2 труб, необходимо обе части равенства (VI. 29) разделить на длину колена /,«
L j |
_ &т Лт |
v i р |
_ |
(?т |
(VI. 30) |
|
/ 1{ |
q l u |
v i |
1 |
q l K |
||
|
Следует иметь в виду, что — число колен в колонне труб, под нимаемой подъемником. Для определения числа колен, извлекаемых из скважины на каждой скорости и отвинчиваемых от колонны, нужно найти разность между числом колен, поднимаемых на данной скорости и на следующей, более высокой скорости.
§ 119. Расчет основных узлов и деталей подъемника
Для подъема крюка подъемником необходимо намотать на бара бан лебедки канат, длина которого определяется высотой подъема крюка и числом струн талевой системы, на которых подвешен блок.
При ограниченной длине барабана на него будет намо тан канат в несколько рядов
(рис. 227). |
рабочую |
|
Если |
обозначим |
|
длину барабана Z, диаметр ба |
||
рабана D и диаметр |
каната d, |
|
то число |
витков в каждом ряду |
|
будет |
|
|
Рнс. 227. Схема навивки каната на |
|
|
барабан. |
|
|
где 6 — поправка на неплотное прилегание |
витков каната друг |
|
к другу, которая принимается равной 1 —2 . |
|
|
Длина каната,^наматываемого в первом ряду, |
|
|
L ^ n n ^ D + d), |
|
(VI. 31) |
где D + d — расстояние между центрами каната в первом ряду. Последующие ряды каната будут размещаться между витками предыдущего ряда, т. е. диаметр каждого последующего ряда будет увеличиваться не на величину 2d, а на высоту, равную двойной вы
соте а равностороннего треугольника со стороной d.
§ 120. Эксплуатация подъемников
По территории промысла подъемник должен передвигаться только на малых скоростях. При необходимости переезда через трубопро воды следует предварительно настлать на них доски и переезжать осторожно на малой скорости. Переезжать в ночное время можно только с исправным освещением.
У скважины подъемник следует устанавливать на расстоянии от устья, превышающем высоту вышки или мачты. Устанавливать подъемник следует на специально подготовленной площадке с твер дой почвой и удобной для наблюдения за работой у устья скважины. При этом лебедка должна быть обращена к скважине, а ось бара бана лебедки — перпендикулярна канату, набегающему на барабан.
Правильность установки подъемника проверяется подъемом и спу ском ненагруженных талей на полную высоту подъема. При этом необходимо проследить за правильностью намотки каната на бара бан. В противном случае необходимо отрегулировать положение подъемника.
После этого следует подъемник закрепить, чтобы он не сдвинулся с места при работе. При работе с небольшим грузом может оказаться достаточным подложить под гусеницы толстое бревно или камни. Более надежно подъемник должен быть укреплен при тяжелых ра ботах. Передний крюк укрепляют при помощи каната за якорь, заделанный в землю, либо при помощи упоров. Подъемник ЛТ11-КМ снабжен для этого двумя упорными домкратами.
Перед началом работы необходимо убедиться в соответствии оснастки талевой системы предполагаемому весу груза, подлежа щего подъему или спуску. Для этого имеются таблицы. Работать, как правило, следует при помощи оттяжного ролика, направляю щего талевый канат на барабан лебедки и способствующего лучшей его намотке.
Необходимо смазать лебедку и все механизмы в соответствии с инструкцией по смазке и проверить исправность подъемника.
Механизмы передач на лебедку проверяют попеременным вклю чением всех скоростей. При проверке действия фрикционной муфты лебедки нужно убедиться в том, что она включается и выключается без особого труда; однако при включении фрикцион должен быть зажат, а его диски находиться в контакте; хомут включения должен переходить через «мертвое» положение.
Проверку тормоза производят при полных оборотах двигателя и включенной II скорости торможением лебедки до отказа; при этом число оборотов двигателя должно заметно уменьшиться.
При обнаружении дефектов в работе подъемника они должны быть устранены до начала работ.
Если при проверке тормоза обнаружится, что барабан проскаль зывает, то это значит, что лента или тормозной шкив барабана про
маслены; необходимо промыть ленту бензином. Для этого заливают ленту небольшим количеством бензина под тормозной шкив и не сколько раз проворачивают барабан лебедки с тем, чтобы бензин омыл ленту по всей длине. Если и после этого работа тормоза не улучшится, необходимо снять ленту и тщательно промыть ее и тор мозной шкив бензином.
Необходимо тщательно отрегулировать систему управления тор мозом.
Если при полном перемещении рычага включения лента тормоза недостаточно плотно облегает тормозной шкив барабана, необхо димо отрегулировать ее натяжение поворотом стяжной гайки, сокра щая тем самым общую длину тормозной системы. После регулировки стяжную гайку необходимо законтрить.
Если при полном выключении тормоза лента но отходит от тор мозного шкива, следует подтянуть гайки оттяжных крючков, рас положенных на кожухе тормоза.
Фрикционную муфту необходимо также тщательно отрегули ровать в соответствии с инструкцией по уходу и эксплуатации подъ емника.
Лишь поело того, как тракторист убедится в полной исправ ности подъемника, можно приступить к подъему или спуску груза.
При работе подъемника необходимо плавно включать и выклю чать фрикционную муфту и постепенно увеличивать число оборотов двигателя во избежание рывков, при которых возможны поломки деталей или обрыв каната. Следует также плавно тормозить.
При подъеме тракторист должен следить за тем, чтобы в верхнем положении блока между последним и кронблоком расстояние не уменьшалось более чем на 1 ,5 —2 м во избежание затаскивания блока на кронблок, что может привести к серьезной аварии.
При спуске груза необходимо следить за том, чтобы элеватор опускался на малой скорости последние 1,5—2 м до посадки его на устье скважины во избежание сильного удара при посадке, в резуль тате чего могут оборваться трубы или штанги либо раскроется эле ватор.
При спуске колонны труб двухтрубками следует притормажи вать лебедку при приближении сродней муфты к устью с тем, чтобы оператор мог направить ее во избежапио задевания за край обсадной колонны.
При подъемо груза тракторист должен следить за правильностью намотки каната на барабан. При неудовлетворительной намотке необходимо подрегулировать положение подъемника.
При работе на шпилевой катушке тракторист должен внима тельно следить за оператором и исполнять все его указания, а также наблюдать за правильной намоткой каната на катушку. При обна ружении неправильной намотки каната или по сигналу оператора лебедку необходимо немедленно остановить.
При чистке песчаной пробки желонкой важно внимательно сле дить за ее подъемом из устья скважины и своевременно притормо зить барабан лебедки, чтобы но допустить затаскивания жолонки на кронблок.
При подъеме труб или штанг из скважины по мере уменьшения нагрузки на крюк необходимо своевременно переходить на следую щую, высшую скорость, не допуская при этом перегрузки двига теля. То же относится к спуску труб, но при этом нужно переходить на более низкую скорость.
При перерыве в работе подъемника на длительное время следует выключить двигатель, если допускает температура воздуха, поста вить все рычаги управления в нейтральное положение, кроме тор мозов лебедки и трактора, которые должны оставаться во включенном положении. После этого следует осмотреть подъемник, проверить, нет ли поломок деталей, течи масла из картера или горючего из бака.
При обнаружении каких-либо неисправностей нужно устранить дефекты, если возможно своими силами, либо сообщить об этом на базу для принятия мор.