книги из ГПНТБ / Антонов А.А. Пневматические фрикционные муфты в нефтяной промышленности

При автоматическом выключении компрессора с остановкой элек­ тродвигателя допускается 15 отключений в і ч . При регулировании производительности компрессора переводом его на холостой ход до­ пускается 60 отключений в і ч . Преимущество работы компрессоров без остановки заключается в уменьшении вероятности выхода их из строя в результате резкого сокращения числа пусков и остановок.

Рис. 78. Электроиневматический клапан КПЭМ-15-4:

1 — основание; 2 — втулка; 3 — шпилька; 4 — верхний диск; 5 — вспомогательный шариковый клапан; 6 — шарик; 7 •— колпак; 8 — электромагнит; 9 — распорная пружина; 10 — шток; 11 — тарельчатый клапан; 12 — мембрана; а—отверстие для входа

воздуха.

Для регулирования давления в пневматической системе управле­ ния на всех буровых установках отечественного производства исполь­ зуют регуляторы давления АК-11Б. На установках Уралмашзавода регулятор на компрессоре с приводом от трансмиссии работает по схеме автоматического управления вместе с электропневматическим вентилем. Регулятор на компрессоре с электроприводом работает по схеме электропускового устройства привода компрессора,

На установках БУ-80БрД регулятор работает по схеме автомати­ ческого управления с пневматическим электромагнитным мембран­ ным клапаном КПЭМ-15-4.

Конструкция регулятора АК-11Б показана на рис. 79. При отсут­ ствии давления воздуха под диафрагмой 1 верхний контакт регулятора прижимается к нижнему пружиной 16. Увеличение давления воздуха под диафрагмой 1 до предельного значения приводит к подъему штока 4 до такого положения, при котором рычажный механизм 15 мгновенного действия размыкает контакты 19 и 20 электрической цепи. В результате этого компрессор останавливается или переклю­ чается на холостой ход в зависимости от принятой схемы управления.

15 — рычаг; 16 — пружина; 17 — болт; 18 — кожух; 19 — верхний контакт; 20 — нижний контакт; 21 — искрогасительная камера; а — канал; б — левый выступ рычага; в — правые

выступы рычага.

одновременно снижают пульсацию давления, обеспечивают расчетный режим работы компрессоров и способствуют удалению из сжатого воздуха капель воды и компрессорного масла.

Каждый воздухосборник (рис. 82), входящий в комплект обору­ дования в системе пневматического управления, представляет собой стальной сварной герметичный сосуд с боковым люком. На его боковой поверхности смонтированы отводы для соединения с маги­ стральным воздухопроводом и есть отверстие для подсоединения

Рис. 82. Воздухосборник.

нагнетательного воздухопровода. В верхней части воздухосборника расположены отверстия для установки предохранительного клапана и манометра. Внутренняя полость его разделена диафрагмой с отвер­ стиями, необходимыми для более интенсивного удаления влаги.

Воздух от масла и капель воды очищается в воздухосборнике и маслоотделителе, которые установлены перед ним. Как показала практика эксплуатации буровых установок, здесь отделяется из воз­ духа основная масса капель воды.

Осушка воздуха осуществляется в специальных установках, пред­ ставляющих собой комплекс из щелевых, циклонных или винтовых устройств и сосудов с адсорбентом. В качестве адсорбента исполь-

зуется в основном силикагель, способный поглощать пары воды без вступления с ними в химическую реакцию.

На ряде зарубежных установок для предотвращения замерзания влаги, сконденсировавшейся на внутренних стенках приборов пнев­ матической системы управления, в сжатый воздух вводят пары спирта.

Рис. 83. Схема комплекса оборудования для питания системы управления сжатым воздухом.

На рис. 83 показана схема комплекса оборудования для питания системы управления сжатым воздухом современной буровой уста­ новки Уралмаш 125ДГ. Сжатый воздух, очищенный от масла, капель и паров воды, поступает в магистральный воздухопровод для подачи в пневматические фрикционные муфты, пневмоцилиндры и другие исполнительные устройства пневматической системы управления машиной.

О с н о в ы р а с ч е т а с и с т е м п н е в м а т и ч е с к о г о управления машинами

Расчет систем пневматического управления сводится к определе­ нию:

расхода воздуха в отдельных исполнительных устройствах (пнев­ матических фрикционных муфтах, пневмоцилиндрах и др.) и суммар­ ного максимального расхода при одновременной работе нескольких исполнительных устройств;

необходимой величины давления воздуха для функционирования исполнительного устройства;

сопротивлений в воздухопроводах; расхода и давления воздуха, подаваемого компрессорной уста­

новкой; герметичности уплотнений.

Расход воздуха через местное сопротивление при адиабатическом

„ _ pк—^p

Необходимая производительность компрессора определяется, ис­ ходя из максимального расхода сжатого воздуха на буровой уста­

где Qp — наибольший расход сжатого воздуха; q — объем воздуш­ ной полости исполнительного устройства, участвующего в спускоподъемных операциях; п — число рабочих циклов в 1 мин; Qy — расход воздуха на утечки в атмосферу.

Номинальное давление воздуха на выходе из компрессора при поддержании давления в исполнительных устройствах в пределах

давление на выходе при поддержании постоянного давления в пневмосистеме и получении эффекта термодинамической осушки

Необходимую емкость воздухосборника можно вычислить с уче­ том режима эксплуатации установки

вой установке при спуско-подъемных операциях и часовая произво­ дительность компрессора; ТхшТ2 — абсолютная температура воздуха

Допускаемый режим работы компрессора определяется его конструкцией и типом привода: при автоматическом выключении компрессора с остановкой электродвигателя — 15 отключений в і ч , а при регулировании компрессора переводом его на холостой ход —

3.А н т о н о в А. А. Исследование устройств для соединения силовых валов буровых установок. Дпсс. на соиск. уч. степ. канд. техн. наук. МИНХ

иГП, 1965.

4.А р х а н г е л ь с к и й В. Л. Исследование характеристики главного подъема буровых установок с гидротрансформаторами. Дисс. на соиск. уч. степ, канд. техн. наук. МИНХ и ГП, 1965.

5.Б о р и с о в С М . Пневмокамериые фрикционные муфты. М., «Маши­ ностроение», 1964.

6.В и л ь н е р Г. С Теоретические и экспериментальные исследования

Фрикционные муфты и тормоза гусеничных машин. М., «Машиностроение, 1965.

11.П о н о м а р е в С. Д. и др. Расчеты на прочность в машиностроении,

т.I I . М., Машгиз. 1958.

12.C o m p o s i t e catalog of oil field; equipment and services. U. S. A., 1970-1971.

АРСЕНИЙ А Л Е К С А Н Д Р О В И Ч А Н Т О Н О В

ПНЕВМ АТИЧ ЕСКИ Е ФРИКЦИОННЫЕ М У Ф Т Ы

В НЕФТЯНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Издательство «Недра»,

103633, Москва, K - 1 2 , Третьяковский проезд, 1/19.

Ленинградская типография № 6 «Союзполиграфпрома» при Государственном комитете Совета Министров СССР по

делам издательств, полиграфии и книжной торговли. 196006, г. Ленинград, Московский пр . , 91 .