
Никишенко с. НГПром.оборудов
.pdfвинчивания резьбовых соединений насосных штанг. Маховик фик сируется пружиной и огражден кожухом.
На большом колесе-шестерне приварено водило. Откидная вил ка на втулке корпуса выполняет роль второго элеватора и служит для удержания колонны штанг на весу в процессе подъема или спуска.
Блок управления электродвигателем состоит из электромагнит ного пускателя, кнопочного поста управления, соединенных кабелем со штепсельными разъемами.
Пост управления кнопочный; его устанавливают на двух специ альных шпильках. Электродвигатель крепят в двух положениях в за висимости от места расположения оператора. Принцип работы клю ча заключается в следующем. После посадки колонны штанг на от кидную вилку, на квадрат нижней штанги устанавливают стопорный ключ, а на квадрат верхней штанги - штанговый ключ. Затем вклю чением электродвигателя осуществляют свинчивание или развинчи вание штанг в зависимости от выполнения технологического процес са. Спускоподъемные операции производят посредством специаль ного элеватора, захватывающего штангу за квадрат.
Взависимости от размера штанг, с которыми проводится работа,
вкорпус штангового элеватора вставляют соответствующие вклады ши и запорное кольцо, а в откидной вилке устанавливают соответ ствующую вставку.
Перед пуском ключа снимают кожух и устанавливают маховик определенного диаметра, обеспечивающего определенный крутящий момент для данного соединения штанг.
Буровой ротор с гидроприводом входит в комплект агрегата А - 50 и предназначен для производства буровых работ, а также для механического свинчивания и развинчивания бурильных и насоснокомпрессорных труб.
В сварном корпусе 26 (рис. 5.31) размещены шестеренчатый ре дуктор, клиновой захват, подвески 5, 6", 7, 8 и другие детали. Ротор получает вращение от гидромотора через шестерни, составляющие двухступенчатый понижающий редуктор. К шестерне 27 прикреплен вращающийся диск с приваренными к нему двумя ребрами. К ребрам крепится водило. Наличие лабиринтных уплотнений исключает воз можность попадания внутрь корпуса влаги. Клиновой захват пред назначен для удержания колонны труб на весу и рассчитан на приме нение труб диаметром 51, 63, 89 мм, что достигается сменой сухарей или клиньев. Подъем и опускание клиньев производятся рычагом 20, на котором помещен груз, уравновешивающий вес клиньев. Реверси рование гидромотора достигается изменением направления потока жидкости трехпозиционным золотником, находящимся на пульте управления.
- 2 8 1 -

Рис. 5.31. Буровой ротор с гидроприводом:
1 - водило; 2 - валик; 3, 28 - столы ротора; 4 - роликоподшипник; 5, 6, 7, 8 - подвески размерами соответственно 60, 73, 89, 102 мм; 9 - вкладыш ротора; 10, 14, 15 -крышки; 11 - гидромотор; 12 - роликоподшипник; 13 - шестерня; 16 - вал шестерни;
17 - шпонка призматическая; 18 - втулка, 19 - шестерня; 20 - рычаг; 21 - груз; 22 - валик; 23, 24, 25 - центраторы диаметрами соответственно 60, 73, 89 мм; 25 - корпус;
27 - шестерня
Вопрос 5.6. Порядок СПО с применением АПР
Подъем труб. Оператор подает к устью скважины подвешенный на крюке элеватор, надевает его на трубу, удерживаемую слайдером автомата, и захлопывает створку элеватора. Тракторист поднимает колонну до выхода следующей муфты; при этом муфта должна быть поднята на высоту, достаточную лишь для подкладывания вилки. Оператор подкладывает вилку, и колонну труб опускают; колонна удерживается клиновым захватом. После этого вытаскивают вилку. Оператор устанавливает стопорный ключ на муфту трубы, заклинен ной плашками клинового захвата (при подъеме последних 8...10 труб), надевает трубный ключ и переключателем включает автомат. После полного развинчивания трубы и снятия ключа тракторист поднима ет трубу и затем опускает ее; оператор, удерживая, трубу за нижний конец, передает ее своему помощнику и снимает стопорный ключ (при подъеме последних 8... 10 труб). Помощник оператора отводит трубу и укладывает ее на мостик. Оператор снимает с трубы элеватор и по дает его опять к автомату, после чего операции повторяются.
- 2 8 2 -
Спуск труб. При спуске труб, работая с автоматом, не пользуются подкладной вилкой, так как ее функции выполняет элеватор. Работы ведут в следующем порядке. Оператор и помощник оператора оттяги вают элеватор, подвешенный на крюке, в сторону мостков. Оператор надевает элеватор на трубу, захлопывает его створку на защелку, пово рачивает элеватор створкой кверху. Тракторист поднимает трубу с мо стков, и помощник оператора, придерживая трубу рукой или желез ным крючком, передает ее оператору. Оператор, приняв трубу, очища ет резьбу щеткой, направляет конец трубы в муфту опущенной в сква жину трубы. Помощник оператора устанавливает (при спуске первых 8... 10 труб) стопорный ключ на муфту трубы, зажатой клиновым зах ватом. Оператор надевает ключ на трубу и, зарядив его, ручкой пере ключателя включает автомат на свинчивание. После чего он переклю чает автомат на обратный ход для отжатия сухаря трубного ключа, выключает автомат и снимает трубный ключ, а затем стопорный.
Тракторист приподнимает колонну для расклинивания ее от ав томатического клинового захвата, опускает трубы в скважину, а за тем плавно опускает элеватор, загруженный колонной труб, на под веску автоматического клинового захвата. Операор открывает элева тор, снимает его с трубы. Далее операции повторяются.
Вопрос 5.7. Подъемные лебедки
Для обслуживания скважин при спускоподъемных операциях, которые, как уже отмечалось, являются обязательными при подзем ном и капитальном ремонтах, применяются стационарные и самоход ные агрегаты.
В настоящее время применяются два вида комплексов для выпол нения спускоподъемных операций:
-стационарная вышка, оборудованная стационарными мостками для укладки труб и штанг, и передвижная лебедка, смонтированная на тракторе;
-передвижной агрегат, несущий на себе вышку и лебедку, уста новленные либо на гусеничном тракторе, либо на машине высокой проходимости.
Ите и другие агрегаты комплектуются инструментами для свин чивания - развинчивания колонны штанг и труб. Агрегаты, предназ наченные для капитального ремонта скважин, имеют также и ротор.
Наиболее широко применяют тракторные подъемники ЛПТ - 8, заменивший подъемник АзИНмаш - 43П, и подъемники ЛПР - 110Э и ЛПР - 60 для ремонта скважин на морских основаниях.
Лебедка подъемная ЛПТ - 8. Монтажной базой этого подъемни ка является гусеничный трактор Т-130.1.Г (рис. 5.32), обеспечиваю щий ремонт скважин глубиною до 2500 м.
- 2 8 3 -

Рис. 5.32. Подъемная лебедка Л П Т - 8 1 - рама; 2 - топливный бак; 3 - воздушные баллоны; 4 - компрессор;
5 - пульт управления; 6 - лебедка; 7 - карданный вал; 8 - консольная рама; 9 - коробка передач; 10 - безопасная катушка;
11 - механизм привода ротора; 12 - съемная приставная лестница; 13 - откидной винтовой упор
Рис. 5.33. Кинематическая схема подъемной лебедки Л П Т - 8:
I - компрессор; 2 - двигатель; 3 - лебедочный блок; 4 - карданный вал; 5, 7 - шестерни: 6, 8 -шестерни конические; 9 -шестерня 3-й и 4-й скоростей; 10 - муфта;
II - шестерня 1-й и 2-й скоростей; 12, 13, 14 - шестерни промежуточного вала; 15, 16 - шестерни обратного вращения барабана; 17 - шестерня 2-й и 4-й скоростей;
18 - муфта переключения скоростей; 19 - шестерня 1-й и 3-й скоростей; 20 - коробка передач; 21 - ограничитель подъема талевого блока; 22 - коробка отбора
мощности; 23 - бортовой фрикцион; 24 - карданный вал; 25 - передача ременная; I - ведущий вал; II - промежуточный вал; III - ведомый вал;
IV - ось шестерни заднего хода; V - вал силовой передачи; VI - вал барабан Каждая из четырех скоростей коробки достигается одновременным включением обеих муфт. На свободном конце ведомого вала Ш установлена коническая шестерня 8 для
передачи конической шестерни 6 трансмиссионного вала V лебедочного блока Универсальный винтовой ограничитель подъема талевого блока 21 приводится от барабана цепной передачей. Привод навесного оборудования подъемника осуществляется (рис. 5.33) от тягового двигателя трактора 2 через коробку отбора мощности 22, установленную на задней по ходу стенке корпуса бортовых фрикционов 23. карданный вал 4 и коробку передач 20, прикрепленную к станине лебедочного блока 3-
- 2 8 4 -
Основные узлы подъемной лебедки - силовая передача, электро пневматическая лебедка и пневматическая система управления.
Лебедка однобарабанная. Все узлы и механизмы лебедочного бло ка - барабанный вал в сборе, вал силовой передачи, тормозная систе ма, храповое устройство, ограничитель подъема талевого блока, кожу хи и ограждения - собраны на цельносварной станине коробчатого типа. Барабан включают посредством собранной внутри тормозной шайбы фрикционной муфты. Шайбу крепят к ребордам барабана.
На правом конце барабанного вала по ходу установлена безопас ная шпилевая катушка, на левом - цепное колесо привода ротора.
Тормозная лента выполнена из пружинной стали с наклеенным на ее внутреннюю поверхность фрикционным материалом. Для дли тельного удержания колонны труб или штанг на весу в лебедке пре дусмотрено храповое устройство.
Фрикционная муфта однодисковая, пневматическая. Для вклю чения барабана лебедки воздух от пневмосистемы подается в верт люжок, ввернутый в торец вала барабана.
Пневмосистема подъемника предназначена для управления фрик ционной муфтой привода тормозной системы лебедочного блока при ножном управлении или срабатывании ограничителя подъема тале вого блока.
Пневмосистемы питаются от двухцилиндрового одноступенчатого компрессора, привод которого осуществляется от двигателя тракто ра посредством карданного вала и ременной передачи. Сжатый воз дух из компрессора 4 подается в воздушные баллоны 3, из которых в процессе работы необходимо удалять жидкость. Компрессор и топ ливный бак 2 расположены спереди трактора на удлиненной части рамы перед радиатором.
Для крепления подъемника в рабочем положении имеются два откидных винтовых упора 13.
У шестискоростной коробки передач КП-100 четыре прямые ско рости и две обратные.
Такая компоновка создает лучшие условия для обслуживания коробки передач, обеспечивает доступ к прицепному устройству и бортовым фрикционам трактора.
Привод воздушного компрессора 1 осуществляется от ходового дви гателя трактора с помощью карданного вала 4 и ременной передачи 25.
В корпусе коробки передач на роликовых подшипниках установ лены ведущий /, промежуточный II, ведомый III валы и ось паразит ной шестерни заднего хода IV. На бронзовых втулках ведущего вала установлены шестерня 19 первой и третьей скоростей, шестерня 17 второй и четвертой скоростей, между которыми размещена муфта переключения скоростей 18. На ведущем валу также установлена под-
- 2 8 5 -

вижная шестерня 16. На промежуточном валу неподвижно смонтиро ваны шестерни 14, 13 и 12, на бронзовых втулках ведомого вала - шес терня 11 первой и второй скоростей и шестерня 9 третьей и четвертой скоростей, между которыми находится муфта переключения 10.
На оси IV коробки передач 20 на двух роликовых подшипниках установлена шестерня .15, при работе которой совместно с подвиж ной шестерней 16 осуществляется обратное вращение барабана.
Трансмиссионный вал, помещенный в герметичной масляной ван не станины, передает через шестерни 7 и 5 вращение барабанному валу VI. Барабан включают посредством фрикционной муфты.
Лебедка подъемная ЛПР - 60 предназначена для выполнения спускоподъемных операций с трубами и штангами в процессе ремон та и освоения нефтяных скважин глубиной до 1500 м, которые рас положены на морских основаниях и приэстакадных площадках, обо рудованных стационарными вышками и мачтами. Применяется в макроклиматических районах с умеренным климатом.
Лебедка смонтирована на раме, состоящей из двух частей: ниж ней - основания и верхней - поворотной, которая с помощью трех
Рис. 5.34. Кинематическая схема Л П Р - 60:
1 и 4 - зубчатые муфты; 2 и 3 - звездочки цепного редуктора; 5. 6. 7, 8, 9, 10, II, 12 и 13 - шестерни коробки передач; 14 и 15 - шестерни конической передачи;
16 и 17 - шестерни привода вала; 18 и 19 - звездочки цепной передачи механизма противозатаскивания талевого блока; 20 - ходовой винт противозатаскивателя; 21 - фрикционная муфта лебедки
- 2 8 6 -
катков, размещенных по окружности, может поворачиваться на оси основания и фиксироваться в нужном положении.
Вместе с поворотной частью рамы разворачивается все оборудо вание, смонтированное на ней: лебедка, коробка передач, цепной ре дуктор, дизельный двигатель привода лебедки, компрессор с автоном ным электродвигателем и кабина с управлением.
Основные узлы и механизмы лебедки ЛПР-60 полностью унифи цированы с аналогичными узлами и механизмами лебедки ЛПТ-8.
Управление лебедкой - электропневматическое, из специальной кабины с вентиляцией и обогревом.
Запуск дизельного двигателя лебедки - электрический от промыс ловой сети через выпрямительное устройство.
Привод лебедки - от специального дизельного двигателя через цепной редуктор (звездочки 2,3), коробку передач (шестерни 5...13), конические шестерни 14, 15 и цилиндрическую пару шестерен 16, 17 на вал барабана.
Привод механизма противозатаскивания - от вала барабана через цепные звездочки 18, 19 на ходовой винт противозатаскивателя 20.
Лебедка подъемная ЛПР-ПОЭ предназначена для спускоподъемных операций с насосно-компрессорными и бурильными трубами, а также для привода ротора в процессе освоения, текущего и капи тального ремонтов скважин глубиной до 5000 м, оборудованных ста ционарными вышками и расположенных на приэстакадных площад ках или на отдельных морских основаниях. Применяется в умерен ном макроклиматическом районе.
Лебедка смонтирована на раме и состоит из барабанного вала, гид ромеханического тормоза, силовой передачи и электрооборудования.
В качестве сцепных муфт использованы шинно-пневматические, пневматические дисковые муфты и кулачковая муфта для включе ния гидродинамического тормоза. Тормозная система лебедки состо ит из двушкивного ленточного тормоза с колодками от буровых ле бедок. Шкивы расположены симметрично на ребордах барабанного вала. В силовую передачу лебедки входят двухскоростная коробка передач (в том числе двухскоростная цепная передача и цепная пере дача на ротор).
Привод электрический, включает асинхронный электродвигатель и станцию управления.
Управление лебедкой электро-пневмо-механическое, осуществля ется с пульта бурильщика
Коробка перемены передач (рис. 5.35) приводится от электродви гателя 1 через зубчатую муфту 2. В корпусе коробки передач на кони ческих подшипниках установлены два вала I и II. На бронзовых под шипниках качения ведомого вала // установлены две шестерни 3 и 20
- 2 8 7 -

Рис. 5.35. Кинематическая схема ЛПР - 110Э:
1 - электродвигатель; 2 -зубчатая муфта; 3, 20 - шестерни 1-й и 2-й скоростей; 4, 6. 18, 19 - звездочки цепной передачи; 5 -зубчатая муфта; 7, 17 - звездочки повышающей и понижающей передач; 8, 13 - шинно-лневматические муфты; 9 - блок звездочек барабанного вала; 10 - ведомая звездочка; 11 - звездочка промежуточного вала; 12 - звездочка привода барабанного вала;
14 - звездочка барабанного вала; 15 - звездочка движения винтового ограничителя; 16 - винтовой ограничитель; I - ведущий вал; II - ведомый вал; III - вал силовой передачи; IV - вал барабана; V - промежуточный вал
(первая и вторая скорость), включаемые зубчатой муфтой 5. Управ ление муфтой пневматическое, с помощью двух пневмоцилиндров.
На валу II консольно размещены звездочки 4 и 19, от которых че рез звездочки 6 к 18 цепной передачей передается вращение на вал III силовой передачи, установленный на двух сферических подшипни ках. На нем смонтированы звездочки 17 и 7 повышающей и понижа ющей передач. Звездочки установлены на шариковых подшипниках качения и включаются посредством двух кулачковых муфт. Кулачки звездочки 7 понижающей передачи рассчитаны на прямое и обратное вращение для привода ротора.
На валу силовой передачи консольно с одной стороны жестко крепится звездочка 17 привода барабанного вала, с другой - на ша риковых подшипниках установлена звездочка 7 привода ротора, вклю чаемая шинно-пневматической муфтой 8 типа МП-500.
Барабанный вал IV вращается на двух сферических роликовых подшипниках качения. От звездочки 12 привода барабанного вала, установленной на шариковых подшипниках, вращение передается на вал через шинно-пневматическую муфту 13 типа МП-1070.
- 2 8 8 -

Со стороны тормозных шкивов на барабанном валу консольно, на шариковых подшипниках установлен блок 9 из двух звездочек, от ведомой звездочки вращение передается цепной передачей на звез дочку 11 промежуточного вала V привода ротора. С этой же стороны вала консольно смонтирована кулачковая полумуфта для присоеди нения гидравлического вспомогательного тормоза.
На промежуточном валу V жестко крепятся две звездочки; от ве домой звездочки 10 цепной передачей вращение передается на ротор.
От звездочки 14, установленной на левом конце барабанного вала, вращение передается звездочке 15, приводящей в движение винто вой ограничитель 16 подъема талевого блока.
Пневмосистема лебедки включает компрессор, панели воздухоприводов, пульта пневмоуправления, тормозных цилиндров и др.
Пневмосистема предназначена для привода следующих исполни тельных механизмов: шинно-пневматической муфты барабана лебед ки; шинно-пневматической муфты привода ротора; тормозной сис темы при ручном управлении или при срабатывании; ограничителя подъема талевого блока; пневмоцилиндров для переключения ско ростей коробки перемены передач и кулачковых муфт; пневмораскрепители.
Вопрос 5.8. Подъемные агрегаты
Для обслуживания скважин без стационарных вышек применя ют подъемники, несущие вышку. Нашей промышленностью выпус каются следующие агрегаты:
Агрегат АзИНмаш-37А (рис. 5.36), смонтированный на шасси ав томобиля КрАЗ-255Б, предназначен для текущего ремонта нефтяных,
Рис. 5.36. Агрегат А з И Н м а ш - 37А:
1-талевая система;2 -вышка; 3 -силовая передача; 4- передняя опора; 5 - кабина оператора; 6 - лебедка; 7 - гидроцилиндр подъема вышки; 8 - задняя опора
- 2 8 9 -
газовых и нагнетательных скважин глубиной до 2900 м. Имеет сле дующие основные узлы: лебедку, вышку с талевой системой, пере днюю и заднюю опоры вышки, кабину оператора, а также гидравли ческую, пневматическую и электрическую системы управления агре гатом и другие вспомогательные узлы и механизмы.
Лебедка агрегата включает конический редуктор, барабанный и приводной вал, смонтированный на общей сварной коробчатой ста нине. Барабан сварной конструкции установлен на подшипниках ка чения. Муфта включения барабана фрикционная, пневматическая с дисковыми вкладышами из ретинакса, смонтирована внутри тор мозного шкива.
Вышка - сварная, решетчатой конструкции, телескопическая, двухсекционная с открытой передней гранью. В транспортном поло жении вышка опирается на переднюю и заднюю опоры.
Подъем вышки осуществляется гидравлическими домкратами, выдвижение верхней секции - лебедкой с гидроприводом через блоч- но-канатную систему. Выдвинутая верхняя секция фиксируется на пневматически управляемых упорах. В процессе работы на скважине вышка закрепляется четырьмя оттяжками. Она снабжена также ог раничителями подъема верхней секции и подъема крюкоблока. При достижении крюкоблоком критического верхнего положения огра ничитель отключает фрикцион лебедки и включает тормоз.
Телескопические опорные винтовые домкраты задней опоры выш ки можно фиксировать по высоте в трех различных положениях. Опорные домкраты опускаются под действием своего веса при вы таскивании фиксирующего пальца. В транспортном положении опор ные домкраты поднимаются гидравлическими подъемниками, уста новленными внутри ног задней опоры.
Талевая система состоит из одноосного трехроликового кронблока и одноосного двухроликового крюкоблока с трехрогим крюком. Неподвижный конец талевого каната закреплен на боковой стенке станины лебедки.
Гидравлическая система агрегата обеспечивает подъем вышки и опорных домкратов задней опоры, привод лебедки, выдвижение вер хней секции вышки и автомата АПР-ГП для свинчивания и развин чивания насосно-компрессорных труб.
Пневматическая система агрегата предназначена для усиления тормоза, управления муфтами включения барабана, гидронасоса, ди станционного управления сцеплением двигателя, упоров вышки и тормозом при срабатывании противозатаскивателя. Воздух в пневмосистему агрегата подается от компрессора автомобиля через его масловлагоотделитель и три воздушных баллона, последовательно соединенных с целью улучшения условий выпадения конденсата.
- 2 9 0 -