Долговечность подшипника основной опоры

Расчетный ресурс подшипника:

,

где С^ГОСТ – динамическая грузоподъемность подшипника;

С_тр – требуемая динамическая грузоподъемность подшипника;

m – показатель кривой усталости (для роликовых подшипников m=3/10)

С_тр = Q_вк_бк_tк_эк_к,

где к_б – коэффициент безопасности (для упорных роликовых подшипников к_б=1,84);

к_t – температурный коэффициент (при рабочей температуре t≤125°C, к_t=1,05);

к_э – коэффициент эквивалентности (к_э=0,9);

к_к – кинематический коэффициент (к_к=1,0);

Q_в – расчетная нагрузка:

Q_в = Q_{бк max}к₁к₂,

где Q_{бк max} – бес бурильной колонны, Н;

к₁ – коэффициент, учитывающий снижение нагрузки на вертлюг за счет погружения колонны в раствор, к₁=0,85;

к₂ - коэффициент, учитывающий снижение нагрузки на вертлюг за счет создания нагрузки на долото, к₂=0,85.

Долговечность подшипника в часах:

,

где n – частота вращения подшипника, об/мин.

По нормам ANI принятым в США, долговечность работы подшипника основной опоры вертлюга должна быть не менее 3000 ч при номинальной частоте вращения шкива 100 об/мин.

Лекция №5.3 Оборудование для бурения. Монтаж. Эксплуатация. Ремонт Ротор. Монтаж. Эксплуатация

Монтаж

Ротор монтируется по центру вышечного основания в пазах 2-х подроторных балок, на основание ротор поднимается краном, на подроторные балки устанавливается с помощью талевой системы. Монтаж производится после установки шахтного направления.

Правильность монтажа проверяется по точке пересечения шнуров натянутых по диагоналям ног вышки. Вертикальная ось ротора должна совпадать с отвесом, опущенным из точки пересечения шнуров. Допускается отклонение до 50 мм. Для предотвращения смещения ротора в сторону лебедки в кронтшейны приваренные к подроторным балкам ввинчивают болты. Расстояние между упорами 1735 мм по длине ротора, 1000 мм по ширине.

Если привод ротора осуществляется от цепной передачи, то продольная ось ротора по быстроходному валу должна находиться на поперечной оси буровой. Правильность монтажа в этом случае проверяется по совпадению цепных колес на валу трансмиссии ротора. Звездочки цепной передачи должны лежать в одной плоскости. Параллельное смещение допускается не более 0,5 мм на 1 м длины. Проверка осуществляется с помощью шнура. Расстояние от выходного фланца превентора до нижнего торца кольцевой рамы ПКР должно быть не менее 600 мм.

При модульном исполнении в модуле устанавливают ротор и привод ротора на одной раме.

Эксплуатация

Перед пуском в работу проверяют:

• правильность монтажа;

• легкость проворачивания приводного вала и стола;

• состояние стопорного устройства стола ротора (во время пуска и работы стопорное устройство должно находиться в открытом положении);

• состояние зубчатой передачи и подшипников путем вращения ведущего вала вручную (вал должен проворачиваться усилием одного рабочего за цепное колесо, плавно, без заеданий и толчков);

• состояние защелок крепления вкладышей и зажимов (защелки должны легко проворачиваться от руки);

• состояние пневматических клиньев (обращают внимание на крепление клиньев к направляющим и крепление плашек к клиньям);

• работу клиньев без нагрузки;

• уровень и качество смазки;

• состояние и надежность крепления болтовых соединений.

В процессе эксплуатации перед началом и во время работы каждой вахты:

1. Проверяют надежность крепления всех узлов (обращают внимание на крепление клиньев к направляющим и крепление плашек к клиньям).

2. Промывают поверхность стола ротора во избежание попадания грязи в масляные ванны.

3. Следят за уровнем и качеством смазки, регулярно смазывают трущиеся поверхности.

4. Следят, чтобы через уплотнение ведущего вала не протекало масло.

5. Следят за состоянием и температурой подшипников.

6. Следят за исправностью стопорного устройства и защелок. Проверка работоспособности стопорного механизма – после бурения каждой скважины и 2 раза во время бурения)

7. Через каждые 1000 ч роторного бурения производят регулировку люфта подшипников: для чего раскрепляют болты, крепящие защитный фланец, вытаскивают пакет прокладок, трема болтами защитный фланец зажимают до упора (до заклинивания подшипников), замеряют зазор между торцом стакана и торцом защитного фланца, добавляют к зазору необходимый осевой люфт подшипников 0,25…0,35 мм.

8. Проверка натяжения цепи.

9. Проверка центровки ротора относительно лебедки.

Характерные неисправности и методы их устранения

Наименование неисправности	Причина	Метод устранения
Корпус ротора сильно нагревается	В масляной ванне недостаточно или много масла.	Добавить масла до уровня или слить излишнее масло.
	Загрязненность масла	Слить масло, промыть ванну и залить свежее масло. Проверить состояние уплотнений
Односторонний нагрев ротора	Несовпадение оси вышки с центром стола ротора	Проверить правильность центровки ротора относительно оси скважины и вышки относительно ротора. При несовпадении осей произвести центровку.
Стол ротора при вращении вибрирует	Большой люфт в опорах стола	Отрегулировать величину люфта путем подтягивания болтами нижней крышки ротора или подбором прокладок под основной опорой
Масло в ванне быстро загрязняется	Попадание в ванну промывочной жидкости	Проверить исправность лабиринтного уплотнения
Коническая пара работает с ударами	Неправильно отрегулирован зазор между зубьями конической пары	Отрегулировать зазор между зубьями конической пары подбором прокладок под крышку приводного вала
	Большой износ или излом зубьев	Отремонтировать

Карта смазки

• зубчатое зацепление, основанная и вспомогательная опоры: масло индустриальное И50А ГОСТ 20799-75,объем 35 л, контроль по риске маслоуказателя ежедневно, полная замена каждые 500 ч роторного бурения (первая замена соответственно через 250 ч и 150 ч роторного бурения);

• подшипники приводного вала: общий объем 20 л, контроль по риске маслоуказателя ежедневно, полная замена каждые 250 ч роторного бурения;

• севанитовые уплотнения: литол 24 ГОСТ 21150-87, 1 раз в месяц по 0,03 кг.