Модернизация системы очистки раствора буровых установок в условия работ ООО «Буровая компания «Евразия»

При эксплуатации насосного  агрегата следят за нагревом подшипников  электродвигателя и центровкой его  вала с валом насоса. асос должен обеспечивать суммарную подачу 205 м /ч и напор 0,36 МПа.

Возможные неисправности  при работе СГУ, причины и способы  их устранения представлены в таблице 3.2

Таблица 3.2 - Неисправности СГУ, причины и способы их устранения

Неисправность	Возможная причина	Способ устранения
1. Нет разгрузки через нижнее  сливное отверсите	а)Нижнее сливное отверстие гидроциклона закупорено: -  чрезмерно загрязненный буровой раствор, установка работала редко; - засохший раствор в конусе б) Давление на входе (головке) чрезмерно велико: - скорость работы насоса чрезмерно  высока;   - размер отверстия крыльчатки  очень большой; - дроссель в неправильной позиции.	Остановить установку, вставить сварочный электрод в нижнее сливное отверстие гидроциклона для разрушения засохшего раствора.     - уменьшить скорость насоса  в случае дизельного привода; - уменьшить размер отверстия  крыльчатки; - отрегулировать открытие дросселя.
2. Значительные потери жидкой  фазы	а) Низкий напор питающей линии: - частичная закупорка входного отверстия подачи; - воздух в подаче насоса; - низкая скорость насоса; - размер крыльчатки очень мал; - ограничение в линии разгрузки  насоса; - неправильное вращение насоса; - осаждение твердых частиц в  трубах. б) Нижнее сливное отверстие конуса очень велико. в)    Вкладыш гидроциклона или нижнее сливное отверстие  конуса прорезаны или изношенны: - высокое давление; - нормальный износ.  г) Неправильно установлено        входное отверстие	Увеличить напор питающей линии  - применить всасывающую сетку подачи насоса; - локализовать и исправить; - увеличить скорость насоса; - увеличить размер крыльчатки; - проверить монтаж установки; - изменить направление вращения  насоса; - прочистить, установить дроссельный клапан; б) Уменьшить размер нижнего сливного отверстия конуса. в) Устранить неполадку: - уменьш. скорость работы насоса/размер  крыльчатки; - заменить нижнее сливное отверстие  конуса.   г) Разобрать и исправить.

Продолжение таблицы 3.2

Неисправность	Возможная причина	Способ устранения
3. Струйная разгрузка	а)Пульпа из нижнего отверстия конуса выходит струей: - перегрузка твердой фазы               - нижнее сливное отверстие конуса  очень мало.	Уменьшить загрузку твердой фазы:   - увеличить число конусов; - проверить вибросито на разрыв сетки; - проверить задвижку обхода  вибросита(должна быть закрыта); - уменьшить скорость проходки.  Увеличить открытие нижнего  сливного отверстия конуса.
4. Байпассный клапан очистителя раствора забит	Затвердевший раствор	Выполните очистку
5. Полностью не закрывается задвижка на выкиде насоса	а) Забита раствором б) Погнут кронштейн дверцы	а) Промыть дверцу водой б) Выправить кронштейн дверцы
6 Раствор выплескивается по  боковым\торцевым сторонам	а) Полностью не открывается  задвижка на выкиде насоса б) Затвердевший раствор вокруг	а) Открыть полностью  задвижку б) Смыть препятствие

 

 

3.2.6 Монтаж насосного  агрегата ИНС-220

 

Насос должен устанавливаться вблизи от резервуара жидкости таким образом, чтобы всасывающая линия была по возможности короткой и прямой. Насос должен устанавливаться ниже уровня жидкости в резервуаре для обеспечения заливки насоса самотеком.

Фундамент должен обеспечивать жесткость, достаточную для восприятия любых вибраций и нагрузок в любых точках опорной рамы. Наилучшим опорным фундаментом для насоса является бетонный фундамент, выполненный на утрамбованном основании соответственной толщины. Опорная рама для насоса должна устанавливаться в строго горизонтальном положении.

Срок службы насоса и привода определяется правильной соосностью валов в гибкой муфте. В случае установки электродвигателя в заводских условиях выравнивание положения насоса и двигателя выполняется на заводе перед отгрузкой. Соосность электродвигателя и насоса должна проверяться после установки на месте во избежание ее нарушения, обусловленного нагрузками при транспортировке и такелажных операциях. Неудовлетворительная соосность может привести к повреждению муфты, насоса, двигателя или подшипников. Соосность должна проверяться после окончательной установки опорной рамы и затяжки монтажных и фланцевых болтов.

Для измерения несоосности инструмент с круговой шкалой устанавливается на одну часть соединительной муфты так, чтобы нажимной шток инструмента касался внешнего диаметра ответной части муфты. Для определения углового смещения инструмент устанавливается таким образом, чтобы нажимной шток касался лицевой поверхности ответной части муфты вблизи внешнего диаметра. Для измерения провернуть вал и циферблатный индикатор на один оборот, при неподвижной ответной части муфт и замерить отклонения по шкале инструмента. Если не указано иначе изготовителем муфты, несоосность не должна превышать 0,005" (0,13 мм). При необходимости следует устранить несоосность, ослабив болты крепления двигателя или насоса, и выровнять оборудование установкой прокладок.

Правильный подбор и установка трубопровода линии всасывания является критически важным для недопущения вибрации и кавитации в насосе. Повышенная вибрация может привести к нарушению уплотнений, механическому разрушению прокладок или чрезмерным нагрузкам на подшипники. Внутренний диаметр трубопровода линии всасывания должен быть равным или больше диаметра входного отверстия насоса. Запрещается регулировать производительность центробежного насоса, перекрывая линию всасывания.

Для обеспечения закрытия линии всасывания с целью демонтажа насоса для проверки или обслуживания на линии должна быть установлена запорная задвижка. Тип задвижки должен быть выбран с учетом создания минимальных турбулентных эффектов при закрытии задвижки.

Линия всасывания должна быть выполнена таким образом, чтобы исключалось образованием воздушных карманов. Для этого трубопровод линии всасывания должен плавно снижаться в сторону источника жидкости. В месте подсоединения к насосу линия всасывания должна иметь прямую секцию длиной не менее двух диаметров трубопровода.

Для временных соединений шлангами необходимо использование достаточно жестких шлангов на линии всасывания, так как давление в линии всасывания ниже атмосферного. Сжатие линии всасывания может привести к снижению расхода или к полному прекращению потока.

Для обеспечения закрытия линии выброса с целью демонтажа насоса для проверки обслуживания в линии должна быть установлена запорная задвижка.

Трубопровод должен быть точно выставлен и иметь независимую от насоса опору. Не допускается использовать конструкцию насоса для опоры или выравнивания трубопровод.

Если условия эксплуатации определены недостаточно полно, то в линии выброса необходимо предусмотреть установку дроссельной задвижки для обеспечения работы насоса в заданном режиме.

В случае присоединения насоса к системе под давлением необходимо предусмотреть установку обратной задвижки управления между выходом насоса и дроссельной задвижой. Установка обратной задвижки предотвращает создание обратного потока.

 

3.2.7 Техническое  обслуживание и ремонт насосного  агрегата

 

Смазку подшипников насоса осуществляется жидкими маслами, что позволяет их эксплуатировать при низких температурах. Для проверки уровня масла есть щуп - уровнемер. Используется качественное моторное масло марки 10W30. Нельзя использовать промывочное масло, что вызывает пенообразование. На боку корпуса насоса есть пробка дренажного отверстия, это отверстие устанавливает правильный уровень масла. При заливке масла необходимо вывернуть пробку, если масло начало выходить из дренажного отверстия, значит масло на должном уровне. Не допускается заливка  масла выше нормы. Высокий уровень масла может привести к его сбиванию и перегреву подшипников. Жидкое масло должно меняться каждые 1-2 месяца или 1000 часов эксплуатации.

Также необходимо осуществлять  смазку манжетного уплотнения переднего подшипника. Крышка переднего подшипника имеет тавотницу в позиции между «9» и «10» часов, и выходное отверстие смазки в позиции между «3» и «4» часов. Наличие смазки необходимо для создания барьера в манжетном уплотнении переднего подшипника. Смазка производится перед первым пуском и, как минимум, раз в неделю: 5 качков шприца для консистентной смазки. Для правильной смазки манжетного уплотнения сначала необходимо удалить пробку из выходного отверстия, что позволит удалить старую смазку. Качая смазку через тавотницу, старая смазка будет выходить через выходное отверстие. После прокачки смазки, необходимо установите пробку в выходное отверстие.

Возможные неисправности  насоса и способы их устранения приведены  в таблице 3.3

Таблица 3.3 - Возможные неисправности насоса и способы их устранения

Неисправность	Причина	Способ устранения
1. 1 Подтекание воды в местах уплотнений подвижных и неподвижных  разъемных соединений	Нарушение герметичности уплотнительных соединений	Произвести подтяжку уплотнительных соединений
2   2 Снижение производительности насоса более чем на 20%	Износ рабочего колеса	Произвести замену рабочего колеса
3. Повышенная температура и вибрация в подшипниковых узлах	Повреждение подшипников	Произвести замену с выяснением окончательной причины выхода из строя подшипников

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СВАРНОГО СОЕДЕИНЕНИЯ ФЛАНЦА С ТРУБОПРОВОДОМ

 

4.1 Описание свариваемой конструкции

 

Для соединения нагнетательного  патрубка шламового насоса илоотделителя  ИНС-220 с нагнетательным трубопроводом  используется фланцевое соединение. Для этого необходимо к нагнетательному  трубопроводу приварить ответный фланец. Свариваемая конструкция представляет собой трубу с условным диаметром 140мм, толщиной стенки 6 мм из стали 35Г2 ГОСТ 4543-71, к которой приваривается фланец с внутренним диаметром 153 мм толщиной 15 мм из стали 35Г2 ГОСТ 4543-71. Транспортируемая среда: буровой раствор. Рабочее давление 0,36 МПа. НТД по сварке: ПБ 03-585-03,  ГОСТ 16037 - 80

Способ сварки: ручная дуговая.

Соединение: УШ.

Рисунок 4.1 – Фрагмент свариваемого участка конструкции.

4.2 Выбор электродов

 

 Выбор электродов производится с учетом обеспечения механических свойств металла шва и сварного соединения (предел текучести, относительное удлинение, угол загиба, ударная вязкость) не менее нижнего предельного показателя  свойств основного металла металлоконструкций. Основополагающим принципом выбора сварочных электродов для сварки заполняющих слоев шва, является получение металла шва с временным сопротивлением разрушению не менее минимального (нормативного) для металла свариваемых труб.

 

4.2.1 Химический состав свариваемого материала представлен в таблице 4.1

 

Таблица 4.1 - Химические состав стали 35Г2

C	Mn	Si	S	P
0,350	1,400	0,370	0,018	0,021

 

4.2.2 Основные механические свойства свариваемого металла представлены в таблице 4.2

 

Таблица 4.2 - Механические свойства стали 35Г2

Временное сопротивление разрыву, , МПа	Предел текучести , МПа	Относительное удлинение , %	Относительное сужение, ,%	Ударная вязкость, Дж/см2
540	365	18	40	67