Жөндеу үрдістерін механикаландыру. Көтеріп-түсіру жабдықтары

Дəрістің тақырыбы

Жөндеу үрдістерін механикаландыру. Көтеріп-түсіру жабдықтары

 

Ұңғыны жер асты жөндеу үшін маңызды элементтердің бірі – бұл алғашқы Г. В. Молчановпен құрастырылып, кейін жетілдірілген құбырлар мен штангілердің муфталық қосылыстарын бұрап жəне бұрап шешуге арналған автоматты кілттер. Ұңғыны жөндегенде көтеріп – түсіру операциялары аса күрделі жəне еңбекті көп қажет етеді. Бұл жұмыстарды жеңілдету мен қауіптілігін азайту үшін құбырларды бұрап жəне бұрап шешу үшін АПР-2ВБ(Сурет3. 1) автоматын дайындалған. Ол құбырды ілініп тұрған жағдайда қағып жəне ұстай алады. Сол мезетте, құбырды көтергенде оларды автоматты түрде босата алады. Автомат құрамына червякті берілісі бар айналдырма, құбырлардың сыналы ілмегі (спайдер), центратор, ауыстырып -қосқышы бар электржетек пен спайдер сынамаларын теңетіруге арналған жүгі бар балансир кіреді. Құбыр тұлғасына берілетін айналдыру күшін жеңілдетілген кіші өлшемді құбыр кілтіне беретін жетектеуіш 7 (сурет 3.1 қара) айналдырмада орналасқан. Сыналы ілмектің блогі мыналардан тұрады: ілмек негізі (тұғыры) жəне құбырлар тізбегін ілулі күйде ұстап тұратын үш топсалы ілінген сыналар. Сыналар мен олардың плашкалары ауыстырмалы болады. Оларды көтеретін құбырлардың диаметріне қарай орнатады. Сыналы блок жүгі бар балансир көмегімен жоғары-төмен орын ауыстыра алады.

 

Сурет 3. 1. АПР-2БВ құбырларына арналған автоматты кілт.

1-автомат тұлға-тұрқысы; 2-червякты дөңгелек, 3-сыналы ілмек; 4-сына тұлға-тұрқы; 5-плашка; 6-тіректі фланец; 7-водило; 8-маховикті қосу шанышқысының (вилка) білігі (валы); 9-электроинерциялық жетек; 10-стопор бұрандасы; 11-сыналы ілмектің бағыттаушы тақтайшасы; 12-центратор; 13- центратор тұғыры; 14-центратор фиксаторы.

Жарылысқа қауіпсіз етіп жасалған электрқозғалтқыштың қуаты 2, 8кВт.

Қозғалтқыш білігіне орнатылған немесе өшірілетін маховик түріндегі электроинерциялық жетек электроқозғалтқышқа орнатылған. Маховик инерциясы есебінен құбырларды бұрап шешкенде жəне электрқозғалтқыштың аз қуаты кезінде, үлкен диаметрлі құбырларды бұрап кіргізгенде водилодағы моментті едəуір көбейтуге болады. Жер асты жөндеуге арналған АПР-2 автоматты 2 модификацияда дайындалады; 380 В-тік кəсіпиілік электр желісінен қоректенетін жарылысқа қауіпсіз етіп жасалған (АПР-2ВБ) электроқозғалтқышпен біге жəне екінші түрі гидрожетекпен бірге (АПР-ГП) жасалған. Бұл гидрожетек-ұңғыны жер асты жөндеуге арналған агрегаттың гидравликалық жүйесінен немесе автономды гидросораптан қоректенетін көлемді гидравликалық қозғалтқыш түрінде көрсетіледі. Гидрожетек өрт жағдайында жұмыстардың толық қауіпсіздікте өтуін, құбырларды бұрап кіргізгенде жəне бұрап шығарғанда водилодағы айналдыру моментінің тұрақтылығын жəне реттеудің қарапайымдылығын қамтамасыз етеді. АПР-ГП агрегатында автомат массасын 200-ден 180 кг-ға дейін азайтуға мүмкіндік беретін НПА64 гидроқозғалтқышы қолданады. Оның айналдыру моментін гидрожүйенің сақтандырғыш клапаны арқылы оңай реттеуге болады.

Ұңғы жұмыс істеп тұрғанда АПР автоматын шегендеу тізбегінің фланціне 2 болт арқылы бекітеді. Батырылған ортадан тепкіш сораптармен жабдықталған ұңғыларда жұмыс істеу үшін, АПР-2ЭПН жетілдірілген автоматтар қолданылады. Олар орталықтандыратын қондырғыдан, автоматы қосындымен жəне құбырларға ток апаратын кабелдерді бекітуге арналған қамытты шешіп немесе кигізуге арналған механизмнен тұрады.

Көтеріп-түсіру операциялары кезінде штангілерді бұрап жəне бұрап шығаруды автоматтандыру АШК (3.2. сурет) деп аталатын автоматты штангілі кілт арқылы жүзеге асады. АШК кілт мынадай элементтерден тұрады:кілт блоктары, сағалық кронштейн жəне реверсивті ауыстырып қосқыш. Өз кезегінде кілт блогі қуаты 0,8 кВт-тік жарылысқа қауіпсіз дайындалған электроқозғалтқыштан 1, редуктордан 10, муфтадан 2, техегіштік барабаннан 7, штангілі ұстау түйінінен 8 хəне шанышқысы 4 бар контр-кілт жүйесінен тұрады. Сағалық кронштейн блогы 5 ұңғы сағасындығы сорапты құбыр муфтасына бекітіледі. Ал кілттің өзі серіппелі ілмекпен 9 кронштейінге ілінеді.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. 2. Сурет. Штангілерді бұрап жəне бұрап шығаруға арналған автоматтық

кілт АШК

Реверсивті ауыстырып  қосқыш блогы 3-штангілерді бұрап  немесе бұрап шығарғанда қозғалтқышты реверстеу керек. АШК автоматты кілті (Ногаев жүйесі) қолмен немесе аяқ басқышынан (педалінен) басқарылады жəне штанга шаршысына кигізілетін қималы айналдырмасымен жабдықталған. Редуктордың астында контркілт орналасқан. Ол ілініп тұрған штангілер тізбегін айналып кетуден сақтайды. Кілт блогінің массасы 36 кг, сағалық кронштейн блогімен қоса барлық кешеннің массасы-105кг. Кілттің қағып алу мүшесіндегі максимады айналдыру моменті 800 Н·м-ге тең. АШК автоматты кілтін қолдану қолмен жасалатын операцияларды жеңілдетіп жəне жұмысты тездетіп ғана қоймай, сондай-ақ штангілердің муфталы бірігуін бұрап қысу үшін тұрақты айналу моментін қамтамасыз етеді. Бұл өз кезегінде, апаттарды азайтып штангілердің өздігінен бұралып кетуден қорғайды.

1 МШТК-16-60 атты механикалық  штангілі-құбырлы əмбебап кілті дайындалған, ол диаметрлі 16, 19, 22, 25, 48 жəне 60 мм-лік СКҚ-дың бұрау жəне бұрап шығру үшін жасалған кілт электрқозғалтқышы бар айналдыршадан, электр-аппаратурадан, қажетті заттар мен саймандар. Электроқозғалтқышы бар, беріліс ауыстыру 2 жылдамдықты тісті қорабынан жəне электрқозғалтқыштан тұрады. Реверсивті механизм мен тісті беріліс арқылы электрқозғалтқыш білігінің айналуы червякті шестерняға тіреуіш-жетектеуіш бекітілген. Ол штангілі немесе құбырлы кілтке айналым береді. Реверсті механизмі бар беріліс ауыстыру қорабы мыналардан тұрады:червякты жəне оймакілтелі білікте жұп-жұбымен отырғызылған 4 цилиндрлі шестернялар жəне реверс үшін істелген бір паразитті шестерня.

Оймакілтекті білікке I жəне II жылдамдықтарды қосатын екі дискті фрикционды муфталар отырғызылған. Көтеріп-түсіруге ауыскмен байланысты электроқозғалтқыш білігінің айналу бағыты (яғни муфталы қосылыстарды бұрап шығарудан бұрап кіргізуге дейінгі) ПРВ типті реверсивті электрлік ауыстырып-қосқыштың көмегімен өзгертіледі. Электрқозғалтқыш білігінің бірінші соңына дейін орнатылған. Ол бұрандалы қосылыстарды бұрап кіргізу мен бұрап шығару кезінде қосымша айналдыру моментімен қамтамасыз етеді. Кілттің жүккөтергіштік күші-160 кН. Бірінші жылдамдықтағы жетектеуіштің айналу жиілігі-50 мин-1, екінші жылдамдықта –ПО мин-1. Бірінші жəне екінші жылдамдықтардағы айналу моменті -2600 дəне 1300 Н*м. Электрқозғалтқышпен бірге айналдырғыштың салмағы -66 кг. Кілт болаттар арқылы шегендеу құбырының фланціне бекітіледі жəне онда құбырларды ілулі күйде ұстап тұруға арналған айналдырғыш тұтқасында сыналы ұстағышы бар. Ұңғыны жер асты жөндеуге арналған механизмдер жинағына бұдан басқа түрлі құбырлы жəне штангілі элеваторлар кіреді. Олардырдың көмегімен құбырлар немесе штангілер муфтаның астына ұсталып, сонымен қатар ілулі күйде тұрады. Жүк көтергіштігі 100-ден 800 кН-ға дейін элементін элеваторлардың əртүрлі конструкциялары бар. Бұдан басқа ағымдағы жөндеу кезінде түрлі өлшемді құбырлар, штангілі механизмдер мен кілттер қолданады.

 

 

Көтеріп-түсіру жабдықтары

 

Бұл топтағы жабдықтар  штангілер мен құбырлар тізбектерінің  бұрандалы қосылыстарын бұрап шығару мен бұрап кіргізу жəне оларды ілулі күйде ұстап тұру сияқты операцияларды орындауға арналған. Оның құрамына құбырлы жəне штангілі элеваторлар, спайдерлер, кілттер, штроптар мен басқа жабдықтар кіреді. Олардың əрқайсысының конструкциясы арнайы етіліп жасалады.

 

 

Элеваторлар

 

Элеватор-көтеріп-түсіру операциялары (КТО) үрдісі кезінде құбырлар мен штангілерді ұстап жəне оларды вертикальды көлбеу жəне горизонталь жағдайда ілулі күйде ұстауға арналған аспап. Элеваторларды штангілі жəне құбырлы түрлерге ажыратады. Соңғы түрі өз кезегінде бұрғылау, шегендеу жəне сорапты-компрессорлы құбырларға арналған элеваторлар болып табылады.

Конструкциясы бойынша екі  сырғалы (балочные) жəне бір сырғалы (стержневые) элеваторлар түрлерін ажыратады. Əр түрдегі элеваторлардың конструкциясы олардың электр-жəне гидрожетек кілттерімен бірге (КТО) үрдісінде қолданылуын қарастырады. Осы кезекте екі кезекті элеваторлар ұңғыларты жуу, сағалық жабдықтарды монтаждау кезінде жəне басқа да операцияларда едəуір ыңғайлы болып келеді. Бір сырғалы элеватар ЭГ қолмен басқарылатын жəне механикалық кілттерді қолданданған кезінде көтеріп-іру операцияларды орындауға арналған (III 3. 3-сурет).

Элеватор ЭТА (III 3. 4-сурет) тұлғадан тұрады. Ол екі шплинтталған саусақтардың көмегімен сырғаға қосылған. Тұлға ішіндегі беті үшкірленген, оған ұстау торабы тіреледі. Элеватордың мүмкіндігін кеңейту жəне оның конструкциясын бір қалыпқа келтіру үшін ұстау торабы тез ауыстырылатынболып жасалған жəне бір тұлғаны үш-төрт өлшемді құбырлармен жұмыс істеуде мүмкіндік береді.

Сонымен қатар, ЭЗН элеваторлары ұстау тетігі мен муфтасыз СКҚ ұстап оларды ұстап тұруға арналған ЭНКБ-80 элеваторларымен бірге қолданады. Соңғысы (ЭНКБ-80) тұлғадан, тиегі (затвор) барекі жармадан (створки) сыналы серіппеден, басқару рычагынан жəне сырған тұрады. Оны құбарға отырғызған кезде элеватор жармалары автоматты түрде тұйықталып, тиекпен жабылады.

Екі сырғалы ЭТАД элеваторы, шегендеу құбырларын бұрап шығару мен бұрап кіргізу қолмен кезде қолданылады. Аспап жинағына екі элеватор, ұстау құрылғысы жəне екі сырға кіреді. Элеватор бөрене (балка) формадағы тұлғадан тұрады. Оның шеттерінде, тұтқасы суырмалы ұстағышы, серіппелі ілгешек - сақтандырғышы бар сырға үшін арналған саңылаулары орналасқан.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. 3 Сурет. Элеватор ЭГ.  1-корпус; 2- қыстырғыш: 3- қыстырғыш пружинасы; 4-сырға; 5-саусақ; 6-фиксатор осі; 7-фиксатор; 8-створка.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. 4 Сурет. Элеватор ЭТА.  1-сырға; 2-саусақ; 3-шплинттер; 4-корпус; 5-рукоятка; 6-бағыттаушы төлке; 7-штырь; 8-челюсть; 9- бағыттаушы; 10-болт.

 

Ұстағыш тұтқамен іске келтірілгені қосылыстан екі жақты штогы бар

шарнирлі қосылыстан тұрады. Жабатын құрылғы ашық немесе жабық жағдайға сəйкес келетін, шешуші кезеңде элеватор жақтарын бекітуге мүмкіндік береді.

Элеватордың суырмалы ұстағыштары  ауыстырылады. Бұл бірнеше өлшемді құбырлармен жұмыс жасаған кезде бір тұлғаны қолдануға мүмкіндік береді.

Элеватор - спайдер ЭС 33-52x28 бөрене формадағы тұлғадан тұрады. Оның төменгі бөлігінде тіреуіш плита орналасқан.  Бұл элеватор туфтасыз құбырлар тізбегін ұстап, оларды ілулі жағдайда ұстауға арналған. Егер аспап элеватор ретінде қолданылса, онда оны құлақшаларынан штроптары арқылы тəлді жүйенің ілмегіне іліп қояды, егер де спайдер ретінде қолданса, онда оған тіктеуіш (центратор) орнатып, оның тіректі плитасын болатпен сағалық фланецке бекітеді. Элеватор тұлғасы жармамен створка) жабылатын ашадан (зев) тұрады. Тұлға ішінде үш сынаны қосатын жəне басқару рычагымен іске келтірілетін сыналы алқа сонымен қатар тіктеуіш орналасқан.

Бұдан басқа жер асты жөндеу жұмыстары кезінде бұрғылау мен шегендеу құбырына арналған тұлғалы элеваторлар қолданылады.

Штангілі элеватор (3.5-сурет)-штангілерді көтеріп-түсіру кезінде қолданылады. Ол сақиналы эксцентрлі оймасы бар тұлғадан тұрады. Оның ішінде эксцентрлі орналасқантесігі бар төлке айналады. Тұлға мен төлкеден саңылаулар қарастырылған, оларды қосқан жағдайда штанганы элеваторға боскіргізіп немесе шығаруға болады. Төлке 180⁰ айналғаннан кейін элеватор жабылады, ал оның тесігінің осі жəне жабылатын штангінің осі элеватор осімен сəйкес келеді.

Төлке тұлғада бұранда  көмегімен бекітіледі. Олардыңұштары төлкенің шеткі бетінде орналасқан сақиналы саңылауға кіреді.

Төлкенің тірек бетін  тозудан сақтау үшін оған бұрандамен бекітілетін қаптама орнатылады.

Тұлға оның шеткі бетіне орналасқан сақиналы үшкірлермен топсалы қосылған.  Сырғалы элеватормен жұмыс жасау ыңғайлылығы үшін ішкі бетінде бірнеше қатар құйылма (прилив) орналасқан.

Түрлі диаметрлі штангілермен жұмыс жасау кезінде, ауыспалы қаптама қолданылады;оларды екі өлшемді етіп дайындайды: 16, 19 жəне 22 мм штангілер жəне 25 мм штангілер үшін.

Элеватор топсалы тұтқа көмегімен ашылып-жабылады. Ол жабық жағдайда тұлға ашасында (зев) батып кетеді.

Сырғалар элеваторларды  тəлді жүйенің ілмегіне ілу (асу) үшін арналған. Бір сырғалы элеваторларда бұл бөлшек үнемі тұлға саусақтарымен қосылып жəне пайдалану процесінде одан бөлінбейді. Екі сырғалы элеваторларға арнайы сырғалар қолданылады. Олар ось бойымен созылған овал формадағы болатты тұзақ (петля)түрінде болады. Жасалу технологиясы бойынша тұтас құйылған жəне пісірілген сырғалар түрлері ажыратылады, ал арналуы бойынша қалыпты бұрғылау ШБН, қысқартылған бұрғылау ШБУ жəне пайдаланылатын ШЭ.

Бұрғылау құбырларын немесе СҚК тізбектері ілулі күйде болғанда орталықтандыруына арналған. Спайдер құбырды сыналы алқа көмегімен ұстап ілулі күйде ұстайды. Сондықтан оның көмегімен муфтаның кез-келген жағдайында құбырды бекітуге болады. Жұмыс кезінде спайдердіұңғы сағасында орнатады.

Спайдер АСГ-80(3.6 сурет) тұлғадан тұрады. Онда сыналы алқа, ауыспалы орталықтандырғыш жəне сыналарды көтеретін механизм орналасқан.Тізбекті алқа үш сынадан тұрады,олардың жұмыс беті бұранда кескішпен (плашка) жабдықталған.

Тұзақтың (петля) көмегіменсыналар серіппелі алқамен байланысқан.

Спайдер муфтаның сына үстінде үнемі бір қалыпты биіктікте тұруын қамтамасыз етіп, келесі түрде жұмыс істейді. Құбырларды сынаға отырғызар алдын алқа серіппенің əсерінен жоғарғы жағдайды алады (3.7, a сурет).