Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «ЮЖНО-РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ (НОВОЧЕРКАССКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ)» С.Г. Мирный, Г.Д. Добровольский ЭКСПЛУАТАЦИЯ И РЕМОНТ НЕФТЕГАЗОПРОМЫСЛОВЫХ МАШИН И ОБОРУДОВАНИЯ Учебно-методическое пособие к выполнению курсового проекта НОВОЧЕРКАССК 2007 2 УДК Рецензент: Составители: С.Г. Мирный, Г.Д. Добровольский Учебно-методическое пособие к выполнению курсового проекта по дисциплинам «Эксплуатация, ремонт и монтаж машин и оборудования для добычи и подготовки нефти и газа на суше» и «Эксплуатация, ремонт и монтаж машин и оборудования для бурения нефтяных и газовых скважин на суше» / Южно-Российский государственный технический университет. Новочеркасск, 2007. 52с. В учебно-методическом пособии изложены общие требования к курсовому проекту, его состав и содержание. Даны краткие методические указания к выполнению разделов расчетно-пояснительной записки и графического материала, приведен список основных источников информации, в приложениях представлены справочные материалы необходимые для выполнения проекта. Учебно-методическое пособие предназначено для студентов специальности 130600 «Машины и оборудование нефтяных и газовых промыслов», специализаций 130602 – «Машины и оборудование для добычи и подготовки нефти и газа на суше» 130601 – «Машины и оборудование для бурения нефтяных и газовых скважин на суше» очной и заочной форм обучения. © Южно-Российский государственный © технический университет, 2007 Мирный С.Г., Добровольский Г.Д., 2007 3 1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ Курсовой проект по дисциплинам «Эксплуатация, ремонт и монтаж машин и оборудования для добычи и подготовки нефти и газа на суше» и «Эксплуатация, ремонт и монтаж машин и оборудования для бурения нефтяных и газовых скважин на суше» выполняется в девятом семестре студентами специальности 130600 «Машины и оборудование нефтяных и газовых промыслов, специализаций 130602 – «Машины и оборудование для добычи и подготовки нефти и газа на суше» и 130601 – «Машины и оборудование для бурения нефтяных и газовых скважин на суше» очной формы обучения. Цель курсового проекта – закрепление материала, изученного по данным дисциплинам, а также по специальной дисциплине «Эксплуатация и ремонт машин и оборудования нефтяных и газовых промыслов» и подготовка студентов к выполнению специальной части дипломного проекта. Задания по курсовому проекту разрабатываются руководителем проекта индивидуально для каждого студента и выдаются в начале семестра по типовой форме согласно приложения 1 и 2. Вопросы, возникающие в процессе выполнения курсового проекта, разрешаются руководителем проекта на консультациях, включая дистанционные формы. Выполненный курсовой проект защищается каждым студентом перед комиссией, состоящей из преподавателей кафедры, в сроки, указанные в задании на курсовой проект. 2 ТРЕБОВАНИЯ К ПРОЕКТУ Курсовой проект должен ориентироваться на передовые методы проектирования и оформления, принятые на производстве, особенно при оформлении технической документации. Пояснительная записка должна быть написана в соответствии с общими требованиями и правилами оформления текстовых документов в учебном процессе (СТП НПИ 007-86) и [1,2]. При оформлении пояснительной записки не допускается переписка из учебников общих определений и формулировок. Записка должна содержать суть выполняемого проекта, а текстовый материал – необходимые расчёты и пояснения, сопровождаемые таблицами, графиками, схемами. Чертежи и схемы должны быть оформлены в соответствии с ЕСКД «Общими правилами выполнения чертежей» ГОСТ 2.301-68; ГОСТ 2.316-68. Предпочтительно оформление расчетно-пояснительной записки производить в одном из текстовых редакторов для ПЭВМ, а выполнение графической части - средствами машинной графики (версии ACAD, Компас). 4 3 СОСТАВ КУРСОВОГО ПРОЕКТА Курсовой проект состоит из пояснительной записки объемом 30…35 стр. рукописного текста (25-30 – машинописного) и графической части – 3…4 листа формата А-1. 3.1 Структура и содержание пояснительной записки: 3.1.1. Титульный лист, оформленный на чертёжной бумаге (см. прилож 1). 3.1.2. Задание на проектирование, подписанное руководителем проекта (см. прилож 2).. 3.1.3. Содержание должно включать введение, наименование всех разделов и подразделов с указанием номеров страниц, на которых размещается начало материала. 3.1.4. Введение (1-2 с.), в котором надо отразить значение правильного монтажа, эксплуатации и ремонта машин и оборудования нефтяных и газовых промыслов, их роль в повышении надежности нефтегазопромысловых машин и экономической эффективности процесса добычи нефти и газа. Краткое изложение цели и важнейших результатов работы. 3.1.5. Описание конструкции нефтегазопромысловых машин и оборудования с приведением в пояснительной записке краткой технической характеристики и описание взаимодействия составных частей. 3.1.6 Разработка технологической схемы монтажа оборудования нефтяных и газовых промыслов на суше с указанием применяемых средств механизации и специализированной оснастки. 3.1.7. Выбор системы эксплуатации оборудования, ее характеристика и оценка. С использованием справочной литературы составляются структуры ремонтных циклов и рассчитываются межремонтные периоды. Определяются виды ремонтов всех типов машин и оборудования. 3.1.8. Разработка графика планово-предупредительных ремонтов (ППР). На основе имеющихся ремонтных циклов для нефтегазопромысловых машин и оборудования разрабатывается план-график ремонтных работ на последующий год. Дата ввода машин в эксплуатацию принимается произвольно по усмотрению студента. График ППР должен отражать сроки сдачи машин в ремонт, длительность и трудоемкость ремонта. При его составлении необходимо добиться равномерной загрузки ремонтной службы в течение года. 3.1.9. Определение штата ремонтных мастерских. Расчет штата ремонтных мастерских производят исходя из общей трудоемкости ремонтных работ. Распределение рабочих по профессиям производится по известным процентным отношениям. ИТР и вспомогательный персонал рассчитывается сверх штата рабочих и зависит от их числа. 3.1.10. Техническое обслуживание. По заданию преподавателя составляется система технического обслуживания и ремонта для отдельной машины или группы машин с подробным описанием необходимой документации 5 и состава выполняемых работ на машине при отдельных видах технических осмотров и обслуживаний. Рассчитывается необходимое количество запасных частей. 3.1.11 Ремонт узла машины. По согласованию с преподавателем студент разрабатывает технологические операции разборки, чистки, мойки и дефектации узлов и деталей отдельной машины или оборудования нефтяных и газовых промыслов. Производит выбор способа восстановления одной из деталей узла и расчет режимных параметров технологического процесса восстановления. Производит расчет режимных параметров механической обработки восстановленных поверхностей детали и контроль качества ремонтных работ. 3.1.11. Смазка нефтегазопромысловых машин и оборудования. По заданию преподавателя составляется карта смазки на одну из машин. Определяется количество, тип и вид смазки для каждого узла. Рассчитывается потребное количество смазочных материалов для группы нефтегазопромысловых машин (по заданию преподавателя) на год. Решаются вопросы хранения ГСМ. 3.1.12. Безопасность жизнедеятельности (2-3с.). Кратко рассматриваются вопросы техники безопасности и противопожарной охраны в соответствии с общепринятыми нормами для нефтяных и газовых промыслов. 3.2 Содержание графической части: Графическая часть проекта должна соответствовать содержанию пояснительной записки. В качестве основного материала рекомендуется: - схемы монтажа, сетевые графики и монтажные чертежи; - чертежи приспособлений при монтажных и демонтажных работах; - чертеж общего вида машины или оборудования нефтяных и газовых промыслов; - годовой график ремонта оборудования; - годовой график ремонтных работ проводимых на отдельной машине или группе машин; - карты смазки машин; - план мастерских; сборочный чертеж ремонтируемого узла и рабочий чертеж восстанавливаемой детали и т. д. Графический материал должен составлять 3 -4 листа формата А1. 4. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ РАЗДЕЛОВ РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНОЙ ЗАПИСКИ 4.1 Введение В разделе «Введение» отражаются задачи улучшения использования машин и оборудования на нефтяных и газовых промыслах России. Их решение связано с совершенствованием технологий монтажа, эксплуатации ремонта нефтегазопромысловых машин, организацией системы ППР, разработкой средств диагностического контроля технического состояния машин. 6 Кратко характеризуется состояние ремонтных предприятий и заводов по производству нефтегазопромысловых машин и оборудования, обосновывается целесообразность организации ремонта части оборудования в условиях ремонтных баз и передвижных мастерских. В конце введения студент излагает цель и задачи, решаемые в курсовом проекте, и отмечает разделы, которым уделяется основное внимание при проектировании. 4.2 Перечень и описание оборудования В данном разделе приводятся перечень и описание оборудования, находящегося в работе, его местонахождение, времени ввода в эксплуатацию, фактического срока службы и видов проведенных ремонтов. Это делается на основании задания на курсовой проект и технической литературы [319]. Например, в задании определено: Участок по добыче нефти штанговыми насосными установками Глубина размещения насосных установок 1200м; Суточная подача 35м3; Плотность нефтеводогазовой смеси 780кг/м3; Количество скважин на участке 2шт. Станок-качалка СКН2-615 2шт; Устьевое оборудование: - колонная головка 2шт; - трубная головка 2шт; Колонна насосно-компрессорных труб (НКТ) 2шт; Колонна насосных штанг 2шт; Штанговые насосы 2шт; Штанговращатель ШВЛ-10 2шт; Устьевой сальник СУС-73-31 2шт; Сепаратор УБС-1500/6 1шт; Нагреватель НН-6,3 1шт; Отстойник ОБН-3000/6 1шт; Коэффициент неучтенного оборудования 4.5 (4.010.0) Краткое описание оборудования 1. Станок-качалка СКН2-615 предназначен для преобразования энергии двигателя в механическую энергию колонны насосных штанг, осуществляющих возвратно-поступательное движение. 2. Колонная головка предназначена для обвязки эксплуатационной колонны и колонны НКТ, с обязательной герметизацией межтрубного пространства между ними. 3. Трубная головка необходима для подвески НКТ, герметизации и контроля межтрубного пространства между эксплуатационной колонной и НКТ. 4. Колонна насосно-компрессорных труб (НКТ) служит для подъема пластовой жидкости (нефтеводогазовой смеси) на поверхность и соединяет устье- 7 вую арматуру с цилиндром глубинного насоса. Она составляется из труб длиной 8…12 метров и диаметром 48…114мм, которые соединяются трубными муфтами. 5. Колонна насосных штанг предназначена для соединения канатной подвески станка-качалки с плунжером глубинного насоса. Она составляется из штанг длиной 6…10 метров и диаметром 12…25мм. 6. Штанговый насос НН2Б-44-30-12-1 (насос невставной с ловителем, цилиндр цельный безвтулочный, условный диаметр 44мм, максимальный ход плунжера 3000мм, напор 1200м, 1-я группа посадки, нормальное исполнение) предназначен для откачивания из нефтяных скважин пластовой жидкости (нефтеводогазовой смеси) с температурой не выше 130ºС. 7. Штанговращатель ШВЛ-10 применяется для медленного проворачивания колонны насосных штанг и плунжера “на разворот” при каждом ходе головки балансира. 8. Устьевой сальник СУС-73-31 предназначен для уплотнения сальникового штока скважины. 9. Сепаратор УБС-1500/6 (блочный с предварительным отбором газа) применяется для первичного разделения пластовой жидкости (нефтеводогазовой смеси) на составляющие – нефть, воду и газ. 10. Нагреватель НН-6,3 предназначен для подогрева нефтяных эмульсий перед блоками глубокого обезвоживания и обессоливания. 11. Отстойник ОБН-3000/6 (блочный нефтяной) применяется для отстоя нефтяных эмульсий, разделения их на нефть и пластовую воду после нагрева эмульсий в нагревателе. Оборудование смонтировано в сентябре-октябре 2006года. 4.3 Разработка технологической схемы монтажа оборудования На основании сведений полученных при изучении научно-технической и справочной литературы выбирается и обосновывается метод монтажа нефтегазопромысловых машин и оборудования. Составляется технологическая схема монтажа машины. Подробное описание последовательности монтажа отдельных узлов и агрегатов приводится в виде таблицы, в которой указывается как основное оборудование, так и специализированный инструмент. 4.4 Выбор системы эксплуатации оборудования 4.4.1 Расчёт основных показателей, необходимых для планирования ремонтов и обслуживания горных машин Основными показателями при планировании технического обслуживания и ремонта машин и оборудования нефтяных и газовых промыслов являются: срок службы машины, длительность и структура ремонтного цикла и межремонтный период [13, 19]. Планируемый срок службы оборудования может быть рассчитан двумя способами: приближенно – по норме амортизационных отчислений на полное восстановление и более точно – по сроку службы наиболее долговечных узлов и деталей, которые, как правило, являются основанием конструкции 8 (рама, кузов, основание, платформа, корпус и др.). По первому способу срок службы машины и оборудования Ссл, г, определяется по формуле Ссл=100/m, где m - норма амортизационных отчислений на полное восстановление в процентах (прил. 1). Второй способ громоздкий и применяется очень редко. 4.4.2. Расчёт ремонтного цикла Для расчёта ремонтного цикла прежде всего необходимо провести расчёт срока службы машины, стойкости и срока службы деталей и узлов машины, а также разбивку деталей по группам стойкости. Срок службы деталей tg маш.-ч, выходящих из строя по износу, определяется по формуле tg=/К , где tg – срок службы изделий в часах машинного времени; - предварительно допускаемый износ деталей, мкм (для деталей цементированных и закалённых определяется по заданной толщине твёрдого слоя, для деталей класса точности 2 и 3 определяют по «потере классности» - переходу зазора в следующий класс точности). Предельно допустимый износ детали определяется по соответствующим формулам, приведённым в литературе по технологии ремонта машин [3,8-12]; К – интенсивность изнашивания, мкм/г (устанавливается научно-исследовательскими организациями или спецлабораториями). По результатам расчёта срока службы все детали машин производятся по группам стойкости 1, 2, 3 и т. д. К 1-й группе стойкости относятся детали и узлы с гарантированным временем работы 200 маш.-ч, причём замена их не должна требовать разборки группы узлов в машине. Эти узлы и детали обычно заменяются при ремонтном обслуживании (РО). Ко 2-й группе стойкости относятся детали и узлы, проработавшие 400 маш.-ч и заменяемые при каждом текущем ремонте. В зависимости от разброса стойкости деталей могут образовываться 3-я, 4-я и т. д. группы, заменяемые при соответствующих текущих и последующих ремонтах. Обычно рекомендуют собирать детали и узлы по стойкости в группы с гарантированным временем, кратным времени 1-й группы стойкости, т. е. не менее 400, 600, 800 маш. - ч. и т. д. Ремонтная цепочка, которая разрабатывается для каждой машины заводомизготовителем, предусматривает при РО замену деталей 1-й группы стойкости, при Т1 – 2-й, при Т2 – 3-й и т. д. Следовательно, ремонтная цепочка машины является основным аргументом при расчёте всех параметров ремонтного цикла. Структуры ремонтных циклов основных горных машин приведены в прил. 5. 4.5. Разработка графика планово-предупредительных ремонтов Система планово-предупредительных ремонтов является основной для поддержания всего оборудования нефтяных и газовых промыслов в работо- 9 способном состоянии [3; 14-19]. Прежде всего, составляется перечень оборудования, находящегося в работе, и устанавливается: место нахождения его в планируемый срок, номер по паспорту, время ввода его в эксплуатацию, фактический срок службы и какие виды ремонтов были проведены на момент планирования. Все эти данные заносятся в левую часть графика (прил. 7, 8 колонки 1-3). Определяется межремонтный период по формуле ПР Цр r , где Цр – длительность ремонтного цикла, ч; r – количество ремонтов в ремонтном цикле, без учета капитального, определяется из структуры ремонтного цикла. Календарное время работы машины между ремонтами Ткал, д., определяется по зависимости ПР n t K кал K м аш , где n – количество смен; t – продолжительность смены, Ккал , Кмаш – коэффиТ кал циенты календарного и машинного времени использования машины. Зная время ввода машины в эксплуатацию после предыдущего ремонта, легко определяется месяц и число каждого последующего. При этом необходимо учитывать время нахождения машины в ремонте и дни, когда машина не работает. Время, необходимое на ремонт машины t рем., дн., определяется по зависимости t рем Т , сd n где Т – трудоёмкость выполнения ремонта, чел. – ч; с – число ремонтных рабочих в смене; d – продолжительность смены; n – число смен; - коэффициент выполнения нормы выработки ( = 1,05-1,1). При составлении графика ППР учитывается время нахождения машины в ремонте и проводится оптимизация графика с целью равномерного распределения нагрузки на ремонтный персонал по месяцам. При этом межремонтный период для новых машин можно увеличивать и для старых – уменьшать. В колонках 4-15 графика ППР проставляются виды ремонтов, проводимых на машине в числителе и число месяца в знаменателе: РО/9, т. е. ремонтное обслуживание 9-го числа соответствующего месяца или Т2/17 – соответственно техническое обслуживание Nо2 17-го числа месяца. Ниже указанных обозначений, также через дробь, указывается трудоёмкость в человеко-часах ремонтных работ: общая в числителе и в том числе в знаменателе станочные (в станко-ч.). Указанные трудоёмкости производимых ремонтных работ на машинах в целом составляют трудозатраты на ремонт указанной в графике ППР тех- 10 ники на год и служат в дальнейшем исходными данными для расчёта штата ремонтного персонала. Для разработки годового графика ППР на отдельную машину надо знать плановый объём работы машины на год в машино-часах или единицах продукции, наработку машины от последнего капитального ремонта или ввода в эксплуатацию в тех же единицах, структуру ремонтного цикла и межремонтный период работы оборудования. Число ремонтов в году можно определить аналитическим, графическим методом и методом номограмм [3; 5]. При аналитическом методе число ремонтов определенного вида находится по зависимости A Aп N Nп , п где A – наработка машины на начало планируемого года от последнего одноименного ремонта; Aп – плановая наработка машины на расчетный год; П – периодичность выполнения ремонта, по которому ведётся расчет; Nп – число всех видов ремонта с большей периодичностью того вида, по которому ведётся расчет. Расчет ведется, начиная с самого сложного ремонта, т.е. определяют Nк – количество капитальных ремонтов (при этом Nп=0), NT4, NT3, NT2, NT1, текущих ремонтов соответственно и Nро – количество ремонтных осмотров в году. Числовые значения N округляют до целого числа в сторону уменьшения. Графический метод даёт возможность определить не только виды ремонтов и их число, но и примерные сроки их проведения. При этом методе на оси абсцисс (рис.1) откладывают календарное время в днях и месяцах, а на оси ординат структуру ремонтного цикла для данной машины. Далее для конца каждого месяца по ординате откладывают плановую наработку, а если нагрузка в течение года равномерная, то можно отложить на ординате наработку на конец года (точка Н). Если машина до начала года имела наработку, то её значение откладывают на оси ординат в начале первого месяца (точка Ан). Из рис.1 видно, что на начало года машина имела наработку 900 машино-час (точка А), на конец года – 4700 машино-час (точка Н), нагрузка в течение года была равномерной, а точки B, D, E, G показывают время проведения ремонтных обслуживаний – РО, C - техническое обслуживание Т1, а F - Т2 соответственно. Из графика видно, что наработка машины за год составила 3800 маш.-ч. 11 Рис. 1. График технического обслуживания и ремонтов машины Номограммы для определения ремонтов на планируемый год строят следующим образом. На осях абсцисс и ординат откладывают структуру ремонтного цикла для рассматриваемой машины, затем одноименные мероприятия соединяют прямыми линиями. На оси абсцисс откладывают отрезок, равный наработке машины после капитального ремонта или ввода в эксплуатацию (точка А, рис.2.), а на оси ординат – планируемую годовую наработку (точка В). Из точек А и В восстанавливают перпендикуляры до взаимного пересечения (точка С). А, машино-ч А, машино-ч Рис. 2. Номограмма для определения технического обслуживания и ремонта горных машин Виды и количество ремонтов определяют числом наклонных линий, пересекающих перпендикуляр АС. 12 4.6. Определение штата ремонтных мастерских Ремонтная служба нефтяных и газовых промыслов включает механические мастерские со штатом ремонтников, а также средства и персонал для технического обслуживания машин и оборудования непосредственно на месте его работы. Расчет ремонтной службы производится несколькими методами: ценностным, весовым и методом нормативной трудоёмкости. Во время нестабильной экономики наиболее точным является метод нормативной трудоёмкости. Из графика ППР выбирается трудоёмкость всех видов ремонта за год и по зависимости L = (T1+T2+T3+T4+T5+K), где = 4,0…10,0 – коэффициент, учитывающий ремонт неучтённого оборудования, выполнение срочных заказов и др., определяется объём затрат труда по механической мастерской. Трудовые затраты Lро, чел.-ч, на ремонтное обслуживание, осмотры, проверку подсчитывают по зависимости LPo = (O+PO+OC+П), где O, PO, OC, П – затраты на разные виды обслуживания оборудования, принимают по рекомендации завода изготовителя и нормативным документам; = 1.5 – 2.0 - коэффициент неучтенных работ. Зная трудовые затраты, можно определить необходимое количество людей М, чел., занятых на ремонте и обслуживании оборудования по зависимости L М , Dр где - коэффициент выполнения норм выработки, принимается 1.05 – 1.1; Dр – годовой фонд рабочего времени одного рабочего, ч, DP = [d (365-B-П-O) – d1 n1] , здесь d – продолжительность рабочей смены (необходимо учитывать продолжительность рабочей недели 41 ч.); В – число выходных дней в году; П – число праздничных дней в году; О – число дней отпуска; n1 – число предпраздничных дней; d1 – продолжительность укорочения предпраздничного дня. Ориентировочный штат производственных рабочих распределяется по профессиям (в %): - слесари и электрослесари-70; - токари-станочники-10; - кузнецы, прессовщики и бурозаправщики-8; - электрогазосварщики-5; - прочие (бригады контрольного осмотра и т.д.)-7. Число такелажников и подсобных рабочих принимаем 10 % от штата производственных рабочих. Штат ИТР берётся 8 % от производственных рабочих. 13 Общий штат мастерских составляет: МОБЩ.М = 1.18 ММ Штат рабочих для технического обслуживания машин МТО, чел., определяется по зависимости LТО , Dр с учетом ИТР МОБЩ.ТО = 1.08 МТО. Годовой фонд рабочего времени Фо, ч, станочного оборудования: М ТО Фо=[d·(365-B-П)]·nсм·КД, Где d – продолжительность рабочей смены, ч; nсм– число рабочих смен в сутки; КД – коэффициент учитывающий простои оборудования на техническое обслуживание и ремонт, КД=0,92…0,96. Общий штат ремонтно-механической службы предприятия определяется по зависимости МС = МОБЩ.М + МТО и может корректироваться в зависимости от состояния, износа и специфики эксплуатируемого оборудования. В достаточном приближении затраты труда по станочным работам, станко/ч, определяют по формуле Lст 0.4 0.45L, Число моечных машин или выварочных ванн: NM NQ Д t M ФО gК им , где N - число машин, подлежащих разборке, QД=(0.250.4)Q - масса промываемых деталей из одной машины, кг; Q – масса разбираемой машины, кг; tм – время мойки деталей, ч. (время мойки в ванне - 23 ч.); g=5002000 – масса одновременно загружаемых в моечную машину или ванну деталей, кг; Ким – коэффициент использования моечной машины или ванны ( Ким=0.80.9 для моечных машин, Ким=0.80.9 для ванн). Общее число металлорежущих станков рассчитывают по формуле N ст Lст , ФО К ист где Ки.ст – коэффициент использования станков. Распределение станков по типам в % от общего числа ориентировочно определяют соотношением, представленным в табл. 1. Число постов для различных видов сварки определяется по формуле 14 П св св Lст ФО К исв , где св=0.050.1 – коэффициент сварочно-наплавных работ; Кисв=0.80.9 коэффициент использования сварочного поста; Кисв=0.50.7 - коэффициент использования поста механизированной наплавки. № пп 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Станки Токарно-винторезные Сверлильные Фрезерные Строгальные, долбежные Зуборезные Шлифовальные Прочие (заточные, обдирные, ...) Всего % Таблица 1 Количество станков 50 15 12 11 5 5 2 100 4.7. Расчет площади ремонтных мастерских Общая площадь ремонтных мастерских, м2, определяется по формуле S общ S п р S в , где Sпр – площади под производственные цеха и отделения, м2: S Siуд N i р аб , Siуд – удельная площадь на одного производственного рабочего, м 2чел. (для разборочно-сборочного и моечного отделений Siуд=3040 м2чел., сварочного и кузнечного - Siуд=2030 м2чел., механического и электроремонтного - Siуд=1525 м2чел.); Niраб – число рабочих производственного отделения; Sв – вспомогательная площадь, м2: Sв = Sа + Sвс + Sс – площади административных, вспомогательных и складских помещений, составляющие 4, 10 и 6 % соответственно от производственной площади. 4.8. Техническое обслуживание Основной формой организации работ на нефтяных и газовых промыслах является нарядная система. Наряд регламентирует номенклатуру, объем и очередность выполнения работ для исполнителя. В курсовом и дипломном проекте студент представляет блок-схему технического обслуживания и ремонта рассматриваемого оборудования, приводит необходимый набор документации при обслуживании и ремонте 15 машин, разрабатывает технологическую карту для технического обслуживания и ремонта одной из машин (по заданию руководителя, пример, прил. 9), приводит планограмму работ по ежесуточному техническому обслуживанию рассматриваемого оборудования или одной из машин (прил. 10). По заданию руководителя для отдельной машины составляет таблицу основных неисправностей и методов их устранения (прил. 11), выполняет расчет необходимого количества запасных частей (по заданию руководителя). Системы машины и оборудования нефтяных и газовых промыслов – это восстанавливаемые системы, которые выполняют требуемые функции в заданных условиях и режимах применения в течение длительного времени или наработки. В установившийся период эксплуатации поток отказов оборудования нефтяных и газовых промыслов становится простейшим. Тогда среднее количество израсходованных элементов Zср за рассматриваемый межремонтный период эксплуатации tмр (например, за период РО, Т1, Т2 и т.д.) равно среднему числу отказов совокупности N однотипных элементов и вычисляются по формуле Zср = Ntмр/Т1, где Т1 – наработка до отказа рассматриваемого типа элементов. Вероятность того, что за наработку tмр потребуется точно z запасных элементов при ликвидации отказов (без учета вторичных отказов) можно определить по формуле Пуассона, как для вероятности отдельных значений случайной величины: р (zср=z)=ехр (-zср) zcр z/z! z=0,1, 2,… i…. Так как отказы возникают случайно, то может потребоваться больше или меньше запасных элементов, чем zср. При запасе элементов Nз=zcр, т.е. если коэффициент запаса кз=Nз/Zср=1, потребность в запасных элементах будет удовлетворена с гарантированной вероятностью Рв=0.5, которая явно недостаточна. Поэтому проводится расчет количества запасных элементов с заданной гарантированной вероятностью Рв их наличия. Вероятность того, что за межремонтную наработку tмр потребуется не более чем Nз запасных элементов, можно определить по формуле накопленной вероятности распределения Пуассона: Nз Pв P ( N з Z ) z exp( z ср ) z ср z 0 z! . Таким образом, для обеспечения гарантированной вероятности Рв ликвидации отказа оборудования нефтяных и газовых промыслов необходимо иметь в наличии не zср, а Nз запасных элементов, т.е. Nз=кзzср. При этом коэффициент запаса кз=Nз/zcр всегда больше единицы. На основании таблицы накопленной вероятности распределения Пуассона, Н.Н. Буренковым была составлена таблица прил. 12, в которой по рас- 16 считанной zср и задаваемой вероятности Р(Nз z) определяется запас элементов Nз. Количество запасных элементов, расходуемое при эксплуатации обычно больше Nз, определяется в виде суммы Nзэ=Nз+Nрз+Nхр+Nпр, , где Nрз – необходимое количество запасных элементов для регламентированных замен; Nхр – расход элементов при хранении; Nпр – расход элементов изза прочих причин. Обычно (Nрз+Nхр+Nпр)0,1Nз. Пример. Средняя наработка до отказа ведущего вала редуктора привода станка качалки СКН – Т1 подчиняется экспоненциальному закону распределения и составляет 2000 час. На промысле эксплуатируется два однотипных станка качалки с одним ведущим валом на каждом. Определить необходимое количество запасных валов Nз с гарантированной вероятностью Рв=0,80,99 их наличия на межремонтный период tмр =3000 час. Решение. Найдем среднее число запасных валов по формуле z ср N t мр Т1 6 3000 9. 2000 По рис.3 при Рв=0,8 находим: 8.162 (Nз=10) zcр=99,031 (Nз=11) откуда принимаем большее Nз=11. Р Рис. 3 График зависимости запасных элементов Nз от гарантированной вероятности Рв Аналогично определяем для остальных значений вероятности, и полученные результаты сводим в таблицу: Рв Nз 0,8 11 0,9 13 0,95 14 0,975 15 0,99 17 0,999 20 4.9. Ремонт узла машины 4.9.1 Составление схемы и последовательности разборки узла машины Составление схемы разборки узла (машины) с указанием применяемых средств механизации следует производить в следующем порядке: 17 – составляется полная спецификация всех деталей узла; – на основании сборочного чертежа описывается последовательность разборки узла, начиная с крепежных элементов, с указанием оснастки для разборки (ключи, гайковерты, съемники, специальные приспособления) (см. табл. 2); – на основании последовательности разборки рисуется схема. Рис. 4. Общий вид шестеренного насоса НШ-32: 1 – корпус; 2 – ведомое зубчатое колесо; 3 – штифт; 4 – валик; 5 – втулка; 6, 7 – зубчатые колеса; 8 – ось; 9 – втулка; 10 – винт; 11 – шайба; 12 – крышка; 13 – болт; 14 – стопорная пластина; 15 – труба приемника; 16 – прокладка; 17 – штифт; 18 – шпонка; 19 – винт; 20 – шайба . 18 Последовательность разборки шестеренного насоса представлена в табл. 2 Последовательность разборки шестеренного насоса Таблица 2 Норма Номер Оборудование и приРазряд Операция времени, операции способление рабочего мин 1 2 3 4 5 Отсоединить трубу приемника 15, 1 закрепленную Пневматический ключ 1 1,01 винтами 19 с шайбами 20 Продолжение табл. 7 1 2 3 4 5 Снять стопорные пластины 14, за2 крепленные на То же 1 1,32 корпусе болтами 13 Отсоединить от корпуса 1 и снять крышку (комплект Четырехшпиндельный 3 2), закрепленную 1 0,92 винтоверт на корпусе четырьмя винта-ми 10 с шайбами 11 Снять с оси 8 ве4 домое зубчатое Отвертка 1 0,22 колесо 7 Выбить штифт 3 и снять с валика 4 5 Молоток, съемник 1 1,16 ведомое зубчатое колесо 2 Вынуть из корпуса 1 комплект 3 (ва6 1 0,16 лик 4 с зубчатым колесом 6) . . . Выпрессовать Пневматический 14 втулку 5 из корпу1 0,59 пресс са 1 15 Выпрессовать Пневматический 1 0,59 19 втулку 5 из крышки 12 пресс В отличие от описания последовательности разборки на схеме показывается последовательность снятия отдельных комплектов, а затем порядок разборки комплектов по деталям (рис. 5) 4.9.2 Дефектация изношенных деталей При дефектации все детали разделяют на три группы: годные, размеры деталей которых лежат в пределах допускаемых величин. Их отправляют на сборку или склад готовых деталей; негодные, восстановить которые невозможно или экономически нецелесообразно. Их отправляют на склад утиля; подлежащие ремонту, износ и повреждение которых могут быть устранены. В курсовом проекте для одной из подлежащих ремонту деталей, руководствуясь техническими требованиями, составляется «Карта технических требований на дефектацию детали» (см. табл. 3) с указанием способа уста новления дефекта, метода контроля, контрольного инструмента и рекомендуемой технологии восстановления детали. 4.9.3 Восстановление наплавкой изношенных деталей а). Автоматическая наплавка под слоем флюса В практике ремонта машин и оборудования нефтяных и газовых промыслов автоматическая наплавка под слоем флюса применяется для восстановления крупногабаритных деталей (диаметром более 60 мм) с большим износом: различных валов, барабанов лебедок, шкивов и др. При ремонте деталей машин применяют наплавочные автоматы АБС, А-874Н, А-384МК, А-580М, ПАУ-1 и др. Для наплавки деталей из стали 20 или 25 используют сварочные проволоки СВ-08, СВ-08А и наплавочную НП-30. Для деталей из стали 35 и 45 – проволоки НП-40 и НП-50. Детали из легированных сталей, таких как 30Х, 35Х, 40Х и др. наплавляют электродной проволокой НП-30ХГСА, НП-3Х13, НП-2Х24 и др. Основными параметрами режима наплавки являются: dпр – диаметр электродной проволоки, мм; I – сила тока, А; U – напряжение дуги, В; vпр – скорость подачи проволоки, мч; vн – скорость наплавки, мч; S – шаг наплавки, мм; 20 lв – вылет электрода, мм; lc – смещение электрода, мм. Диаметр проволоки определяется в зависимости от толщины или диаметра наплавляемой детали (см. табл. 4). Насос НШ-32 Детали Комплекты Узел изделие 21 Рис. 5 Схема разборки шестеренного насоса В схему разборки входят следующие комплекты: 1 – в корпус 1 в прессована втулка 5; 2 – в крышку 12 запрессована втулка 5; 3 1 – на валик 4 поставлена шпонка 18 и напрессовано зубчатое колесо 6; 4 – в зубчатое колесо 7 впрессована втулка 9.- 22 Пример составления «Карты технических требований на дефектацию детали» Таблица 3 Деталь: втулка Материал: сталь 12ХН3А Твердость: HRC 56-62 Номер позиции на чертеже Возможные дефекты Способ установления и контроля инструментом Размеры, мм по рабочему допустимые, чертежу без ремонта 1 Износ или смятие стенок шпоночного паза Замер, штангенциркуль 0,1…125 мм 12+0,09 12,6 2 Износ по Ǿ105 мм 50 Замер, скоба 105 00,,14 105 00,,040 075 50 105 00,,14 3 Износ отверстий под винты Замер, пробка 20 0, 045 20+0,023 20+0,045 4 Износ отверстия втулки Замер, штихмасс 72+0,06 72+0,03 72+0,06 Хромирование 5 Износ по Ǿ160 мм 060 Замер, скоба 160 00,,165 160 00,,05 09 060 160 00,,165 Хромирование Рекомендуемый способ восстановления Наплавка в среде СО2 Хромирование или вибродуговая наплавка Заварка с последующим сверлением отверстий 23 Таблица 4 100200 200400 Диаметр детали, мм 5060 6080 80100 Диаметр электродной проволоки, мм 1.2 1.21.6 1.62.0 2.02.5 2.53.0 Численное значение наплавочного тока, А, определяют в зависимости от диаметра электродной проволоки по формуле I 110d п р 10d п2р , где dпр – диаметр проволоки, мм. Напряжение дуги при наплавке принимается равным 2530 В, что способствует хорошему формированию наплавляемых валиков. Скорость подачи проволоки, мч, определяется по формуле vп р 4 н I , 2 d п р где н=1118 – коэффициент наплавки под слоем флюса, гАч, - плотность металла наплавочного валика, гсм3. При различных режимах наплавки скорость подачи проволоки обычно изменяется в пределах от 75 до 200 мч. Шаг наплавки принимают из условия перекрытия валиков на 13 их ширины и, в зависимости от диаметра электродной проволоки, определяют по формуле S 2 3dп р . Толщина наплавляемого слоя за один проход h=1.53 мм. Скорость наплавки, мч, определяют зависимостью vН d п2р v п р k 4hS , где k=0.850.9 – коэффициент перехода металла электродной проволоки в наплавленный металл. На практике скорость наплавки обычно составляет 1040 мч. Вылет электродной проволоки определяется по формуле lв 10 12d п р и обычно колеблется в пределах от 10 до 25 мм. Смещение электрода в зените, мм, в зависимости от диаметра детали D определяется из соотношения l c 0.05 0.07D. б). Автоматическая вибродуговая наплавка Вибродуговую наплавку применяют при восстановлении цилиндрических поверхностей деталей диаметром 1580 мм, работающих при статиче- 24 ских и небольших динамических нагрузках и имеющих симметричный износ до 2 мм на сторону. В ремонтной практике используют головки с вибратором: электромагнитным (УАНЖ-5, УАНЖ-6, ВДГ-5 и др.); магнитным (ОКС-1252А, КУМА-5М); механическим (ГМВК-2). Частота вибраций электродной проволоки составляет 50100 с-1. За один проход может быть наплавлен слой металла толщиной 0.32.5 мм. При наплавке используют сварочные и наплавочные проволоки (СВ-08А, СВ08ГА, СВ-18ХГС, СВ-30ХГС, НП-30, НП-50Г, НП-65 и др.) диаметром 1.22 мм. Наплавку ведут на постоянном токе обратной полярности. Источниками тока служат низковольтные генераторы и выпрямители (ВСА-600300, ВСТ-3М и др.). Основными параметрами режима вибродуговой наплавки являются: диаметр электродной проволоки, сила тока наплавки, напряжение, скорость подачи электродной проволоки, скорость наплавки, шаг наплавки, вылет электродной проволоки, амплитуда колебания электрода, расход охлаждающей жидкости. Диаметр электродной проволоки выбирают в зависимости от толщины наплавляемого слоя (см. табл. 5). Таблица 5 Толщина слоя наплавки, мм 1 12 2 Диаметр электродной проволоки, мм 11.6 1.62 23 Ток, А, определяется по его плотности: I d п2р 4 I уд , где dпр – диаметр электродной проволоки, мм; Iуд=5075 – удельная плотность тока, Амм2. Напряжение выбирают в зависимости от толщины слоя наплавки. При толщине слоя до 1 мм рекомендуется принимать напряжение от 12 до 15 В, а при слоях большей толщины – от 15 до 20 В. Скорость подачи электродной проволоки зависит от тока и диаметра проволоки и рассчитывается по формуле vпр 4 н I , d п2р где н=811 – коэффициент наплавки, гАч, 7.8 - плотность металла наплавочного валика, гсм3. Скорость наплавки, мч, можно определить по формуле vн d п2р v п р k 4hS , 25 где k=0.850.9 – коэффициент перехода металла электродной проволоки в наплавленный металл; S – шаг наплавки, мм, определяется из соотношения S 16 . 2.2dп р . Вылет электродной проволоки, мм: lв 5 8dп р . Амплитуда колебания электрода, мм: A 0.75 10 . d п р . Расход охлаждающей жидкости при вибродуговой наплавке составляет от 0.5 до 3 лмин. в) Автоматическая и полуавтоматическая наплавка в среде углекислого газа СО2 Наплавка в среде СО2 широко используется для восстановления деталей машин и оборудования нефтяных и газовых промыслов со сложной конфигурацией: коленчатых и шлицевых валов, опорных роликов, корпусов редукторов, резьбовых деталей, шестерен, звездочек, круглых деталей малых диаметров (до 40 – 60 мм) с нанесением слоя небольшой толщины (от 0.8 до 1.0 мм), а также деталей с изношенными отверстиями, в том числе, малого диаметра и большой глубины. Для автоматической наплавки в среде углекислого газа применяют наплавочную головку А-580М, а для полуавтоматической наплавки – полуавтоматы А-547Р, А-547У, А-929, ПДПГ-500 и др. Источниками тока служат сварочные преобразователи ПСУ-500 и ПСГ-500-1 и сварочные выпрямители ВС-300, ВГД-301 и др. Для наплавки используют легированные сварочные и наплавочные проволоки СВ-10ГС, СВ-18ХГСА, НП-30ХГСА или порошковые (ПП-18РТ, ПП-4Х288Т, ПП-Р9Т), содержащие в своем составе титан. Режим наплавки в среде углекислого газа выбирают в зависимости от материала, размеров и условий работы деталей. Диаметр электродной проволоки обычно составляет 0.82.5 мм. Диаметр и смещение конца проволоки от зенита детали принимают в зависимости от диаметра детали по табл. 6. Таблица 6 Диаметр детали, мм 10 20 30 40 40 Диаметр электродной проволоки, мм 0.8 0.8 1.0 1.2 до 2.5 Смещение проволоки, мм 03 35 56 810 10 Наплавочный ток, шаг наплавки и вылет электродной проволоки из наконечника мундштука выбираются в зависимости от диаметра проволоки по табл. 7. 26 Таблица 7 Диаметр проволоки, мм Ток, А 0.8 60150 1.0 80180 1.2 90270 1.6 12035 0 4.06.0 2.0 20050 0 6.08.0 2.5 25060 0 Шаг наплавки, мм 2.53.0 3.0 3.5 8.010. 0 Вылет проволоки 612 713 815 1320 1525 1530 Напряжение электрической дуги выбирают в зависимости от тока наплавки и принимают обычно 2035 В. Скорость подачи электродной проволоки при наплавке колеблется в пределах от 150 до 250 мч, а скорость наплавки детали – от 25 до 45 мч. Расход СО2 составляет 0.81.0 м3ч (8001000 лч). 4.9.4 Разработка технологического маршрута механической обработки детали после восстановления Разработка производится на основании типовых технологических маршрутов обработки деталей 20 и представляется в виде таблицы, приведенной в примере. Пример. Маршрут обработки зубчатого колеса привода шестеренного насоса механизма подачи масла в системе смазки поршневого компрессора. Таблица 8 Модуль Исходный контур m z - 64 ГОСТ 1375586 Степень точности по ГОСТ 1643-82 - 6Х Число зубьев 1.75 . Зубья обработать ТВЧ,h=1…3мм, HRC45…50 2. Торцевое биение поверхностей А и Б относительно оси шлицевого отверстия не более 0,02мм. 3. Фаски 0,5х45º Вид заготовки Материал и марка Размер заготовки, мм Штамповка Сталь 40ХФА ОпераСодержание операции ция 05 1.Подрезка торцев Ǿ 50/Ǿ28 и Ǿ 115,5/Ǿ50 начерно. 2.Обтачивание наружного Ǿ 115,5 до кулачков начерно. 3.Растачивание отверстия Ǿ 28 на проход начерно. 4.Протачивание выточки Ǿ 85/Ǿ50 начисто и растачивание фаски. Ǿ121х23 Оборудование (станок) Количество деталей из заготовки 1 Токарный многорезцовый патронный вертикальный полуавтомат 1723 с ЧПУ Остнастка Специальная наладка 27 Продолжение табл. 8 Операция Содержание операции Оборудование (станок) Остнастка 10 1.Подрезка торца Ǿ 115,5/Ǿ28 и обтачивание наружного Ǿ 115,5 на оставшейся части начерно. 2 Протачивание выточки Ǿ 85/Ǿ50. 3.Растачивание и обтачивание фасок. Токарный 16К20 с ЧПУ Патрон 3-х кулачковый 15 Нормализация Токарный 16К20 с ЧПУ Патрон 3-х кулачковый Горизонтально-протяжной 7А520 Опора жесткая 7620-0119 Токарный 16К20 Оправка центровая С7112-4016 20 25 30 35 40 1.Подрезка торца Ǿ 115,5/Ǿ28 и растачивание отверстия Ǿ 28 под протягивание. 2.Растачивание фаски и отверстия внутреннего диаметра. Протягивание шлицевого отверстия d6х28х34 под шлифование Подрезка торцов Ǿ 115,5/Ǿ28 и Ǿ 50/Ǿ28 под шлифование и 115,5/Ǿ50 начисто. Фрезерование 64 зубьев m=1,75 под шлифование Зачистка заусенцев на торцах зубьев 45 Мойка 50 Контроль 55 60 65 70 75 80 85 Закалка зубьев ТВЧ h=1…3; HRC 45…50 Калибрование шлицевого отверстия d6х28х34 Шлифование наружного Ǿ115,5 и торца Ǿ 115,5/Ǿ50 начисто Шлифование Ǿ28 и торца Ǿ 115,5/Ǿ28 начисто Шлифование торца Ǿ50/Ǿ28 начисто Шлифование 64 зубьев m=1,75 начисто Промывка детали Зубофрезерный полуавтомат 3306К Приспособление С7502-4003 Полуавтомат для снятия заусенцев 5525 Оправка при станке Моечная машина - - - Установка ТВЧ Индуктор Пресс калибровочный ОС-6МА Подставка Торцекруглошлифовальный станок Внутришлифовальный универсальный станок 3А227 Плоскошлифовальный станок 3Б740 Зубошлифовальный полуавтомат 5В833 Моечная машина Оправка шлицевая С7160-4002 Приспособление С8753-4001 Стол магнитный Оправка Ǿ28 по типу С7570-4006 - 90 Контроль - - 95 Антикоррозионная обработка - - 4.9.5 Определение режимов резания и основного времени при одноинструментальной обработке Элементы режима резания обычно устанавливают в порядке, указанном ниже 13. Глубина резания t: при черновой обработке назначают, по возможности, максимальную глубину резания, равную припуску на обработку или большей его части; при чистовой обработке глубина резания зависит от тре- 28 бований точности и шероховатости обработанной поверхности, но не должна превышать 1 мм. Подача S: при черновой обработке выбирают максимально возможную подачу, исходя из мощности привода станка, его жесткости и прочности; при чистовой обработке подача зависит от требуемой точности, геометрических параметров резца и шероховатости обработанной поверхности (выбирают по паспорту станка). Скорость резания v рассчитывают по эмпирическим формулам, установленным для каждого вида обработки, которые имеют общий вид: vТБ Cv . m x y T t S Значения коэффициента Cv и показателей степени m, x, y, а также периода стойкости Т инструмента выбирают из таблиц для каждого вида обработки. Влияние технологических факторов на скорость резания учитывается коэффициентом Kv, и действительная скорость резания v определяется зависимостью v vТБ Kv , где Kv = Kмv Kпv Kиv; Kмv – коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала 13, табл. 1-4; Kпv – коэффициент, отражающий состояние поверхности заготовки 13, табл. 5; Kиv – коэффициент, учитывающий качество инструмента 13, табл. 6. По значению действительной скорости резания определяют частоту вращения инструмента или обрабатываемой детали, мин-1: n 1000v . D По паспорту станка выбирают ближайшее меньшее значение частоты вращения nпр, мин-1: n nпр, затем рассчитывается фактическая скорость резания, ммин, по формуле vп р Dnп р 1000 . Основное технологическое время То и штучно-калькуляционное Тшт рассчитываются по приближенным формулам для определения норм времени. По выполненным расчетам режимов резания и основного технологического времени составляются операционные эскизы одноинструментной обработки по форме, представленной в прил. 13. Силу резания, Н, рассчитывают по формуле 29 PZ 10CP t x S y v n KP , где СР – постоянная для вида резания; t – длина лезвия резца, контактирующая с деталью; x, y, n – показатели степени для конкретных (расчетных) условий обработки 13, табл. 22; КР – коэффициент, учитывающий фактические условия резания 13, табл. 9, 10, 23. Мощность резания, кВт, рассчитывается по формуле N PZ v . 1020 60 Необходимая мощность привода станка, кВт: N СТ N СТ , где ст – КПД станка, берется их его паспорта (в среднем ст=0.80.85). По размерам обрабатываемой детали и необходимой мощности привода выбирается тип и модель станка. 4.10 Смазка нефтегазопромысловых машин и оборудования Смазке узлов машин и оборудования нефтяных и газовых промыслов должно уделяться очень большое внимание, т.к. от этого зависит не только надежность и безотказность работы машины, но и значительно увеличивается срок её службы и эксплуатации. Наибольший полезный эффект смазки достигается при правильном выборе смазочных материалов и смазыванию каждой конкретной машины. Основанием для выбора смазочных материалов является карта смазки, которая состоит из схемы смазки машины и спецификации. Схема смазки машины представляет собой схематические чертежи машины (рис.4), на которых четко нанесены места залива и слива масла, маслоуказатели, маслёнки и другие смазочные приборы. В спецификации указывается порядковый номер точки смазки на схеме, наименование смазываемого узла или детали, количество точек смазки, тип смазочного материала, начальное количество смазки, способ и режим смазки (табл.8). Карты смазки разрабатываются заводами изготовителями и поступают вместе с технической документацией на машину. На предприятиях они могут быть скорректированы с учетом опыта эксплуатации машины. 4.10.1 Расчет расхода смазочных материалов Расход смазочного материала необходимой марки определяется для каждой точки или группы аналогичных точек по зависимости Qi = Qi 3 + Qi к.у. + Qi т.о + Qi л.о , 30 3 4 6 5 7 1 2 1 7 Рис. 4. Станок-качалка типа СКН: 1 – зубчатые колеса и подшипники валов редуктора; 2 – подшипники нижних головок шатунов; 3 – подшипник опоры балансира; 4 - подшипник опоры траверсы; 5 – пальцы верхних головок шатунов; 6 – палец поворотной головки балансира; 7 – ходовые винты салазок электродвигателя, тормоза и на кривошипах с плавным изменением длины хода и механизированным перемещением груза где Qi 3 - количество смазки на периодические замены в течение года; Qi к.у количество смазки на компенсацию утечек; Qi т.о. – замена смазки при техническом обслуживании; Qi л.о - потери смазки при ликвидации отказов. 31 Общие годовые потребности в данном виде смазочного материала по предприятию определяются суммой аналогичных смазок для всего оборудования предприятия: n Qоб nQi , i 1 где п- число машин. Периодичность замен смазочного материала по предприятию определяется инструкциями по эксплуатации машины и проводится обычно во время технического обслуживания машины. Работающие машины требуют постоянного пополнения смазок. Так, расход жидких смазок для зубчатых закрытых передач зависит от вместимости масляной ванны QВ и может быть определен по зависимости qC = kP QB , где qC – суточный расход масла на доливку, г/сут; kP – 1.8 – 0.6 г/л (для ванн вместимостью QB 20л принимают kP=1,8 г/л). С увеличением вместимости ванны коэффициент kP уменьшается и при QВ = 900л и более kP = 0.6 г/л. Открытые зубчатые передачи смазывают либо консистентной смазкой, либо высоко вязким маслом. Потребное количество смазки на одно смазывание в «q» зубчатого колеса можно определить по зависимости q1 = 5 10-4 d b, где d – диаметр зубчатого колеса в мм; b – длина зуба, мм. Для подшипников скольжения, работающих в условиях жидкостного трения, расход масла qЧ определяется по формуле, г/ч, qЧ = 4.6 Р 3/с,, где Р – давление шипа, Па; - диаметральный зазор в подшипнике, мм; с = l/d – отношение длины цапфы к её диаметру; - динамическая вязкость масла, Па с. При фитильной, игольной и капельной системах смазывания расход жидкой смазки qЧ , г/час, определяется по зависимости qЧ = 3 10-6 d l n, где d – диаметр цапфы, мм; l – длина цапфы, мм; n – частота вращения вала, об/мин. Для подшипников с кольцевым смазыванием при диаметре вала d = 40-125мм нужное количество масла, г/ч, qЧ = 0.016 d – 0.3. Для подшипников качения ориентировочный расход масла, г/ч., qЧ = 7.5 10-4 d b , где d – внутренний диаметр подшипника, мм; b – ширина подшипника, мм. Что касается консистентных смазок, то обычно в картах смазки указывается количество единичной заправки и периодичность замены смазки. При постоянной периодической подзарядке через колпачковые маслёнки обычно в среднем расходуют 0.5-2 г/ч в зависимости от номера масленки. 32 Суточный расход консистентной смазки для подшипников электродвигателей в зависимости от мощности, можно определить по эмпирической зависимости q9 N , где N – мощность электродвигателя кВт. Расход смазки на одно смазывание q, г, направляющих скольжения и других сопрягающихся поверхностей, канатов, поверхностей шкивов и т.д. определяется по формуле q = k F, КАРТА СМАЗКИ СТАНКОВ-КАЧАЛОК. Позиция Таблица 9 Детали Точки смазки Количество точек смазки Количество смазки для одной зарядки, Л при добавке при замене Рекомендуемые сроки добавки смазки замены смазки 1 раз в месяц 1 раз в 6 месяцев Люк в крышке редуктора 1 Отверстие в крышке Подшипники нижних 2 корпуса головок шатунов подшипника До верх6С -45 него 7С -70 контрольно- 8С -105 9С -150 го уровня 2 0,06-0,1* 0,5-0,8* То же То же 1 Зубчатые колеса и подшипники валов редуктора Подшипник опоры балансира То же 2 0,2-0,35* 15-2,7* - - 4 Подшипник опоры траверсы Отверстие в крышке подшипника 1 0,1-0,15* 0,8-1,2* - - 5 Пальцы верхних головок шатунов Отверстие в пальце 2 0,01 0,01 - - 6 Палец поворотной головки балансира То же 1 0,025 0,025 - 3 33 Ходовые винты салазок электродвигателя, тормоза и на 7 кривошипах с плавным изменением длины хода и механизированным перемещением груза Винты по всей длине *Количе ство смазки соответственно для 6С и 9С По мере необходимости где F – площадь трения, мм2; k - 1.6-0.8 для горизонтальных поверхностей и 2.4-1.4 для вертикальных. Сменный расход консистентной смазки для подшипников качения, работающих при средних условиях эксплуатации: qсм = 0.065 kп d, где kп коэффициент периодичности замены смазки, г/см; при замене смазки через 1мес - kп =6, 3мес - kп =2, 6мес - kп =1, 12мес - kп =0.5; d – внутренний диаметр подшипника, см. Время работоспособности смазочных материалов зависит от нагруженности узлов и состояния окружающей среды. Потери смазки при ликвидации отказов зависят, прежде всего, от надежности машин и оборудования нефтяных и газовых промыслов в целом и систем смазок в частности. Исходя из планируемых показателей надёжности горных машин при Р = 0.9- 0.95, принимают потери в пределах 5-10 % от общего количества смазки на ликвидацию отказов и пополнение систем смазки при авариях. 4.10.2. Организация смазочного хозяйства Смазочное хозяйство на нефтяных и газовых промыслах предназначено для получения ГСМ с центрального склада объединения, хранения смазочных материалов и их выдачи на участки и в подразделения. Центральный склад объединения рассчитан на хранение 45-дневного запаса. Кладовые имеют 10-15-дневный запас и устраиваются на территории предприятия. При этом кладовая должна располагаться вдали от объектов, обильно выделяющих пыль и по возможности, ближе к местам потребления ГСМ. Приняв определённый процент от годовой потребности данного сорта масла в виде постоянно пополняемого резерва, получаем необходимую вместимость баков G, л: G = k QГ, 34 где k – коэффициент равный при 2-х недельном запасе - 0.04, при месячном 0.08, при 45-дневном - 0.125; На малокустовых промыслах и удаленных скважинах k принимать равным 0,5; QГ - годовая потребность в смазке. При организации склада ГСМ рассматриваются вопросы конструкции здания, освещения помещений, вентиляции, противопожарной безопасности. Рассматриваются организационные вопросы: необходимая документация, надписи и окраска емкостей хранение тары, насосов, обтирочного материала и т.д. Решаются вопросы сбора отработанных смазок, их хранения и отправки на регенерацию. 4.11 Безопасность жизнедеятельности В этом разделе кратко излагаются основные вопросы техники безопасности и противопожарной профилактики для группы машин. Все работы по эксплуатации и ремонту нефтегазопромысловых машин и оборудования выполняют в соответствии с требованиями Правил безопасности, Правил технической эксплуатации, Норм технологического проектирования. 4.12 Заключение В заключении отмечается: – какие задачи решались в курсовом проекте; – в достаточной ли степени и как глубоко прорабатывались вопросы; – о чем сформировалось общее представление; – считает ли разработчик проекта задачу выполненной. 5 ПОРЯДОК ЗАЩИТЫ ПРОЕКТА К защите допускаются проекты, выполненные в соответствии с заданием на курсовой проект, в требуемом объеме и проверенные руководителем. При защите группового проекта студенты выступают перед комиссией с докладом, в котором кратко и четко излагают суть выполненной работы по общему и своему разделу. После защиты проекта производится его оценка с учетом ответов студента на заданные ему вопросы. Оценка разделов проекта индивидуальная. БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 1. Сысоев Н.И., Свеколкин А.Л. Положение по организации и методике проведения курсового проектирования в Южно-Российском государственном техническом университете (Новочеркасском политехническом институте). Новочеркасск. 2000. 12 с. 2. Теняков Е.И. Общие требования и правила оформления текстовых документов в учебном процессе. Новочеркасск. 1999. 29 с. 3. Шилов П.М Технология производства и ремонта горных машин - Киев: Вища школа, 1986. - 398 с. 35 4. Шиповский И.А. Эксплуатация и ремонт оборудования шахт. - М.: Недра, 1987. - 215 с. 5. Солод Г.И., Морозов В.И., Русихин В.И. Технология машиностроения и ремонт горных машин. - М.: Недра, 1988. - 421 с. 6. Давыдов А.И., Добровольский Г.Д. Ремонт горных машин: Учеб. пособие/ Новочер. полит. ин-т. Новочеркасск: НПИ, 1982. 7. Капитальный ремонт горношахтного оборудования / В.И. Остапенко, В.И. Попов, В.И. Морозов, Б.П. Воробьев. М.: Недра, 1986. 240 с. 8. Гимельшейн Л.Я. Техническое обслуживание и ремонт подземного электрооборудования. М.: Недра, 1984. 221 с. 9. Монтаж, наладка и демонтаж механизированных комплексов / Ю.П. Холопов, Б.Ф. Наруцкий, В.И. Морозов и др. М.: Недра, 1985. 232 с. 10. Тарасенко А.Е., Элькин И.П., Казаков С.С. Обслуживание и ремонт очистного оборудования. Киев: Техника, 1984. 168 с. 11. Руководство по ревизии, наладке и испытанию подземных электроустановок / Сост. В.В. Чумаков, М.С. Глухов и др. М.: Недра, 1989. 614 с. 12. Русихин В.И. Эксплуатация и ремонт механического оборудования карьеров: Учеб. для вузов. М.: Недра, 1982. 214 с. 13.Горбацевич А.Ф., Шкред В.А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения. - Минск: Вышейшая школа, 1983. - 255 с. 14. Протасов В.Н., Султанов Б.З., Кривенков С.В. Эксплуатация оборудования для бурения скважин и нефтегазодобычи. Учебник для вузов – М.; ООО «Недра - Бизнесцентр», 2004. – 691с. 15.Абдуллаев Ю.Г., Велиев Т.К., Джафаров Ш.Т. Монтаж, эксплуатация и ремонт оборудования фонтанных и нагнетательных скважин. – М.; Недра, 1989. – 246с. 16.Авербух Б.А., Калашников В.Н., Кершенбаум Я.М., Протасов В.Н. Ремонт и монтаж бурового и нефтегазопромыслового оборудования. - М.: Недра, 1976. – 368 с. 17.Гумеров А.Г., Гумеров Р.С., Акберин А.М. Эксплуатация оборудования нефтеперекачивающих станций. – М.; Недра, 2001, - 475с. 18.Лобкин А.Н. Обслуживание и ремонт буровых установок. – М.; Недра, 1985. – 391 с. 19.Бухаленко Е.И., Абдуллаев Ю.Г., Монтаж, обслуживание и ремонт нефтепромыслового оборудования. – М.; Недра, 1985. – 391с. 20. Обработка металлов резанием. Справочник технолога. Под редакцией Г.А. Монахова. - М.: Машиностроение, 1974. 598 с. 36 ПРИЛОЖЕНИЕ 1 ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕН ТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт) ФАКУЛЬТЕТ электромеханики и мехатроники технологических машин КАФЕДРА нефтегазопромысловых и горных машин и оборудования СПЕЦИАЛЬНОСТЬ 130602 65 “Машины и оборудование нефтяных и газовых промыслов” ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА К КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ ПО ДИСЦИПЛИНЕ “Эксплуатация, ремонт и монтаж машин и оборудования для ___________________________________________________” НА ТЕМУ: ________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ Выполнил студент V курса, группы 6 б (в) ________________________________________ (фамилия, имя, отчество) Преподаватель _____________ _____________________________ (фамилия имя, отчество, уч. степень, уч. звание) К защите Защита принята с оценкой “____” __________ 200 г. __________ “____” __________ 200 г. ____________ подпись Новочеркасск 200__ г. ____________ подпись 37 ПРИЛОЖЕНИЕ 2 “УТВЕРЖДАЮ” Зав. кафедрой _______________ Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт) Факультет ЭМТМ Кафедра НГМО ЗАДАНИЕ на курсовой проект по дисциплине “ЭКСПЛУАТАЦИЯ, РЕМОНТ И МОНТАЖ МАШИН И ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ _____________________________________________________________ для студента V курса гр. 5-6 Б(В) специальности 130602 «Машины и оборудование нефтяных и газовых промыслов» __________________________________________________________________ (фамилия, имя, отчество) 1. Тема проекта: __________________________________________________________________ __________________________________________________________ __________________________________________________________ 2. Исходные данные и основные требования: __________________________________________________________ __________________________________________________________ __________________________________________________________ __________________________________________________________ __________________________________________________________ __________________________________________________________ 3. Объем проекта __________________________________________________________ 4. Срок проектирования __________________________________________________________ Руководитель проекта ________________________________ (подпись) Задание к выполнению принял студент _____________________ (подпись) Дата выдачи задания “___” ___________ 200_ г. 38 ПРИЛОЖЕНИЕ 3 Выписка норм из амортизационных отчислений по основным фондам народного хозяйства (в % к балансовой стоимости) Общая норма амортизационных отчислений В том числе на капитальный ремонт на полное восстановление 10,2 3,7 6,5 7,4 3,6 3,8 26,0 17,0 9,0 16,0 6,0 10,0 500-1000 об/мин 22,9 8,7 14,2 Свыше 1000 об/мин 53,3 20,0 33,3 6,3 3,0 3,3 26,0 16,0 27,0 15,0 28,0 10,0 8,0 16,0 5,0 18,0 16,0 8,0 11,0 10,0 10,0 29,0 19,0 10,0 12,0 12,0 11,0 21,0 9,0 14,0 20,0 30,0 31,0 5,0 5,0 6,0 9,0 4,0 6,0 9,0 18,0 16,0 7,0 7,0 5,0 12,0 5,0 8,0 11,0 12,0 15,0 Виды основных фондов Электродвигатели мощностью до 100 кВт Электродвигатели мощностью свыше 100 кВт Передвижные электростанции Двигатели внутреннего сгорания со скоростью вращения 500 об/мин Силовое электрическое оборудование и распределительные устройства Буровые лебедки Буровые насосы Вертлюги, кронблоки, крюкоблоки Компрессоры промысловые Станки-качалки Колонны насосно-компрессорных труб и насосных штанг Погружные насосы Погружные электродвигатели Автотрансформаторы Устьевое оборудование Трансформаторные подстанции Нагреватели Сепараторы и отстойники Арматура и инструмент Цементно-смесительные машины 39 ПРИЛОЖЕНИЕ 4 Коэффициенты использования оборудования по машинному и календарному времени Наименование оборудования k*маш k**кал Лебедка буровая Роторы Насосы буровые Вертлюги Кронблоки Талевые блоки Крюки (крюкоблоки) Пневмоключи Вибросита Компрессорные станции Дизельные двигатели Буровые ключи Клинья ротора Краны поворотные Цементировочные (цементно-смесительные) машины Станки-качалки Компрессоры промысловые Погружные насосы: – центробежные; – винтовые; – диафрагменные; – плунжерные Насосы центробежные нормальные Колона насосно-компрессорных труб (НКТ) Колона насосных штанг Погружные эл. двигатели Автотрансформаторы Устьевое оборудование Сепараторы Нагреватели Отстойники 0,35-0,53 0,40-0,55 0,23-0,37 0,23-0,37 0,35-0,53 0,35-0,53 0,35-0,53 0,32-0,48 0,45-0,65 0,55*** (0,5-0,57) *** 0,1*** 0,1*** 0,2*** 0,2*** 0,55-0,65 0,65–0,95 0,83-0,95 0,60-0,80 0,83-0,95 0,60-0,83 0,74-0,83 0,69-0,80 0,69-0,80 0,65-0,78 0,85-0,93 0,55-0,60 0,60-0,64 0,62-0,67 0,66-0,71 0,87-0,94 0,83-0,90 0,85–0,95 0,87–0,97 0,65–0,75 0,92–0,99 0,45–0,55 0,75–0,85 0,55–0,65 0,65–0,75 0,65–0,75 0,75–0,85 0,45–0,55 0,45-0,53 0,38-0,63 0,67–0,78 0,95–0,99 0,85–0,95 0,92–0,99 0,92–0,99 0,95–0,99 0,82–0,95 0,82–0,93 0,78–0,89 Коэффициенты использования бурового оборудования по машинному времени kмаш установлены порайонно для различных нефтедобывающих объединений на основе статистических данных баланса времени по законченным скважинам, а также с учетом глубины бурения и природно-климатических условий. **При установлении коэффициентов использования оборудования по календарному времени kкал были учтены неизбежные потери его в связи с монтажом и демонтажем оборудования, его транспортом и необходимым оперативным резервом. Диапазон коэффициентов учитывает технологические, природно-климатические и организационные особенности работы оборудования (использован тот же принцип распределения нефтегазодобывающих объединений, что и в предыдущем случае). *** kмаш взяты из Положения о системе ППР. 40 ПРИЛОЖЕНИЕ 5 Длительность и структура ремонтных циклов Вибросита Станки-качалки Тракторные эксплуатационные подъемники и агрегаты Агрегат для освоения скважины Промывочные агрегаты Компрессоры промысловые 12,0 4,0 К-2Т1-К 12,0 4,0 К-Т1-Т2-Т1-Т2-Т1-К 13,5 2,2 К-2Т1-Т2-2Т1-Т2-2Т1-К 18,0 2,0 К-2Т1-Т2-2Т1-Т2-2Т1-К 20,0 2,2 К-Т1-Т2-Т1-Т2-Т1-К 15,0 2,5 К-2Т2-К 12,0 2,0 Эксплуатационное оборудование К-Т1-Т2-3Т1-Т2-3Т1-Т260,0 3,8 3Т1-К 2 4 6 6 3 6 4 2 2 2 6 6 6 6 2 3 2 3 7 9 3 6 2 5 2 6 2 3 1 2 15 между РО периода К-2Т1-К Срок службы оборудования, лет Вертлюги Кронблоки Талевые блоки Крюки Двигатели дизеля В2-300, В2-450М Силовой агрегат САТ-450АМ Компрессорные станции КСЭ-3М, КТ-6 Краны поворотные Цементировочные машины и агрегаты Пневмоключи Число капитальных ремонтов за срок службы Буровые насосы Буровое оборудование К-3Т1-Т2-3Т1-Т2-31-Т2-К 24,0 2,0 К-Т1-Т2-Т1-Т2-Т1-К 14,5 2,4 К-2Т1-Т2-2Т1-Т2-2Т1-Т218,0 1,5 2Т1-К К-Т1-Т2-Т1-Т2-Т1-К 14,5 2,4 К-Т1-Т2-Т1-Т2-Т1-К 24,0 4,0 К-Т1-Т2-Т1-Т2-Т1-К 24,0 4,0 К-Т1-Т2-Т1-Т2-Т1-К 24,0 4,0 Ремонтное обслуживание (РО) выполняется один раз в неделю Лебедки Роторы Структура ремонтного цикла цикла Наименование оборудования Длительность календарного времени, месяцы К-Т1-Т2-Т1-Т2-Т1-Т2-Т1-К 19,0 2,4 1 4 8 К-Т1-Т2-Т1-Т2-Т1 -Т2-Т1-К 22,0 2,7 1 4 9 К-Т1- Т2-Т1-Т2-Т1-К 24,0 4,0 1 3 8 К-2Т1-Т2-2Т1-Т2-2Т1-К 17,0 2,0 2 6 10 41 Продолжение прилож.5 Наименование оборудования Структура ремонтного цикла цикла периода между РО Число капитальных ремонтов за срок службы Срок службы оборудования, лет Длительность календарного времени, месяцы Погружные насосы Насосы центробежные нормальные: Колона насоснокомпрессорных труб (НКТ) К-Т2-К 24,0 8,0 8 2 6 К-3Т1-Т2-3Т1-Т2-3Т1-К 28,8 2,4 1 4 12 К-12Т1-К 18,0 3,0 1,0 4 10 К-12Т1-К 18,0 3,0 1,0 4 10 К-Т2-К 24,0 8,0 8,0 4 12 К-3Т1-Т2-3Т1-Т2-3Т1-Т23Т1-К 60,0 3,8 1,0 3 15 К-2Т1-Т2-2Т1-Т2-2Т1-К 18,0 2,0 Одна неделя 3 6 Сепараторы К-Т1-Т2-Т1-Т2-Т1-К 24,0 4,0 1,0 3 8 Нагреватели К-2Т1-К 12,0 4,0 1,0 2 3 Отстойники К-Т1-Т2-Т1-Т2-Т1-К 24,0 4,0 1,0 3 8 Колона штанг насосных Погружные эл. двигатели Автотрансформаторы Устьевое оборудование Примечание. Нормативные показатели в мес. календарного времени могут быть переведены в машино-часы по формуле: Тц=720/kмаш·kкал,, где Тц– длительность цикла соответственно в мес. и в Машино-часах; kмаш·kкал – коэффициенты использования оборудования соответственно по машинному и календарному времени; Ткал=720·– месячный календарный фонд времени из расчета круглосуточной работы оборудования. 42 ПРИЛОЖЕНИЕ 6 Ротор У7-506-6 Ротор (БУ-75Бр) Буровой насос У8-6М Буровой насос (12Гр) Вертлюг ШВ15-300 Вертлюг (БУ-75) Кронблок КБН7-300 Кронблок (БУ-75 Бр) Талевый блок ТБН6-300 на молярные работы на сварку, наплавку и резку на термическую обработку и ТВЧ на кузнечно-прессовую обработку Буровое оборудование К 17 795 260 75 Т2 8 360 120 32 Т1 2 65 К 8 590 200 52 Т2 4 235 80 21 Т1 0,5 42 К 7 210 95 8 Т2 3 100 47 3 Т1 1 16 К 5 130 60 3 Т2 1,5 55,5 25 2 Т1 0,5 8 К 17 395 68 17 Т2 8 170 31 8 Т1 1 45 К 12 330 48 12 Т2 5 125 20 4 Т1 1 24 К 5 125 52 14 Т2 2 55 24 6 Т1 1 10 К 4 70 28 5 Т2 2 30 12 2 Т1 1 6 К 4 105 45 10 Т2 2 50 23 4 Т1 1 7 К 2 60 24 4 Т2 1 25 10 2 Т1 0,5 4 К 4 100 42 10 Т2 2 45 20 4 Т1 1 7 - 10 115 5 5 50 3 15 6 80 2 3 30 1 7 5 25 2 2 12 1 4 2 10 1 1 4 0,5 2 23 32 5 9 15 2 5 16 25 4 5 9 2 4 3 9 2 2 4 1 1 1 5 1 0,5 2 0,5 1 3 8 1 1,5 3 0,5 1 1 5 1 0,5 2 0,5 1 3 8 3 1 3 2 1 - Категория сложности ремонта Лебедка (БУ-75 Бр) Всего на слесарные, сборочные работы и испытания Лебедка У2-5-5 Затраты труда, чел.-ч. В том числе на механическую обработку Виды ремонта Наименование оборудования, тип или марка Простой непосредственно в ремонте, дней Затраты труда на ремонт оборудования 330 150 50 250 100 35 75 35 12 54 23 6 250 105 40 225 85 20 45 18 9 30 13 5 38 18 6 25 10 3 34 15 6 33 15 5 25 10 3,5 7,5 3,5 1,2 5,4 2,3 0,6 25 10,5 4 22,5 8,5 2,0 4,5 1,8 0,9 3,0 1,3 0,5 3,8 1,8 0,6 2,5 1,0 0,3 3,4 1,5 0,6 43 на молярные работы на слесарные, сборочные работы и испытания Категория сложности ремонта К 2 55 20 4 1 Т2 1 25 10 2 0,5 Т1 0,5 4 К 5 55 20 4 3 Крюк КТ-300Бр Т2 3 25 10 2 1 Т1 1 3 К 3 35 13 2 1 Крюк (БУ-75Бр) Т2 1,5 15 5 1 0,5 Т1 0,5 2 К 10 365 176 8 8 Дизель В2-450АМ Т2 7 115 57 4 3 Т1 2 20 К 9 320 150 6 5 Дизель В2-300 Т2 6 100 52 3 2 Т1 2 15 К 8 260 130 5 4 Компрессорная станция Т2 5 120 66 2 2 КСЭ-5М Т1 1 20 К 7 160 80 4 3 Компрессорная станция Т2 4 70 38 2 1 КСЭ-3М Т1 1 14 К 6 100 76 4 3 Кран поворотный 12КП-3 Т2 4 90 25 2 1 Т1 2 25 К 16 530 125 17 5 Цементировочный агрегат Т2 7 230 62 7 2 ЭЦА-400 Т1 2 38 Эксплуатационное оборудование К 10 215 60 1 1 Станок-качалка Т2 5 145 50 0,5 0,5 СКН10-3315 Т1 2 36 К 6 90 25 0,5 0,5 СКН2-615 Т2 3 60 19 Т1 2 16 Талевый блок (БУ-75Бр) на сварку, наплавку и резку на термическую обработку и ТВЧ Всего на кузнечно-прессовую обработку Затраты труда, чел.-ч. В том числе на механическую обработку Виды ремонта Наименование оборудования, тип или марка Простой непосредственно в ремонте, дней Продолжение прилож.6 4 2 1 2 1 2 1 7 4 2 6 3 1 6 3 2 5 2 1 46 20 15 28 12 3 1 0,5 3 1 1 0,5 6 2 5 2 5 2 4 2 4 2 15 7 - 25 10 3 23 10 3 16 7 2 160 45 18 148 38 14 110 45 18 64 25 13 57 40 10 340 140 35 2,5 1 0,3 2,3 1 0,3 1,6 0,7 0,2 16 4,5 1,8 14,8 3,8 1,4 11 4,5 1,8 6,4 2,5 1,3 5,7 4,0 1 34 14 3,5 3 2 1 1 1 1 0,5 0,5 - 148 92 36 62 40 16 14,8 9,2 3,6 6,2 4 1,6 44 Продолжение прилож.6 на кузнечно-прессовую обработку на термическую обработку и ТВЧ на слесарные, сборочные работы и испытания Категория сложности ремонта 17 8 2 16 7 2 15 7 2 15 7 2 12 6 2 4 2 1 250 165 45 945 515 75 300 210 100 620 285 30 805 560 144 88 60 20 52 36 560 300 63 45 418 200 240 195 26 20 - 7 3 40 25 11 6 15 6 20 4 2 1 - 5 3 60 37 8 4 2 1 15 2 1 0,5 - 12 6 7 4 50 5 28 2 15 5 9 2 2 3 1 2 32 5 7 2 3 1 1 0,5 - 168 112 45 230 123 75 198 144 100 180 75 30 493 350 144 55 37 20 16,8 11,2 4,5 23 12,3 7,5 19,8 14,4 10 18 7,5 3 49,3 35 14,4 5,5 3,7 2 К Т2 Т1 5 3 1 90 67 12 27 20 - 1 - 1 0,5 - 1 - 4 1,5 - 56 45 12 5,6 4,5 1,2 То же, средние МС-100 8НД-9х2 (средние нормы) К Т2 Т1 7 3 1 70 45 12 21 15 - 1 - 1 - 1 5 0,5 1,5 - 41 28 12 4,1 2,8 1,2 То же, малые АЯП-150, МС-30, МС-50, МС-70, 6НДс, 6НДВ и 5НДВ (средние нормы) К Т2 Т1 6 3 1 50 28 5 12 8 - 32 18 5 3,2 1,8 0,5 Тракторный подъемник ЛТ-2М-80 Промывочный агрегат тракторный АзИНМаш-32М Агрегаты подъемного ремонта «Бакинец КМ и 3М» Промысловый компрессор 2СГ-50 Промысловый компрессор УКП-80 Погружные центробежные насосы (средние нормы) Насосы центробежные водяные крупные 3В200ХИ, 8НД-9х3, АЯП150 (средние нормы) 0,5 0,5 - 1 - на молярные работы на механическую обработку К Т2 Т1 К Т2 Т1 К Т2 Т1 К Т2 Т1 К Т2 Т1 К Т2 Т1 Наименование оборудования, тип или марка на сварку, наплавку и резку Простой непосредственно в ремонте, дней Всего Виды ремонта Затраты труда, чел.-ч. В том числе 4 2 - Пр и м еча н и е . 1. В нормативной части системы ППР приведена трудоемкость ремонта бурового и эксплуатационного оборудования всех основных марок, например лебедок У2-5-5, У2-5-4, У2-4-8, У2-4-5 и БУ-75Бр. 2. В настоящей таблице представлена трудоемкость ремонта только наиболее сложного и простого представителей каждой группы, например, лебедок У2-5-5 и БУ-75Бр. 45 ПРИЛОЖЕНИЕ 7 Форма № 1 УТВЕРЖДАЮ Главный механик ТПП ______________ (Ф.И.О. подпись) «____» _________ 200__ г. ГРАФИК планово-предупредительного ремонта оборудования на _____ год Май Июнь Июль Август Сентябрь Октябрь Ноябрь 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Декабрь Апрель 3 Март 2 Февраль 1 Время проведения, вид и исполнители ремонтных работ |Заводской (инвентарный) номер оборудования Январь Наименование Место установки оборудования оборудования 15 Примечания: 1. В гр. 4—15 графика ППР по добычному участку в целом указание о выполнении ремонтных работ записывается в виде дроби: в числителе указывается планируемый вид ремонта в соответствии с его условным обозначением, в знаменателе - порядковый номер (номера) исполнителей ремонтных работ. 2. Условные обозначения видов ремонта: РО - ремонтное обслуживание; Т - текущий ремонт (T1, Та, Тз> Т и т. д.); НРК - ежеквартальная наладка и ревизия; НРП - полугодовая наладка и ревизия; НРГ - годовая наладка и ревизия; НРД - двухгодичная наладка и ревизия; К - капитальный ремонт. 3. Номера исполнителей работ: ремонтная служба - 1; специализированные монтажные и наладочные управления - 2; ремонтные предприятия (РБ, ЦРМ) - 3; подразделения технического обслуживания и текущего ремонта оборудования заводом-изготовителем - 4. Директор нефтегазового предприятия _________________ (подпись) Главный механик ________________ (подпись) 46 ПРИЛОЖЕНИЕ 8 Форма № 2 Объединение УТВЕРЖДАЮ Главный механик ТПП ____________ (подпись) «___» _________ 200_ г. ГРАФИК планово-предупредительного ремонта оборудования специализированными организациями на ____ год Июль Август 7 8 9 l0 11 Директор специализированного предприятия _____________(подпись) 12 13 Декабрь Июнь 6 Ноябрь Май 5 Октябрь Апрель 4 Сентябрь Март 2 Февраль 1 Время проведения ремонтных работ Январь Наименование Место уста- Заводской (иноборудования новки обору- вентарный), дования номер оборудования 14 15 47 ПРИЛОЖЕНИЕ 9 Технологическая карта по безопасному техническому обслуживанию и текущему ремонту Станка-качалки СКН2-615 Выполняемые работы Подготовительные операции Последовательность выполнения операций Инструменты, приспособления 1 2 3 4 Проверка давления в гидромагистралях по лаве: напорной - (2-я линия) и сливной (1-я линия) Подготовить рабочее место. При необходимости очистить станцию от штыба и грязи. Проверить состояние магистральных рукавов, которые должны быть связаны в пучки, подвешены и закреплены к креплению штрека. Проверить надежность закрепления рабочего места. Перед включением насосной станции проверить уровень жидкости в баке, положение кранов ЭКШ-20, всасывающего крана. Произвести очистку фильтров грубой очистки 0,2 Г41-24. Убедиться в исправности инструмента. Установить манометр в верхней части лавы за последним вентилем в гнездо тройниковой муфты. Включить насосную станцию СНУ5. Проверить показания манометров на пульте управления и в верхней части лавы (рабочее давление должно быть в пределах 14±1МПа). В случае падения или увеличения давления регулятор насосной станции настроить на рабочее давление. На регуляторе открутить защитный колпачок и ослабить контргайку регулировочного винта. Закрыть дроссель. Плавно открывая и закрывая дроссель, отрегулировать утечки рабочей жидкости из напорной магистрали насосной станции в как, чтобы сработал регулятор. Повернуть регулировочный винт, настроить регулятор по верхнему пределу срабатывания на нужное давление. Давление настройки регулятора проверить по манометру «Напор». Навинтить на регулировочный винт регулятора контргайку, поставить защитный колпачок. Показание манометра на пульте управления должно быть не более 1 МПа. В случае увеличения давления выше нормы выяснить причину и устранить ее Манометр МТП60/4-250х4; тройник; ключи гаечные двусторонние: 50х55; 22х24; 32х36 Состав и численность обслуживающего персонала 5 Затраты времени, мин Меры безопасности 6 7 Электрослесарь - 1 10 Пускатель штрекового конвейера выключить, заблокировать и повесить плакат «Не включать работают люди!» 48 ПРИЛОЖЕНИЕ 10 Планограмма работ по ежесуточному техническому обслуживанию станка – качалки типа СК Операция Осмотр, проверка состояния уплотнения устьевого штока Подтяжка сальникового уплотнения Проверка механизма штанговращателя Смазка: опорного подшипника червячной подачи опорной втулки валика храповика Проверка состояния канатной подвески, целостности каната, его крепления к головке балансира Проверка уравновешенности станка - качалки Центровка устьевого штока Осмотр, проверка фундамента и рамы Установка подкладок и подтяжка фундаментных болтов Осмотр, проверка кривошипно-шатунного механизма и редуктора Доливка масла в редуктор и смазка кольца крепления верхнего конца шатуна Осмотр, проверка крепления электродвигателя, редуктора, стойки к раме, траверсы к балансиру Проверка положения кривошипов на валу редуктора и стопорных устройств Уборка и засыпка нефти вокруг станка и оборудования П р и м е ч а н и я: Неучтенные работы — 10%. Принятые обозначения:1 — оператор; 2 — электрослесарь. Время выполнения операции 5 15 10 5 5 5 5 5 25 10 20 10 30 25 Часы смены 1 1 2 3 2 1 2 1 1 2 1 2 1 2 35 40 25 60 4 1 1 2 1,2 49 ПРИЛОЖЕНИЕ 11 Возможные неисправности при работе талевой системы буровых установок и их способы устранения Внешнее проявление и дополнительные признаки неисправности Вероятная причина Способ устранения Кронблоки и талевые блоки Шкивы не вращаются Шум в подшипниках шкива Ступицы шкивов сильно греются Задевание реборд шкивов о кожух Поломка подшипников Большой износ подшипников Недостаточное количество смазки в подшипниках Загрязнённость смазки Заменить подшипники То же Добавить смазку Деформирован кожух Выправить кожух Промыть маслопроводы и смазать свежей смазкой Крюки Не обеспечен рабочий ход крюка Не закрывается защёлка зева крюка Не стопорится крюк от проворачивания Ослаблена или сломалась пружина Заменить пружину Сломалась пружина или фиксатор Заменить пружину или фиксатор То же То же Примечание 50 Неисправности плунжерных насосов (агрегаты для ГРП, кислотной обработки и др.) и способы их устранения Продолжение прилож. 11 Внешнее проявление и дополнительные признаки неисправности Вероятная причина Способ устранения Уменьшение или прекращение подачи жидкости Засорение, заедание или износ клапанов Износ или ослабление сальников плунжера Неплотность в соединениях гидравлической части насоса и всасывающей линии Стук в гидравлической части насоса Поломка или осадка пружины клапанов Снижение уровня жидкости или её отсутствие на приёме насоса Очистить или заменить изношенные детали либо весь клапан Поджать гайки сальников или сменить манжеты Подтянуть болты фланцевых соединений, сменить негодные уплотнительные манжеты и прокладки Сменить пружины Стук в приводной части насоса Течь в сальниках Чрезмерный нагрев подшипников Пропуск жидкости в соединениях нагнетательной части Засорение всасывающей линии Ослабление пальца крейцкопфа Ослабление шарнирного соединения штока с плунжером Износ втулки крейцкопфной головки шатуна Износ манжет сальников или их ослабление Недостаток смазки или её загрязнение Слабое крепление соединений Дефекты в уплотнениях Необходимо создать подпор жидкости (0,15 - 0,20 МПа) на приёме насоса Очистить всасывающую линию Подтянуть болты пальца Подтянуть гайки плунжера Сменить втулку Поджать гайки сальников или сменить манжеты Добавить смазку или сменить её с промывкой подшипников Подтянуть соответствующие гайки Сменить уплотнения Примечание 51 ПРИЛОЖЕНИЕ 12 Зависимость N3 и Кз от Zcp и Рр N3, шт P=0.8 P ==0.9 P==0.95 P==0.975 P==0.99 P==0.999 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 Zcp 0.825 1.535 2.300 3.095 3. 900 4.730 5.538 6.428 7.829 8.162 9.031 9.936 10.788 11.677 12.571 13.467 14.496 Кэ 1.212 1.303 1.304 1.292 1.282 1.268 1.264 1.245 1.235 1.225 1.218 1.208 1.204 1.200 1.193 1.188 1.183 Zcp 0.530 1.100 1.750 2.430 3.150 3.895 4.656 5.416 6.211 7.024 7.829 8.645 9.469 10.288 11.127 11.974 12.600 Кэ 1.886 1.818 1.714 1.646 1.587 1.540 1.503 1.477 1.449 1.424 1.405 1.388 1.373 1.361 1.348 1.336 1.349 Zcp 0.350 0.820 1.350 1.969 2.613 3.285 3.981 4.694 5.412 6.175 6.923 7.690 8.463 9.246 10.033 10.819 11.622 Кэ 2.857 2.439 2.222 2.031 1.914 1.826 1.758 1.704 1 .663 1.619 1.589 1.560 1.536 1.514 1.495 1.479 1.463 Zcp 0.240 0.620 1.010 1.623 2. SOO 2.820 3.450 4.115 4.797 5.489 6.200 6.920 7.639 8.395 9.145 9.905 10.650 Кэ 4.1-67 3.226 2.970 2.465 2.273 2.128 2.029 1.944 1.876 1.822 1.774 1.734 1.702 1.668 1.64 1.615 1.596 Zcp 0.150 0.430 0.820 1.278 1.785 2.330 2.905 3.506 4.131 4.771 5.414 6.100 6.782 7.473 8.180 8.900 9.620 Кз 6.667 4.651 3.659 3.130 2.801 2.575 2.410 2.282 2.179 2.096 2.032 1.967 1.917 1.873 1.834 1.798 1.767 0.045 0.19 0.430 0.740 1.100 1.525 1.954 2.450 2.950 3.500 4.050 4.600 5.200 5.800 6.400 7.00 7.608 Ks 22.22 10.53 6.977 5.405 4.545 3.934 3.582 3.265 3.051 2.857 2.716 2.609 2.500 2.414 2.344 2.286 2.234 18 19 20 25 30 40 50 60 15.264 16.167 17.076 21.625 26.223 35.44.0 44.878 54.600 1.179 1.175 1.171 1.156 1.144 1.129 1.114 1.099 13.662 11.523 15.752 19.708 24.103 32.370 41.568 50.282 1.318 1.308 1.270 1.268 1.245 1.236 1.203 1.170 12.434 13.240 14.066 19.104 22.404 30.619 39.943 48.115 1.448 1.435 1.422 1.309 1.339 1.306 1.252 1.247 11.488 12.200 13.000 17.781 21.049 29.361 37.006 45.993 1.567 1.557 1.538 1.406 1.425 1.361 1.351 1.305 10.326 11.07 11.589 15.113 19.527 27.528 35.38,0 43.636 1.743 1.716 1.726 1.654 1.536 1.453 1.413 1.375 8.300 8.908 9.600 13.000 16.600 24.000 30.486 39.167 2.169 2.133 2.083 1.923 1.807 1.667 1.640 1.532 ZCP 52 ПРИЛОЖЕНИЕ 13 Операционные эскизы Операционный эскиз выполняется на каждую операцию по заданию руководителя. На поле операционного эскиза наносят изображение детали, способ ее закрепления на станке, режущий инструмент, направления резания и подачи. На поле эскиза, кроме изображения детали, должна быть представлена угловая таблица, включающая: наименование и модель станка; наименование, ГОСТ и исполнение режущего инструмента; диаметр (ширину) и длину обрабатываемой поверхности, мм; толщину снимаемого слоя за один проход, мм; число проходов; подачу, ммоб, ммзуб, мммин; скорость резания, ммин; частоту вращения детали или инструмента, мин-1; основное техническое время, мин; штучное время, мин. Заготовка из проката 95 мм, L=165 мм Материал сталь 40Х ГОСТ 4543-71 Масса – 9.1 кг
