Файл: Денисов П.Г. Сооружение буровых учеб. пособие.pdf

насоса монтируют на одном уровне с лебедкой, и высота располо­ жения привода не позволяет установить насос ниже спаренного насоса с приводом ремнями длиной 10 000 мм. Для монтажа насоса йа низком фундаменте применяют ремни большей длины или между насосом и приводом устанавливают промежуточную трансмиссию.

В большинстве случаев насосы к фундаментам вследствие их большого веса не крепят. Для бурения глубоких скважин в связи

свозникновением больших давлений в насосах и вибраций насосы

кфундаментам необходимо крепить анкерными болтами.

После монтажа насосов и натяжения ремней устанавливают предохранительные щиты на трансмиссии и монтируют обвязку нагне­ тательных и всасывающих трубопроводов.

Монтаж нагнетательных трубопроводов насосов

Нагнетательные трубопроводы служат для подачи бурового раствора в скважину при бурении или для промывок.

fJ-,

4 — пусковые задвижки.

Нагнетательный трубопровод состоит из вертикальной и гори­ зонтальной частей. Вертикальная часть называется стояком. Стояки монтируют на наружной грани буровых вышек. Между стояком и элементами вышек устанавливают деревянные прокладки. В верх­ ней части к стояку присоединяют буровой шланг, который вторым концом соединяется с вертлюгом. В нижней части к стояку прива­ ривают один или два патрубка с фланцами для соединения с гори­ зонтальной частью. Изготавливают стояки из труб диаметром 141— 168 мм и толщиной стенки 8—11 мм в зависимости от рабочего давле­ ния в трубопроводе. На высоте 1,5—2 м от пола буровой к стояку

137

приваривают патрубок, на который устанавливают манометр. Выше пола буровой на стояке устанавливают задвижку высокого давления.

Горизонтальная часть тру­

зуют толстостенные трубы диаметром 141—146 мм из малоуглеро­ дистой стали марки Ст.20. Трубы соединяют сваркой, при помощи фланцев и быстроразъем­ ных соединений.

С целью ускорения мон­ тажа нагнетательный тру­ бопровод монтируют на быстроразъемных соедине­ ниях следующих конструк­ ций: плоские с несмещаемой осью трубопровода и сферические со смещае­ мой осью в пределах до 15°.

Плоское соединение (рис. 54, а) состоит из двух патрубков 1 и 4, которые

приваривают к трубам. Патрубки имеют фланцы с конической по­ верхностью, между фланцами устанавливают прокладку 2. Соеди­

138

няют фланцы шарнирным хомутом 3. Сферическое соединение (рис. 54, б) состоит также из двух патрубков 1 ж 4. Один из патрубков имеет шарообразную поверхность, а второй — фланец с внутренней сферической и наружной конической поверхностями. На патрубок с шарообразной поверхностью устанавливают кольцопрокладку 2. Соединяют патрубки также шарнирным хомутом 3.

I

Элементы быстроразъемных соединений к секциям нагнетатель­ ного трубопровода приваривают в теплых цехах. При монтаже бу­ ровой трубопровод должен собираться из готовых секций.

На нагнетательных линиях около каждого насоса после компен­ саторов устанавливают отсекающую задвижку высокого давления или обратный клапан с целью возможности работы одним насосом в случае ремонта второго. Кроме того, около насоса устанавливают пусковую задвижку, которая устраняет гидравлический удар и вы­ равнивает давление в нагнетательной линии. Перед пуском насоса пусковую задвижку открывают и в дальнейшем при начале буре­ ния постепенно перекрывают, направляя жидкость в скважину.

139

Нагнетательный патрубок пусковой задвижки соединяют с приемной емк< стыо. При монтаже общего для всех насосов трубопровода в конце его устанавливают одну пусковую задвижку, которая обеспечивает возможность пуска любого насоса.

Пусковые задвижки могут быть с ручным или дистанционным приводом: электрическим, пневматическим, гидравлическим. В боль­ шинстве случаев в качестве пусковой задвижки используют задвижку Ермакова—Щеголева (рис. 56), которая обеспечивает герметичность трубопровода при давлении до 200 кгс/см2. Она состоит из корпуса 1, уплотнительного кольца 2, фонаря 3, шара 4, гайки 5, седла 6, шпинделя 7, крышки 8, сальниковой набивки 9 и рукоятки 10. Задвижка открывается завинчиванием шпинделя, который отжимает шар от седла, и раствор из трубопровода направляется в рабочую емкость. При отвинчивании шпинделя шар под давлением раствора прижимается к седлу и закрывает задвижку.

В качестве пусковой задвижки используют дроссельно-запорное устройство ДЗУ-250 с дистанционным пневмоуправлением. ДЗУ-250 (рис. 57) состоит из корпуса 1, пневмоцилиндра 2 с поршнем 3 и за­ порного клапана 4 с пробкой-дросселем. Привод осуществляется сжатым воздухом от пневмосистемы буровой при помощи крана, установленного на пульте бурильщика. Скорость закрытия запор­ ного клапана регулируется штуцером, установленным в пневмо­ линии, подводящей сжатый воздух к верхней полости цилиндра. Устройство устанавливают на нагнетательной л и н и и буровых насо­ сов. К нижнему отводу корпуса присоединяют трубу и выводят ее в приемную емкость.

На нагнетательном трубопроводе могут устанавливаться отводы для наполнения раствором различных по назначению запасных емко­ стей. В этом случае около каждого отвода устанавливают задвижку высокого давления. Для работы в зимних условиях горизонтальная часть нагнетательного трубопровода обычно прокладывается вместе с паровой линией и обматывается термоизоляцией (кошмой, стекло­ ватой и др.). При бурении скважин в осложненных геологических условиях обычно монтируют вспомогательный буровой насос. Нагне­ тательный трубопровод этого насоса соединяют с механизмами при­ готовления и утяжеления бурового раствора и при помощи его производят перекачку раствора в рабочие и запасные емкости. На нагнетательном трубопроводе устанавливают компенсаторы и пре­ дохранительные клапаны. После окончания монтажа нагнетатель­ ные трубопроводы подвергаются гидравлическому испытанию на да­ вление, превышающее рабочее на 509-6. На испытание трубопровода составляется акт.

Устройство и монтаж компенсаторов

Компенсаторы служат для смягчения гидравлических толчков при пульсирующей работе поршневых насосов, выравнивая их подачи и уменьшения вибрации нагнетательных трубопроводов.

140

Существуют два типа компенсаторов: с непосредственным кон­ тактом раствора и воздуха и с разделением раствора и воздуха эластичной диафрагмой или резиновой камерой.

К первому типу относятся воздушные колпаки, уста­ новленные непосредствен­ но на насосах, или ком­ пенсаторы, выполненные из бесшовных труб — труб­ ные компенсаторы.

Компенсаторы второго типа называются пневма­ тическими, так как в ра­ бочую полость компенса­ тора предварительно за­ качивают азот или воздух под давлениемдо 50кгс/см2.

Трубные компенсаторы Рис. 58. Пневматические компенсаторы ПК-2.

монтируют в вертикальном положении вблизи насосов на бетонном фундаменте. Такие компен­

саторы трудоемкие в монтаже. Кроме того, промывочная жидкость, проходя через компенсаторы, поглощает часть воздуха, что приводит

141