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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 249

Скачиваний: 4

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

приводом определяют в зависимости от расположения их привода. Привод таких компрессоров может осуществляться от одного из силовых агрегатов или от цепного редуктора, на которых имеется специальный шкив. Монтируют компрессоры на двух металлических балках, укрепленных на основаниях их привода. На шкивы ком­ прессора и его привода надевают клиновидные ремни, которые натягивают двумя винтами, расположенными на балках. К балкам компрессоры крепят болтами. Клиноременную передачу ограждают. Компрессор с электроприводом можно устанавливать как на одном основании около компрессора с механическим приводом, так и в другом месте.

На буровых установках с электроприводом компрессорные уста­ новки монтируют на основании электропривода лебедки.

Компрессоры соединяют воздухопроводом из стальных бесшовных труб. К нагнетательным линиям компрессоров воздухопровод при­ соединяют при помощи фланцев. Между фланцами помещают кар­ тонные прокладки. Воздухопровод каждого компрессора оборудуют обратными клапанами 2, которые служат для разгрузки компрессора от обратного давления воздуха, когда компрессор не работает. Крышка обратного клапана должна находиться в верхнем положе­ нии. При установке клапана обращают внимание на стрелку, ука­ зывающую направление движения воздуха через клапан. Между клапанами на трубопроводе врезают тройник, при помощи которого трубопровод соединяют с воздухосборником (ресивером) 5.

Воздухосборники предназначены для выравнивания давления в системе пневматического управления. Они являются также акку­ мулятором сжатого воздуха, благодаря чему компрессоры могут на некоторое время отключаться. Монтируют воздухосборники на специальном основании отдельно от остального оборудования в без­ опасном месте под укрытием.

С компрессорами воздухосборник через маслоотделитель 4 соеди­ няют трубопроводом, который имеет небольшой уклон в сторону

162

воздухосборника для стока конденсата. В маслоотделителе 4 про­ исходит очистка воздуха от компрессорного масла и частично от влаги. В верхней части воздухосборника устанавливают предохра­ нительный клапан 7 и манометр 6, в нижней части — вентиль 8 для спуска конденсата.

Установка для очистки и осушки воздуха 9 трубопроводом соеди­ няется с воздухосборником и с управляющими установками отдель­ ными кранами ІОили пультом управления, на котором смонтированы краны управления агрегатами буровой установки. Краны управле­ ния, в свою очередь, связаны с исполнительными механизмами муфтами 13 или цилиндрами 3.

В пневматическом управлении буровых установок применяют прямоточную систему питания воздухом пневматических муфт. При такой системе воздушная камера включенной муфты на протя­ жении всего периода работы соединена с магистралью сжатого воз­ духа и все части системы находятся под постоянным давлением. При выключении муфты питающий ее воздухопровод перекрывается двухклапанным краном, а камера муфты сообщается с атмосферой.

Для ускорения выпуска воздуха из муфты и ее выключения в не­ посредственной близости от муфты устанавливают клапан-разряд­ ник 11.

Воздух к вращающимся муфтам подводится через торцевые верт­ люжки 12, которые расположены на торцах вращающихся валов трансмиссии исполнительных механизмов. Вертлюжки с воздухопро­ водом или клапаном-разрядником соединяются гибкими резино­ тканевыми шлангами. К вертлюжкам и трубопроводам шланги кре­ пятся стяжными хомутиками. Для облегчения соединения трубы со шлангом внутренняя поверхность его покрывается сухим тальком.

Для плавного регулирования давления в цилиндре тормозной системы лебедки воздух подводится через кран машиниста 15, кото­ рый используется и как кран управления тормозом лебедки. Кран машиниста укреплен на специальной стойке, соединенной с рамой лебедки, около нижней части рычага ручного управления тормо­ зом 16. На стойке кран установлен горизонтально с таким расчетом, чтобы нажимной стержень крана и толкатель тормозного рычага лебедки были на одной оси. Толкатель приводится в действие пово­ ротом ручки тормозного рычага вокруг своей оси.

Воздухопроводы к крану присоединяют при помощи накидных гаек. Для уплотнения под фланцы штуцеров ставятся резиновые прокладки.

Кран машиниста обладает высокой чувствительностью, поэтому на воздухопроводе, по которому подводится сжатый воздух из маги­ страли, перед краном устанавливают воздушный фильтр тонкой очистки 14. Для отключения тормозной системы на трубопроводе имеется вентиль. От крана машиниста к пневмоцилиндру воздухо­ провод присоединяется через переключательный клапан 17.

В некоторых буровых установках топливными насосами двига­ телей управляют дистанционно при помощи сервомеханизмов.

11*

163


Подача воздуха в сервомеханизмы осуществляется также через кран машиниста, который размещается на пульте бурильщика.

Большинство трубопроводов системы пневматического управле­ ния буровых установок помещены на рамах исполнительных меха­ низмов: силовых агрегатов, буровой лебедки, цепном редукторе и др.

Поэтому монтаж

пневмосистемы

в

большинстве случаев

сводится

к

соединению трубопроводов с

агрегатами

снабжения

воздухом

и

управляющими

устройствами.

В

местах

прохождения

шлангов

через вырезы в рамах или около кромок других металлических деталей шланги защищают резиновыми втулками. Не допускается также большое провисание шлангов, так как в этих местах возможно скопление влаги и замерзание трубопровода в зимний период.

Все открытые части трубопроводов надежно защищают от повре­ ждений.

После окончания монтажа буровой установки вся система пнев­ матического управления проверяется опрессовкой ее воздухом.

Агрегаты и узлы системы пневматического управления

К

о м п р е с с о р н а я

у с т а н о в к а состоит из компрес­

сора,

муфты сцепления

и шкива трансмиссии, смонтированных

на общей раме, а также системы управления компрессором. Компрес­ сорные установки с индивидуальным электроприводом называются компрессорными станциями. В компрессорных установках приме­ няют двухступенчатые компрессоры марок КСЭ-ЗМ, КСМ-5, КТ-6 и др. Производительность компрессоров составляет 3—5 м3/мин при давлении 8—9 кгс/см2.

В компрессорной установке с механическим приводом (рис. 77) вращение компрессору 1 передается от вала трансмиссии силового агрегата или цепного редуктора через шинно-пневматическую муфту ШПМ-300, и ведомый шкив 9, смонтированный на раме компрес­ сора 8.

Наружный воздух засасывается через воздушные фильтры 2 л цилиндры первой ступени сжатия 7, а затем по трубопроводу 3 подается в холодильник 5. Из холодильника по трубопроводу 4 воздух поступает в цилиндры второй ступени сжатия 6, откуда сжатый воздух попадает в воздухосборники.

Колщрессорная установка имеет ручное и автоматическое упра­ вление (рис. 78). Ручное управление осуществляется при помощи двух­ клапанного крана 1, а автоматическое управление — регулятором дав­ ления АК-11Б и электропневматическим вентилем типа ВВ-22, которые имеют между собой электрическую связь. Сжатый воздух из магистрали подводится одновременно к регулятору давления 6 и эле­ ктропневматическому вентилю 4, который через переключательный клапан 7соединяется с вертлюжком 3 шинно-пневматической муфты 2 привода компрессора. Переключательный клапан обеспечивает до­ ступ воздуха в пневматическую муфту от электропневматического вентиля или от двухклапанного крана при ручном управлении.

16 і


Регулятор давления настраивается на минимальное давление включения и максимальное давление выключения. При понижении

Рис. 78. Схема управления компрессорной установкой.

1 — двухклапанный кран; 2 — шинно-пневматическая муфта; 3 — вертлюжок; 4 — вентиль; 5 — электрические контакты; 6 — регулятор давления; 7 — пере­ ключательный клапан.

давления в пневмосистеме меньше минимального замыкаются электрические контакты 5 регулятора давления, и ток пойдет по цепи через катушку электропневматнческого вентиля. Клапаны вентиля откроют проход сжатому воздуху на магистрали в муфту 2, и одновременно

105

переключательный клапан закроет выход воздуха из муфты в атмо­ сферу. Компрессор при этом включится и будет работать до тех пор, пока давление в воздушной сети не повысится до максимального значения. При достижении такого давления электрические контакты регулятора разомкнутся, в катушку вентиля ток поступать не бу­ дет, и клапаны его займут положение, при котором прекратится доступ воздуха в муфту и одновременно откроется выход его изшолости муфты в атмосферу. Компрессор автоматически останавли­ вается.

Рис. 79. Регулятор давления.

Регулятор давления (рис. 79) служит для автоматического упра­ вления компрессорными установками и состоит из корпуса 3, осно­ вания 2 с каналом подвода воздуха а и крышки 8, соединяемой с кор­ пусом болтами 17. Между основанием и корпусом установлена рези­ новая диафрагма 1, на которую опирается шток 4 с пружиной 5. На направляющей втулке крышки установлены нажимная тарелка 6 для опоры верхнего конца пружины штока и регулировочные винты 7, которыми производится сжатие пружины путем перемещения та­ релки во время настройки регулятора. Верхняя часть штока штиф­ том 10 соединена с рычагом 15, последний в свою очередь соединен осью 14 с закрепленной на крышке вертикальной стойкой 13. К верх­ ней части стойки штифтом 12 присоединен контактный рычаг 11, имеющий правый выступ с и левый выступ к. На правой части кон-

160


тактного рычага установлен контакт 19, а второй контакт 20 закре­ плен в искрогасительной камере 21, соединенной с корпусом регуля­ тора. На кронштейне крышки горизонтально установлены стойки с призмами 9. Левая часть рычага 15 соединена пружинами 16 с пра­ вым выступом контактного рычага с. Вся электрическая часть регу­ лятора и искрогасительная камера закрываются кожухом 18.

Работает регулятор так. При давлении воздуха в магистрали,

аследовательно, и в корпусе регулятора менее допустимого, на ко­ торое настроен регулятор, шток 4 действием пружины опустится вниз. Вместе с ним рычаг 15 на оси 14 повернется так, что его левое плечо с пружинами будет ниже уровня призм стоек 9,

аправое плечо поднимется

вверх. Пружины 16 будут

 

тянуть

коптактный

рычаг

 

вниз за выступ с и плотно

 

прижимать контакты 19 и 20,

 

удерживая

их в замкнутом

 

состоянии. В электропневма­

 

тический

вентиль

поступит

 

ток, и откроются его краны

 

для питания муфты, что со­

 

ответствует

автоматическому

 

включению компрессора.

 

 

 

При

работе компрессора

 

давление

в

воздушной сети

 

будет возрастать. Как только

 

давление будет выше макси­

 

мального и

превзойдет вели­

 

чину давления пружины

 

5,

 

шток 4, сжимая пружину,

 

переместится вверх,

повер­ Рис.

80. Электропневматический вентиль

нув рычаг

15 так,

что

его

положение выше призм стоек 9,

левое плечо

поднимется

и

займет

а правое

плечо опустится

вниз. Пружины 16 потянут контактный

рычаг 11 за выступ с и разомкнут контакты 19 и 20. В этом случае прекратится питание электропневматического вентиля током,

и произойдет отключение компрессора.

(рис. 80)

Э л е к т р о п н е в м а т и ч е с к и й в е н т и л ь

предназначен для автоматического включения и отключения шиннопневматической муфты компрессорной установки при совместной работе с регулятором давленп

Электропневматический вентиль состоит из клапанной коробки 1 и управляющей клапанами электромагнитной катушки 2, которая помещена в корпус 3 с крышкой 4. В клапанной коробке имеется выпускной клапан 9, клапанное седло 10, впускной клапан 11 с пру­ жиной 12 и нажимной болт 13. Клапанная коробка имеет три канала: а — для соединения вентиля с магистралью, в = для соединения


с муфтой и с — для выпуска воздуха из муфты в атмосферу. В элек­ тромагнитной катушке помещен якорь 5, который соединен с выпуск­ ным клапаном 9 и кнопкой 6. Для подключения катушки к регуля­ тору давления имеются клеммы 7, закрытые кожухом 8.

При включении тока в электромагнитную катушку якорь притя­ гивается катушкой и нажимает на шток выпускного клапана, сжимая пружину. Клапан, опускаясь, закрывает верхнее отверстие в кла­ панном седле, перекрывая канал с, и открывает впускной клапан, соединяя капал Ъс пневматической муфтой, в которую из магистрали по каналу а поступает сжатый воздух. В этом случае происходит включение компрессорной установки.

Рис. 81.

Обратный клапан системы пнев-

Рис. 82. Предохранительный кла-

 

матического управления.

пап пневматического управления.

При

отсутствии в катушке тока клапанная пружина поднимает

впускной клапан, закрывает нижнее

отверстие клапанного седла

и одновременно поднимает выпускной клапан. Доступ воздуха из магистрали в канал Ъпрекращается, и открывается канал с, по кото­ рому воздух из муфты выпускается в атмосферу. В этом случае ком­ прессорная установка останавливается.

О б р а т н ы й к л а п а н (рис. 81) служит для предотвращения попадания сжатого воздуха из магистрали в компрессор при его остановке. Обратный клапан состоит из корпуса 1 с клапанным сед­ лом 2, клапана 3, крышки 4 и прокладки 5.

Воздух из компрессора поступает в отверстие 6, поднимает клапан и выходит в отверстие 7. Как только прекратится подача воздуха, клапан под действием силы тяжести падает в клапанное седло и за­ крывает доступ воздуха из магистрали в компрессор.

П р е д о х р а н и т е л ь н ы й к л а п а н (рис. 82) служит для предотвращения создания давления в воздушной системе свыше до­ пустимого. Предохранительный клапан состоит из корпуса 1 с вы­ хлопными отверстиями, клапана 2, нажимной шайбы 3, пружины 6 и нажимной втулки 5. В корпусе имеются клапанное седло 7 и сто­ порный болт 4, который пломбируется после регулировки клапана на максимально допустимое давление в пневмосистеме. Пружина