Условия работы буровых лебедок и причины выхода из строя узлов и деталей

Каждая исправная машина, в том числе и буровая, в зависимости от ее технического состояния обладает определенной работоспособностью. Под работоспособностью понимается способность машины выполнять в определенных условиях работу с допустимыми отклонениями от параметров, установленных техническим паспортом машины.

Каждая машина имеет свою рабочую характеристику в виде установленной мощности, грузоподъемности, скорости подъема, производительности. Снижение этих параметров от установленных техническим паспортом говорит о снижении работоспособности машины и о наличии в ней неисправностей.

В процессе эксплуатации машины ее работоспособность непрерывно снижается вследствие нарушения его регулирования, износа деталей и других причин.

Использование машин, имеющих неисправности, неэффективно, поскольку снижается производительность машины, ее надежность и безопасность работы и увеличиваются эксплуатационные расходы.

Основными факторами, влияющими на работоспособность машины, является ее надежность и долговечность.

Под надежностью понимается способность машины безотказно выполнять в определенных условиях работу в течение установленного времени с отклонениями, предусмотренными техническими требованиями.

Надежность машины зависит от конструкции машины, материала деталей, качества изготовления и монтажа машины и ее узлов, организации и методов ремонта и эксплуатации.

Надежность машин, находившихся определенное время в эксплуатации, ниже, чем новых или капитально отремонтированных, поскольку в процессе эксплуатации машин детали непрерывно изнашиваются, что сопровождается возникновением дополнительных динамических нагрузок и вибраций, снижающие запас прочности деталей, вследствие чего возможность различных отказов и поломки машин растет.

Надежность машины связана с долговечностью и в значительной степени зависит от нее. Долговечность машин подразделяют на физическую, экономическую и моральную.

Долговечность и надежность машин в производственных условиях зависят от организации эксплуатации и ремонта, методов и технологии ремонта, культуры производства и т.д.

Для обеспечения повышения долговечности и надежности машин необходимо знать суть и закономерности изнашивания деталей и факторы, влияющие на износ машин.

В процессе эксплуатации оборудования его детали непрерывно изнашиваются, в результате меняются их размеры и нарушаются посадки.

Детали бурового оборудования подвергаются коррозии также от воздействия бурового раствора и соленой воды пласта.

В результате коррозии металлические детали не только теряют свой внешний вид, но и теряют механические свойства и размеры, что приводит к снижению их работоспособности. В качестве защиты от коррозии используют покраска, покрытие специальными маслами, покрытие коррозионностойким металлическим слоем (цинкование, лужение, металлизация и т.д.).

Все виды износа в зависимости от их интенсивности подразделяются на две основные группы - естественные и аварийные (преждевременные).

Природный износ - это медленно нарастающий процесс в результате действия сил трения, усталостного разрушения, коррозии и других факторов при нормальной эксплуатации машин.

Своевременная компенсация естественного износа (своевременная замена изношенных деталей или узлов исправными) способствует повышению долговечности и надежности машин, снижает эксплуатационные расходы материалов и запасных частей, сокращает простои оборудования в ремонте, а значит, технически необходимо и экономически целесообразно.

Аварийный износ является результатом нарушения нормальных условий работы машины и невыполнение правил технического ухода и ремонта.

Нарушения нормальных условий работы машины может быть вызвано следующим.

1. Несоблюдением режима работы машины в соответствии с его технической характеристики (превышение параметров).

2. Критической величиной износа основных деталей и узлов машины, некомпенсированных своевременным проведением ремонта.

3. Некачественным монтажом машины, который вызывает преждевременное интенсивный износ отдельных деталей и узлов машины.

Аварийный износ нарастает очень быстро и приводит к разрушению деталей, узлов и машины в целом. Поэтому необходимо поддерживать эксплуатируемые машины в таком состоянии, чтобы они не подвергались аварийном износа.

Планирование ТО и Р буровой лебедки, график ТО и Р

Система ППР предусматривает четкое планирование сроков и объемов всех работ по обслуживанию и ремонту.

Основываясь на утвержденной структуре и периодичности ремонтных работ для каждого вида оборудования и интенсивности его использования, служба главного механика предприятия составляет годовой в ежемесячном разрезе план-график обслуживания и ремонта машин, или чаще отдельно годовой план ремонта и оперативные графики технического обслуживания.

Выполняемая при техническом обслуживании ревизия машин используется для накопления данных до последующего ремонта - данные ревизии тщательно заносятся в эксплуатационный журнал машины и является базой для составления дефектной ведомости на ремонт машины. Основываясь на данных эксплуатационных журналов, можно предвидеть объем будущего ремонта и подготовиться к нему много раньше разборки и дефектации машины.

В процессе работы буровых лебедок наибольшему износу подвергаются колодки ленточного тормоза и шинно-пневматических муфт, втулочно-роликовые цепи, тормозные шкивы барабана, цепные колеса и подшипники. Поэтому при работе буровых лебедок необходимо вести особое наблюдение за состоянием перечисленных деталей.

При техническом обслуживании буровых лебедок выполняются следующие профилактические и ремонтные работы:

- Промывка и ревизия системы управления лебедкой, при этом особенно тщательно проверяется тормозная система;

- Ревизия и замена цепей, колодок тормоза и шинно-пневматических муфт;

- Проверка крепления валов и других узлов;

- Очистка и промывка системы смазки.

При текущем ремонте буровых лебедок выполняются следующие профилактические и ремонтные работы:

- Заменяются тормозные шкивы барабана, шинно-пневматические муфты и подшипники;

- Ремонтируются системы управления лебедкой;

- Проверяется соосность и крепления валов;

- Заменяются уплотнения гидравлического тормоза;

- Ремонтируется система смазка;

- Ремонтируются щит и кожух;

- Окрашивается лебедка.

При капитальном ремонте полностью разбирается лебедка, осуществляется дефектация всех деталей, восстанавливаются или заменяются изношенные детали и узлы, окрашивается лебедка.

Техническое обслуживание и текущий ремонт буровых лебедок проводятся непосредственно на буровой, капитальный ремонт, как правило - в ремонтных заводах или в механических мастерских. На некоторых буровых предприятиях, где транспортировку лебедок на завод или в механические мастерские связана с трудностями, возникающими из-за отсутствия дорог или большегрузного транспорта, капитальный ремонт лебедок производится непосредственно на буровых узловым методом.

При проведении ремонта лебедок используются различные подъемно-транспортные механизмы в зависимости от веса узлов. Лебедки ремонтируют согласно дефектной ведомости и графика ППР.

2.3 Порядок сдачи лебедок в ремонт

При ремонте оборудования на ремонтных предприятиях обусловленные договором, обслуживающий персонал обязан подготовить оборудование к сдаче в ремонт.

В подготовительных работ для сдачи бурового оборудования в ремонт относится слив масла из масляных ванн, слив промывочной жидкости из рабочих полостей, очистки, мытья и осмотр оборудования, а при отгрузке оборудования на ремонтные предприятия - консервация.

Оборудование, отправляемое на ремонтные предприятия, должно быть полностью укомплектовано всеми узлами и деталями. Допускается отсутствие до 10% крепежных деталей.

Вместе с оборудованием отправляется следующая техническая документация:

- Заводской паспорт на данную единицу оборудования с заполненными графами по эксплуатации и ремонту;

- Акт о техническом состоянии оборудования, а в случае аварийного выхода его из строя дополнительно к акту о техническом состоянии прикладывается акт об аварии с изложением причин, вызвавших ее, и выводов комиссии.

При поступлении на ремонтное предприятие оборудование подвергается предыдущем осмотра, на основании которого составляется приемо-сдаточный акт. Предварительный осмотр проводится с целью выявления комплектности и соответствия общего состояния оборудования документам, поступившим с оборудованием.

Перед разборкой оборудования поступает в моечное отделение. Оборудование очищается скребками и металлическими щетками, при этом сначала снимаются ограждения и щиты для обеспечения лучшего доступа ко всем узлов, после чего проводится мытья.

В зависимости от объема производства и номенклатуры ремонтируемого оборудования мойки осуществляется:

- Погружением оборудования в ванну с моечной жидкостью;

- Вручную при помощи струи моечной жидкости, создаваемого насосом, или с использованием водопровода;

- Специальными моющими устройствами.

Мытье погружением требует затрат тяжелого ручного труда, малопродуктивная и применяется в основном в мелких мастерских с небольшим объемом ремонтных работ при ремонте малогабаритного оборудования.

Мойка струей моечной жидкости используется на ремонтных предприятиях при ремонте крупногабаритного оборудования или при ремонте различного оборудования, когда трудно применять специальные моющие установки. Для мытья струей моечной жидкости можно использовать водопровод или напорные моечные агрегаты, последние позволяют сократить расход воды, а также дают возможность применять моющие растворы.

На специализированных ремонтных предприятиях с ограниченной номенклатурой ремонтируемого оборудования применяются многоструйные моечные установки, в которых процесс мытья автоматизирован, что обеспечивает высокую производительность. Но стационарное расположения сопел ограничивает ее применение, поскольку для мытья разнотипного оборудования нужна перестройка сопел.

Как моющие жидкости для мытья оборудования и деталей применяются холодная или горячая вода (80-90 ° С), холодные или горячие щелочные растворы (80-90 ° С), кислотные растворы и растворители (керосин, бензин).

2.4 Порядок разборки лебедки

Лебедка разбирается на следующие узлы: подъемный вал, трансмиссионный вал, вал трансмиссии ротора, гидравлическое тормоз и бак гидравлического тормоза. Перед снятием узлов с помощью подъемного крана в целях безопасности работ необходимо проверить, все крепежные болты освобождены от гаек.

Разборка подъемного вала производится на гидравлическом прессе, для чего вал заключается на специальных стойках пресса.

Подъемный вал разбирают в следующей последовательности: снимают детали пневмокерування, разбирают болтовые соединения, снимают диск и шинно-пневматическую муфту ШПМ 1070, снимают с помощью пресса ступицу, затем отвинчивают гайки и вынимают болты, легкими ударами молотка снимают барабан муфт ШПМ 1070 и звездочку, отсоединяют крышки подшипников ступеци и с помощью винтового съемника взимают с вала ступецю с роликовыми подшипниками. Последним из левой стороны барабана снимают коренной подшипник, для чего сначала отсоединяют от корпуса крышку подшипника, снимают корпус, а затем с помощью пресса снимают подшипник.

После этого вал поворачивают на 180 ° и разбирают другой конец вала. Снимают с помощью пресса кулачковую муфту и звездочку, отсоединяют крышки от корпуса коренного подшипника, снимают корпус, с помощью пресса снимают коренной подшипник, затем распорные втулки, отвинчивают болты и легкими ударами молотка снимают звездочку, последней снимают кулачковую муфту.

После того, как с обоих концов вала снятые детали, снимают тормозные шкивы барабана, для чего отвинчивают гайки и выбивают болты, а затем ударами кувалды сбивают шкивы. После этого с помощью пресса випресовують из барабана вал.

После разборки подъемного вала все его детали промываются и поступают на контроль. На контроле детали проверяются в соответствии с техническими условиями на выбраковка и сортируются на пригодные детали, детали, подлежащих восстановлению, и непригодные, а также составляется дефектная ведомость на подъемный вал.

Разборка гидравлического тормоза проводится в следующей последовательности: снимают кулачковую муфту, крышки, потом с крышек корпуса гидрогальма извлекают стаканы с помощью двух отжимные болтов, которые ввинчиваются в резьбовые отверстия во фланцах стаканов. После этого снимают крышки с корпуса статора гидрогальма и извлекают из корпуса ротор. Затем с помощью винтового съемника снимают с вала внутренние обоймы роликовых подшипников. Далее с помощью гидравлического пресса снимают с вала колесо. Детали очищаются от ржавчины и поступают на контроль.

2.5 Дефектирование деталей и составление дефектной ведомости

Очищенные от грязи детали разобранного для ремонта оборудования поступают на дефектацию, основное назначение которой состоит в определении величины и характера износа, а также возможности дальнейшего использования деталей. При Дефектирование деталей бурового оборудования руководствуются техническими условиями на розбраковувану деталей. В технических условиях на розбраковану указываются способы измерения рабочих поверхностей детали и выявления дефектов, отбракованных и допустимые величины износа рабочих поверхностей и дефектов, приводятся рекомендации по ремонту и восстановлению деталей.

При Дефектирование деталей необходимо учитывать экономическую целесообразность ремонта с тем, чтобы стоимость отремонтированной детали не превышала стоимости новой.

Дефектирование состоит из трех операций: контроля, сортировки и маркировки.

Контроль деталей производится в определенной последовательности. Сначала внешним осмотром выявляются внешние дефекты деталей: изломы, вмятины, трещины, кривизна, задиры и т.д., при этом детали обстукують, в результате чего определяется плотность посадки шипов и штифтов, наличие трещин и т.п. При легком постукивании плотно соединены детали или детали, не имеют трещин, выдают металлический звонкий звук, а при неплотно соединении или наличия трещин - глухой звук, дребезжащий. Внешний обзор является предварительным, в результате которого определяется необходимость в более точном методе контроля.

Буровое оборудование работает в сложных условиях, ответственные детали которого испытывают ударные и переменные нагрузки, вследствие чего могут возникнуть скрытые усталостных трещин. Поэтому при Дефектирование деталей бурового оборудования широко применяются методы выявления трещин при помощи керосина и магнитного порошка. В последние годы эти методы начали заменяться ультразвуковой дефектоскопии, высокой точностью, что характеризуется производительностью, а также способностью выявлять внутренние дефекты, которые не выходят на поверхность детали. Для проверки деталей бурового оборудования применяется импульсный ультразвуковой дефектоскоп типа УДМ 1М. Прибор имеет небольшой вес, около 14 кг, и легко транспортируется. Питается от электросети переменного тока 110, 127 и 220 В. Прибор позволяет выявить дефекты (раковины, розслоення, зоны рихлости, трещины и т.д.) на глубине до 2500 мм. Погрешность измерения глубины залегания и величины дефектов не превышает 2% полного значения шкалы выбранного диапазона. Прибором пользуются для проверки бурового оборудования непосредственно на буровой, а также в ремонтно-механических мастерских и на ремонтных заводах.

Размеры и геометрическую форму деталей (величину износа, прямолинейность, овальность и т. д.) проверяют как универсальными измерительными инструментами и приборами (линейки, кронциркули, штангенциркули, микрометры, индикаторы, щупы и др.), так и специальными (шаблоны, брюки - гензубомирамы и др.).

Овальность и конуснисть цилиндрических деталей проверяется штангенциркулем, микрометров и индикатором на призмах. Овальность шейки вала определяется разницей диаметров, измеренных в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, а величина конусности - разницей диаметров, измеренных в двух сечениях в одной плоскости, отнесенной к длине между сечениями, что покушаются. Пригодность отверстий устанавливается с помощью нутромеры и индикаторов. Измерения проводятся аналогично измерением внешних цилиндрических поверхностей.

Прямолинейность, параллельность и величину износа плоских поверхностей проверяют, измеряя линейкой, штангенциркулем, микрометров или другим прибором расстояние между плоскостями, проверяются с базовой. Величину износа плоскостей можно измерить также с помощью щупа величине зазора между плоскостью детали и поверочной линейкой.

Пригодность зубчатых колес по износа зубов определяется штанген-зубомиром, специальной контрольной скобой или штангенциркулем. Штангенциркулем проводится измерение трех-четырех зубов и измерения по Хорде начального круга.

После контроля детали сортируют и маркируют. В зависимости от дефектов детали сортируют на три группы: пригодны, требующие ремонта или восстановления, и непригодны. Основанием для отнесения деталей к одной из групп есть технические условия на розбраковувану деталей при ремонте.

Детали в процессе сортировки маркируются красками: пригодны белой или не красятся, требующие ремонта или восстановления - желтой или зеленой и непригодны - красной. На пригодные детали краска наносится на нерабочие поверхности. На детали, требующие ремонта или восстановления, краска наносится на места, подлежащие ремонту или восстановлению. На непригодных деталях краской отмечаются дефектные места, по которым деталь отбракована.

Результаты дефектации заносятся в дефектувальни сведения, которые составляются на каждую разобранную для ремонта машину. На основании дефектувальнои сведения уточняется потребность в запасных частях и материалах, объемы работ по ремонту оборудования и восстановлению изношенных деталей. После составления дефектувальнои сведения пригодные детали передаются на склад запасных частей; детали, требующие ремонта или восстановления, - в механический цех, а непригодные детали отправляются на площадку для металлолома.

4. Технологическая часть

4.1 Технология ремонта буровой лебедки (восстановление и изготовление деталей)

Одна из операций, часто встречающихся при ремонте валов бурового оборудования - правка. В зависимости от диаметра и величины прогиба валы можно править в холодном и нагретом состояниях. Обычно длинные валы диаметром 10-100 мм при местном прогибе до 0,008 от длины вала правят в холодном состоянии. При большей величине стрелы прогиба и больших диаметрах править валы рекомендуется с нагревом.

При срабатывании опорных поверхностей и поверхностей вала проходит восстановление следующими методами.

При срабатывании до 0,1 мм или наличия рисков и царапин производится шлифовка вала. При более значительных срабатываниях проводится обточки вала на последующий ремонтный размер. Разрешается уменьшения диаметра вала на величину до 10-20% первоначального диаметра. Если же прочность уменьшается то может быть использован метод дополнительных ремонтных деталей или электродуговая наплавки под слоем флюса и вибродугове наплавки.

Изношенные шпоночные пазы могут быть восстановлены следующими методами:

1) введением ремонтного размера путем увеличения ширины паза не более чем на 15%, что при сборке с деталью, сочетающегося, применяется ступенчатая шпонка;

2) фрезерованием нового паза под некоторым углом к старому, если это позволяет прочность вала и конструкция узла;

3) наплавкой стенки паза или завариванием его полностью, затем фрезерованием по заданным размерам.

В последнем случае необходимо правильно подобрать марку электрода, силу тока и скорость наваривание, чтобы не вызывать искривления вала термической напряжения и пережога основного металла.

При наличии на промежуточном валу коррозии или не значительных царапин до 0,1 мм производится шлифовка поверхности. Также при не значительных срабатываниях тормозных шкивов проводится шлифования.

Пазы валов обрабатывают на фрезерных или строгальных станках, причем несоосность паза с валом допускается от 0,05 до 0,1 мм на всей длине паза.

При срабатывании поверхности зубов в шестернях основном проводится наплавки каждого зуба отдельно, с последующей механической обработкой. В неответственных системах при преломлении или викришуванни одного или нескольких зубов, проводится обновление следующими методами:

- Установка нового зуба с помощью винтов;

- Установка зуба под натяжением с последующим завариванием места установки;

- Установка двух подряд сломанных зубов под натяжением с фиксацией с помощью винтов с потайными головками;

- Установка зубчатого венца с помощью шпоночно или шлицев соединений.

При растяжении цепи обязательно осуществляется проверка его по длине, для этого цепь подвешивают вертикально, при этом один конец жестко закрепляется, а к другому подсоединяется груз 5 кг, и производится замер 10 звеньев цепи. При превышении длины более чем на 3% необходимо устранить несколько звеньев цепи, или заменить. При износе роликов производится замена.

При ремонте буровой лебедки используется электродуговая наплавки под слоем флюса. Этот способ применяется для наплавки плоских и цилиндрических поверхностей. Суть наплавки под слоем флюса заключается в том, что в зону горения дуги постоянного тока одновременно с электродной проволокой подается специальный гранулированный флюс. При плавлении флюса происходит выделение газа, который эффективно защищает расплавленный металл от взаимодействия с азотом и кислородом воздуха и от выгорания легирующих элементов. Кроме того, покрытие флюса способствует сохранению тепла дуги и препятствует разбрызгивание жидкого металла. Вследствие вращения детали расплавленная капля металла электрода растекается на поверхности детали, образуя сварочную ванну. При охлаждении ванна превращается в наплавленный валик, покрытый шлаковой коркой. Неиспользованный флюс собирается для повторного употребления. Предварительная механическая обработка она осуществляется на токарном станке и необходима для придания возобновляемой поверхности правильной геометрической формы и обеспечение возможности нанесения слоя минимально допустимой толщины (0,7-1,0 мм на сторону).

Также используется вибродугове наплавки, суть процесса вибродугового наплавки заключается в том, что электрод и мундштук при наплавке вибрируют с большой частотой, периодически прикасаясь к детали, вращающейся в центрах токарного станка. Поскольку дуга горит кратковременно при непрерывном охлаждении, нагревая детали в отличие от других методов не превышает 80-90 ° С, благодаря чему снижаются величина зоны прогрева основного металла и термические деформации. Изменяя режим охлаждения, можно в широких пределах регулировать структуру и свойства наплавленного металла. При непосредственном охлаждении зоны дуги ухудшается стабильность процесса, а при охлаждении на значительном удалении снижается качество наплавки и увеличивается искривление.

Электродный провод подается механизмом в зону наплавки через мундштук, который приводится в колебательное движение электромагнитом и пружиной. Источником постоянного тока является генератор. Режим наплавки следующий: напряжение дуги меняется в пределах 4-32 В; частота колебаний 25-100 Гц, диаметр сварочной проволоки 1-3 мм, сварочный ток 110-210 А. Максимальная толщина наплавленного слоя не должна превышать 1-2 мм.

Вибродугове наплавки применяется при укреплении деталей, для которых необходима малая толщина наплавленного слоя (0,3-0,35 мм) при минимальных деформациях.

4.2 Оборудование и приспособления, используемые при ремонте

При ремонте используются фрезерные станки:

Вертикальный фрезерно-сверлильно-расточной станок УФ 40

Широкоуниверсальный консольно-фрезерный станок 6ДО82Ш

Широкоуниверсальный фрезерный станок X8132A / XS8132A

Станки предназначены для выполнения разнообразных фрезерных работ цилиндрическими, торцевыми, коническими, фасонными и другими фрезами. Применяются для обработки горизонтальных и вертикальных плоскостей, пазов, рамок, углов, зубчатых колес, спиралей, моделей штампов, пресс-форм и других деталей из стали, чугуна, цветных металлов.

Высокая жесткость станков позволяет применять фрезы, изготовленные из быстрорежущей стали, а также инструмент, оснащенный пластинками из твердых и сверхтвердых синтетических материалов. Большая мощность привода главного движения и тяговое усилие продольной подачи стола позволяют делать за один проход обработку широких горизонтальных поверхностей набором цилиндрических или фасонных фрез, установленных на горизонтальной оправке. Станки моделей 6Т82 и 6Т83 оснащены столом, который поворачивается вокруг вертикальной оси на угол ± 450, что обеспечивает возможность нарезания косозубых зубчатых колес, червей и других деталей, имеющих обрабатываемую поверхность в виде спирали.

При разборке валов лебедки используется универсальный гидравлический горизонтальный пресс - предназначен для разборки и сборки узлов бурового оборудования, требующих больших усилий для розпресовкы и запрессовки деталей. Он применяется в основном при ремонте валов лебедок, насосов, роторов, коробок перемены передач и редукторов.

Пресс состоит из передней бабки, поддерживающий тележка, тележки задней опоры, которые устанавливаются на два швеллеры, закрепленных анкерными болтами к фундаменту. Поддерживающий тележку и тележка с траверсой перемещаются вдоль пресса по рельсам, установленным на швеллер. Тележка с траверсой имеет электропривод, а поддерживающий тележка перемещается вручную.

Передняя бабка, тележка с траверсой и задней опорой связаны между собой двумя круглыми штангами, воспринимая усилия розпресовкы. Передняя бабка и задняя опора соединены с штангами неподвижно. Тележка с траверсой может фиксироваться в различных положениях по длине пресса с помощью клиньев, вставляемых в соответствующие отверстия штанг. В передней бабке смонтированы гидроцилиндр, насосная станция и аппаратура управления прессом. Гидроцилиндр имеет два поршни. Первый большого диаметра работает вместе со вторым поршнем в левом крайнем положении передается через силовой винт, который слесарь обращает за рукоятку. Хобби детали снимаемого осуществляется двумя или тремя тягами, выполненных в виде лап или шпилек. Тяга делается переставной или присоединяются к корпусу съемника с помощью шарниров, что позволяет использовать съемники для снятия деталей разных размеров.

В корпусе съемника делается соответствующее гнездо для детали, снимается. Съемник устанавливается сбоку через паз, сделанный в корпусе.

4.3 Сбор и опробования лебедки после ремонта

Сборник лебедки. После того, как детали, подлежащие восстановлению, отремонтированы, а непригодные заменены новыми, собирают узлы лебедки.

Сборник узлов проводится в последовательности, обратной разборке.

Детали, имеющие неподвижные посадки (ступеци цепных колес и шинно-пневматических муфт, кулачковые муфты, колеса гидротормоза и др.), насаживаются на вал с помощью гидравлического пресса или перед насадкой нагреваются газопламенная горелками до температуры 350-400 ° С.

Подшипники качения перед установкой на вал нагреваются в горячем масле до температуры 90-100 ° С.

При сборке валов необходимо выдерживать заданные по чертежам расстояния между цепными колесами, подшипниками, муфтами и другими деталями. Это обеспечивается фиксацией устанавливаемых деталей специальными буртиком на валах и втулками распорные определенной длины, устанавливаемые на вал между деталями.

Подъемный вал после установки на него барабана и тормозных шкивов проходит статическая балансировка. В случае дисбаланса к торцу барабана привариваются стальные планки определенного веса.

При сборке гидрогальма необходимо обращать особое внимание на взаимное расположение ребер ротора и крышек статора. Неправильная установка ротора на вал или перестановка крышек с одной стороны тормоза на другую приводит гидрогальма в негодность.

Зазор между лопатками ротора и крышек статора регулируется толщиной прокладок, устанавливаемые между корпусом тормоза и крышками. Этот зазор должен быть равным 2-2,5 мм, а зазор между ступецей ротора и шайбами 1-1,5 мм.

После ремонта и сборки узлов приступают к их монтажа на раме лебедки. Сначала монтируют подъемный вал, а затем трансмиссионный вал и вал трансмиссии ротора. При установке валов проверяется их параллельность и соосность парноработающих цепных колес. После этого корпуса подшипников валов надежно закрепляются на раме лебедки. В последнее монтируется гидравлическое тормоз.

При установке гидравлического тормоза необходимо проверять центровки подъемного вала лебедки с валом ротора гидравлического тормоза. Центровка валов проводят центровочные скобами, укрепленными на полумуфт, путем измерения осевых и радиальных зазоров индикатором или щупом в четырех положениях через каждые 90 °. Зазоры регулируются подкладывание прокладок под лапы стоек гидравлического тормоза. Центровка считается удовлетворительным, если разница зазоров во всех четырех положениях не превышает 0,5 мм.

После окончания работ по установке валов и гидравлического тормоза приступают к сборке ленточного тормоза. Сборник ленточного тормоза ведется в следующем порядке: монтируют на раме лебедки коленчатый вал в сборе с рукояткой, балансир и ввинчивают у него натяжные болты, затем устанавливают тормозные ленты, пневмоцилиндра и стопорный устройство тормоза. После окончания сборки ленточного тормоза проводится его регулирования.

Натяжными болтами регулируется натяжка тормозных лент так, чтобы при заторможенном состоянии тормоза рукоятка находилась на высоте 80 - 90 см от пола. Балансир должен находиться в горизонтальном положении, а зазор между рамой лебедки и шайбами, установленными с нижней стороны в стаканы балансира, должен быть равным 15 мм. Этот зазор необходим для обеспечения возможности загальмовування одной лентой в случае разрыва второго.

Затем надевают цепи на колеса цепных передач и монтируют детали пневматического управления.

После тщательной проверки правильности сборки всех узлов лебедки устанавливают щиты ограждения.

После сборки проводится испытание отремонтированного оборудования, в процессе которого проверяется правильность сборки и пригону его деталей и узлов, а также осуществляется приработки сопряжений в узлах и агрегатах. Буровая лебедка испытывается на месте установки.

Качество сборки проверяется последовательно внешним осмотром, пуском оборудования вхолостую и под нагрузкой. Во время работы оборудования вхолостую и под нагрузкой одновременно с проверкой качества сборки проводится обкатка оборудования, т.е. притирки сообщений.

Внешним осмотром определяется комплектность оборудования, степень затяжки крепежных деталей, правильность установки кожухов и т.д. После устранения неисправностей, установленных при внешнем осмотре, масляная система машины заполняется смазкой. Затем проводится пробный пуск машины.

Во время пробных пусков оборудования на холостом ходу регулируется затягивание сальников, уплотнений и т.п. и проверяется поступление масла к точкам смазки.

После окончания подготовительных работ к пуску проводится обкатка оборудования на холостом ходу. Продолжительность обкатки на холостом ходу определяется техническими условиями на испытания оборудования.

4.4 Техническое обслуживание буровых лебедок

С помощью буровых лебедок проводятся спускоподъемные операции, которые являются наиболее трудоемкими и опасными работами при бурении скважин. Поэтому незначительные неисправности лебедки могут быть причинами серьезных аварий. Безопасная и безаварийная работа буровых лебедок может быть обеспечена только при условии организации правильного и своевременного ухода за ними и грамотной их эксплуатации.

Перед пуском буровой лебедки в работу необходимо проверить следующее.

1. Правильность монтажа лебедки и сборки ее узлов. Лебедка должна быть прикреплена к фундаменту болтами, а передаточные вращения узлы, соединенные с узлами других агрегатов, должны быть центробежные. Оси валов должны быть параллельны между собой и горизонтальные. Цепные колеса, работающие в паре, должны быть установлены в одной плоскости.

2. Надежность крепления талевого каната на барабане лебедки. Болты крепления конца каната необходимо затянуть полностью. На барабане должно быть не меньше 8-10 витков талевого каната при самом нижнем положении крюка.

3. Состояние и регулирования ленточного тормоза. Тормозные шкивы не должны иметь износа выше допустимого (минимальная толщина шкива допускается 15-20 мм) и трещин длиной более 80 мм. Тормозные колодки должны быть надежно прикреплены к лентам и иметь износ не сверху (износ колодок допускается до высоты 12 мм). Тормозные колодки должны равномерно прилегать к тормозным шкивам, а в не рабочем состоянии не должны прикасаться к поверхности шкивов.

4. Состояние гидравлического тормоза и механизма его включения. При этом необходимо уделять особое внимание соосности валов тормоза и барабана лебедки, а также герметичности всех соединений.

5. Состояние шинно-пневматических муфт. Баллоны муфт должны быть герметичны. При отсутствии воздуха зазор между колодками муфт и шкива должен быть 2-3 мм и равномерным по кругу. Баллоны и шкивы муфт должны быть надежно защищены от попадания масла.

6. Состояние подшипников. Корпуса подшипников необходимо надежно закрепить. Подшипники должны быть чистыми и заполнены соответствующей свежей смазкой.

7. Состояние пневматической системы. Пневматическая система должна быть выполнена согласно схеме и герметична.

8. Наличие на лебедке всех кожухов и надежность их крепления.

9. Состояние и надежность работы пульта бурильщика. При этом необходимо уделить особое внимание правильности расположения кранов и надежности их работы.

10. Состояние и надежность работы противозатаскивателя.

11. Состояние пневматического цилиндра и его крепления.

12. Состояние вспомогательной лебедки, ее крепления и оснащения, а также регулирования.

13. Работу лебедки и ее узлов без нагрузки. Все обнаруженные неисправности должны быть устранены до пуска лебедки в работу.

В процессе эксплуатации при приеме и сдачи каждой вахты необходимо снаружи осматривать лебедку и опробовать отдельные ее узлы; не реже одного раза в неделю необходимо проверять все узлы: их крепления, износ регулирования. Кроме того, в процессе эксплуатации лебедки необходимо проводить следующие работы.

1. Регулярно проверять и своевременно подтягивать болты крепления всех узлов, при этом особое внимание необходимо обращать на крепление валов лебедки и узлов тормозной системы.

2. Проверять состояние шкивов тормоза и шинно-пневматических муфт.

3. Следить за состоянием тормозных колодок, а при износе их до высоты 12 мм заменять.

4. Постоянно наблюдать за работой ленточного тормоза и регулировать его, когда ход рукоятки при торможении от вертикального положения достигает 60 °.

5. Не допускать попадания воды и масла на рабочую поверхность шкивов тормоза и шинно-пневматических муфт.

6. Следить за состоянием подшипников. Подшипники должны работать плавно и бесшумно.

7. Регулярно проверять цепные передачи и следить за их работой. Особое внимание необходимо обращать на масло и состояние шплинтов. Поврежденные шплинты заменять новыми. Извлеченные цепи, которые можно обнаружить по резким ударам и рывкам в цепных передачах, необходимо укорачивать за счет удаления звеньев. При натяжении цепи стрела провеса должна быть около 0,02 расстояния между центрами звездочек.

8. Проверять состояние фрикционной катушки и по мере необходимости регулировать ее.

9. Проверять состояние пневматической системы управления.

10. Проверять состояние гидравлического тормоза и следить за уровнем воды в холодильнике и ее чистотой. Наличие в воде песка может привести к преждевременному износу рабочих органов тормоза.

11. Проверять состояние противозатаскивателя перед началом выполнения спускоподъемных операций.

12. Проверять надежность работы фиксатора положения тормозной рукоятки.

13. Проверять состояние карданных передач. Карданные передачи должны работать бесшумно.

14. Проверять состояние кожухов и их крепления.

15. Регулярно смазывать трущиеся поверхности, согласно карте смазки.

16. Следить за чистотой масла и за тем, чтобы не были загрязнены смазочные каналы.

Уход за лебедкой является повседневной обязанностью обслуживающего персонала.

Правильная эксплуатация лебедки обеспечивает высокую ее производительность и длительную безотказную работу.

В процессе эксплуатации нагружать лебедку следует согласно технической характеристики. Перегрузка приводит к более быстрому износу деталей.

Скорости необходимо переключать при остановке валов. Включать лебедку и проводить вспомогательные работы следует при пониженных оборотах двигателей.

5. Охрана труда о ремонте бурового оборудования

5.1 Основные мероприятия по безопасности при проведении капитального ремонта буровых лебедок

По характеру своей работы слесарь-ремонтник бурового оборудования выполняет самые разнообразные операции. Он разбирает и собирает оборудования, наладка и обкатывает его опыляют и сверлит детали, режет и рубит металл, термически обрабатывает детали, поднимает и перемещает оборудование, узлы и детали с помощью подъемных механизмов и т.д., а также выполняет с электро-и газосварщика сварочные работы. В процессе работы слесарь по ремонту бурового оборудования пользуется свердлильнимы и обостряя станками, прессами, механизированным и ручным инструментом, различными приспособлениями, грузоподъемными механизмами, газопламенная горелками, нагревательными печами.

При неправильном исполнении приемов работы и неумелом обращении с оборудованием, станками, приспособлениями и инструментом слесарь может травмировать себя и товарищей по работе.

Поэтому слесарь-ремонтник бурового оборудования должен всегда помнить, что основными условиями безопасной работы по ремонту бурового оборудования является правильная организация рабочего места, применение исправных приспособлений и инструмента, строгое соблюдение производственной дисциплины и правил техники безопасности.

Слесарь обязан содержать свое рабочее место в чистоте и порядке, поскольку загроможденность и замазученность могут привести к несчастным случаям. На рабочем месте не должно быть неисправных приспособлений и инструментов, а также ненужных для выполнения данной работы деталей и материалов. Перед началом работы следует проверять исправность приспособлений и инструмента.

При разборке и сборке машин следует применять специальные приспособления и механизмы, облегчающие ему труд и способствующие созданию безопасных условий труда и повышению его производительности.

Тяжелые детали следует устанавливать с помощью грузоподъемных механизмов. Грузоподъемные механизмы должны соответствовать по грузоподъемности весе поднимаемого груза. Они должны осматриваться не реже одного раза в год. Грузы разрешается подвешивать стропальщика или слесарям, имеющих права на производство стропильных работ.

Работая на сверлильных или заточной станок, слесарь должен помнить основное правило техники безопасности: движущиеся части станка должны быть защищены. При выполнении сверлильных работ необходимо обеспечивать надежное крепление деталей. Станки следует чистить, только после их остановки.

Электрический инструмент (с напряжением выше 36 В) должен подключаться к электрической сети посредством шлангового кабеля, имеющий жилу для заземления электродвигателя инструмента. В процессе работы на станках, механизмах и электрическим инструментом необходимо следить за тем, чтобы кабели были исправными и было заземления. В случае выявления неисправностей в электрической части станка или инструмента следует немедленно прекратить работу и сообщить о неисправности мастеру. До устранения неисправностей к работе приступать нельзя. После окончания работы электрический инструмент следует очистить и сдать в инструментальную.

При выполнении работ по заливке подшипников на рабочем месте не разрешается хранение кислоты. Кислоты должны храниться в стеклянных бутылях с хорошо притертыми стеклянными пробками в специальных шкафах, установленных в хранилищах. На бутылях должны быть надписи с названием кислоты. После окончания работы кислота с рабочего места убирается в кладовку или сливается в канализацию. Работу по заливке подшипников следует выполнять в фартуке, рукавицах и одежде, которая полностью защищает тело от попадания кислоты и горячих капель металла.

Сварочные работы следует проводить на специально отведенном месте, оборудованном дополнительной вентиляцией, либо на месте сборки оборудования, огороженном переносными щитами. Перед началом сварочных работ необходимо с рабочего места убрать легковоспламеняющиеся материалы и удалить людей, не связанных с выполнением сварочных работ.

Перед началом испытания и обкатки отремонтированных машин необходимо проверить качество выполненных ремонтных работ, правильность их установки и подключения к трансмиссии привода, наличие и крепления ограждений и кожухов, а также смазать подшипники. После этого нужно удалить людей из опасной зоны и провести пробный пуск машины, а затем, после устранения всех неисправностей, выявленных при пробном пуске, приступить к обкатки машины.

В тех случаях, когда слюсарюю в процессе ремонта бурового оборудования приходится выполнять работы и пользоваться станками, приспособлениями и инструментом, которые он мало знает, он обязан обратиться к мастеру или механика за получением дополнительного инструктажа.

Основными причинами несчастных случаев при обслуживании и ремонте бурового оборудования являются:

1) использование неисправных инструментов и приспособлений;

2) применение опасных приемов работы;

3) организация рабочего места с нарушением требований правил техники безопасности;

4) неисправность или отсутствие кожухов и ограждений;

5) несоблюдение правил техники безопасности при подъеме перемещении и установке с помощью подъемных кранов тяжелых деталей и узлов;

6) отсутствие индивидуальных средств защиты;

7) пребывания в опасной зоне;

8) нарушение трудовой дисциплины.

Поэтому при инструктаже и обучении рабочих, связанных с обслуживанием и ремонтом бурового оборудования, следует уделять особое внимание вопросам техники безопасности.

5.2 Охрана недр окружающей среды

При нерациональном использовании геологической среды разрушается не только эта среда, но и связанные с ним другие компоненты биосферы: почвенный и растительный покров, поверхностные и подземные воды, и т.п. При этом имеют место не только процессы механического разрушения и засорения окружающей среды, но и геохимического загрязнения. Ведь химические элементы в толще нашей планеты розпридилени неравномерно. Живые организмы приспособились к тех элементов, которые наиболее распространены в приповерхностных слоях земной коры. Однако человеческая деятельность поднимает из глубин Земли огромные массы эндогенных минералов, обогащенных редкими для поверхности химическими элементами - тяжелыми металлами, радионуклидами и т.п., даже незначительные концентрации которых опасны для живых организмов. В результате добычи, обогащения и переработки полезных ископаемых, накопления пустой породы и отходов производства происходит концентрация этих вредных элементов на значительных площадях, что приводит к тяжелым заболеваниям и даже массовой гибели растений, животных и людей.

Повреждение геологического и всего природной среды происходит уже при поисках полезных ископаемых - на стадии геологоразведочных работ. При бурении современных сверхглубоких скважин на поверхность Земли поднимаются большие объемы горных пород, которые загромождают и загрязняют окрестности местоположение скважин. Оставленные в виде отвалов эти техногенные отложения размываются дождевыми и талыми водами и загрязняют окружающую территорию вредными для живых организмов соединениями.

При бурении скважин часто используют буровые растворы, в состав которых входят водорастворимые соли, органические вещества и различные утяжелителями, которые загрязняют не только земную поверхность в местах бурения скважин, но и подземные водоносные и водопроницаемых горизонты. При бурении глубоких скважин интенсивно загрязняется атмосферный воздух выбросами ядовитых газов двигателей буровых установок (около 260 тыс. м3 в сутки).

Поверхностные разведывательные выработки: шурфы, канавы и т.п. активизируют эрозионный процесс, стимулируют яроутворення, которое изымает из сельскохозяйственной сферы значительные площади плодородных земель. Кроме того, в местах проведения геологоразведочных работ почвенно-растительный покров, как правило, сильно повреждается транспортными средствами, загрязняется нефтепродуктами, засоряется производственными и бытовыми твердыми отходами.

При добыче полезных ископаемых действуют те же факторы разрушения среды, как и при геологоразведочных работах, но в значительно больших масштабах. На нефтепромыслах почвы загрязняются на глубину 25 см и более. При подземном добычи твердых полезных ископаемых подземные горные выработки (штреки, штольни и т.д.), как правило, остаются незаполненными отработанной породой и над ними начинается оседание земной поверхности, захватывает большие территории. Это осадки часто сопровождается заболачивание земель, которое выводит их частично или полностью из сферы природопользования. Кроме того, при добыче и обогащении твердых полезных ископаемых на земле накапливаются огромные массы горных пород. Эти накопления техногенных отложений в виде терриконов или отвалов изымают из природного кругооборота значительные площади, портят окружающие ландшафты, а при размывании дождевыми и талыми водами, загрязняют окружающую среду вредными для живых организмов химическими элементами. Особенно опасны накопления радиоактивных пород.

При добыче полезных ископаемых открытым способом геологическую среду нарушается выемками горных пород - карьерами, площадь которых может достигать десятков квадратных километров, а глубина сотен метров. Разрушение геологического и всего окружающей среды происходит и при добыче серы методом ее подземной выплавки.

Геохимическое загрязнение окружающей среды происходит также в местах расположения металлургических и химических заводов и других предприятий, перерабатывающих минеральное сырье. Твердые, жидкие и газообразные отходы производства интенсивно загрязняют на прилегающих территориях почвы, растительность, поверхностные и подземные воды, и атмосферный воздух.

Сжигание горючих ископаемых: каменного и бурого угля, торфа, нефти, газа, горючих сланцев ведет к увеличению концентрации углекислого газа в атмосфере, потепление климата и усиления геохимической деятельности рек. Кроме того, во многих горючих ископаемых присутствует в тех или иных количествах сера, вследствие чего в атмосферу ежегодно поступает около 150 млн. т сернистого газа - основного компонента кислотных дождей. Значительное негативное воздействие на геологическую среду имеет строительство и эксплуатация инженерных сооружений. Существенно нарушают геологическую среду и искусственно выкопаны подземные полости: тоннели, горные выработки и т.д.

Литература

1. Баграмов Р.А. Буровие машине и комплексе. - М.: Недра, 1988.

2. Буяновский Н.И., Лесецкий В.А., Буровые машины и механизмы. - М.: Недра, 1968.

3. Ильский А.Л., Шмидт А.П., Буровые машины и механизмы. - М.: Недра, 1989.

4. Кузнецов B.C. Обслуживание и ремонт бурового оборудования. - М.: Недра, 1973.

5. Палашкин Е.А. Справочник механика по глубокому бурению. - М.: Недра, 1974.

6. Правила безопасности в нефтегазодобывающей промышленности. - М.: Недра, 1974.

7. Раабен А.А., Шевальдин П.Е., Максутов Н.Х., Монтаж и ремонт бурового и нефтепромышленного оборудования. - М.: Недра, 1980.

Дата добавления: 2015-09-06