Ск6 2 1 2500

Из намечавшихся к выпуску 30 типоразмеров производством было освоено 7 моделей представленных в таблице 2.3. [6]. Конструкции станков — качалок по данному стандарту принципиально не отлича­ются от предыдущих типов.

Станки-качалки СК5-3-2500 и СК6-2,1 -2500 отличаются друг от дру­га длиной переднего плеча балансира; СК8-3.5-4000 и СК8-3.5-5600 раз­личаются типоразмером редуктора и мощностью электродвигателя.

Рис. 4.50. Схема станка — качалки по ГОСТ 5866-66

Основным изготовителем всех станков-качалок, выпускавшихся в соответствии с ГОСТ 5866, был завод «Бакинский рабочий». В пос­ледние годы оборудование, соответствующее государственному стан­дарту 1976 г. стали выпускать другие заводы: Нефтепроммаш (г. Ахтырка, Сумская обл.): СКЗ-1,5-710; СК9-3,5-5500; СК12-3.0-5500; СК15-5-9-500 и Тяжмашимпекс (г. Киев): СКЗ-1.5-710; СК12-3.0-5500.

Станки — качалки по ОСТ 26-16-08-87.

Указанным отраслевым стандартом впервые в нашей стране (тог­да СССР) был предусмотрен выпуск станков-качалок дезаксиально-го типа 6 размеров (рис. 4.51, 4.52).

Стандартом предусмотрено два вида исполнения — с установкой редуктора на раме или на тумбе. Таким образом, образуется 12 моде­лей приводов (табл. 2.5).

Рис. 4.51. Схема станка — качалки типа СКД с редуктором на раме и кривошипным уравновешиванием

Принципиальное отличие дезаксиальных станков-качалок от ра­нее применявшихся у нас исключительно аксиальных в том, что де-заксиальные станки-качалки обеспечивают разное время хода штанг вверх и вниз, тогда как аксиальные — одинаковое. Поскольку разница в кинематике конструктивно обеспечивается элементарными сред­ствами, т.е. тем или иным расположением редуктора относительно балансира и не требует специальных изменений конструкции, то стан­ки-качалки по рассматриваемому отраслевому стандарту не отлича­ются от аналогичных по Госстандарту.

Условное обозначение рассмотрим на примере СКДТЗ-1,5-710:
СК — станок-качалка;

Д — дезаксиальный;
Т — редуктор установлен на тумбе;
3 — номинальная нагрузка на устьевой шток Зт;
1,5 — максимальная длина хода устьевого штока 1,5м;
710 — номинальный крутящий момент на ведомом валу редукто­ра 710кг ·м.

Тихоходные станки — качалки. С ростом числа малодебитных сква­жин (с дебитом менее 5 м 3 /сут) все острее вставала проблема их оп­тимальной эксплуатации.

Рис. 4.52. Схема станка — качалки типа СКДТ с редуктором на тумбе, с кривошипным уравновешиванием

Использование периодической эксплуатации связано с целым рядом существенных неблагоприятных факторов, в числе которых: неравномерная выработка пласта, неэффективное использование на­земного и подземного оборудования, недостаточный межремонтный период по сравнению с непрерывно функционирующими скважина­ми, затруднения, возникающие в зимнее время и др.

Была разработана конструкция тихоходного станка-качалки с увеличенным передаточным числом за счет введения в трансмис­сию дополнительной ременной передачи, что позволяло снижать ча­стоту качаний балансира до 0,8. 1,7 в минуту.

Для этого между электродвигателем и редуктором монтируется промежуточный вал с соответственно малым и большим по диаметру шкивами, установленными консольно. Компоновка промежуточного вала может быть вертикальной и горизонтальной (рис. 4.53)

В последнем случае раму станка-качалки приходится немного наращивать на величину межосевого расстояния дополнительной ременной передачи. Такой вариант применяется на станке-качалке 7СК8-3.5-4000Ш

Рис. 4.53. Схема тихоходного станка – качалки с дополнительной ременной передачей

Конструктивное решение с дополнительной передачей отличает­ся простотой, позволяет применять его к любому станку-качалке и допускает изготовление необходимых деталей силами добывающих предприятий.

Другим решением стало применение в приводе мотор-редуктора с передаточным числом i = 2,3. Если станок-качалка типа 7СК8-3,5-4000Ш имеет число качаний п = 3,8. 12, то с мотор-редуктором — до 2,5. При этом для работы вместо двигателя мощностью в 30 кВт ис­пользуется двигатель мощности 18,5 кВт.

Тихоходные станки-качалки с трехступенчатым редуктором (рис. 4.54) разработаны АзИНМАШем.

Компоновка трансмиссии такого станка-качалки отличается от­сутствием ременной передачи, что компенсируется применением трехступенчатого редуктора с передаточным числом г = 165, Редук­тор непосредственно, с помощью муфты, соединяется с электродви­гателем. При этом приходится применять угловую передачу, поэтому редуктор имеет коническо-цилиндрическую конструкцию с быстро­ходной конической ступенью.

Отсутствие ременной передачи не позволяет регулировать часто­ту хода балансира, поэтому в описываемом варианте предусматрива­ется применение регулируемого многоскоростного асинхронного электродвигателя, который за счет изменения схемы подключения может обеспечить частоту вращения вала 495, 745, 9.90 и 1485 об/мин. Соответственно получают 3; 4,5; 6 и 9 качаний балансира в минуту,

Рис. 4.54. Схема станка — качалки с трехступенчатым

причем резко сокращается время перевода СШНУ на другой режим работы по сравнению со сменой шкивов.

Отсутствие ременной передачи, которая в обычных механизмах предохраняет оборудование от поломок при перегрузках потребова­ла в данном случае другого конструктивного решения. Муфта, соеди­няющая двигатель с редуктором, снабжена срезным штифтом, зак­люченным в резиновую оболочку, которая смягчает пусковой момент.

При заклинивании плунжера скважинного насоса или поломках в кинематической цепи штифт срезается, предохраняя электродвига­тель от перегрузки.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: На стипендию можно купить что-нибудь, но не больше. 8815 — | 7171 — или читать все.

91.146.8.87 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)
очень нужно

Практическое занятие №6

«Расчет НКТ по аварийной нагрузке при эксплуатации ШГНУ»

Цель: изучение методики расчета нагрузок на НКТ

1. Теоретическая часть

Аварийная нагрузка на НКТ возникает в случае обрыва шганг в процессе работы или спуска насоса в скважину:

, (1)

где: Р_т — вес труб без учета погружения их в жидкость;

Р_ш.ж — вес штанг с учетом погружения их в жидкость;

Р_ж — вес столба жидкости в трубах;

Р_{i ш} — сила инерция от массы оборвавшейся колонны штанг.

Вес колонны НКТ определяется по формуле

, (2)

где: L_т — длина колонны НКТ;

q_т — масса 1 п.м НКТ с учетом муфт;

g — ускорение свободного падения.

Если предусматривается большое заглубление насоса под динамический уровень, то следует учесть облегчение в жидкости:

, (3)

где: L_т2 — длина участка колонны НКТ ниже динамического уровня.

Вес штанг в жидкости

, (4)

где: L_ш — длина колонны штанг;

q_ш — масса 1 п.м колонны штанг,

ρ_шт — плотность материала штанг.

Вес столба жидкости в трубах

, (5)

где: d — внутренний диаметр НКТ.

Сила инерции от массы оборвавшейся колонны штанг определяется по ускорению падения

, (6)

где: f_ш — площадь поперечного сечения штанг;

g_п — ускорение падения штанг (g_п = 3 ÷ 6 м/с 2 ).

Для определения ускорения падения штанг в трубах рассмотрим две ситуации:

1) обрыв штанг в процессе работы насоса, который чаще всего и происходит. Максимальная длина хода плунжера наcoca у обычных СК — 3 м, у длинноходовых СК — 6 м. Учитывая, что падение происходит в столбе жидкости, ускорение падения не превысит 3 ÷ 6 м/с 2 ;

2) обрыв штанг в процессе спуска плунжера (насоса НГН или насоса НГВ редкий случай).

В этом случае ускорение падения может достигнуть 9,81 м/с 2 , однако установившийся в НКТ статический уровень жидкости самортизирует усилие от падающих штанг, погасив ускорение. Кроме того, в этом случае на трубы не действует вес столба жидкости, что снижает общую нагрузку на НКТ. Таким образом, целесообразно принимать ускорение падения штанг в пределах 3 ÷ 6 м/с 2 в соответствии с длиной хода насоса.

Полученную аварийную нагрузку сопоставляют с расчетной (страгивающей или предельной нагрузкой):

, (7)

Выполнен сборочный чертеж станка-качалки СК6-2,1-2500. Он используется в нефтегазовой промышленности для добычи пластовой жидкости.
Грузоподъемность, т — 6
Длина хода плунжера, м — 1,5-2,1
Крутящий момент на валу редуктора, кНм — 25

Техническая характеристика
1. Наименование: станок-качалка.
2. Назначение: является приводом штангового глубинного насоса.
3. Условное обозначение: станок-качалка: СК6-2,1-2500.
4. Наибольшая допускаемая нагрузка в точке подвеса штанг, Н — 60.
5. Длины ходов точки подвеса штанг, мм — 900, 1200, 1500, 1800, 2100.
6. Число качаний балансира в мин. при скорости вращения электро-
двигателя: п=1000 об/мин от 6,4 до 10,3;
п=1500 об/мин от 9,6 до 15,3.
7. Наибольший допускаемый крутящий момент редуктора, Н — М=250.
8. Редуктор Ц2НШ-450.
9. Система уравновешивания: кривошипная.
10. Электродвигатель: тип АОП-2-71-6 (N=17кВт).
11. Габаритные размеры в горизонтальном положении балансира, мм
длина — 6348;
ширина — 1834;
высота — 4978.
12. Вес комплекта с двигателем, ограждениями, блоком управление, редуктором, не более — 9300 кг.
Ограждение кривошипно-шатунного механизма поз7, блок управления БУ-3М поз.37 не показаны.

Состав: СК6-2,1-2500 (СБ), Спецификация, Головка балансира (РЧ)