Инструкция по эксплуатации буровой установки zj50dbs

Sichuan Honghua Petroleum
Equipment Co, Ltd
БУРОВОЙ НАСОС
3NB—1300F/1600F
РУКОВОДСТВО ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ
Входит в комплект документов «Руководство по эксплуатации буровой установки ZJ50DBS», прошедший экспертизу промышленной безопасности
(рег. номер № 48-ИД-52868-2008 от 23 декабря 2008г., Пермское межрегиональное управление по технологическому и экологическому надзору).
ЗАО «Сычуань Хунхуа»
Компания нефтяного оборудования
2008 г.
HONGHUA

2
Содержание
1. Краткое описание
2. Технические характеристики
3. Соотношение между величиной расхода бурового раствора и давлением
4. Конструкция главных узлов
5. Монтаж насоса
6. Трансмиссия
7. Требования к системе всасывания
8. Подготовка к работе силового агрегата
9. Система обмыва втулок и поршней
10. Монтаж главных узлов гидравлического блока
11. Сборка и разборка главных узловсилового блока
12. Смазка
13. Монтаж и пуск насоса
14. Обслуживание и технический уход
15. Возможные дефекты и методы устранения
16. Требования к консервации
17. Масла для насоса
18. Перечень специнструмента бурового насоса
19. Перечень ЗИП для насоса
20. Рекомендуемый перечень закупки запчастей для бурового насоса
Приложение А Чертежи
Стр.
3 3
4 4
8 10 11 11 13 14 17 20 24 25 27 28 28 29 29 30 32

3
1.Краткое описание
Буровой насос 3NB—1300F/1600F является насосом одинарного действия, состоит из двух частей — силового блока и гидравлического блока. Насос обладает рядом достоинств: современная конструкция, малые габариты, надежность в эксплуатации, хорошая взаимозаменяемость запасными частями и удобство в обслуживании.
Быстроизнашивающиеся детали, подшипники, уплотнители унифицированы по всем насосам F серии.
Насос состоит из двух частей — силового блока и гидравлического блока. Силовой блок включает в себя: корпус в сборе, малый шкив в сборе, эксцентриковый вал в сборе, крейцкопф в сборе. Гидравлический блок включает: цилиндры, клапанный узел, втулки, поршни в сборе, входной трубопровод, выходной трубопровод. На границах входного и выходного трубопроводов установлены всасывающая воздушная камера и нагнетательная воздушная камера (гидрокомпенсатры) для снижения пульсации выходного давления.
Установлен отсекающий предохранительный клапан на выходе насоса, чтобы обеспечивать рабочее давление не превышающее номинального. Буровой насос комплектуется подпорным насосом (для каждого насоса), для обеспечения надёжного всасывания бурового раствора и обеспечения оптимального коэффициента наполнения.
Для шестерни, подшипников и крейцкопфа силового блока насоса применяется принудительная и разбрызгивающая смазочная система, которая обеспечивает надёжную смазку узлов. Насос орошения штоков смазывает, чистит и охлаждает шток на участке трения в сальниках при его возвратно-поступательном движении.
Насос укомплетован инструментом сборки и разборки для текущего обслуживания.
2 Технические характеристики.
№, п/п Модель насоса
3NB—1300F
3NB—1600F
1
Тип
Горизонтального исполнения
2
Номинальная входная мощность
960кВт
1180кВт
3
Номинальное число ходов
120 ход/ мин
4
Ход×макс диаметр втулки
305мм×180мм
5
Вид шестерни
Шевронная зубчатая
6
Передаточное отношение шестерни
4.206:1 7
Смазка
Принудительная и разбрызгивающая смазочная система
8
Соединение на входе
12″Фланец
9
Соединение на выходе
(130мм -35МПa) 5 1/8″ Фланец
10
Диаметр малого шкива и удлинительная длина
215.9×337мм
11
Соединительный габарит кнопки
50.8×50.8мм(2″×2″)
12
Габарит корпуса клапана
7”
13
Габаритный размер насоса
(длина×ширина×высота)
4426×3260×2004мм
14
Ширина×длина основания
1880×4426мм
15
Вес насоса
24532кг
24715кг

4
3 Соотношение между величиной расхода бурового раствора и
давлением
Число двойных ходов в 1мин
(мм) /МПа (кгс/cм2) диаметр втулки / номинальное давление
180 170 160 150 140 130 3NB—1300F
18.5 189 20.7 211 23.4 239 26.6 272 30.6 312 34.3 350 3NB—1600F
22.7 232 25.5 260 28.8 294 32.7 334 34.3 350 34.3 350
Номин. мощность
3NB-
1300F
3NB-
1600F
Расход литр/сек кВт л кВт л
130 1036 1408 1275 1733 50.42 44.97 39.83 35.01 30.50 26.30 120 956 1300 1176 1600 46.54 41.51 36.77 32.32 28.15 24.27 110 876 1192 1078 1467 42.66 38.05 33.71 29.62 25.81 22.25 100 797 1083 980 1333 38.78 34.59 30.64 26.93 23.46 20.23 90 717 975 882 1200 34.90 31.13 27.58 24.24 21.11 18.21 1
0.3878 0.3459 0.3064 0.2693 0.2346 0.2023
ПРИМЕЧАНИЕ
1 Расчет представлен при 100% объёмной эффективности и 90% механической эффективности.
2 Номинальная мощность рассматривается в процессе работы насоса.
4 Конструкция главных узлов.
Буровой насос 3NB—1300F/1600F состоит из двух частей, силового блока и гидравлического блока. Силовой блок снабжает гидравлический блок приводной мощностью. Гидравлический блок передает механическую энергию во внутреннюю энергию для транспортировки раствора.
Корпус, основание, гидроцилиндр, входный трубопривод и выходный трубопривод совмещены и составляют цельный моноблок с высокой степенью жесткости и компактной конструкции. См рисунок 1
Рисунок 1- Конструкция насоса

5
4.1 Силовой блок
Силовой блок состоит из корпуса в сборе, малого шкива в сборе, эксцентрикового вала в сборе, крейцкопфа в сборе.
4.1.1 Корпус в сборе
Корпус в сборе насоса 3NB—1300F/1600F является основой бурового насоса, состоит из корпуса и основны деталей. Другие элементы вспомогательного назначения устанавливаются на корпус. Корпус выполнен из сварного стального листа, обладает высокой, жесткостью, прочностью. Внутри корпуса установлена масляная ванна и система масляного привода для смазывания и охлаждения элементов механической части.
4.1.2 Малый шкив в сборе
Вал малого зубчатого колеса является приводящим для большого шевронного колеса.
Используются материалы сплавов кованной стали. Зубчатое колесо выполнено из сплава средней твёрдости, отличает ровный ход, высокая эффективность, долговечность. В шейке вала установлено внутреннее кольцо без бурта, роликовые подшипники вала однорядные.
Два выступающих в обе стороны концы вала позволяют монтировать ременной шкив для привода насоса с любой стороны.
4.1.3 Эксцентриковый вал в сборе
На кривошипном вале раздельно располагаются большие зубчатые колёса, стержень шатуна, подшипники. Шевронные большие зубчатые колёса и маленькие зубчатые колёса находятся в зацеплении. Посадка на валы жёсткая через шпоночные соединения. Большой конец стержня шатуна через однорядный роликовый подшипник и малый конец колонки отдельно монтируется в трех местах находящихся на равном расстоянии от центра коленчатого вала. Малый конец стержня шатуна через роликовый подшипник длинного кольца колонки монтируется на крейцкопф. Шейки главного вала в двух концах установляются в отверстия опоры подшипника при помощи стакана подшипника.
4.1.4 Крейцкопф в сборе
Крейцкопф и направляющая крейцкопфа позволяют регулировать центровку механизма добавлением прокладок под направляющие пластины крейцкопфа.
Крейцкопф и средний стержень шатуна фиксируют пальцем и соединяют болтом, чтобы обеспечить надёжное размещение крестовины и среднего стержня шатуна на одной оси. Соединительный болт закручивают по регламентируемому крутящему моменту, с последующим закантриванием железной проволокой.
Середину крейцкопфа соединяют штифтом с крестовидным концом и шатуном. Для удобной сборки и разборки применяется конусная посадка на крестовине и штифте с крестовидным концом. На большом торце желоба штифт крестовидным концом соединится с крейцкопфом. Соединительный болт крепится по регламентному крутящему моменту. Во избежание ослабления контрится железной проволокой.
4.2 Гидравлический блок
Гидравлический блок состоит из трех взаимозаменяемых гидроцилиндров, соединённых через соответствующие полости с впускным и выпускным клапанами в каждом гидроцилиндре. Три гидроцилиндра устанавливаются между ступенью износоупорного барабана и внутренним отверстием корпуса, крепятся на корпусе болтами.
Под гидроцилиндром конструктивно размещён впускной трубопровод, над гидроцилиндром выпускной трубопровод, на котором предусмотрен двухсторонний выход.
Впускная фильтрационная сетка устанавливается на любом коце всасывающего

6 трубопровода. На выпускной кривой трубе устанавливается пневмокомпенсатор, предохранительный клапан и буферный манометр.
Рисунок 2- Конструкция манифольда нагнетания
4.2.1 Гидроцилиндр
Изготовлен гидроцилиндр из кованной легированной стали. Скорость истечения жидкости одинаковая на всех гидроцилиндрах, обеспечивается одним типоразмером втулок.
Основное условие работы – исключить гидравлический дисбаланс подачи жидкости.
Для изготовлеия втулки насоса применяют биметаллические материалы. Внутренний слой биметаллической втулки изготавливают из износостойкого чугуна. Достигнутая твёрдость до HRC60-65 обеспечивает износоустойчивость и антикоррозионную устойчивость. Внутренняя полость втлки обладает низкой шероховатостью. Внутренний диаметр биметаллической втулки и поршня от Ф130мм до Ф 180мм. При тсоответствующем гидравлическом режиме необходимо подбирать соответствующую втулку и поршень.
Поршень состоит из манжеты, зажимной плиты, пружины и головки поршня. Поршень и шток соединяют, уплотняют уплотнительным кольцом, устанавливают замковую гайку с граверной шайбой. Это крепление исключает ослабление гайки, и играет роль уплотнения.
Шток поршня и средний стержень шатуна (полушток) соединяют через хомут штока, фиксируют через соединение, чтобы обеспечить жёсткое соединение штока поршня и среднего стержня шатуна (полуштока) на одной оси.
4.2.2 Фланец крышки цилиндра, крышка цилиндра.
Фланец крышки цилиндра соединяется с корпусом через шпилечные соединения.
Крышка цилиндра поджимет своей внутренней поверхностью втулку цилиндра от осевого перемещения.
4.2.3 Клапан в сборе
Впускной и выпускной клапаны взаимозаменяемы. Конусность седла 1:6, габарит в соответствии с API. Конструктивно выполнены в виде неразъёмного элемента, устанавливаемого в седло клапанной камеры, камера закрывется резьбовой клапанной

7 крышкой.
4.2.4 Впускная и выпускная воздушная камера
Впускная воздушная камера
Воздушная впускная камера установлена на торце впускного трубопровода, чтобы сглаживать входную пульсацию бурового раствора и обеспечивать оптимальный коэффициент наполнения.
Выпускная воздушная камера
Выпускная воздушная камера установлена на выпускной кривой трубе в сборе, состоит из корпуса, резинового элемента-разделителя сред, крышки, кожуха, манометра.
Объём и способность выдерживать высокое давление камеры компенсатора соответствует требованиям динамики подачи бурового раствора. В компенсатор заправляют азот или воздух, не разрешается заправка кислородом и водородом.
Максимальное воздушное давление в компенсаторе не более 4,5 МПа. При закачке воздуха должен срабатывать клапан — отсекатель для сброса давления, превыщающего рабочее.
Срезающий предохранительный клапан
Установлен срезающий предохранительный клапан на торце выпускной кривой трубы.
При превышении давления насоса относительно рабочего (или допустимого по характеристикам оборудования) срезающий предохранительный клапан (мембрана) разрывается и сбрасывает давление раствора для сохранности оборудования. На корпусе клапана отмечено рабочее давление на каждую технологическую нагрузку, при регулировании давления вставлен срезной штифт в соответствующее отверстие по указанному давлению.
Внимание: в отверстие можно вставить только один срезной штифт перед уставкой клапана – отсекателя, во избежание повреждения насоса при его пуске.
4.2.5 Обмыв штоков
Система обмыва штоков, втулок и поршней в сборе состоит из насоса, водяной емкости, сопла труболроводов. При работе насос подаёт охлаждающую жидкость и смазывает шток в местах его трения в сальниковых узлах гидравлического блока и механического корпуса, разбрыхгиванием охлаждающей жидкости на втулку и поршень снимает температуру и смазывает трущиеся поверхности.
Насос обмыва штоков центробежный. Насос приводится в движение валом зубчатого колеса через маленький ременчатый шкив (либо отдельным электродвигателем).
Средством для охлаждения и смазывания является вода.
4.2.6 Руководство по наполнению компенсатора
Снять кожух манометра воздушной камеры, открыть стравливающий клапан на 1/4—
1/2 оборота, для выпуска воздуха из манометра, снять стравливающий клапан.
Соединить шланг с вентилем азотного баллона и наполнительным клапаном воздушной камеры (компенсатора).
Открыть наполнительный клапан воздушной камеры (компенсатора).
Медленно открыть вентиль азотного баллона, по этому клапану регулировать объём поступающего воздуха.
Когда манометр воздушной камеры компенсатора покажет необходимое давление, закрыть вентиль азотного баллона.
Закрыть наполнительный клапан воздушной камеры.
Снять шланг, закрыть кожух манометра.

8
Для получения лучшего эффекта, давление воздушной камеры не должно превышать
2/3 выпускного давления насоса, максимальное давление в компенсаторе не должно превышать 4,5МПа.
Внимание:
Пользоваться только сжатым азотом и сжатым воздухом. Огнеопасным и
взрывоопасным газом, например кислородом или водородом, заправлять компенсатор
запрещено
5. Монтаж насоса
Насос — 3NBF серии, произведенный Компанией Хунхуа, смонтирован, испытан под нагрузкой и выпущен в консервирующей смазке для отгрузки заказчику. Перед эксплуатацией необходимо принимать ряд мер для проверки технического состояния и при необходимости ремонта. Во избежание возникновения аварии в процессе обслуживания и проверки необходимо выключить оборудование, и установить все защитные устройства двигателя и трансмиссии в нужное положение.
5.1 Установка насоса
Основание насоса 3NBF серии соответствует требуемому монтажу. При производстве работ следует учитывать, что конструкция квадратного каркаса силового блока имеет высокую изгибоустойчивость, но его жесткость на кручение значительно ниже.
Поэтому опора фундамента насосного агрегата обязательно должна быть горизонтальной, и должна иметь достаточную жесткость, чтобы выдержать вес насосного агрегата и возникающие в процессе работы нагрузки.
5.2 Монтаж на земле
При наземном монтаже насоса нужно подкладывать не меньше 8 пластин (76×305мм) под основанием насоса. Опора под пластинами должна быть шире основания насоса на
300мм и более. На влажной почве требется установка более надежной опоры под основание.
Надёжность установки определяется расчётами на уделноё сопротивление грунтов от веса веса всего агрегата.
Рисунок 3- Места подкладывания опор при монтаже на землю
5.3 Первичный монтаж
При установке насоса на стальном или бетонном фундаменте буровой площадки

9 необходимо применять болтовое крепление с проложенными подкладками, во избежаниие возможного возникновения кручения и искривления каркаса силового блока. Фундамент насоса должен быть устойчив на всех планках при ослаблении болтов.
Во время монтажа насоса на фундамент крепление к балке Т- образной формы производится болтом. Места установки балок выбираются по прилагаемой схеме.
Внимательно проверить центровочные пластины во избежание кручения и искривления.
Все пластины должны быть шире основания, минимальная ширина 305мм.
При установке силового устройства (электродвигателя) и насоса на разных фундаментах необходимо установить насосный агрегат на фундаменте Т- образной балки вместе со стопором, не разрешается фиксация болтом. В таком случае насос может перемещаться и снижать возможность деформирования каркаса из-за деформирования буровой площадки.
5.4 Монтаж трансмиссии
При установке передаточного ременного шкива или цепного колеса необходимо удалить масло и антикоррозионную жидкость с торца вала и посадочного отверстия. Также нужно подобрать шпонку по шпоночному пазу, чтобы шпонка соответствовала шпоночному пазу вала и передаточного элемента, после этого устанавливают шпонку в шпоночный паз.
Смазать легкой смазкой или клейким маслом торец вала маленькой шестерни, установить ременную или цепную ступицу, и крепить болты по требуемому моменту.
Необходимо крепить болты по указанному крутящему моменту, не допускается использование рычага. Это очень важно, потому что при установке ступицы сила крепления болта будет выше в несколько раз под действием вдавливания болта в конусообразную посадку. В данном креплении применяется скользящая посадка для установки ступицы на вал. При большой силе для крепления болта возникают повышенные нагрузки, что приводит к разрыву ступицы и ременного шкива. Поэтому необходимо крепить болт усилием, приведённым в таблице:
Тип насоса
Ступица
Крутящий момент для крепления, Нм
Длина ключа, мм
Сила на ключ, Н
3NB—1300F
W
813 900 900 3NB—1600F
W
813 900 900
Привод через ремень.
Проверка состояния ременного паза.
До монтажа проверить ременный паз шкива по выработке, так как клиноремень быстро повреждается из-за его износа. Стенка паза должна быть гладкая, в пазе не допускаются выпуклости.
Проверка центровки шкива.
Необходимо проверить центровку клиноременного шкива после окончания монтажа.
При равном расстоянии необходимо натянуть ремни шкива, по бортам шкива проверить центровку, один ремень должен находиться под центральной линией, а второй над центральной линией, потом отрегулировать привод маленького шкива до соприкасания ремнями с четырьмя точками борта шкива, так можно отрегулировать приводную центральную параллельную линию, и ее вертикальный торец по осям.
Регулирование начальной натяжки клинового ремня.

10
Изменить межцентровое расстояние ременного шкива для регулирования затяжки до натяжения ременя набегающей стороны и сбегающей стороны. После этого производится натяжение.. Например: при длине ремня 2540мм межцентровое расстояние можно увеличивать под натяжку до 13мм после регулирования; при длине ремня 3810мм межцентровое расстояние можно увеличивать под натяжку до 19мм после регулирования.
Внимание: не допускается натягивать ремень с помощью перемещения торца насоса, также не допускать натягивать ремень с помочью веса насоса опусканием торца насоса к земле.

Содержание

• 1 Производитель и назначение буровой установки zj 50 dbs
• 2 Особенности
• 3 Технические характеристики

Совместный проект состоит в создании завода на территории Башкирии по производству и обслуживанию буровых установок стационарного типа и мобильного типа для разведки месторождений нефти и газа.

Буровые установки zj 50 dbs выпускаются для обычных температурных условий и для эксплуатации в условиях низких температур и повышенной влажности.

Пользовательское соглашение