Руководство по эксплуатации лбу 1200к

Уфимский Государственный нефтяной технический университет
Курсовой проект по дисциплине «Эксплуатация и ремонт нефтегазового оборудования»
На тему: Лебедка буровая ЛБУ-1200
Уфа 2012

Буровые лебедки относятся к главным агрегатам бурового комплекса, определяющим эффективность бурения. Следует учитывать, что они используются как при спуско-подъемных операциях, так и при разбуривании забоя скважины.
К основным технологическим функциям лебедки относятся: поддержание заданной нагрузки на долото и подача бурильной колонны при разбуривании забоя скважины; наращивание колонны по мере углубления скважины;
подъем на поверхность и спуск в скважину бурильной колонны для смены долот, забойных двигателей и извлечения керна; спуск колонны обсадных труб при креплении скважины; спуск и подъем на трубах контрольно-измерительных приборов и ловильного инструмента при испытаниях и освоении скважин, ликвидации прихватов и других аварий в скважине.
Буровые лебёдки выполняют следующие функции: натяжение и наматывание на барабан ведущей струны каната талевой системы при подъеме, сматывание каната при спуске бурильных и обсадных колон и ненагруженного крюка с элеватором, как во время СПО, так и бурения, при наращивании, подаче и других операциях.

• Буровая лебёдка ЛБУ-1200
• Буровая лебёдка ЛБУ-1200К
• Буровая лебёдка ЛБУ-1200Д-1

Описание и параметры буровой лебедки ЛБУ-1200К

1. Конструкция и характеристика буровой лебедки ЛБУ-1200К

Буровые лебёдки выполняют следующие функции: натяжение и наматывание на барабан ведущей струны каната талевой системы при подъеме, сматывание каната при спуске бурильных и обсадных колон и ненагруженного крюка с элеватором, как во время СПО, так и бурения, при наращивании, подаче и других операциях.

Лебёдка должна осуществлять регулирования скорости спуска и полную остановку крюка на всей длине его хода; натяжение вспомогательного каната при свинчивании и развенчивании колонн (при отсутствии специальных ключей), при подъеме и спуске грунтоносок и подъем различных грузов, оборудования и вышек в процессе монтажа и демонтажа установок. В некоторых конструкциях лебедка служит для передачи вращения ротору.

Спуск и подъем бурильных колон производят много раз, все операции повторяются систематически в строго определенной последовательности, а нагрузки на лебедку при этом носят циклический характер. При подъеме крюка мощность подводится к лебедке от двигателей, а при спуске, наоборот, тормозные устройства должны преобразовать освободившуюся энергию в теплоту. Для лучшего использования мощности во время подъема крюка с переменной по величине нагрузкой приводы лебедки должны быть многоскоростными.

Управление лебедкой сосредоточено на посту бурильщика, который расположен на буровой площадке. Лебедка, вспомогательный привод лебедки, привод лебедки устанавливаются на рамы-секции основания.
Рисунок 3.1 – Кинематическая схема буровой установки БУ-3000ЭУК(ЭУК-1М), включая буровую лебедку ЛБУ-1200К

Рисунок 3.2 – Таблица скорости и грузоподъёмности лебедки

1. Монтаж ЛБУ-1200К

Компоновка механизмов, входящих в лебедочный агрегат, в сборку привода спуско-подъемного агрегата, и конструкция оснований под них выполнены с высокой заводской сборочной готовностью, с учетом универсальной возможности транспортирования и монтажа оборудования в минимальные сроки. В зависимости от местных условий лебедочные и приводные блоки могут монтироваться различными способами, т. е. крупными блоками с транспортировкой на подкатных тяжеловозах грузоподъемностью 60 т, отдельными секциями массой до 35 т на специальном транспорте и трейлерах. При необходимости перевозки оборудования более мелкими узлами крупные блоки могут разбираться на отдельные секции массой до 10 т.

Чтобы упростить и облегчить перевозку, погрузку, разгрузку, монтаж и подъем, например, с лебедочного агрегата, перед отправкой к заказчику или во время демонтажа перед транспортировкой на значительные расстояния снимают некоторые узлы (гидродинамический тормоз, холодильник тормоза и т. д.).

Лебедку (лебедочный агрегат) устанавливают строго по заданным в чертежах координатам и в соответствии с рекомендациями, изложенными в руководствах по эксплуатации буровой установки и лебедки. Основной базой отсчета служит центр будущей скважины, относительно которого выверяют продольную и поперечную оси барабана лебедки. Продольная ось барабана должна быть параллельна оси ролика кронблока, на который идет подвижная ветвь талевого каната, а поперечная ось барабана — перпендикулярна к этой оси и направлена по продольной оси буровой на буровых установках с индивидуальным приводом ротора или смещена на величину, заданную в чертежах.

В первую очередь выверяют и крепят лебедочный агрегат Л. Затем по установленной лебедке выверяют приводной агрегат П.

Лебедочный агрегат должен быть выверен по уровню в двух направлениях с точностью 0,5…0,8 мм на 1 м длины (и ширины) и надежно закреплен на балках металлоконструкций основания лебедочного блока или на фундаментных балках.

После размещения и крепления лебедки устанавливают гидротормоз (электротормоз), проверяют его центровку и крепление, устанавливают холодильник и соединяют его с гидротормозом и водопроводом.

При выверке соосности центровки (приемы центровки соосности смотреть в следующем пункте) валов барабана и гидродинамического (электрического) тормоза торцовое и радиальное биения не должны превышать 0,5…0.8 мм. Соосность выверяют по показаниям стрелок, укрепленных на валу лебедки и гидродинамического тормоза, а регулируют прокладками, помещаемыми под стойки тормоза гидродинамического тормоза.

Затем скрепляют корпус тормоза с рамой коническими штифтами, после затяжки которых центровку проверяют второй раз, включают подвижную полумуфту, сближают рабочие поверхности кулачков до соприкосновения и проверяют зазоры между всеми пятью рабочими кулачками (допускается неприлегание плоскостей грех кулачков на величину 0,25 мм).

После выполнения основных работ по монтажу лебедочного агрегата Л производят монтаж приводного агрегата 11.

Приводной агрегат, гак же как и лебедочный агрегат, по продольной и поперечной осям должен быть выверен на горизонтальность (0,5…0,8 мм на 1 м) Кроме того, проверяется параллельность продольных осей лебедочною г приводного агрегатов (не более 1 мм на 1 м их межцентрового расстояния) и выверяются плоскости цепных звездочек 24 и 16.

1. Технические требования на монтаж ЛБУ-1200

Рисунок 1.2 — Технические характеристики ЛБУ 1200

Силовые агрегаты закрепляют, приваривают прокладки электросваркой. Затем проверяется соосность дизеля и турботрансформатора, при этом устанавливаются (или убираются) прокладки под турботрансформатор (несоосность ведущей и ведомой полумуфт не должна превышать 0,2 мм).

Перед выверкой силовых агрегатов, если в монтажной схеме предусмотрена клиноременная передача, необходимо предварительно надеть на шкивы трансмиссий клиновые ремни. Каждый комплект ремней (обычно длиной 5600 мм), надеваемый на совместно работающие шкивы, подбирают в соответствии с требованиями ГОСТа, т. е. наибольшая разница размеров в комплекте для ремней длиной 5600 мм допускается не более 10 мм.

При монтаже силовые агрегаты должны быть установлены так, чтобы выполнялись следующие условия:

1. Торцы шкивов, совместно работающих в трансмиссии, должны находиться в одной вертикальной плоскости (рис. 12.5); допускается смещение не более 2 мм.

2. Оси трансмиссионных валов силовых агрегатов (ведущих и ведомых) должны быть параллельны, отклонения допускаются не более 1 мм на 1 м межцентрового расстояния между ними.

3. Нормальный предварительный натяг клиновых ремней, характеризуемый величиной прогиба для ремней длиной 5600 мм (65…75 мм); натяжение ремней контролируется с помощью подвешенного на середине ремня 10-кu груза (рис. 4.1).

Рисунок 4.1 – Схемы натяжений ремней

При наличии в приводе карданных валов в монтажный период должны быть выполнены следующие условия:

1. Осмотрены валы на наличие и надежность крепления балансировочных грузов.

2. Проконтролированы положения составных частей по рискам и цифрам (заводские метки).

3. Обеспечена соосность соединяемых валов, допустим перекос не более 8°.

4. Предусмотрено, чтобы вилки 1 и 2 (рис. 12.7) располагались в одной плоскости, а валы соединяемых узлов были параллельны.

5. Учтено, что разность углов между осями соединяемых валов для карданов в приводе от дизеля не должна превышать 2°, а для прочих — 4°.

Рисунок 4.2 – Схемы установки вала

1. Эксплуатация, технического обслуживания и ремонта буровой лебедки

Техническое обслуживание буровой лебедки (рис.5.1) начинают с предпусковой подготовки На первом этапе производят проверку правильности монтажа и сборки основных узлов. Центровку валов и их соосность проверяют с помощью специальных приспособлений. Производят контроль правильности монтажа вращающихся деталей, соединенных с элементами других агрегатов. Цепные колеса и шкивы, работающие в паре, должны быть установлены в одной плоскости.

Правильно смонтированные узлы и отдельные детали лебедки должны быть закреплены соответствующими крепежными деталями. Особое внимание должно быть обращено на надежное крепление талевого каната к барабану лебедки. Болты необходимо затянуть до отказа и законтрить. На барабане должно быть 8- 10 витков талевого каната при нахождении крюка на полу буровой

Перед пуском в работу буровой лебедки производят регулировку ленточного тормоза (рис. 14.2) Проверяют также надежность крепления колодок к ленте тормоза.

Тормозные колодки должны равномерно прилегать к тормозным шкивам. В заторможенном состоянии рукоятка управления лебедкой должна отстоять от пола буровой на 80-90 см Ход рукоятки при торможении от вертикали не должен превышать 60°. Состояние гидротормоза определяется герметичностью всех соединений. Герметичность шинно-пневматических муфт и их соединений контролируют при подаче сжатого воздуха в пневматическую систему управления.

Пуск в работу буровой лебедки без надежно закрепленных защитных кожухов не допускается

В процессе эксплуатации буровой лебедки необходимо систематически контролировать зазор между колодками и тормозным шкивом. При отсутствии воздуха в баллоне пневмомуфты зазор должен быть равномерный в пределах 2-3 мм.

Максимально допустимый износ колодок не должен превышать 12 мм.

Рисунок 5.2 – Лебедка буровая типа ЛБУ

Максимально допустимый износ колодок не должен превышать 12 мм. При превышении допустимого износа колодки должны быть заменены на новые. Регулировку зазоров между колодками и тормозными шкивами производят с помощью регулировочных тяг тормозных лент.

В ходе эксплуатации буровой лебедки необходимо регулярно проверять цепные передачи. Вытянутые цепи укорачивают за счет удаления звеньев цепи. Удлинение цепи обнаруживается по резким ударам и рывкам при работе передачи. Допустимое провисание цепи составляет 0,02 от межцентрового расстояния между звездочками.

Рисунок 5.3 – Ленточный тормоз буровой лебедки

В ходе спускоподъемных операций с включенным гидродина мическим тормозом (см. рис. 14.3) необходимо следить за уровнем воды в холодильнике и не допускать попадания песка и других механических частиц в гидравлическую систему. Если при работе гидродинамического тормоза его корпус раскачивается, то это свидетельствует о нарушении центровки вала тормоза с валом барабана лебедки. Для устранения этого дефекта необходимо произвести центровку валов. Кроме этого через дренажные отверстия гидродинамического тормоза может возникнуть течь воды. Для устранения течи необходимо заменить манжеты. Засорение водоподающего сопла может снизить тормозной момент даже при повышенном уровне жидкости. В этом случае требуется снятие боковых крышек статора и прочистка сопла.

Состояние противозатаскивателя проверяют перед началом спускоподъемных операций. Если крюк на подъем идет с остановками и рывками, это свидетельствует о попадании масла под фрикционные колодки пневмомуфты лебедки. Медленное движение колодки тормоза не отходят от тормозных шкивов или задевают о реборды шкивов. При эксплуатации буровой лебедки регулярно смазывают ткущиеся поверхности согласно инструкции по эксплуатации. Приемку и сдачу каждой вахты бригадой производят путем внешнего осмотра всех узлов и креплений. Не реже одного раза в неделю проверяют все сопряжения на износ и производят их регулировку. Выявленные дефекты устраняют до начала работы и делают запись в вахтовом журнале.

Замене при текущем ремонте буровой лебедки в полевых условиях подлежат быстроизнашивающие узлы и детали. Наиболее интенсивному износу подвержены тормозные колодки и шкивы барабана, антифрикционные втулки, шинно-пневматические муфты. Достаточно часто требуют ремонта цепные колеса, подшипники, кулачковые муфты. При ремонте лебедки должны выполняться все требования, предъявляемые к ответственным подъемным механизмам. Детали, устанавливаемые взамен вышедших из строя, должны быть изготовлены в соответствии с техническими условиями завода-изготовителя. При текущем ремонте производят частичную разборку лебедки.

Буровую лебедку типа ЛБУ разбирают в следующей последовательности. Снимают верхние, нижние и боковые щиты лебедки; разбирают систему воздухопровода и пульт управления лебедки; разбирают и снимают тормозную систему; отвинчивают болты крепления подшипников подъемного вала специальными торцовыми ключами длиной 1000 мм. Чтобы безопаснее снять вал с рамы лебедки, оставляют по одному болту в каждом подшипнике. Затем при помощи подъемного крана вал зацепляют штропом, дают натяжку с таким расчетом, чтобы вал был прижат к раме лебедки, и только после этого отвинчивают последние болты, и вал снимают с рамы. Перед снятием валов необходимо предварительно снять цепи. После снятия валов и тормозной системы приступают к их разборке. Для разборки валы укладывают на козлы. Демонтаж подшипников, муфт и цепных колес с валов производят известными слесарно-механическими методами, используя съемники и прессы.

Тормозные шкивы снимают с бочки барабана одновременными ударами кувалды с двух сторон, затем при помощи пресса выпрессовывают из барабана вал.

Биение валов определяют по рейсмусу. Предельно допустимый прогиб валов 0,3 мм на 1 м длины и 0,8-0,9 мм на всю длину вала. По фактическому размеру посадочных поверхностей вала подбирают подшипник с тем, чтобы обеспечить заданный на485

тяг. В случае износа посадочную поверхность наплавляют металлизируют, а затем протачивают для получения первонгГ чальных размеров. Новые подшипники запрессовывают с их предварительным нагревом до 90 °С. Изношенные подшипники гидродинамического тормоза заменяют аналогично подшипникам лебедки. Большие радиальные люфты свободно сидящих на валах лебедки цепных колес являются результатом износа подшипников скольжения. После демонтажа цепных колес втулки выпрессовывают. Новые втулки подшипников скольжения запрессовывают с предварительным нагревом колеса до 350 °С. Стопорение втулок осуществляют двумя-тремя винтами, затем новые втулки пришабривают по валу. Рекомендуется изношенные цепные колеса заменять новыми. В этом случае ремонт состоит в демонтаже изношенных цепных колес с помощью прессов или специальных приспособлений. Новое колесо сажают на вал, предварительно нагревая его до 300 °С. При малых износах зубьев их восстанавливают наплавкой с последующей механической обработкой.

Износ бандажей, кроме уменьшения толщины стенок обода, приводит к образованию на их рабочей поверхности кольцевых канавок, волнистости, поперечных трещин, выкрашиваний и других дефектов. Ремонт тормозных шкивов заключается в удалении указанных дефектов путем обточки бандажей непосредственно на лебедке при помощи суппорта токарного станка, укрепленного на раме лебедки. Толщина тормозного шкива должна быть не менее 50 % от номинальной. Отдельные раковины и выкрашивания устраняют наплавкой с последующей зачисткой сварного шва. Иногда бандажи протачивают прямо на буровой; если это невозможно, их заменяют. Для этого после снятия щитов ограждения ходовой конец каната отсоединяют от барабана лебедки, пропускают через ролик, установленный на основании вышки, и прикрепляют к трактору. При помощи штропа и талевой системы вал поднимают после отвинчивания гаек и снятия болтов подшипников. Для безопасной работы во время отвинчивания гаек, а также для плавной подачи вала к центру буровой используют второй трактор с тросом, пропущенным через промежуточный вал и прикрепленным к подъемному валу.

Подъемный вал укладывают на брусья, уложенные на ротор. Для быстрой замены изношенные бандажи срезают при помощи газовой резки.

Капитальный ремонт предусматривает полное восстановление ресурса буровой лебедки, поэтому качество ремонта должно соответствовать техническим требованиям отраслевых нормалей. После установки валов на раму лебедки необходимо проверить 486

их параллельность и расстояние между ними, а также совпадение плоскостей сопряженных цепных колес. При этом допускаются следующие отклонения: непараллельность валов — не более 2 мм; торцовое и радиальное биения цепных колес должно быть не более 0,5 мм.

Подъемный вал после установки на него барабана и тормозных шкивов проходит статическую балансировку. В случае дисбаланса к торцу барабана приваривают стальные планки расчетной массы.

При сборке подшипника на валу необходимо, чтобы торцовый зазор по наружному кольцу был в пределах 0,2-0,3 мм. Зазор регулируется прокладками под крышки корпуса подшипника. Осевой люфт звездочек, установленных на валу на подшипниках, должен быть не более 1,5-2,5 мм.

Долговечность подшипников гидродинамического тормоза зависит от надежности уплотнения. Если из дренажного отверстия в крышке происходит значительная утечка жидкости, то необходимо с помощью отжимных болтов выпрессовать стаканы из крышек и изношенные манжеты заменить новыми. Повышенное осевое перемещение ротора гидродинамического тормоза свидетельствует об износе текстолитовых шайб, которые должны быть заменены новыми.

При установке стаканов на место нужно следить за тем, чтобы внутренние кромки колец не погнулись. Гидродинамический тормоз разбирается в следующей последовательности. Снимают кулачковую муфту, крышки, затем из крышек корпуса гидродинамического тормоза извлекают стаканы. После этого снимают боковые крышки корпуса статора гидродинамического тормоза 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, для чего ввинчивают тяги в резьбовые отверстия ступицы колеса. Если при осмотре внутренней полости гидродинамического тормоза будут обнаружены трещины в наклонных ребрах, то такие ребра в зависимости от размера трещин необходимо удалить частично или полностью. Заваривать или крепить ребра внутри тормоза не разрешается во избежание разрушения во время работы.

Ротор гидродинамического тормоза после сборки должен быть статически отбалансирован. При сборке внутреннюю обойму роликоподшипника устанавливают с предварительным подогревом ее в масле до 80-100 °С. Наружная обойма должна входить в расточку стакана. Зазор 2-2,5 мм между лопатками ротора и торцом крышки получают с помощью регулировочных прокла487

док. Зазор между ступицей ротора и текстолитовой шайбой должен быть равен 1,0-1,5 мм.

Особое внимание при сборке необходимо обращать на взаимное расположение ребер ротора и крышек статора. Неправильная установка ротора на вал или перемена местами крышек приведут к быстрому нарушению работоспособности гидродинамического тормоза. Собранный гидродинамический тормоз опрессо- вывают водой под давлением 0,2-0,3 МПа в течение 5 мин. При этом допускается просачивание через сальник отдельных капель.

Согласно ГОСТ 25866 эксплуатация — стадия жиз­ненного цикла изделия, на которой реализуется, поддерживается и восстанавливается его качество. При этом под изделием пони­мается любой вид техники. Процесс эксплуатации включает в общем случае использование изделия по назначению, транспор­тирование, хранение, техническое обслуживание и ремонт.

Эксплуатация подразделяется на две составляющие: исполь­зование машин по назначению и техническую эксплуатацию.

Использование по назначению — это применение продукции (машины) для целей, предусмотренных техническими условиями и инструкциями, утвержденными поставщиком.

Техническая эксплуатация включает транспортирование, хра­нение, техническое обслуживание и ремонт машины.

Техническое обслуживание осуществляется для предупреждения прогрессирующего износа деталей и сопряжений путем своевременного проведения регулировочных работ, смазки, выявления возникающих дефектов и их устранения. В ТО входит контроль технического состояния, очистка, смазка, замена отдельных составляющих частей или их регулировка в целях предупреждения повреждения, а также часть работ по устранению повреждений. ТО выполняется согласно требованиям инструкций по эксплуатации оборудования в плановом порядке и, по возможности, во время технологического простоя оборудования. Графики ТО составляются базой производственного обслуживания (БПО) или в отделе главного механика (ОГМ), согласовываются с соответствующими эксплуатирующими оборудование подразделениями и контролируются БПО или ОГМ предприятия. ТО подразделяется на два вида: ежедневное техническое обслуживание; периодическое техническое обслуживание, выполняемое после отработки машиной определенного количества часов или дней. Периодическое техническое обслуживание оборудования на объектах, не имеющих постоянного обслуживающего персонала, проводится силами комплексных бригад ремонтников БПО. Ежедневное и периодическое техническое обслуживание оборудования на объектах, имеющих обслуживающий персонал, проводится силами этого персонала. Результаты ТО записываются в специальный журнал, который хранится на объекте и ведется службой, выполняющей работу.

Комплекс работ при ТО:

• очистка оборудования;

• проверка болтовых соединений, при необходимости замена шплинтов и других элементов стопорения;

• проверка соответствия показаний и регулировка контрольно-измерительных приборов и аппаратуры;

• проверка надежности работы пусковых и тормозных устройств, натяжения ремней, цепей и тросов;

• проверка действия пневматических и гидравлических систем;

• проверка состояния щитов ограждения, предохранительных клапанов;

• проверка состояния смазочных систем;

• проверка и замена быстроизнашивающихся деталей.

Ремонт — это комплекс операций по восстановлению исправ­ного или работоспособного состояния объекта, а также восста­новлению ресурса объекта или его составных частей.

Ремонт изделий производится в случае, если невозможно или нецелесообразно заменять их на аналогичные новые. Это важный в «жизни» оборудования процесс, который проводится в соответствии с планом утверждаемым службой главного механика предприятия. Ремонт оборудования позволяет вернуть ему первоначальные (или близкие к ним) характеристики, ввести оборудование в работу (при поломке), а также сэкономить «львиную долю» доходов предприятия (нет нужды покупать новое оборудование, если можно отремонтировать старое). Нередко изделия устаревают морально гораздо раньше, чем вырабатывается их ресурс до ремонта, или затраты на производство изделий в неремонтируемом исполнении существенно меньше – в этих случаях производители стараются переходить на выпуск изделий в неремонтируемом исполнении. Ремонту подлежит любое оборудование нефтегазовой отрасли и связанной с ней отраслей.

По видам ремонт делится:

1. Плановый (планово-предупредительный ремонт) – ремонт в запланированный регламентом промежуток времени. Производится после выработки устройством ресурса, либо в случае если работоспособность устройства после неисправности частично сохраняется, или частично восстанавливается в результате восстановительного ремонта. Позволяет заранее уведомить пользователей о прекращении функционирования, а также спланировать издержки, связанные с простоем оборудования.
2. Техническое обслуживание – применяется для поддержания оборудования в постоянной технической и эксплуатационной готовности, а также с целью предупреждения аварий и поломок. Обеспечивается системой ТО. Техническое обслуживание включает в себя наблюдение за правильной эксплуатацией оборудования, указанной в технической документации, в паспортах состояния оборудования, устранения мелких неисправностей.
3. Текущий ремонт – мелкий по объему плановый ремонт, которому подвергается оборудование в рабочем состоянии. При текущем ремонте проверяют быстроизнашивающиеся детали, меняется при необходимости смазка, устраняются дефекты, изнашивающие детали. Те неисправности оборудования, которые не могут быть устранены силами ТО, устраняются силами выездных рембригад. Перечень ремонтных работ при ТР отличается классификатором ремонта. После ремонта проверяется работа оборудования, регулируются узлы и механизмы.
4. Капитальный ремонт — наиболее сложный вид ремонта, при котором происходит полная разборка или замена всех изношенных узлов и деталей, а также работы, входящие в объем ТР. В результате капремонта полностью восстанавливаются характеристики оборудования. Капремонт, как правило, осуществляют на ремонтных заводах, но при необходимости, в виде исключения, ремонтными базами и мастерскими. Оборудование отправляют на ремонт в соответствии с графиком ремонта, а также по техническому состоянию.
5. Восстановительный ремонт – обычно производится без замены частей устройства, с их модификацией (наплавка, расточка, пайка и т. д.)
6. Внеплановый ремонт – ремонт, вызванный аварией или не предусмотренный планом. При надлежащей системе ППР не должен иметь место.

Способность изделия «поддаваться» ремонту называется ремонтопригодностью. Она определяется рядом характеристик, таких как: простота, лёгкость и удобность разборки и сборки руками или с минимальным набором инструментов. Также ремонтопригодность включает в себя следующие показатели:

1. Вероятность восстановления работоспособного состояния – вероятность того, что время восстановления работоспособного состояния не превысит заданного.
2. Среднее время восстановления работоспособного состояния – математическое ожидание времени восстановления.
3. Интенсивность восстановления – скорость приведения оборудования в рабочее состояние.

Выбор рациональных параметров ремонтной системы является основой для обеспечения надежности при эксплуатации машины. При этом могут применяться различные подходы и решения при формировании объема и содержания соответствующих периодических ремонтов.

Назначенная периодичность ремонта машины в основном определяет содержание ремонтных работ, так как в зависимости от срока службы каждого элемента конструкции (детали сопряжения или узла) он будет включаться в соответствующий периодический ремонт.

На рисунке 3.1 дана классификация видов ремонтных работ

.

Рисунок 3.1 – Классификация видов ремонтных работ

1. Эксплуатационная обкатка машин

Эксплуатационная обкатка машин — обязательная технологическая операция подготовки их к работе. Это второй этап приработки поверхностей трения, обеспечивающий надежную работу машин в начале эксплуатации. Целью обкатки является создание оптимальной шероховатости новых и восстановленных поверхностей трения для обеспечения их минимального износа. Обкатка выявляет также дефекты конструкции и производства.

Все новые и капитально отремонтированные машины обкатывают на различных режимах, которые устанавливают на основе инструкций заводов-изготовителей и ремонтных предприятий. Эксплуатационная обкатка включает следующие этапы: обкатка двигателя на холостом ходу, обкатка машины на холостом ходу и обкатка машины под нагрузкой.

Перед обкаткой машину очищают от пыли и грязи и смазывают. Кроме того, подтягивают наружные крепления, проверяют уровень масла во всех картерах, заправляют топливные баки и систему охлаждения.

Обкатка двигателя на холостом ходу длится 15-30 мин, из них первые 5-10 мин с пониженной частотой вращения коленчатого вала (60-800 мин-1). Затем частоту вращения коленчатого вала двигателя постепенно увеличивают до нормальной. Во время обкатки двигатель прослушивают, проверяют показания контрольных приборов, плотность соединения трубопроводов и фланцев, а также несколько раз включают сцепление и проверяют правильность его регулировки.

Обкатку машины на холостом ходу выполняют по окончании обкатки двигателя. Проверяют работу системы управления (гидравлической, пневматической или рычажно-механической) рабочими органами. Во время обкатки рабочие органы фиксируют в различных положениях. При этом наблюдают за состоянием отдельных сборочных единиц системы управления, а также плотностью соединения трубопроводов и фланцев. Затем обкатывают машину на всех передачах. При этом наблюдают за состоянием двигателя, трансмиссии, механизма поворота и ходового оборудования. Общее время обкатки машины на холостом ходу составляет до 10 % общего времени эксплуатационной обкатки. Заменяют масло в картере двигателя и промывают фильтры грубой очистки.

Обкатку машины под нагрузкой ведут при разной степени (1/3, 1/2, 3/4) нагрузки. Продолжительность этих периодов соответственно составляет 10-25 %, 30-40 % и 40-60 % общего времени обкатки.

В конце нагрузка равномерно нарастает до нормальной. Нагрузка должна увеличиваться плавно и постоянно, но не должна превышать 75 % номинальной мощности двигателя в конце процесса обкатки.

В период обкатки под нагрузкой проверяют работу всех сборочных единиц машины и тщательно проводят межсменное техническое обслуживание. Признаком удовлетворительно проведенной обкатки служит устойчивая работа всех сборочных единиц машины. Общая продолжительность эксплуатационной обкатки для экскаваторов — 60-90 ч; тракторов и бульдозеров — 40-60 ч; простейших машин — 8-10 ч; автомобилей — 1000 км пробега.

Весь период обкатки машины строго контролируется с исользованием необходимых контрольно-измерительных приборов; ведется наблюдение за температурой подшипников, наличием, характером и величиной вибраций, уровнем шума. При значениях показателей, превышающих номинальные, машину немедленно останавливают для выявления причин нарушения режима обкатки. Поскольку процесс обкатки сопровождается интенсивным отделением микрочастиц от трущихся деталей, пары трения необходимо обильно смазывать (в среднем в два раза чаще, чем при обычной эксплуатации).

Эксплуатационная обкатка машин завершается техническим обслуживанием № 1 (ТО-1). При этом снимают ограничители мощности двигателя и выполняют следующие дополнительные операции: подтягивают гайки шпилек крепления головки цилиндров двигателей, проверяют затяжку гаек наружных креплений, заменяют масло во всех картерах, промывают топливный и масляный фильтры, а также регулируют главное сцепление, тормоза, ходовое оборудование и другие агрегаты.

После обкатки и осмотра составляют акт, в котором указывают перечень выполненных операций после обкатки и время работы двигателя на ограниченной мощности, делают соответствующую запись в формуляре и дают разрешение на эксплуатацию машины.

Следует помнить, что приработка поверхностей трения не заканчивается во время обкатки машин. Она продолжается еще некоторое время. В связи с этим первые 5-10 сут работы машины должны находиться под наблюдением мастеров-наладчиков или механиков участков.

1. Монтажная документация

Эксплуатационная документация является одной из четырех составляющих системы эксплуатации машин. ГОСТ 2.601 «ЕСКД. Эксплуатационные документы» устанавливает виды, комплектность и правила выполнения эксплуатационных документов (ЭД), предназначенных для облегчения эксплуатации машин и ознакомления с их конструкцией, а также установления правил эксплуатации, определяющих основные параметры и свойства машины, гарантии изготовителя, длительность и условия функционирования, основные дефекты и методы их устранения, правила утилизации машин и их составных частей.

Согласно ГОСТ 2.601 предусмотрены следующие виды документов:

Руководство по эксплуатации (РЭ) — документ, содержащий сведения о конструкции, принципе действия, характеристиках (свойствах) машины и ее составных частей, и указания, необходимые для правильной и безопасной эксплуатации, а также методы оценки ее технического состояния при определении необходимости отправки в ремонт и сведения об утилизации машины в целом и ее составных частей.

Инструкция по монтажу, пуску, регулировке и обкатке (ИМ) — документ, содержащий сведения, необходимые для монтажа, пуска, регулирования, обкатки и сдачи машины в эксплуатацию на месте применения, и составляющийся в случае, если эти сведения нецелесообразно или невозможно изложить в руководстве по эксплуатации.

Формуляр (ФО) — документ, содержащий гарантии изготовителя, значения основных параметров и характеристик, информацию о техническом состоянии машины, сведения о ее сертификации и утилизации, а также служащий для внесения фактических данных, которые необходимо фиксировать в период ее эксплуатации.

Паспорт (ПС) — документ, содержащий гарантии изготовителя, значения основных параметров и характеристик машины, а также сведения о ее сертификации и утилизации.

В зависимости от назначения машины, условий ее эксплуатации и объема обязательных сведений изготовитель оформляет ФО или ПС.

Каталог деталей и сборочных единиц (КДС) — документ, содержащий перечень деталей, и сборочных единиц машины, сведения об их числе, расположении, взаимозаменяемости, конструктивных особенностях и материалах. Разрабатывается на машины, для которых в течение времени их эксплуатации предусматриваются многократные ремонты и замены запасных частей.

Нормы расхода запасных частей (НЗЧ) — документ, содержащий номенклатуру запасных частей машины и их число, необходимое на период эксплуатации, т.е. среднее ожидаемое за период эксплуатации число замен составных частей из-за отказов и выработки ресурса.

Нормы расхода материала (НМ) — документ, содержащий номенклатуру материалов и их количество, расходуемое за период эксплуатации машины, т.е. это средний ожидаемый расход материалов за период эксплуатации.

Ведомость комплекта запасных частей, инструмента и принадлежностей (ЗП) — документ, содержащий информацию о номенклатуре, назначении, количестве и местах расположения запасных частей, инструментов, принадлежностей (ЗИП) и материалов, расходуемых за период работы машины. Если число необходимых ЗИП незначительно, то ведомость не разрабатывается, а требуемая номенклатура перечисляется в формуляре или паспорте.

Учебно-технические плакаты (УП) — иллюстрации, содержащие сведения о конструкции машины, принципе ее действия, приемах использования и техническом обслуживании.

Ведомость эксплуатационных документов (ВЭ) устанавливает комплектность и места укладки документов, поставляемых с машиной или отдельно от нее. Если в комплект входят два или более самостоятельных ЭД, то такая ведомость составляется обязательно.

1. Особенности монтажа ЛБУ1200

Лебедку устанавливают строго по заданным координатам, при этом основной базой является центр скважины, продольные и поперечные оси барабана лебедки. Лебедка должна быть выверена в двух взаимно-перпендикулярных направлениях по уровню с точностью 0,5-0,8 мм на 1 м и надежно укреплена на основании Б.У. При выверке лебедки по высоте следует учесть, что приводная цепь ротора не должна задевать раму лебедки и балки основания. Приводная цепь ротора всегда будет иметь некоторое провисание. После установки и крепления лебедки устанавливают гидротормоз, проверяют его центровку и крепление, приваривают кронштейны под холодильник, устанавливают холодильник и соединяют его с гидротормозом водопроводом. После этого можно установить пульт бурильщика и подсоединить все шланги управления, надеть цепи цепных передач. При выверке соосности вала барабана с валом гидротормоза торцевое радиальное биение не должно превышать 0,5-0,8 мм, выверка проводится стрелками, укрепленными на валу лебедки и гидротормоза. Регулировка осуществляется установкой прокладок под стойки корпуса гидротормоза. После окончательной затяжки болтов, соединяющих гидротормоз с рамой лебедки, центровка осуществляется еще раз. Затем, включив подвижную полумуфту и сблизив рабочие поверхности кулачков до соприкосновения, проверяют зазоры между всеми пятью рабочими кулачками. допускается неприлегание плоскостей трех кулачков на величину 0,25 мм. По окончании центровки между гидротормозом и рамой, ставятся конические штифты для предупреждения сдвига гидротормоза. Фрикционная катушка комплектно собрана на втулке, поэтому монтаж сводится к надеванию ее на катушечный вал лебедки. Далее проверяют возможность совместного и раздельного вращения барабана и тормозного шкива катушка, отсутствие вытекания масла из уплотнений. После этого начинают монтировать тормозные ленты, рукоятку управления и кронштейн для их закрепления, а также проводят регулировку тормозных лент. Собирают карданные валы от привода к лебедке, строго выдержал маркировку деталей. Далее монтируют и регулируют ручной ленточный тормоз. Заправляют свежей смазкой все подшипники, и заливают масло в редуктор лебедки, в ванну цепной передачи трансмиссии ротора и в бачок для смазки роторной цепи.

1. Организация и проведение монтажа лебедки ЛБУ-1200

Вышкомонтажные работы включают:

• расчистку площадки для строительства вышки и превышечных сооружений;
• монтаж и демонтаж бурового и энергетического оборудования;
• сборку, разборку и перетаскивание вышки и оборудования.

Для проведения и организации вышкомонтажных работ на предприятии работает вышкомонтажный цех (ВМЦ), одна из бригад которого выполняет работы по монтажу лебедки ЛБУ – 1200К.

Лебедку устанавливают строго по заданным координатам, при этом основной базой является центр скважины, продольные и поперечные от барабана лебедки. Лебедка должна быть выверена в двух взаимно перпендикулярных направлениях по уровню с точностью 0,5 – 0,8 мм на 1м. и надежно укреплена на основании БУ. При выверки лебедки по высоте следует учесть, что приводная цепь ротора не должна задевать раму лебедки и балки основания.

После установки и крепления лебедки устанавливают гидропривод, проверяют его центровку и крепление, приваривают кронштейны под холодильник, устанавливают холодильник и соединяют его с гидротормозом водопровода. После этого можно устанавливать пульт бурильщика и подсоединить все шланги управления, надеть цепи цепных передач. Затем монтируют тормозные ленты, рукоятку управления и кронштейн для их закрепления, а также проводят регулировку тормозных лент. Собирают цепные передачи от привода к лебедке, строго выдержав маркировку деталей. Далее монтируют и регулируют ручной ленточный тормоз. Заправляют свежей смазкой все подшипники и заливают масло в лебедку, в ванну цепной передачи.

Лебедка

Опубликовано: Модернизация

Буровые лебедки ЛБУ-1200, ЛБУ-1200К, ЛБУ-1200Д-1

В советское время широкое распространение получили буровые лебедки ЛБУ-1200, ЛБУ-1200К, ЛБУ-1200Д-1. На сегодняшний день износ их механизмов достиг такой степени, что становится экономически выгодной замена всей лебедки, а не отдельных ее частей. На рисунке 1 изображена буровая лебедка ЛБУ-1200К. Технические характеристики лебедкок ЛБУ-1200, ЛБУ-1200К, ЛБУ-1200Д-1 представлены в таблице 1.

ПАРАМЕТРЫ	ЛБУ-1200	ЛБУ-1200К	ЛБУ-1200Д-1
Максимальная грузоподъемность, т
оснастка 5х6	225	200	200
оснастка 6х7	250		320
Расчетная мощность на входе в лебедку, кВт	710	645	710
Диаметр талевого каната, мм	32	28	32
Число скоростей вращения подъемного вала	5	6	5
Размер подъемного барабана, мм
диаметр	800	650	800
длина	1 030	840	1 030
Тормозная система	Ленточный тормоз с управляющим балансиром
Тормоз вспомогательный	Гидродинамический УТГ-1450	Электромагнитный ТЭП-45	Гидродинамический УТГ-1450
Размеры тормозного шкива, мм
диаметр	1 450	1 180	1 450
ширина	250	250	250
Габаритные размеры, мм
длина	7 250	5 750	7 407
ширина	3 545	3 181	2 776
высота	2 865	2 598	2 575
Масса, кг	26 547	22 800	23 872

Замена лебедки с цепной передачей на лебедку с зубчатой передачей

Лебедка буровая ЛБ-320-1000ЭЧР предназначена для комплектации электрофицированных буровых установок грузоподъемностью до 320 т по ГОСТ 16293, используемых при бурении разведочных и эксплуатационных скважин на нефть и газ. Климатическое исполнение – УХЛ по ГОСТ 15150.

На рисунке 2 показан общий вид буровой лебедки ЛБ-320-1000ЭЧР (вид на барабан и подъемный вал). Основные параметры и технические данные приведены в таблице 2.

При работе с талевой системой с оснасткой 6 х 7 предельные параметры работы буровой лебедки на «быстрой» и «тихой» передачах приведены в таблице 3 (режим Nдв = 1000 кВт = const).

ПАРАМЕТРЫ	ЛБ-320-1000ЭЧР
Главный электропривод
Электродвигатель	АДБ-1000-6У2
Тип электродвигателя	асинхронный трехфазный короткозамкнутый
Мощность, кВт	1 000
Напряжение, В	690
Частота вращения номинальная, об/мин	1 000
Диапазон регулирования частоты вращения, об/мин	0 – 1 800
Допускается перегрузка по моменту, кН•м	≤ 16
Редуктор	Ц2-1430-3,43/8,5
Тип редуктора	горизонтальный двухступенчатый цилиндрический косозубый с двумя передачами
Номинальный крутящий момент на выходном валу, кН•м	120
Передаточные числа:
«быстрая» передача	3,93
«тихая» передача	8,5
Узел переключения передач	муфта шлицевая с силовым гидроцилиндром
Барабан
диаметр барабана, мм	630
длина барабана, мм	1 180
диаметр каната, мм	32
Габаритные размеры, мм
длина	6 670
ширина	3 000
высота	2 100
Масса, кг	22 500

ПАРАМЕТРЫ	«БЫСТРАЯ» ПЕРЕДАЧА	«ТИХАЯ» ПЕРЕДАЧА	ТОЧКА ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ ПЕРЕДАЧ
Вес на крюке талевой системы, т	50,55	320	150
Частота вращения барабана лебедки, об/мин	461	46,1	156
Скорость спуско-подъема, м/с	1,5	0,15	0,51
Натяжение ходового конца каната, т	7,65	32.3	15,08