2014-02-02
1418
Состав и технологическая схема циркуляционной системы
Циркуляционные системы буровых установок
ЛЕКЦИЯ № 12
Электромагнитные муфты.
Фрикционные муфты
Сцепные муфты
Используются при частых пусках и остановках, при необходимости изменения режима работы и реверсировании. Вращающий момент передается зацеплением (сцепные кулачковые и зубчатые муфты) либо силами трения (фрикционные сцепные муфты).
1). Кулачковые и зубчатые муфты по сравнению с фрикционными проще по конструкции и имеют значительно меньшие габариты и массу. Основной недостаток их – невозможность включения на быстром ходу.
Передают вращающий момент за счет сил трения между пластинами или дисками ведущей и ведомой полумуфт. Позволяют осуществить плавное сцепление валов при любой частоте их вращения.
Шинно-пневматическая муфта показана на рис. 11.5.
Рис. 11.5 – Шинно-пневматическая муфта
1 – обод; 2 – ниппель; 3 – резинокордный баллон; 4 – накладки; 5 – шкив
Накладки шино-пневматических муфт изготовляют из ретинакса и других фрикционных материалов, обычно используемых для ленточных тормозов буровой лебедки.
Сцепление осуществляется под действием сил магнитного притяжения, возникающего при включении постоянного тока в обмотке возбуждения. Различают муфты скольжения и порошковые муфты.
Конструкция муфты скольжения показана на рис. 6. Частота вращения ведомого вала такой муфты всегда меньше частоты вращения ведущего вала,
Рис. 10.6 – Электродинамическая муфта скольжения ЭМС-750
с воздушным охлаждением
1, 9 – ведомый и ведущий валы; 2 – кольцевой токоприемник;
3, 4 – шарикоподшипники; 5 – корпус; 6 – статор; 7 – ротор;
8 и 10 – роликоподшипники
так как только при скольжении в якоре возникают токи, создающие электромагнитный момент. Момент, передаваемый муфтой, падает с уменьшением тока возбуждения.
В порошковой муфте зазор между полумуфтами заполнен ферромагнитным порошком, поэтому возрастает момент, передаваемый муфтой, который практически не зависит от частоты вращения. Она отличается от первой меньшей массой, габаритами, мощностью, необходимой для возбуждения обмоток. Недостаток – заклинивание из-за смерзания порошка и его износа до пыли.
Технологическая схема показана на рис. 12.1.
Рис. 12.1 – Технологическая схема циркуляционной системы
Линии: I – нагнетательная; II – всасывающая; III – сливная;
IV – воздушная
1 – силосы; 2 – крытая площадка; 3 – диспергатор; 4 – гидроэжекторный
смеситель; 5 – люки; 6 – блок подпорных насосов; 7 – буровые насосы;
8 – механический смеситель; 9 – резервуар; 10 – уровнемеры;
11 – эжекторно-гидроциклонное устройство; 12 – блок обработки раствора; 13 – центрифуга; 14 – илоотделитель; 15 – центробежные насосы;
16 – вибросито с мелкой ячейкой; 17 - гидравлические перемешиватели;
18 – механические перемешиватели; 19 – винтовой насос; 20 – мерный отсек; 21 – центробежный насос; 22 – пескоотделитель; 23 – отстойник;
24 – приборная панель; 25 – дегазатор; 26 – вибросито; 27 – бурильная
колонна; 28 – жёлоб; 29 – сепаратор; 30 – манифольд; 31 – расходомеры
Циркуляционная система включает в себя наземные сооружения, обеспечивающие промывку скважины путём циркуляции бурового раствора по замкнутому кругу: насос – забой скважины – насос. Это даёт значительную экономическую выгоду за счёт сокращения химреагентов, предотвращает загрязнение окружающей среды стоками.
Функции циркуляционной системы:
1) приготовление буровых растворов;
2) очистка от выбуренной породы и вредных примесей;
3) прокачивание по системе;
4) оперативное регулирование физико-химических свойств растворов.
Циркуляционные системы монтируются из отдельных блоков, что обеспечивает их компактность и упрощает монтаж и обслуживание. Пример выполнения циркуляционной системы приведён на рис. 12.2.
Рис. 12.2 – Схемы циркуляционных систем
ЦС3200-У1 и ЦС3200-01-У1
1 – блок очистки; 2 – трубопровод долива; 3 – растворопровод; 4 – укрытие;
5 – приемный блок; 6 – блок распределительного устройства; 7 – резервуар химреагентов; 8 – блок приготовления и обработки бурового раствора;
9 – промежуточный блок
