Методические указания. При изучении данной темы следует уяснить назначение ротора при различных видах бурения

При изучении данной темы следует уяснить назначение ротора при различных видах бурения. При индивидуальном приводе мощность ротора Р р складывается из мощности бурения Р б и мощности потерь Р п т.е.

Р р =Р б +Р п

Для определения мощности Рб можно пользоваться различными формулами, в зависимости от типа долот. Так при бурении шарошечными долотами мощность на долоте может определяться по формуле Гевиняна

P дол = α β P D² п ^0,5 (К-А / п),

где α - коэф., характеризующий степень очистки забоя,

β - коэф., зависящий от типа долота,

К - коэф.. характеризующий буримость породы,

А - коэф., зависящий от частоты вращения долота,

Р - осевая нагрузка на долото,

D- диаметр долота,

п - угловая скорость долота.

При определении мощности привода ротора можно пользоваться

также опытными данными.

Следует рассмотреть также требования, предъявляемые для привода ротора и определить, что для привода ротора целесообразно применение двигателей с мягкой механической характеристикой. Диапазон регулирования частоты вращения составляет 5:1-7:1. В приводе ротора, при использовании электродвигателей переменного тока часто применяются электромагнитные муфты, устанавливаемые между электродвигателями и ротором. В настоящее время для привода ротора широко применяются электродвигатели постоянного тока.

Вопросы для самоконтроля.

1. Для чего служит ротор при роторном и турбинном бурении?

2. От чего зависят потери мощности при роторном бурении?

3. Как определить мощность электродвигателя привода ротора?

4. Какие требования предъявляются к приводу ротора?

5. Какие двигатели применяются для привода ротора?

6. Как осуществляется регулирование частоты вращения ротора?

7. Что даёт применение электромагнитных муфт в приводе ротора?

Тема 1.4 Электрооборудование и электропривод буровой лебедки

Студент должен

знать:

-типы, исполнение и схемы управления электропривода буровой лебедки;

-характеристики и мощность электропривода буровой лебедки;

-требования к электроприводу буровой лебедки;

-определение мощности двигателя лебедки;

-типы и исполнение асинхронных, синхронных двигателей и электродвигателей постоянного тока для привода лебедки;

-схемы управления электроприводом буровой лебедки;

-электропривод с электромагнитными муфтами и тормозами;

-схемы управления с ЭММ;

-.структурную схему управления электродвигателем постоянного тока привода буровой лебедки по системе подчиненного регулирования.

уметь:

-рассчитывать мощность электродвигателя буровой лебедки и выбирать его тип.

Практическое занятие №1

Расчет мощности и выбор типа двигателей буровой лебедки.

Литература.

О-1.,стр. 220-232; О-2. стр.175-186; Д-1.стр. 262-275

Методические указания.

Изучение данной темы следует начать с рассмотрения назначения, режима работы и характеристик лебёдки. При подъёме колонны бурильных труб из скважины будет уменьшаться вес инструмента, а следовательно и момент сопротивления М с на валу барабана лебёдки. Для обеспечения наибольшей производительности лебёдки следует выполнять условие

Р = Qн Vкр

λ η_пу ’

где Qн - номинальная грузоподъёмность на крюке, кН,

Vкр - скорость подъёмника, м/с,

λ - 1,2 4-1,45- коэф. возможной перегрузки двигателей,

η_пу - КПД подъёмной установки.

Двигатель выбирается из условия Р≤Рн.

Т.к. двигатель буровой лебёдки работает в повторно-кратковременном режиме, то следует проверить выбранный двигатель по эквивалентной мощности, моменту или току.

Для привода буровой лебёдки используются асинхронные двигатели с фазным ротором типов АКБ, АКСБ, АКЗ, синхронные двигатели в сочетании с электро-магнитными муфтами и двигатели постоянного тока.

Управление и защита электродвигателей обеспечиваются различными станциями управления. Следует рассмотреть структурную схему комплектного устройства управления АД буровой лебёдки с тиристорным регулятором скольжения, принципиальные схемы управления и защиты АД с фазным ротором и структурную схему управления двигателя постоянного тока привода буровой лебедки по системе подчиненного регулирования. В приводе буровой лебёдки буровой лебёдки также используются электромагнитные муфты и тормоза. Следует рассмотреть преимущества управляемого электропривода буровой лебёдки, а так же с применением ЭМС и ЭМТ.

Вопросы для самоконтроля.

1. В каком режиме работают электродвигатели буровой лебёдки?

2 Как обеспечивается регулирование скорости вращения буровой лебёдки?

3. Какой должна быть механическая характеристика электропривода буровой лебёдки?

4. Как выбираются электродвигатели буровой лебёдки?

5. Какие двигатели применяются для привода буровой лебёдки?

6. В чём преимущества синхронного привода?

7. Что даёт использование двигателей постоянного тока?

8. Построить схему управления АД с фазным ротором.

9. Что обеспечивает применение электромагнитных муфт в приводе буровой лебёдки?

10. Как производится управление процессом торможения при использовании электромагнитных тормозов?

Тема 1.5 Электрооборудование и электропривод буровых насосов

Студент должен

знать:

-характеристики, типы и схемы управления электропривода бурового насоса;

-характеристики и мощность электропривода буровых насосов;

-способы регулирования производительности насоса;

-как определить мощность электродвигателя бурового насоса;

-типы и исполнение синхронных и асинхронных электродвигателей, электродвигателей

постоянного тока буровых насосов;

-схемы управления электроприводом буровых насосов;

-структурную схему управления бесщеточным двигателем;

-структурную схему управления электродвигателя постоянного тока привода буровой лебедки по системе подчиненного регулирования;

-оценивать экономическая целесообразность выбора того или иного типа электро-привода буровых насосов.

уметь:

-определять мощность и выбрать тип электродвигателя насоса.

-оценивать экономическая целесообразность выбора того или иного типа электро-привода буровых насосов.

Практическое занятие №2.

Расчет мощности и выбор типа электродвигателей буровых насосов.

Литература.

О-1. стр. 232-245; О-2., стр.150-165;Д-1. стр.275-284

Методические указания.

Буровой насос служит для создания циркуляции промывочной жидкости, очищающей забой и передающей энергию турбине при турбинном способе бурения. По мере углубления скважины увеличивается давление на выходе насоса. Следует рассмотреть способы регулирования производительности насоса при увеличении давления в ходе бурения, график работы бурового насоса при нерегулируемом приводе с заменой цилиндровых втулок и поршней и регулируемого привода. Мощность двигателя бурового насоса определяется по формуле.

Р = φ п Qт рa,

η _н η _п

знать:

-общую характеристику электробурения;

-состав и назначение наземного электрооборудования при бурении электробуром;

-токоподвод к двигателю электробура;

-конструкцию электробура и его техническая характеристика;

-характеристику станции управления электробуром;

-схему управления электродвигателем электробура;

-особенности работы электробура по схеме питания ДП-Т (два провода-труба);

-функциональную схему станции управления УЗЭБ-80.

уметь:

-читать схему управления двигателя электробура.

Практические занятие №3

Выбор трансформатора для питания двигателя электробура.

Практические занятие №4

Исследование схемы управления и защиты двигателя электробура.

Литература.

О-1.стр. 206-215; Д-1.стр. 245-256

Методические указания.

При изучении принципа бурения электробуром следует рассмотреть состав и назначение наземного электрооборудования, токоподвод к двигателю электробура. Электроэнергия к двигателю подаётся через токоприёмники и кабельные секции, проложенные внутри бурильных труб, в виде двухжильного шлангового резинового кабеля с медными жилами, третья фаза подается по телу трубы. Система два провода - труба обладает повышенной надёжностью. Современный серийный двигатель электробура это - асинхронный электродвигатель высокого напряжения с короткозамкнутым секционированным ротором. Электродвигатель имеет маслонаполненное исполнение, позволяющее обеспечить его защиту от проникновения бурового раствора. Электробур имеет запас масла для нормальной работы, который с помощью лубрикаторной системы позволяет поддерживать избыточное давление внутри электродвигателя.

Подробно необходимо изучить схемы управления двигателя электробура, структурную схему комплектного устройства УЗЭБ и функциональную схему блока управления.

Вопросы для самоконтроля.

1. Что относится к наземному оборудованию при бурении электробуром?

2. Что представляют собой кабельные секции?

3. В чём заключается особенность токоподвода по системе ДП-Т?

4. Как соединяются кабельные секции?

5. Почему статор двигателя электробура состоит из секций?

6. Как выполнен ротор двигателя электробура?

7. Для чего предназначена лубрикаторная система?

8. Какие характеристики должен иметь двигатель электробура?

9. Поясните структурную схему комплектного устройства электробура?

10 Какие защиты выполняет блок управления электробура?

Тема 1.7 Автоматические регуляторы подачи долота

Студент должен

знать:

-характеристику и классификацию регуляторов подач долота;

-преимущества автоматической подачи долота;

-схемы и принцип действия регуляторов подачи долота РПДЭ-3, АВТ1 и АВТ2, области их применения.

-структурную схему РПДЭ-8(РПДЭ-7) и области их применения.

уметь:

-читать схемы регуляторов РПДЭ-3, АВТ1 и АВТ2, структурную схему РПДЭ-8.

Литература.

О-1. стр 215-220; О-2. стр.199-203 Д-1.стр.256-262

Методические указания.

При изучении данной темы следует выяснить назначение и классификацию регуляторов подачи долота. Автоматические регуляторы РПДЭ-3, РПДЭ-7. РПДЭ-8 предназначены для поддержания режимов бурения скважин ротором и турбобуром. Они обеспечивают поддержание заданной нагрузки на долото в основном режиме и работу электрической схемы управления в автоматическом и ручном режимах. Особенностью регуляторов РПДЭ-7, РПДЭ-8 является применение реверсивного тиристорного выпрямителя. Регуляторы АВТ1, АВТ2 применяются при бурении электробуром. Необходимо разобраться в принципе действия электросхемы управления этих регуляторов.

Вопросы для самоконтроля.

1. Какие регуляторы подачи долота являются активными и пассивными?

2. Где установлен и для чего служит рессорный датчик веса?

3. В каком режиме работают сельсин- датчик и сельсин- приёмник(РПДЭ-3)?

4. Что собой представляет силовой узел(РПДЭ-3)?

5. Как производится «взвешивание» инструмента(РПДЭ-3)?

6. Когда применяется вспомогательный режим(РПДЭ-3)?

7. Чем отличаются регуляторы ABT1 от АВТ2?

8. Опишите структурную схему регулятора (РПДЭ-8).

Тема 1.8 Электрооборудование и электропривод вспомогательных механизмов.

Студент должен

иметь представление:

- о вспомогательных механизмах буровой установки;

знать:

-электропривод вспомогательных механизмов буровой установки (компрессор, вспомогательная лебедка, вибросито и т.д.);

-назначение и принцип дейстия механизмов АСП;

-схему управления механизмами АСП-3м;

-схемы управления вспомогательными механизмами буровой установки;-

-особенности эксплуатации и техника безопасности.

-особенности выполнения освещения буровой установки.

Практическое занятые №5

Расчет мощности и выбор двигателей вспомогательных механизмов буровых установок.

Литература.

О-1. стр.252-255; О-2. стр.203-206; Д-1. стр289-292

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: