Отчёт по практике: УРБ-2А2 и узел подъёма вращения

Отчёт по практике

на тему: Буровая установка УРБ-2А2. Анализ конструкции и технологических особенностей узла подъёма и вращения

Содержание

Введение.................................................................................................................. 4
1. Общая характеристика буровой установки УРБ-2А2 ..................................6
1.1 Назначение установки…………………………………………………...……6
1.2 Технические характеристики…………………………………………...……6
1.3 Состав и компоновка установки……………………………………………..7
1.4 Преимущества установки УРБ-2А2………………………………………….8
1.5 Назначение узла подъёма и вращения ........................................................... 8
2. Назначение и классификация бурового оборудования……………………..9
2.1 Общие сведения о буровом оборудовании………………………………...9
2.2 Классификация буровых установок………………………………………...9
2.3 Основные узлы буровых установок………………………………………...10
2.4 Классификация по глубине и мощности……………………………….......11
2.5 Технологический процесс бурения…………………………………………12
2.6 Характеристика основных видов бурения…………………………………12
2.7 Основные требования к буровому оборудованию……………………......13
2.8 Место установки УРБ-2А2 в классификации бурового парка……………13
3. Конструкция и принцип работы буровой установки УРБ-2А2 ...................14
3.1 Общая компоновка установки………………………………………………15
3.2 Мачта буровой установки…………………………………………………...16
3.3 Вращатель бурового инструмента………………………………………….17
3.4 Механизм подачи…………………………………………………………….18
3.5Лебёдка………………………………………………………………..………18
3.6 Гидравлическая система…………………………………………………….19
3.7 Система промывки…………………………………………………………..19
3.8 Органы управления и контрольно-измерительная аппаратура ..................20
3.9 Принцип работы установки………................................................................21
3.10 Технические характеристики основных узлов...........................................21
4. Анализ узла подъёма и вращения буровой установки УРБ-2А2...............21
4.1 Назначение и роль узла…………...................................................................22
4.2 Конструкция узла…………............................................................................22
4.3 Принцип работы узла……..............................................................................23
4.4 Расчёт крутящего момента на шпинделе……………...............................23
4.5 Расчёт осевого усилия подачи………………….......................................23
4.6 Расчёт натяжения каната лебёдки………………….................................24
4.7 Динамические нагрузки узла…………………………..............................24
4.8. Надежность и возможные неисправности………………...........................25
4.9. Предложения по усовершенствованию узла................................................25
5. Техническое обслуживание и безопасность при эксплуатации буровой установки…………………………………………………………………………26
5.1 Система технического обслуживания………...............................................26
5.2 Смазка и рабочие жидкости……………………….......................................27
5.3 Контрольные операции при обслуживании………......................................28
5.4 Меры безопасности при эксплуатации………..............................................28
5.5 Электробезопасность и пожарная защита…….............................................29
5.6 Охрана труда и экология……………………................................................29
5.7 Возможные аварийные ситуации и действия персонала….......................30
5.8 Рекомендации по повышению надёжности…..............................................30
Заключение.............................................................................................................31
Список литературы................................................................................................33

Введение

Современные буровые установки представляют собой сложные многофункциональные технические комплексы, предназначенные для бурения геологоразведочных, инженерных и эксплуатационных скважин различного назначения. В условиях растущих требований к эффективности буровых работ важное значение приобретает совершенствование конструкций бурового оборудования, повышение его надёжности и технологичности обслуживания.
В ходе практики была выбрана и изучена буровая установка УРБ-2А2, широко применяемая для геологоразведочного и инженерного бурения в твердых и слабосвязанных породах. Основное внимание было уделено анализу узла подъема и вращения, который является ключевым элементом в обеспечении стабильного крутящего момента, подачи инструмента и спуска-подъема бурового снаряда.
Целью отчёта является изучение конструкции установки УРБ-2А2, анализ её основных узлов, принципов работы, особенностей эксплуатации и методов технического обслуживания.
Задачи отчёта:

1. рассмотреть устройство буровой установки УРБ-2А2 и её функциональные системы;
2. провести анализ узла подъёма и вращения с точки зрения механики, кинематики и надёжности;
3. описать меры по обеспечению безопасной работы установки;
4. рассмотреть вопросы обслуживания и диагностики узлов бурового оборудования.

Объектом исследования является буровая установка УРБ-2А2, базирующаяся на автомобиле повышенной проходимости ЗИЛ-131 и предназначенная для бурения скважин глубиной до 300 м.
Практическая значимость отчёта заключается в том, что понимание конструкции и принципов работы ключевых узлов буровых установок позволяет повысить надёжность эксплуатации и сократить время простоя, связанного с ремонтом оборудования.

Заключение

В ходе прохождения практики на тему «Буровая установка УРБ-2А2. Анализ конструкции и технологических особенностей узла подъёма и вращения» были изучены конструктивные, функциональные и эксплуатационные особенности установки, применяемой для инженерно-геологических и разведочных работ.
Установка УРБ-2А2 относится к классу мобильных роторных буровых установок среднего типа и является одной из наиболее распространённых в геологоразведочной отрасли России. Её конструкция позволяет бурить скважины глубиной до 300 м и диаметром до 190 мм в различных геологических условиях.
В процессе подготовки отчёта были решены следующие задачи:

• изучена общая характеристика и компоновка буровой установки;
• выполнен анализ узла подъёма и вращения, включая расчёт крутящего момента, усилия подачи и грузоподъёмности;
• рассмотрены основные узлы и гидравлическая система, обеспечивающие работу установки;
• проведён анализ технического обслуживания и мер безопасности, направленных на повышение надёжности и долговечности оборудования.

В результате анализа было установлено, что:

1. Конструкция установки УРБ-2А2 обеспечивает оптимальное сочетание мобильности, производительности и простоты обслуживания.
2. Узел подъёма и вращения является наиболее ответственным элементом установки, требующим постоянного контроля состояния гидросистемы и уплотнительных устройств.
3. Основные неисправности узла связаны с утечкой масла, износом подшипников и уплотнений, а также с вибрацией при бурении твёрдых пород.

1. Расчёты показали соответствие паспортным данным:
   • крутящий момент на шпинделе — около 1100 Н·м;
   • усилие подачи — 25 кН;
   • грузоподъёмность лебёдки — 30 кН.
   • Внедрение датчиков давления, вибрации и температуры, а также переход на цифровую систему учёта технического обслуживания позволят увеличить срок службы узлов на 20–25 % и сократить количество внеплановых ремонтов.

Список литературы

1. ГОСТ 16293-89. Оборудование буровое. Термины и определения. — М.: Стандартинформ, 2019.
2. ГОСТ 16294-89. Буровые установки. Общие технические требования. — М.: Изд-во стандартов, 2018.
3. ГОСТ 12.2.003-91. Оборудование производственное. Общие требования безопасности. — М.: Стандартинформ, 2020.
4. ГОСТ 31384-2017. Защита бетонных и железобетонных конструкций от коррозии. — М.: Изд-во стандартов, 2018.
5. СП 70.13330.2012. Несущие и ограждающие конструкции. — М.: Минстрой России, 2019.
6. Правила по охране труда при бурении скважин (ПОТ РО-14000-005-98). — М.: Госгортехнадзор России, 2020.
7. Каталог буровых установок УРБ-2А2 / Завод бурового оборудования. — Екатеринбург, 2023.
8. Глинникова Т. П. Технологические процессы эксплуатации горного оборудования. — Екатеринбург: УГГУ, 2022.
9. Гусев А. В. Буровые машины и установки. — М.: Недра, 2021.
10. Ермаков И. А. Гидравлические системы буровых установок. — Пермь: ПНИПУ, 2020.
11. Инструкция по эксплуатации установки УРБ-2А2. — Завод «Уралмаш-Буровое оборудование», Екатеринбург, 2022.
12. РД 31.15.01-89. Положение о техническом обслуживании и ремонте буровых установок. — М.: Миннефтегазстрой, 1990.
13. Ляшенко А. Н. Механика и эксплуатация бурового оборудования. — Тюмень: ТИУ, 2021.
14. Бабушкин Ю. С. Техника безопасности при бурении скважин. — М.: Недра, 2019.

Показать/скрыть дополнительное описание