Ремонт и эксплуатация глубиннонасосных штанговых установок
Тема 12. Ремонт и эксплуатация глубиннонасосных штанговых установок
Штанговая насосная установка состоит из следующих основных элементов: глубинного плунжерного насоса, цилиндр которого под- вешен на колонне насосных труб, а плунжер приводится в движение колонной штанг; приводной части установки; устьевого оборудова- ния, служащего для подвески насосных труб и герметизации устья скважины.
В процессе эксплуатации скважины штанговой установкой необ- ходимо регулярно контролировать работу скважинного оборудования
– насосов, штанг и труб. При этом определяются фактическая подача и динамический уровень столба жидкости. Наиболее распространенным
и совершенным методом контроля работы штанговых скважинных на-
сосов является динамометрирование, с помощью которого по динамо- грамме определяют степень заполнения цилиндра насоса, герметич- ность приемной и нагнетательной частей насоса, влияние газа, пра-
вильность посадки плунжера. Основанием для подъема насоса являет-
ся снижение или полное прекращение подачи жидкости из скважины.
Планово-предупредительная система технического обслужива- ния и ремонтов станков-качалок включает в себя: периодические ос- мотры, периодическое техническое обслуживание, ремонт.
Рекомендуемые материалы
Периодический осмотр предусматривает контроль за правиль- ной эксплуатацией станка-качалки; наблюдение за исправной работой всех узлов, за состоянием и натяжением ремней, а также включает подтяжку ослабленных креплений.
Технические обслуживание (ТО) включает в себя комплекс ра- бот, обеспечивающий исправность СК при его эксплуатации: смазку согласно карте смазки, проверку крепления деталей, регулировку от- дельных узлов.
Ремонт станка-качалки производится с целью восстановления его работоспособности, нарушенной в процессе эксплуатации вслед- ствие износа, деформации деталей, нарушения посадок.
При текущем ремонте выполняется комплекс работ техническо- го обслуживания, а также частично разбирают узлы СК с целью заме- ны поврежденных или изношенных деталей. Восстановленные узлы испытывают, регулируют и обкатывают.
Средний ремонт предусматривает замену изношенных деталей и узлов, кроме того, обязательную проверку технического состояния отдельных узлов с устранением обнаруженных неисправностей.
Для ускорения ремонта СК на промыслах широко используется метод узлового ремонта, который заключается в том, что узел, вклю- чающий в себя несколько деталей, среди которых имеются износив- шиеся, целиком снимают со СК, а на его место устанавливают другой, заранее отремонтированный в мастерских.
Балансир и опора балансира. Тело балансира может быть изо- гнуто в результате перегрузки, что требует его демонтажа в сборе, разборки и правки.
В случае увеличенного радиального зазора подшипники качения необходимо заменить, а изношенные посадочные поверхности оси могут быть восстановлены наплавкой.
Узел подвески траверсы к балансиру (рис. 11). Техническое об- служивание этого узла заключается в подтяжке клеммовых соедине- ний и креплении кронштейнов 6 к траверсе, болтовых соединений корпуса подшипника и грузов на балансире. Изношенные подшипни- ки качения подлежат замене, а корпус подшипника 2 и ось 3 бракуют или восстанавливают. Трещина в сварных швах траверсы 1 ремонти- руют заваркой, соответственно подготовив дефектный участок.
Рис. 11. Узел траверсы:
1 – траверса; 2 – корпус подшипника; 3 – ось траверсы;
4 –втулка; 5 – гайка установочная; 6 – кронштейн
Узел шатуна и кривошипа (рис. 12). При техническом обслу- живании этого узла кривошипы устанавливают несколько наклонно к горизонтальной линии. После этого проверяют крепление грузов к кривошипам 7, затяжку клеммовых соединений у кривошипов и ша- тунов 4, зазор пальцев 5, крепление корпусов подшипников 1 к шату- нам 4, крышек к корпусам подшипников и в случае необходимости эти соединения подтягиваются. При повышенном люфте оси верхней головки шатуна изношенные втулки выпрессовывают из бобышек в траверсах и заменяют новыми. Запрессовывают втулку, обрабаты- вают разверткой до заданного размера сопряжения втулки с пальцем. Клеммовое соединение верхней головки шатуна должно быть надеж- но затянуто, чтобы избежать проворачивания пальца в ней. Особое внимание при техническом обслуживании уделяется затяжке корон- чатой гайки пальца 6, так как от этого зависит долговечность узла.
Рис. 12. Узел шатуна:
1 – корпус подшипника; 2 – втулка; 3 – шпонка;
4 – шатун; 5 – палец; 6 – палец кривошипа; 7 – кривошип
При проворачивании пальца в конусном отверстии кривошипа 7 узел подлежит разборке с заменой изношенных деталей. Перед уста- новкой нового пальца следует тщательно очистить посадочное место. Заплечик вставленного пальца должен упереться в плоскость криво- шипа 7. Затем со стороны редуктора надевают на палец разрезную втулку 2, в шпоночный паз пальца забивают шпонку 3. При завинчи- вании корончатой гайки промежуточная шайба вдавливает втулку 2 в отверстие кривошипа и затягивает палец 6. Между шайбой и телом кривошипа должен остаться зазор, гарантирующий натяг. Коронча- тую гайку шплинтуют. Изношенные подшипники качения пальцев кривошипа заменяют новыми. Погнутые шатуны рекомендуются за- менять. Дефекты сварных швов заваривают электросваркой.
Для снятия кривошипа отвинчивают стяжные винты клеммового соединения. Клеммовое соединение разжимают домкратом (рис. 13) и снимают кривошип с помощью съемника.
Рис. 13. Домкрат для разжима кривошипов:
1 – винт; 2 – гайка; 3 – кривошип
Смятые стенки шпоночных пазов на валу и в кривошипе запали- вают для получения правильной геометрической формы. Ступенча- тую шпонку, которая должна ликвидировать смещение осей криво- шипов, изготавливают по размерам шпоночных пазов. Сильно изно- шенные шпоночные пазы заваривавают и заменяют новыми.
Узел подвески полированного штока ремонтируют заменой изношенных деталей, а при необходимости и самого штока.
Клиноременная передача. При техническом обслуживании клиноременной передачи проверяется крепление шкивов на валу электродвигателя и редуктора, состояние и натяжение ремней.
Рабочие поверхности ремней должны быть гладкими, без скла- док, трещин, торчащих нитей, срывов резины и других дефектов. На- тяжение ремней проверяют приложением нагрузки в 5 кгс на середи- ну ветви. Нормально натянутые ремни должны иметь стрелу прогиба верхней ветви не более 45 и не менее 18 мм.
Ремонт узла тормоза (рис. 14) заключается в замене тормоз- ных колодок 3, восстановлении шпоночного соединения тормозного шкива. Изношенные гайки 5 и ходовой винт 1 заменяют новыми.
Рис. 14. Узел тормоза:
1 – винт ходовой; 2 – подшипник; 3 – колодка тормозная;
4 – шкив тормозной; 5 – гайка; 6 – вилка; 7 – стойка
Ремонт редуктора. Капитальный ремонт СК заключается в полной разборке, замене или ремонте всех деталей и узлов, в том числе и базовых, сборке станка, его регулировке, обкатке и испыта- нии. Станок обкатывают в течение 24 ч без нагрузки, после чего про- веряют основные узлы СК.
В процессе обкатки проверяется:
1) работа зубчатых передач по характеру и силе шума зубчатых колес, определяемых на слух; сила шума определяется на максималь- ных оборотах, а характер шума – на минимальных оборотах;
2) работа подшипников по характеру шума;
3) отсутствие течи масла по разъему корпуса и крышки из-под фланцев стаканов, заглушек и сальников;
4) температурный режим.
В лекции "3.18 Театр и музыка второй половины XIX века" также много полезной информации.
После испытания масло из редуктора должно быть слито и ре- дуктор промыт.
Конструкции глубинных насосов, приводимых в действие стан- ками-качалками, разнообразны. Насосы бывают невставными, когда цилиндр насоса присоединен к насосным трубам и с ними спускается
в скважину, а плунжер спускается и поднимается на штангах. Встав-
ные насосы, то есть цилиндр и плунжер, спускают в скважину на на- сосных штангах в собранном виде. Недостатком трубных насосов яв- ляется то, что для замены в случае износа приходится поднимать из скважины штанги и насосные трубы, тогда как для смены вставных насосов извлекаются только штанги, что значительно сокращает вре- мя простоя скважины и снижает трудовые затраты.
С течением времени рабочие поверхности плунжера, цилиндра и клапанов истираются, отчего нарушается герметичность и снижается производительность насоса.
Текущий ремонт, проводимый в мастерских, заключается в сме- не основных быстроизнашивающихся деталей: штоков, шариков, се- дел, клапанов, клеток и плунжеров. Порядок разборки зависит от кон- струкции насоса. Плунжер из цилиндра извлекают при помощи рыма. Детали и узлы насоса проверяют в соответствии с техническими ус- ловиями. Не допускаются смещение втулок цилиндра, задиры на их внутренних поверхностях. Искривленные и неравномерно изношен- ные цилиндры отправляются для ремонта. Изношенные плунжеры после соответствующей обработки могут быть использованы в мало- размерных цилиндрах. Незначительный износ может быть восстанов- лен хромированием. Изношенные резиновые манжеты обрезиненных плунжеров заменяют новыми. Ответственными деталями насосов яв- ляются клапаны. При сильном износе и коррозии шарик и седло заме- няют новыми. Перед сборкой насоса цилиндр с установленным вса- сывающим клапаном подвергают гидравлическому испытанию на со- ответствующее давление, после чего производят окончательную сборку.
