Тема 1.12 Системы управления буровыми установками

Студент должен:

знать: конструкцию и работу узлов систем пневмоуправления, общие

схемы пневмоуправления буровыми установками; уметь: производить разборку и сборку узлов системы пневмоуправления.

Виды систем управления буровыми установками, требования к ним, характеристики. Обозначение элементов систем управления на схемах. Основные агрегаты и узлы пневматической системы управления. Система воздухоснабжения пневматического управления; установки подготовки воздуха. Управляющие пневматические устройства: двухклапанные и четырехклапанные краны, регулятор, давления, электропневматические вентили и распределители; их конструкции и принцип действия.

Исполнительные механизмы: пневматические муфты, пневмоцилиндры и т.п. Управление компрессорными станциями, пневматическое управление силовыми агрегатами, лебедкой, ротором, КПП, насосами. Конструкция и принцип работы ограничителя подъема талевого блока. Общие схемы пневматического управления буровыми установками.

Практические занятия №9.

Литература: I, с. 281...313; 2, с. 221...241.

Методические указания

Система управления буровой установки обеспечивает:

• пуск, остановку и регулирование работы двигателей;
• включение, отключение трансмиссии исполнительных агрегатов;
• управление тормозными системами;
• управление ключом АКБ, пневмоклиньями, встроенными в ротор;
• управление превенторами.

Системы управления, в зависимости от используемой энергии, могут быть механическими, пневматическими и гидравлическими. Буровые установки для разведочного и эксплуатационного бурения оснащены пневматическими системами управления.

Основными элементами системы управления являются:

• компрессорные станции с воздухосборниками, обеспечивающие систему
  управления сжатым воздухом;
• пульты управления, включающие одно - двухклапанные краны и кран машиниста;
• исполнительные механизмы (пневматические муфты, пневмоцилиндры,
  пневмодвигатели);
• контрольно-регулирующая и предохранительная аппаратура.
  Компрессорных станций на буровой, как правило, две (рабочая и запасная). Для сжатия воздуха используются поршневые двухступенчатые компрессоры, развивающие давление не менее 1,0 МПа. Привод компрессоров осуществляется от электродвигателей или трансмиссии. Компрессоры оснащены обратными клапанами, маслоотделителями. Воздухосборник объемом 1...2 м3 обеспечивает накопление сжатого воздуха и равномерную его подачу в пневмосистему. Воздухосборник оснащается манометром и предохранительным клапаном. Для исключения выпадения конденсата и его замерзания воздух осушается в специальных установках.

Для обеспечения оперативной подачи воздуха в пневматические муфты используются одно - двухклапанные краны. Для обеспечения плавной подачи воздуха в пневмоцилиндры тормоза и механизм управления ДВС применяется кран машиниста. Пневматические муфты необходимы для оперативного включения элементов трансмиссии буровой установки и исполнительных агрегатов. По принципу действия они относятся к муфтам фрикционным обжимного действия. Для обеспечения подвода воздуха к муфтам и быстрого выпуска воздуха из них перед муфтами устанавливаются вертлюжки-разрядники. Студент должен иметь представление о принципиальной схеме системы пневмоуправления, знать параметры, конструкцию и принцип действия поршневых компрессоров, обратных клапанов, воздухосборников, кранов управления, назначение крана машиниста, принцип действия и конструкцию пневматических муфт, вертлюжков-разрядников. Студент должен знать пределы изменения давления в пневмосистеме и правила безопасной эксплуатации узлов пневмосистемы.

Вопросы для самоконтроля

1. Какого типа компрессоры применяются на буровых установках?
2. Какое давление должно быть в пневмосистеме?
3. Для чего предназначен обратный клапан компрессора?
4. На какое давление отрегулирован предохранительный клапан воздухосборника?
5. Как определяется исправность манометра при работе?
6. Для чего необходимо производить осушку воздуха?
7. Как работает одноклапанный кран?
8. Какие детали имеются в двухклапанном кране?
9. Как производится управление пневмоцилиндром роторных клиньев?
10. Как крепится вертлюжок-разрядник и для чего он предназначен?
11. Назовите основные детали вертлюжка-разрядника.
12. Какими параметрами характеризуется ШПМ?
13. Как устроена ШПМ?
14. Назовите причины снижения давления в пневмосистеме.
15. Как работает противозатаскиватель на буровой установке?