Организация работ по ремонту бурового оборудования

Организация ремонта бурового и нефтепромыслового оборудования

Способы организации основного производственного процесса ремонта оборудования

В зависимости от размера, массы и сложности конструкции нефтепромыслового оборудования используют различные спо­собы капитального ремонта.

Наиболее эффективен обезличенный ремонт, при котором оборудование демонтируют и отправляют в ремонтно-механический цех, а на освободившийся фундамент устанавливают идентичное отремонтированное оборудование. Этот способ поз­воляет сократить простой технологических установок на ре­монте, но требует наличия сменного фонда оборудования. Сменный фонд оборудования устанавливают на основании гра­фиков ремонта, числа одновременно сменяемых идентичных ма­шин, а также в зависимости от продолжительности ремонта одной машины.

Себестоимость и продолжительность ремонта могут быть резко сокращены, если ремонтный цех специализируется на оборудовании одного типа. Ремонтный цех, получая неисправ­ную машину, выдает заказчику аналогичную отремонтирован­ную. Благодаря тому, что машину после ремонта ее базовой детали (рамы) собирают из отремонтированных узлов и дета­лей аналогичных машин, находящихся в цехе, срок ремонта сокращается.

Необходимо отметить, что обезличенный ремонт нецелесо­образен для крупногабаритного оборудования, так как его мон­таж, демонтаж и транспортировка оказываются слишком тру­доемкими. Для такого оборудования применяют крупноузловой способ проведения ремонтных работ, при котором изношенные узлы заменяют новыми или заранее отремонтированными.

Для уникального оборудования, а также при отсутствии ус­ловий для первых двух способов используют необезличенный ремонт. При этом способе машину восстанавливают ремонтом ее собственных узлов и деталей. Необезличенный ремонт при­меняют на небольших по производственной мощности пред­приятиях. Его особенностями являются универсальность при­меняемого оборудования и рабочих мест, отсутствие обезли­чивания деталей, узлов и агрегатов, высокая квалификация рабочих, трудоемкость и высокая стоимость.

Капитальный ремонт оборудования на ремонтно-механических заводах осуществляется на основе полной или частичной взаимозаменяемости, поточности разборочно-сборочных работ и технологического процесса восстановления основных деталей. Кроме того, этот способ характеризуется механизацией и авто­матизацией ряда технологических процессов, применением спе­циального оборудования, приспособлений, инструмента и д.р.

Источник

Тема 2.2 Техническое обслуживание и ремонт бурового оборудования

Студент должен:

знать: структуру ремонтного цикла, комплекс работ по техническому обслуживанию и ремонту, технологические процессы обслуживания и ремонта бурового оборудования;

уметь: выполнять работы по техническому обслуживанию и ремонту оборудования.

Основы теории надежности, основные термины и определения. Количественные показатели надежности машин и оборудования. Условия работы бурового оборудования, оценка износа деталей. Комплекс работ по техническому обслуживанию и ремонту оборудования. Основные неисправности в работе оборудования и способы их устранения. Техника безопасности при эксплуатации и ремонте бурового оборудования.

Литература: 1, с. 376. 386; 2, с. 341. 360; 6, с. 4. 153.

Методические указания

Система технического обслуживания и плановых ремонтов (ТО и ПР.) предусматривает проведение комплекса мероприятий предупредительного характера, направленных на поддержание оборудования в постоянной эксплуатационной готовности и обеспечение наибольшей производительности и высокого качества выполняемых работ, увеличение межремонтных сроков службы, снижение затрат на ремонт и эксплуатацию, повышение качества ремонтных работ.

За организацию работ по ТО и ПР. несет ответственность служба главного механика бурового предприятия.

Техническое обслуживание (ТО) — это комплекс мероприятий по поддержанию в работоспособности или исправности машин и агрегатов. ТО осуществляется для предупреждения прогрессирующего износа деталей и сопряжений путем своевременного проведения регулировочных работ, смазки, выявления дефектов и их устранений. ТО выполняется в соответствии с требованиями инструкций по эксплуатации в плановом порядке и во время простоя оборудования. ТО может быть периодическое, в соответствии с планом и сезонное. ТО на буровых осуществляется силами персонала.

Ремонт — это комплекс мероприятий по восстановлению исправности (работоспособности) изделий и их составных частей. Системой ТО и ПР. предусматривается два вида ремонта по степени восстановления ресурса: текущий ремонт (ТР) капитальный ремонт (КР)

ТР осуществляется в процессе эксплуатации в целях гарантированного обеспечения работоспособности оборудования. Во время ТР производится частичная разборка машин, ремонт отдельных узлов или замена изношенных деталей, сборка, регулировка и испытание. Снятые с оборудования неисправные узлы и агрегаты направляются на ремонтную базу. КР — это ремонт, выполняемый для восстановления работоспособности и полного или близкого к полному восстановлению ресурса изделия с заменой или восстановлением любых его частей, включая базовые. КР проводится при центральных базах производственного обслуживания (ЦБПО), на ремонтно-механических заводах. Оборудование поставляется на КР в соответствии с планом-графиком ремонта.

Функции по обеспечению работоспособности оборудования возложены на базы производственного обслуживания (БПО). В состав БПО входят прокатно-ремонтные цехи, обеспечивающие ремонт и прокат находящегося на балансе бурового предприятия механического и энергетического оборудования, средств и систем автоматизации и контрольно-измерительных приборов. БПО подчиняется непосредственно начальникам управлений. Капитальные ремонты производятся на центральных базах производственного обслуживания (ЦБПО) и ремонтно-механических заводах, где кроме ремонтных работ производится изготовление новых запасных частей оборудования установленной номенклатуры. Изучая тему, студент должен знать сущность видов разрушения деталей: деформации и изломы, механическое изнашивание, эрозионно-кавитационные разрушения, коррозионные разрушения, в каких условиях и для каких деталей они характерны. Необходимо знать технологический процесс основных видов ремонта (реставрации) деталей: механической обработки, наплавки, металлизации, порядок проведения ремонтных работ и испытания отремонтированного оборудования.

Вопросы для самоконтроля

1. В чём сущность текущего ремонта оборудования?
2. В чём сущность капитального ремонта оборудования?
3. Что такое межремонтный цикл?
4. Какой излом называется хрупким?
5. В чём сущность изнашивания при жидкостном трении?
6. В чём преимущество наплавки под слоем флюса?
7. Какие поверхности ремонтируются методом «гильзования»?
8. Как изнашивается ствол бурового вертлюга?
9. Какие детали буровых насосов являются быстроизнашивающимися?
10. Как производится подбор деталей проточной части турбобура перед сборкой?

Тема 2.3 Охрана окружающей среды при монтаже, техническом обслуживании и ремонте бурового оборудования

Студент должен:

знать: нормативные документы по охране недр и окружающей среды и природоохранительные мероприятия при монтаже, техническом обслуживании и ремонте бурового оборудования.

Нормативные документы по охране недр и окружающей среды. Источники загрязнения окружающей среды при строительстве скважин. Охрана окружающей среды при монтаже и транспортировке бурового оборудования и сооружений.

Охрана окружающей среды при техническом обслуживании и ремонте бурового оборудования.

Литература: б, с. 371. 380.

Методические указания

В процессе строительно-монтажных работ на территории проведения работ нарушается почвенный и растительный слой. В процессе бурения источниками загрязнения являются: переливы минерализованных вод в пресные фунтовые пропластки, накопление и хранение на территории буровой технологических отходов бурения (буровых растворов, шлама, сточных вод), содержащих нефтепродукты и различные химические реагенты. При поглощении буровых растворов в верхних интервалах бурения происходит загрязнение пресных грунтовых вод химреагентами и микроорганизмами. Поэтому студент должен знать сущность природоохранных мероприятий в процессе строительства буровой установки и бурения скважины: удаление культивируемого слоя почвы с территорий строительства и подъездных путей с последующим возвратом; сбор и хранение буровых растворов, не участвующих при бурении; контейнерный сбор и вывоз шлама, повторное использование буровых растворов; обезвреживание закапываемых растворов и т.д.

Вопросы для самоконтроля

1. Перечислите токсичные вещества, входящие в состав бурового раствора

2. Как проверяется герметичность обсадных колонн?

3. Как не допустить перелив пластовых вод на устье в процессе бурения?

Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.

Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ — конструкции, предназначен­ные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой.

Папиллярные узоры пальцев рук — маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни.

Источник

Технология ремонта бурового и нефтяного оборудования

Эксплуатация и ремонт машин и оборудования НиГ промыслов.

Технология ремонта бурового и нефтяного оборудования.

1. Технологический процесс капитального ремонта машин и оборудования.

Технологический процесс капитального ремонта представляет собой комплекс технологических и вспомогательных операций по восстановлению работоспособности оборудования, выполняемых в определенной последовательности и включает в себя: приемку оборудования в ремонт; моечно-очистные операции; разборку оборудования на агрегаты, сборочные единицы и детали контроль, сортировку и ремонт деталей, их комплектацию; сборку сборочных единиц, агрегатов и оборудования в целом; обкатку и испытание оборудования после сборки; окраску и сдачу оборудования из ремонта.

На ремонтных предприятиях нефтяной и газовой промышленности в зависимости от количества однотипного оборудования и условий ремонта применяют два метода ремонта: индивидуальный и агрегатный (узловой). В зависимости от применяемого метода изменяется содержание и последовательность операций технологического процесса ремонта. При индивидуальном методе детали и агрегаты маркируют и после их ремонта устанавливают на том же оборудовании. При индивидуальном методе ремонта отремонтированная базовая деталь простаивает, пока ремонтируются все агрегаты:

t_a — время ремонта агрегатов;

k₀ — число агрегатов.

Время простоя базовой детали t_п определяется:

t_п =t_ak₀ — t_б >0.

Индивидуальный метод ремонта применяется в тех случаях, когда на ремонтное предприятие поступает мало однотипного оборудования при этом машину или механизм ремонтирует одна комплексная бригада. Индивидуальный метод имеет следующие недостатки:

1) Отсутствует специализация ремонтных работ и ограничена возможность внедрения механизации.

2) Оборудование длительно находится в ремонте, т.к. все готовые детали простаивают в ожидании ремонта остальных.

3) Требуется высокая квалификация рабочих.

При агрегатном ремонте все детали и агрегаты обезличиваются за исключением базовой. Наличие склада оборотных деталей, позволяет начать сборку машины немедленно после ремонта базовой детали.

При агрегатном методе ремонта должно соблюдаться следующее неравенство

t_б≥ t_ak₀, следовательно t_п =0.

Естественно, что длительность ремонта в этом случае значительно сокращается. Агрегатный метод ремонта применяют в ЦРММ и на специализированных заводах при поступлении значительного количества однотипного оборудования. Основные преимущества агрегатного метода ремонта:

1) Специализация рабочих по отдельным видам работ. Что повышает производительность труда.

2) Более совершенная технология ремонта с использованием специального оборудования и оснастки.

3) Широкое внедрение механизации работ.

4) Улучшение качества и снижение стоимости ремонтных работ.

5) Сокращение продолжительности ремонта.

Недостаток агрегатного метода ремонта – необходимость в оборотном фонде агрегатов. Потребность предприятия в оборотном фонде агрегатов определяется:

где А_потр — необходимое количество оборотных агрегатов;

t_б— время ремонта базовой детали;

t_a — время ремонта агрегатов;

k₀ — число агрегатов;

n_д – суточная программа выпуска машин ремонтным предприятием.

2. Подготовительные работы для сдачи оборудования в ремонт.

Сдача оборудования в ремонт производится в соответствии с графиком ППР и в эти сроки персонал готовит оборудования к сдаче. К подготовительным работам относятся: слив масла, топлива и жидкостей, а также предварительная очистка, осмотр и монтаж оборудования, консервация. Оборудование, отправляемое в ремонт, должно быть полностью укомплектовано. К нему должны быть приложены:

1) Заводской паспорт, содержащий данные по эксплуатации и ремонту с указанием вида, времени выполнения, содержания ремонта; данные о замене деталей во время эксплуатации; отработка оборудования в часах или объем работ.

2) Акт о техническом состоянии оборудования, а в случае аварийного выхода из строя дополнительно акт об аварии.

По результатам приемки оборудования в ремонт составляется приемно-сдаточный акт.

3. Моечно-очистные работы.

Мойка поступающего в ремонт оборудования производится на специально отведенном для этого участке. В зависимости от объемов производства и номенклатуры оборудования, моечный участок может состоять из одной или нескольких специализированных площадок оборудованных специальными установками.

При ремонте крупногабаритного бурового и НП оборудования целесообразно мойку производить напорной струей. Этот способ не требует дорогостоящих сложных устройств и достаточно эффективен.

На специализированных рем. предприятиях, с ограниченной номенклатурой, следует применять многоструйные моечные машины со специальными камерами. В них производится очистка деталей различными моющими и нейтральными жидкостями. Моечные установки оборудованы транспортерами, устройствами для подогрева, перемешивания и очистки жидкости. В качестве моющих жидкостей используют холодную и горячую (70 0 -90 0 С) воду, холодные или горячие щелочные растворы и растворители (бензин, керосин, ацетон), а так же специальные составы, называемые смывками. Для очистки поверхностей деталей от продуктов коррозии используют различные пасты, растворы соляной кислоты 25% и серной 15% с последующей промывкой водой и просушкой горячим воздухом.

Для небольших деталей сложной конфигурации применяется электрическая и ультразвуковая очистка.

При ремонте ДВС детали необходимо очищать от нагара механическими (металлические щетки, шаберы, пескоструйная очистка) или физико-химическими способами при помощи специальных растворов (кальцинированная сода 35%, каустеническая сода 25%, жидкое стекло 1,5%, мыло 24%). Для удаления накипей применяют 3-5 % щелочной раствор тринатрийфосфата.

В процессе мойки оборудования выделяются вредные испарения, поэтому моечное отделение изолируют от других работ и обеспечивают должной приточно-вытяжной вентиляцией. На рабочих местах широко используются моечные ванны. Широко применяются механические методы очистки или очистка посредством обжига деталей в печах.

4. Разборка оборудования.

Очищенное оборудование поступает на разборку. От качества разборки и сохранения деталей от поверхности зависят сроки, качество и стоимость ремонта. Оборудование разбирается по схеме, которая вначале определяет последовательность разборки на агрегаты и сборочные единицы, а затем разборку на детали. Порядок выполнения отдельных операций, требования к сохранению комплектности деталей даются в виде пояснений и указаний.

Разборку выполняют на одном рабочем месте силами бригады или на нескольких рабочих местах разборочной линии. При разборке широко используют различное подъемно-транспортное оборудование. Для сокращения продолжительности и снижения трудоемкости используют механизированный инструмент, гидравлические домкраты, прессы и съемники. Разборку оборудования производят на специальных стендах.

5. Контрольно-сортировочные работы.

После разборки детали оборудования направляются на контрольно-сортировочный участок, где устанавливается их техническое состояние, возможность дальнейшего использования, номенклатура ремонтируемых деталей. Для контроля состояния деталей применяют следующие методы дефектоскопии: наружный осмотр и остукивание; обмер с использованием соответствующих измерительных приборов и специальные методы неразрушающего контроля для выявления скрытых дефектов. На рем. предприятиях нефтяной и газовой промышленности наибольшее применение для обнаружения скрытых дефектов нашли капиллярные методы, ультразвуковая дефектоскопия и гидравлические испытания.

Капиллярные методы обнаружения скрытых дефектов основаны на капиллярном проникновении жидкости, хорошо смачивающей материал детали, в трещины, поры и другие неплотности. К капиллярным методам относится обнаружение трещин с помощью масла и керосина. очищенный участок детали покрывают на 5 минут прогретым маслом, керосином или красителем. затем тщательно вытирают и покрывают меловым раствором, сушат, после чего прогревают до 50 0 С. При наличии трещины масло выступает наружу и контуры трещины обозначаются на меловом покрытии. При люминесцентном методе вместо красителя используется флоуресцирующая жидкость.

Для выявления скрытых трещин широко применяется магнитная дефектоскопия. Деталь посыпается ферромагнитным порошком, который при намагничивании детали концентрируется на трещине. На ремонтных предприятиях нефтяной промышленности широко используют ультразвуковую дефектоскопию. Сущность её заключается в способности ультразвуковых колебаний проникать вглубь материала контролируемого изделия и отражаться от дефектов, являющихся нарушением сплошности материала. Ультразвуковыми колебаниями принято называть упругие механические колебания с частотой более 20 кГц. Ультразвуковая дефектоскопия осуществляется тремя методами: теневым, резонансным и эхо-методом.

Наибольшее применение для контроля деталей получил импульсный эхо-метод, основанный на принципе посылки в материал контролируемой детали ультразвуковых колебаний и приема отраженных волн.

На каждую машину по результатам контроля и сортировки деталей составляется дефектная ведомость, на основании которой определяется содержание и объем работ по ремонту, и потребность в новых деталях.

6. Комплектование деталей оборудования.

На складе комплектации согласно дефектной ведомости и схеме сборки комплектуются сборочные единицы. Необходимость комплектования деталей вызывается наличием различных по точности групп деталей, поступающих на сборку: годных без ремонта с допустимыми износами, отремонтированных и новых. Процесс комплектации зависит от метода сборки. При сборке по методу полной взаимозаменяемости любая деталь может быть использована для сборки без дополнительной обработки и подготовки: при этом обеспечиваются заданные зазоры и натяги.

Использование различных по точности групп деталей при сборке по методу полной взаимозаменяемости иногда приводит к появлению увеличенных зазоров и натягов в сопряжениях, не соответствующих техническим условиям на сборку. Поэтому наряду с методом полной взаимозаменяемости широко используются и другие методы сборки: сборка с пригонкой деталей, сборка с подбором деталей (неполная взаимозаменяемость), сборка с применением компенсаторов, селективная сборка. Детали комплектуемой сборочной единицы складываются в ящики, и после приемки ОТК направляются на линию сборки.

7. Балансировка деталей.

Перед сборкой вращающихся деталей или сборных единиц необходимо устранить их неуравновешенность, которая вызывает вибрации, повышенный износ и ускорение разрушения многих деталей. Борьба с неуравновешенностью деталей – важное условие повышение ресурса отремонтированных машин. Для уравновешивания деталей и сборочных единиц применяют балансировку. В процессе балансировки определяют места и величины дисбаланса, а затем уменьшают его до допустимого предела, удаляя излишний материал или устанавливая дополнительные грузы. основными причинами неуравновешенности являются: неточность размеров формы деталей и сборки, неравномерность размещения массы металла, а так же неравномерный износ детали в процессе эксплуатации. Различают статическую и динамическую неуравновешенности.

Статическая неуравновешенность возникает вследствие смещения центра тяжести относительно оси вращения и проявляется в статическом состоянии. Она свойственна деталям типа дисков, т.е. таким деталям, у которых диаметр превышает длину. К таким деталям относятся рабочие колеса центробежных насосов, турбин, компрессоров и т.д. для устранения статической неуравновешенности применяют различные методы статической балансировки: уменьшают массу тяжелой части детали, утяжеляют легкую часть детали. Балансировку осуществляют на специальных стендах. Статистическая балансировка является далеко не универсальным методом уравновешивания деталей.

Динамическая неуравновешенность присущая деталям и узлам, у которых длина больше диаметра и динамическая балансировка осуществляется на станках различной конструкции, имеющих электрические или механические устройства для точного определения величины и места расположения неуравновешенной силы, что значительно упрощает процесс балансировки.

8. Сборка оборудования.

Технологический процесс сборки при ремонте оборудования принципиально не отличается от процесса сборки при изготовлении аналогичного оборудования и заключается в последовательном соединении деталей в сборочные узлы и единицы, а затем в машину. Последовательность сборки определяется технологической схемой. Схема сборки является основным оперативным документом. Наиболее простой организационной формой сборки является стационарная сборка без расчленения процесса. По этому методу машины собирают на одном рабочем месте, куда поступают все детали и собранные сборочные единицы.

При сборке с операционным расчленением процесса собираемая машина остается неподвижной или перемещается в процессе сборки, производимой бригадой, члены которой специализируются на выполнении конкретных операций. При большом количестве однотипных машин применяется поточный метод сборки, имеющий следующие разновидности:

1) Поточная сборка при неподвижном объекте сборки, когда сборщики выполняют определенную операцию, передвигаясь от одной машины к другой.

2) Поточная сборка с перемещением объекта. На линиях поточной сборки машин необходимо применять принцип полной взаимозаменяемости деталей.

9. Приработка и испытание агрегатов и машин.

Завершающими операциями процесса ремонта являются приработка и испытание агрегатов и машин. Совершенно обязателен окончательный контроль после сборки агрегата в целом, после чего производится приработка (обкатка) машины.

Различают холодную и горячую приработку. При холодной приработке машину испытывают без нагрузки и приводят в действия от постороннего источника энергии. При горячей приработке машину полностью собирают и прирабатывают под нагрузкой. Продолжительность приработки различна в зависимости от типа и назначения оборудования. Весь период приработки контролируется персоналом с использованием необходимых контрольно-измерительных приборов. Обычно полностью собранную машину подвергают приемочным, контрольным и специальным испытаниям.

Приемочные испытания устанавливают соответствия фактических эксплуатационных характеристик машины техническим условиям и проводятся на стендах в условиях приближенных к эксплуатационным. При внесении в машину каких-либо новых элементов проводят специальные испытания. Результаты испытаний оформляются в виде акта, а данные испытаний отмечаются в паспорте отремонтированной машины.

10. Окраска оборудования.

Окраска оборудования предназначена для его защиты от коррозии и придания ему декоративного вида. Чтобы надежно предохранять оборудование от коррозии лакокрасочные покрытия должны обладать определенным комплексом свойств: сплошностью пленки; хорошим сцеплением с металлической поверхностью; стойкостью и действию масел, топлив, водной среды; в некоторых случаях и покрытием предъявляются специальные требования – сопротивления истиранию, теплостойкость, стойкость в кислотах, щелочах и т.д. чтобы покрытие отвечало этим требованиям и обладало достаточной долговечностью, необходимо правильно выбрать состав материала и технологию его нанесения. Лакокрасочные материалы делятся на грунты, шпатлевки, лаки и эмали. каждый вид материала имеет определенное целевое назначение.

Грунты обеспечивают хорошее сцепление между металлом и последующими слоями покрытия, а также создают надежный антикоррозионный слой. Шпатлевки применяют для выравнивания поверхностей и заполнения грубых изъянов на поверхности. Эмали и лаки используют для наружных слоев покрытия с целью получения прочных и химически инертных пленок, устойчивых к действию окружающей среды. Обычно лакокрасочное покрытие представляет собой многослойную систему, состоящую из различных материалов нанесенных в определенной последовательности.

Технологический процесс окраски состоит из подготовки поверхности под окраску, грунтования, шпатлевания, нанесения наружных слоев и сушки покрытия.

Подготовка поверхности предусматривает очистку от ржавчины, окалины, влаги, старого покрытия, жировых и других загрязнений. Для обезжиривания поверхностей применяются органические растворители (ацетон, бензин, уайт-спирит). На подготовленную поверхность наносят слой грунта, а затем шпатлюют. После шпатлевания производят сушку изделия и механическую зачистку поверхности абразивными шкурками, а затем наносят основные слои покрытия. лакокрасочные покрытия наносятся на поверхности оборудования кистью, распылением, окунанием, обливкой. В нефтяной и газовой промышленности на ремпредприятиях применяется способ воздушного распыления лакокрасочных материалов.

Процесс сушки лакокрасочных материалов является ответственной операцией, от правильного проведения которой зависит качество покрытия. Продолжительность сушки зависит от природы лакокрасочного материала и способа нагрева и колеблется в широких пределах.

1) Авербух и др. «Ремонт и монтаж бурового и НП оборудования» Недра, 1976.

Источник