Технологический процесс ремонта нефть

Типовые технологические процессы ремонта деталей бурового и нефтепромыслового оборудования

Типовые технологические процессы ремонта деталей бурового и нефтепромыслового оборудования.

1. Ремонт деталей типа валов.

Большинство деталей этого типа во время работы воспринимают значительные крутящие моменты (валы, шпиндели) или знакопеременные осевые нагрузки (штоки, плунжеры). На валах, воспринимающих большие нагрузки, которые направлены перпендикулярно оси, наблюдаются прогибы, приводящие к эксцентрическому вращению вала и быстрому изнашиванию опорных поверхностей. Наиболее характерными дефектами валов являются:

§ Износ поверхностей трения в опорах.

§ Износ поверхностей, сопрягаемых с подшипниками качения.

§ Разрушение или смятие шпоночных пазов.

Рекомендуемые файлы

§ Износ или повреждение резьбовых поверхностей.

У деталей, передающих нагрузки вдоль оси и работающих в направляющих втулках или сальниковых устройствах, основными дефектами являются:

§ Износ трущихся поверхностей.

§ Продольный изгиб вала.

§ Повреждение или износ резьбовых поверхностей.

В соответствии с систематизацией дефектов встречающихся в деталях данного типа, обобщаются способы ремонта их. Восстановление шеек вала ведется двумя путями – восстановлением первоначальных и введением ремонтных размеров. Для этого применяют следующие методы ремонта: электродуговую наплавку, металлизацию, вибродуговую наплавку, хромирование, осталивание и полимерные покрытия.

Шейки валов буровых лебедок, насосов и трансмиссий силовых приводов, а также изношенных поверхностей вертлюга, рекомендуется наращивать металлизацией, т.к. их изготавливают из сталей, чувствительных к перегреву.

Изношенные шпоночные пазы на валах восстанавливают несколькими способами:

§ Разметкой под углом к старому пазу и фрезеровкой нового.

§ Наплавкой смятых кромок старого и последующей фрезеровкой.

Вал с изношенной поверхностью или наращенным слоем подвергают механической обработке для получения требуемой формы, размеров и шероховатости поверхности. Установочными базами при механической обработке валов служат центровые отверстия. Наиболее сложно ремонтировать коленчатые валы. Основными видами их разрушения является износ рабочих поверхностей коренных и шатунных шеек, а также изгиб вала с расхождением щек. Восстановление поверхностей проводят на токарных и шлифовальных станках. При эксплуатации крупногабаритных коленчатых валов встречаются случаи возникновения трещин и поломок вала в щеках и шатунных шейках. Трещина рассверливается по концам вырубается на всю толщину с разделкой кромок под сварку и заваривается. После заварки проводится отпуск для снятия внутренних напряжений.

Одна из часто встречающихся операций при ремонте валов бурового и НП оборудования – правка в холодном и горячем состоянии на прессах по специальным технологиям. отремонтированный вал должен быть проверен магнитной или звуковой дефектоскопией на отсутствие внутренних трещин.

2. Ремонт деталей типа втулок.

К деталям типа втулок относятся вкладыши подшипников, направляющие втулки, детали сальниковых уплотнений, гильзы цилиндров компрессоров, цилиндровые втулки насосов. основные дефекты деталей этого типа – износ наружных, внутренних цилиндрических и торцовых поверхностей, износ резьбы, задиры и риски на трущихся поверхностях, трещины. При ремонте подобных деталей вначале устраняют трещины, а затем наращивают изношенные рабочие поверхности способами наплавки, металлизации, гальваническими и пластмассовыми покрытиями или заливкой антифрикционными сплавами.

В отдельных случаях, например, при ремонте гильз ДВС, цилиндровых втулок насосов и компрессоров применяют способ ремонтных размеров или дополнительных ремонтных деталей.

a. Ремонт деталей подшипников скольжения.

Подшипники скольжения, широко используемые в компрессорах, ДВС, насосах и других машинах, выполнены в виде вкладышей, покрытых антифрикционным материалом, а также в виде втулок из цветных сплавов или биметалла. Антифрикционные сплавы, применяемые в подшипниках скольжения, делятся на следующие группы: сплавы на оловянной основе, сплавы на свинцовой основе, сплавы на цинковой основе, сплавы на алюминиевой основе, сплавы на медной основе.

Подшипники скольжения часто работают при значительных удельных нагрузках и высоких скоростях, что приводит к их изнашиванию, увеличению зазоров в сопряжении вала с опорой и к появлению биения и вибраций вала. В результате на рабочей поверхности подшипника образуются задиры и трещины, а также происходит отслаивание антифрикционного сплава от вкладыша подшипника. Ремонт вкладыша предусматривает выполнение следующих операций: подготовка вкладыша к заливке, подготовка антифрикционного сплава, заливка подшипника и последующая механическая обработка.

Биметаллические втулки обычно не ремонтируют, а заменяют новыми. В отдельных случаях биметаллические втулки изготавливают путем запрессовки бронзовой втулки в стальной стакан с последующей механической обработкой до первоначального размера. Более надежным способом является нанесение бронзы на стальную заготовку центробежным способом или наплавкой трением.

b. Ремонт сменных цилиндровых втулок.

Сменные цилиндровые втулки обычно применяют в машинах поршневого типа — компрессорах, насосах ДВС, штанговых глубинных насосах и др. Характерными дефектами этих деталей износ внутренней рабочей поверхности, что приводит к увеличению зазора между трущимися поверхностями поршня и втулки и, следовательно, к нарушению плотности сопряжения. Несмотря на то, что цилиндровые втулки различных машин могут отличатся формой и размерами, процесс их ремонта аналогичен. Цилиндровую втулку обычно ремонтируют способом ремонтных размеров. В зависимости от размеров выбирают станочное оборудование. Для малогабаритных втулок-гильз используют вертикальные расточные станки, а окончательную обработку выполняют на специальных хонинговальных станках.

Крупногабаритные втулки обычно растачивают на горизонтальных расточных станках. после расточки поверхность подвергают шлифованию и хонингованию.

При коррозионном износе наружных уплотнительных поясов или буртов рекомендуется перед растачиванием внутренней поверхности втулки нарастить пояски и бурты наплавкой. Высокая температура при наплавке может вызвать коробление и образование трещин, поэтому лучше применять металлизацию или газовую наплавку. После наплавки уплотнительные пояски и бурты следует обточить на токарном станке и, приняв их за базу, расточить и прошлифовать втулку на заданный ремонтный размер.

3. Ремонт деталей типа дисков.

К этой группе ремонтируемых деталей бурового и НГП оборудования относятся: зубчатые колеса редукторов и коробок скоростей, цепные колеса лебедок, шкивы и др. характерными дефектами этих деталей являются: износ, задиры и риски на рабочих поверхностях, смятие шпоночных канавок, коробление или погнутость. Эти детали ремонтируют преимущественно способами механической обработки, в частности, способом ремонтных размеров или дополнительных ремонтных деталей.

3.1Ремонт зубчатых колес.

В процессе работы зубчатых передач происходит износ зубьев и посадочных отверстий, смятие шпоночных пазов. В отдельных случаях, на рабочих поверхностях цементированных зубьев можно наблюдать «шелушение» и выкрошивание цементированного слоя. При износе более 80% толщины цементированного слоя зубчатые колеса заменяются новыми.

Изношенное отверстие ступицы зубчатого колеса восстанавливают наплавкой, способом ремонтных размеров или дополнительных ремонтных деталей. Выбор способа ремонта выбирается величиной диаметра отверстия и длиной ступицы. При диаметре отверстия свыше 100мм изношенную поверхность отверстия ступицы наращивают наплавкой, а затем растачивают до первоначального размера. При меньших размерах диаметра изношенного отверстия и длины ступицы, отверстия растачивают до нового ремонтного размера. В этом случае необходимо наращивать до нового ремонтного размера шейку вала. Это усложняет ремонт. Поэтому, когда отсутствуют шпоночные соединения, изношенные отверстия растачивают и в него запрессовывают стальную втулку.

При смятии шпоночной канавки в отверстие колеса под углом 120 0 -180 0 делают новую канавку.

В отдельных случаях необходимо восстанавливать изношенные поверхности зубов или поломанные зубья. Изношенные поверхности зубьев ремонтируют наплавкой, способом дополнительных ремонтных деталей. Наплавку ведут электродами, подобранными по составу основного металла. После наплавки производят разметку и фрезерование зубьев. При изломе или выкрошивании большого числа зубьев рекомендуется колесо обжечь и полностью удалить зубчатый венец, по горячей посадке установить кольцо-венец, на котором нарезать зубья, а затем их термически обработать токами высокой частоты. Отремонтированное колесо должно быть обкатано на стенде в паре с зубчатым колесом, с которым оно будет работать. Обкатку ведут с применением абразивного порошка смешанного с маслом, применяют пасту ГОИ. Пасту наносят на зубья колеса и сообщают небольшие обороты.

3.2Ремонт цепных колес.

Цепные передачи широко используются в буровых лебедках, цепных редукторах, в роторных приводах и в других буровых и НГП машинах. Основными дефектами цепных колес являются износ посадочной внутренней поверхности втулки из антифрикционного материала, запрессованной в ступицу колеса; изменение размеров профиля зубьев; смятие или разрушение кромок шпоночных канавок в ступице цепного колеса. Изношенную антифрикционную втулку выпрессовывают и вместо неё запрессовывают новую, имеющую припуск по внутреннему диаметру. Затем растачивают втулку на заданный размер. Цепные колеса, имеющие износ по профилю зуба, чаще всего ремонтируют способом замены части детали. Колесо нагревают и обтачивают зубья по наружной поверхности под горячую посадку. Изготавливают и устанавливают по горячей посадке кольцо-венец, в местах стыка просверливают отверстия и делают стопоры или делают прерывистые сварные швы. Затем кольцо обтачивают на размер и нарезают зубья. В отдельных случаях зубья восстанавливают электронаплавкой с последующей механической обработкой.

4. Ремонт крупногабаритных деталей.

К крупногабаритным деталям относятся разнообразные детали бурового и НГП оборудования, имеющие большие размеры, сложную форму и требующие для своей обработки крупного станочного оборудования и специальной оснастки. Обычно эти детали ремонтируют реже остальных деталей оборудования и их ремонт приурочивают к капитальному ремонту машины. К ним относятся детали имеющие форму тел вращения – стол ротора, гайка стола ротора, корпус крейцкопфа, корпус турбобура. Большую группу составляют детали коробчатого типа. Это станины лебедок, насосов, роторов, блоки ДВС, компрессоров, клапанные коробки насосов и т.д. учитывая большую стоимость корпусных деталей их бракуют только при больших дефектах, когда ремонт экономически нецелесообразен или не может быть выполнен по техническим причинам.

Характерными дефектами корпусных деталей являются: механические повреждения в виде трещин, пробоин. Раковин, поломки шпилек, срыв резьбы, коробление, износ посадочных мест под подшипники и втулки и т.д. ремонт корпусных деталей обычно начинают с устранения механических повреждений и удаления обломанных шпилек. Трещины, свищи , раковины и пробоины устраняют при помощи сварки, синтетических клеев и мастики. В неответственных деталях применяют способ штифтовки, а также устанавливают дополнительные накладки на винтах или заклепках. После проведения всех сварочных работ устраняется коробление путем шлифования или фрезерования. Для восстановления посадочных поверхностей в большинстве случаев применяют дополнительные ремонтные детали, металлизацию, наплавку, гальванические или полимерные покрытия.

4.1 Ремонт станины и стола ротора.

Основные дефекты станины – износ поверхности, сопрягаемой с опорным подшипником и посадочных мест под станины подшипников приводного вала. Износ указанных поверхностей вызывает нарушение сопряжений зубчатой пары и перекос стола ротора. Возникают шум и удары в зубчатой паре, изнашиваются зубья, появляется неравномерная выработка в станине. Для восстановления изношенных поверхностей станины ротора применяют способы ремонтных размеров, дополнительных ремонтных деталей, наплавку или металлизацию.

4.2 Ремонт корпуса вертлюга.

Характерными дефектами корпуса вертлюга является износ поверхностей, сопрягаемых с пальцами серьги и радиальными подшипниками и отверстия в котором установлен нижний сальник. Изношенные поверхности восстанавливают способом дополнительных ремонтных деталей, металлизацией с последующей механической обработкой.

4.3 Ремонт корпуса крейцкопфа бурового насоса.

Основными дефектами корпуса крейцкопфа являются износ отверстий под палец и повреждения резьбы под надставку штока. Изношенные отверстия под палец и восстановление резьбы осуществляют способом дополнительных ремонтных деталей.

4.4 Ремонт клапанных коробок буровых насосов.

Вам также может быть полезна лекция «Путём к самодержавию».

Основными дефектами клапанных коробок является износ поверхности упорного бурта внутри цилиндра под уплотнения цилиндровой втулки, а также сопряжения седел и цилиндровых втулок с корпусом. Изношенные поверхности восстанавливаются наплавкой, способом ремонтных размеров или дополнительных ремонтных деталей.

4.5 Ремонт корпусов задвижек запорной арматуры.

Наиболее характерными повреждениями корпусов арматуры является износ уплотнительных поверхностей корпуса сопрягаемых с клином. Для восстановления обычно применяют наплавки или способ дополнительных ремонтных деталей. Для начала удаляются дефекты путем обработки на станках, придается правильная форма. Затем посредством эпоксидных клеев устанавливают кольцо вместе с клином, и проверяется отверждение клеевого слоя.

4.6Ремонт корпуса турбобура.

В процессе работы возникают следующие дефекты корпуса: прогиб, различные повреждения резьбы, износ упорных торцов, вмятины.

Прогиб устраняют давлением. Для восстановления резьбы применяют способ замены части детали. Незначительные дефекты резьбы устраняют слесарно-механической обработкой. Правку корпуса производят на гидропрессе. При износе резьбы переводника применяют способ замены части детали.

Источник

Техническое обслуживание и ремонт нефтяного оборудования

Особенности эксплуатации машин и оборудования нефтяных и газовых промыслов. Структура механоремонтной службы. Технология ремонта бурового и нефтяного оборудования. Технологический процесс капитального ремонта машин и оборудования. Моечно-очистные работы.

Рубрика	Геология, гидрология и геодезия
Вид	реферат
Язык	русский
Дата добавления	01.06.2013
Размер файла	76,1 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего профессионального образования

«Ижевский государственный технический

университет им. М.Т Калашникова»

ИНСТИТУТ НЕПРЕРЫВНОГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

Кафедра: «АВТОМОБИЛИ И МЕТАЛООБРАБАТЫВАЮЩЕЕ ОБОРУДОВАНИЕ»

На тему: «Техническое обслуживание и ремонт нефтяного оборудования»

Выполнил: студент гр.4-39-2

Назначение и условия эксплуатации бурового оборудования

Буровые установки предназначены для сооружения скважин. Конструкция скважины во многом определяет типоразмер БУ. Буровая установка состоит из отдельных сооружений, агрегатов и механизмов. Процесс бурения представляет собой отдельные последовательные или повторяющиеся операции, которые выполняет буровая бригада с помощью механизмов. По функциональному назначению всё оборудование можно условно подразделить на две группы: подземное и наземное. Если подземное оборудование предназначено непосредственно для бурения скважины, то наземное приводит его в движение и обслуживает его работу.

Бурильная колонна, выполняет функцию непосредственного углубления скважины и расширения ствола, состоит из бурильных труб, забойного двигателя и породоразрушающего устройства, работает в наиболее тяжелых условиях. Вращающаяся бурильная колонна подвергается большим растягивающими или сжимающим нагрузкам, кручению и циклическому изгибу. Главное требование к ней — обеспечение несущей способности и надежности её элементов.

Обсадная колонна состоит из труб длиной 9-13 метров одинакового наружного диаметра с различными толщинами стенок. В процессе эксплуатации обсадные колонны подвержены наружному и внутреннему давлению, а так же осевому растяжению от собственного веса. Равнопрочность колонны по длине достигается путем подбора по расчету труб с различными толщинами стенок из сталей разных групп прочности.

Наземное оборудование монтируют двумя способами: блочно-агрегатным и крупноблочным и предназначено в основном для выполнения СПО, вращения колонны, обеспечения промывки скважины буровыми растворами. Наземное оборудование можно разделить на две подгруппы: основное и вспомогательное. К основному оборудованию относятся вышки, буровые насосы, роторы, вертлюги и оборудование подъемного комплекса. Вспомогательное оборудование дополняет основное и облегчает его работу. Эта группа состоит из компрессоров, циркуляционной системы, оборудования устья скважины и СПО, измерительных и пускорегулирующих устройств.

Вышка или мачта — основное несущее сооружение буровой установки. Предназначена для монтажа кронблока, подвести талевой системы, размещения средств механизации СПО. В процессе эксплуатации, вышки воспринимают все нагрузки от веса бурильных или обсадных колонн и пульсирующие ветровые нагрузки. Хотя вышки представляют собой стационарную конструкцию (отсутствуют движущиеся части), они подвержены износу в процессе эксплуатации. Специфичность износа заключается в том, что несущая способность конструкции со временем значительно снижается. Это связано с атмосферной коррозией стали под напряжением. Особенно опасна коррозия в сочленениях и местах сварки. Поэтому повышение надежности и долговечности вышек необходимо связывать с защитой их от коррозии.

Подъемный комплекс БУ обеспечивает выполнение наиболее трудоемких в бурении спускоподъемных операций, производит подачу долота по мере углубления ствола, он необходим для ликвидации осложнений и аварийных ситуаций в скважине. Подъемный комплекс состоит из трех основных узлов: талевой системы, буровой лебедки и силового привода. К агрегатам подъемного комплекса предъявляются повышенные требования с точки зрения надежности. Большинство ответственных деталей при работе подвержены действию переменных нагрузок и могут разрушатся от усталости металла. Поломки ответственных деталей приводят к авариям. В этой связи к оборудованию при проектировании и изготовлении Госгортехнадзором предъявляются повышенные требования.

Буровые лебедки — один из основных узлов подъемного комплекса. Назначение буровой лебедки — создание тягового или тормозного усилия в ведущей ветви талевого каната. Лебедки передает вращение ротору, создают усилие на машинных ключах, подтаскивают и поднимают грузы.

Талевые системы служат для уменьшения натяжения ведущей ветви каната, навитого на барабан лебедки. Представляет собой полиспаст и состоит из неподвижного и подвижного блоков соединенных талевым канатом.

Талевые канаты — самый ответственный элемент подъемного комплекса. Канат подвергается растяжению и переменного изгибу. На выносливость талевых канатов значительно влияет качество смазки.

В процессе эксплуатации талевая система воспринимает переменные нагрузки, в следствии чего в ответственных деталях могут возникать усталостные трещины. Для предупреждения усталостного разрушения деталей системы необходимо периодически проводить дефектоскопию.

Привод обеспечивает работу всех узлов и агрегатов БУ. По виду первичного источника энергии приводы бывают дизельными, газотурбинными и электрическими. Различают два вида привода — основной и вспомогательный. Привод лебедки, насосов, ротора — основной (силовой). Привод компрессоров, глиномешалки, вибросита и т.д. — вспомогательный. Применение и использование разных типов привода мотивируется конкретными условиями работы установки и конструкторскими решениями при её проектировании.

Вертлюг выполняет роль соединительного звена между талевой системой и бурильной колонной, воспринимает две нагрузки: от веса бурильной колонны и от внутреннего давления бурового раствора. Надежность вертлюга зависит главным образом от работоспособности подшипникового и сальникового узлов.

Ротор приводит во вращение колонну бурильных труб путем передачи крутящего момента ведущей трубе или путем восприятия активного момента забойного двигателя; предназначен для удержания на столе бурильной или обсадной колонн; используется при ловильных работах. Ресурс работы ротора зависит от работоспособности главной опоры, воспринимающей реакцию от нагрузок в зубчатом соединении и осевую нагрузку от трения ведущей трубы с зажимом стола.

Буровые насосы являются преобразователями топливной или электрической энергии двигателей привода в гидравлическую энергию потока бурового раствора. Насосы эксплуатируются в очень тяжелых и неблагоприятных условиях, что определяется в основном физическими и химическими свойствами буровых растворов. Детали и узлы насосов подвержены интенсивному абразивному износу. На работоспособность деталей насосов влияет коррозионная активность буровых растворов. В работе буровых насосов нередки кратковременные перегрузки от резкого повышения давления при осложнениях в стволе скважины. Тяжелые условия эксплуатации не позволяют в настоящее время обеспечить достаточную надежность насосов. Этим вызвана необходимость устанавливать в насосной группе БУ дополнительный резервный насос.

Оборудование пневмосистемы предназначено для дистанционного оперативного управления исполнительными механизмами БУ. Источник энергии для привода оборудования пневмосистемы — сжатый воздух, получаемый с помощью компрессоров. Для накопления запаса сжатого воздуха служат воздухосборники. Надежность работы пневмосистемы зависит от качества осушки воздуха.

Оборудование циркуляционной системы предназначено для приготовления, транспортировки и очистки раствора. Состоит из вибросит, глиномешалок, гидромешалок, дегазаторов, гидроциклонов, пластоотделителей, насосов, перемешивателей, емкостей, желобных систем и т.д. все виды оборудования подвержены в процессе эксплуатации абразивному и коррозионному износу.

Оборудование устья скважины кроме непосредственной герметизации должно позволять управление скважиной путем создания противодавления на продуктивные пласты.

В целом условия эксплуатации БУ характеризуются постоянным воздействием на узлы и детали статических и циклических нагрузок. Допускаются кратковременные статические перегрузки, но при этом необходимо, чтобы результирующие напряжения в деталях не превышали предел текучести материала. Циклические перегрузки иногда оказываются длительными, что вызывает усталостное разрушение конструкций. В узлах и деталях одновременно возникают нормальные и касательные напряжения как статические, так и переменные. Нарушение характеризуется асимметричным циклом или сложным напряженным состоянием. При этом многие детали работают в непосредственном контакте с поверхностно-активными коррозионными средами, которые значительно ускоряют их разрушение при одновременном воздействии переменных нагрузок. Абсолютные потери металла вследствие коррозионного растворения не играют существенной роли. Ресурс оборудования часто определяют местные коррозионные повреждения, которые локализуются в наиболее напряженных зонах и вызывают зарождение усталостных трещин.

2. Режим работы БУ и действующие нагрузки

В процессе углубления скважины буровое оборудование эксплуатируется в двух основных режимах, связанных с работой бурильной колонны: режим вращения долота (бурение) и режим спуска или подъема бурильной колонны. Оба эти режима являются нестационарными.

В режиме бурения нагрузки возникают вследствие необходимости передачи долоту крутящего момента, поддержания на весу бурильной колонны и прокачки по ЦС бурового раствора. В связи с неоднородностью горных пород и их физико-механических свойств разрушение долотом забоя и углубление скважины происходит неравномерно. Соответственно изменяется растягивающая нагрузка на крюке талевой системы. Эти изменения соответствуют пульсирующему циклу с небольшими частотой и амплитудой.

Величина крутящего момента, передаваемого долоту, зависит главным образом от момента трения бурильной колонны о стенки скважины и момента сопротивления долота.

Напорная часть циркуляционной системы нагружена в процессе бурения избыточным внутренним давлением 1040 Мпа. Практика показывает, что пульсирующие давление бурового раствора влияет на работоспособность узлов нагнетательного манифольда вплоть до вертлюга. Пульсацию раствора следует рассматривать как переменные нагрузки, которые расстраивают резьбовые соединения и вызывают коррозионно-усталостные разрушения сварных соединений. После вертлюга пульсация раствора не может существенно влиять на прочность деталей бурильной колонны в связи с тем, что на них действуют значительно большие механические переменные нагрузки. Наиболее нагруженной БУ оказывается при подъеме колонн. Процесс подъема колонны цикличен, поэтому и нагрузки, действующие на детали механизмов подъемного комплекса, носят переменный характер как по времени так и по величине. Действующие нагрузки следует рассматривать как статические и динамические.

Величины расчетных нагрузок находят путем корректировки наибольших статических нагрузок с помощью коэффициентов динамичности.

где Р_Р — расчетная нагрузка в опасном сечении детали;

Q — статическая нагрузка от наибольшего веса колонны;

k_Д — коэффициент динамических перегрузок — величина переменная и зависит от ускорения, необходимого для достижения требуемых скоростей подвижной части талевой системы.( k_Д =1,054). С увеличением нагрузки коэффициент динамичности уменьшается.

Таким образом, на узлы и детали БУ действуют нагрузки трех видов: статические, динамические и переменные. Под статическими будем понимать постоянные или медленно изменяющиеся по времени нагрузки. Напряжения, возникающие от динамических нагрузок, подсчитываются с помощью коэффициента динамических перегрузок. Переменные нагрузки бывают значительно меньше статических, однако при длительной эксплуатации они могут быть более опасными вследствие усталостного разрушения деталей.

3. Понятие о техническом обслуживании и ремонте оборудования

В процессе эксплуатации оборудования происходит качественное изменение состояния деталей и узлов, вызванное износом взаимосвязанных рабочих поверхностей. Полностью избежать изнашивания оборудования невозможно. Однако правильная эксплуатация бурового оборудования, применение высококачественных смазочных материалов и систем технического обслуживания способствует продлению межремонтного периода работы оборудования.

Система технического обслуживания и планового ремонта бурового оборудования предусматривает проведение ряда регламентированных операций, содержащихся в ГОСТ 18322-78.

Техническое обслуживание — комплекс операций или операция по поддержанию работоспособности или исправности изделия при использовании по назначению, ожидании, хранении и транспортировке. Оно содержит регламентированные в конструкторской документации операции для поддержания работоспособности или исправности изделия в течении срока его службы. В техническое обслуживание могут входить мойка изделия, контроль его технического состояния, очистка, смазывание, крепление болтовых соединений, замена некоторых составных частей, регулировка.

Ремонт — комплекс операций по восстановлению исправности или работоспособности изделий и восстановлению ресурсов изделий или их составных частей. В ремонт могут входить разборка, контроль технического состояния изделия, восстановление деталей, сборка и т.д. содержание части операций ремонта может совпадать с содержанием некоторых операций технического обслуживания. Ремонт любого вида должен сопровождаться выдачей определенных гарантий на последующий срок эксплуатации.

Основой проведения качественного и своевременного ремонта является система ТО и ПР. (техническое обслуживание и плановый ремонт). Эта система состоит из следующих основных разделов: система технического обслуживания и планового ремонта, структура и длительность ремонтных циклов и межремонтного периода, организация оперативно-технического учета и отчетности. ТО и ПР оборудования проводится после определения периода его эксплуатации. Чередование и периодичность ТО и ПР определяются длительностью межремонтного периода каждого агрегата, входящего в состав установки.

Система ТО и ПР устанавливает принципиальные основы организации их, что создает необходимые предпосылки для более эффективного использования оборудования, увеличения межремонтного периода, уменьшение интенсивности износа сопряженных деталей, обеспечивает возможность более тщательной подготовки ремонтных работ, проведение их в кратчайшие сроки и на высоком техническом уровне. Планирование, подготовка и организация ТО и ПР направлены на проведение их в кратчайшие сроки и с минимальными затратами. Технологическая подготовка заключается в разработке технических условий на капитальный ремонт, технологических процессов разборки, сборки, восстановления и составления дефектных ведомостей.

Организация ремонтных работ включает планирование работ по ремонту, техническую подготовку производства, применение прогрессивных технологий ремонта, механизацию слесарно-сборочных работ, развитие специализации ремонта по видам оборудования, расширение области применения агрегатного и поточного метода ремонта, обеспечение ремонтной документацией.

Системой ТО и ПР бурового оборудования действующей в нефтяной промышленности предусмотрены, техническое обслуживание (ТО), текущий ремонт (ТР), капитальный ремонт (КР).

Техническое обслуживание (ТО) — подразделяется на два вида — периодическое и сезонное. Периодическое ТО выполняется через установленные в эксплуатационной документации значения наработки или интервала времени (например ТО₁, ТО₂, ТО₃). Сезонное ТО включает в себя операции по замене сезонных сортов масел, установке или снятию утеплений, агрегатов предпускового подогрева и т.д. ТО оборудования проводится силами эксплуатационного персонала буровой или силами ремонтной бригады. Результаты ТО фиксируются в журнале. Комплекс ТО регламентируется инструкциями заводов изготовителей.

Текущий ремонт (ТР) осуществляется в процессе эксплуатации в целях гарантированного обеспечения работоспособности оборудования. При ТР проводится частичная разборка оборудования, ремонт отдельных узлов или замена изношенных деталей, регулировка и испытание согласно инструкции по эксплуатации. Неисправные детали и узлы ремонтируются в мастерских. ТР проводится ремонтными бригадами с привлечением обслуживающего персонала в соответствии с планами.

Капитальный ремонт (КР) проводится в целях восстановления работоспособности и ресурса оборудования. При КР осуществляется полная разборка оборудования, мойка и дефектоскопия деталей, ремонт, регулировка, сборка, испытание под нагрузкой и окраска. КР проводится в соответствии с планом-графиком ремонта на специализированных заводах, оснащенных соответствующим технологическим оборудованием. Порядок сдачи в ремонт, испытание и приемка после ремонта определяются техническими условиями на капитальный ремонт оборудования.

Организация ТО и ПР осуществляется под методическим и техническим руководством службы главного механика. Практическое проведение возлагается на базы производственного обслуживания, централизованные ремонтные заводы.

Таким образом, действующая система ТО и ПР оборудования предусматривает проведение комплекса мероприятий предупредительного характера, направленных на поддержание оборудования в постоянной эксплуатационной готовности и обеспечивающих наибольшую производительность и высокое качество буровых работ, увеличение межремонтных сроков службы, снижение затрат на ремонт и эксплуатацию оборудования, повышение качества ремонтных работ.

4. Организация ремонта машин и оборудования. Структура механо-ремонтной службы

Специфика бурения скважин и добычи нефти и газа обуславливает работу оборудования под открытым небом в тяжелых климатических условиях; сложность демонтажа и транспортировки оборудования создают дополнительные трудности при его ремонте, поэтому необходима организация гибкой и мобильной ремонтной службы. Ремонтные предприятия нефтяной и газовой отраслей являются специфическими промышленными предприятиями, предназначенными для поддержания оборудования в работоспособном состоянии. Они различаются по назначению и характеру выполняемых ремонтных работ. Ведущим подразделением ремонтного хозяйства отрасли являются ремонтно-механические заводы (бывшего объединения «Союзнефтемашремонт») специализированные на ремонте определенного оборудования, что значительно повышает качество ремонта и сокращает его продолжительность. Ремонтно-механические заводы (ныне АО) выполняют капитальный ремонт оборудования, изготовляют запчасти, нестандартное оборудование.

В территориальных нефтегазодобывающих предприятиях все работы по правильному использованию оборудования и поддержание его в работоспособном состоянии включают следующие структурные подразделения:

1) Базы производственного обслуживания (БПО) бурового или нефтегазодобывающего предприятия.

2) Автотранспортное предприятие.

3) Таможенное предприятие.

4) Ремонтные бригады, осуществляющие текущее ремонтное обслуживание на местах производства работ.

5) Ремонтно-механические заводы или центральные ремонтно-механические мастерские предприятий, являющиеся промежуточным звеном между БПО ремонтно-механическим заводом.

Базы производственного обслуживания производят прокат находящегося на балансе предприятия механического и энергетического оборудования, поддерживают его в работоспособном состоянии, обеспечивают своевременное материально-техническое и ремонтное обслуживание. На базы производственного обслуживания возложены следующие функции:

1) Проведение планово-предупредительных осмотров состояния оборудования и его ремонт согласно утвержденным планом-графиком.

2) Изготовления в запланированном объеме и номенклатуре запасных частей, инструмента, крепежных деталей и т.д.

3) Ликвидация аварий с оборудованием и расследование их.

4) Контроль за правильностью эксплуатации оборудования и обеспечение мер по недопущению нарушений правил его эксплуатации.

5) Подготовка к отправке оборудования в капремонт на ремзаводы или ЦРММ, а также прием их из ремонта.

В состав БПО управления буровых работ, входят следующие цеха: прокатно-ремонтный бурового оборудования; прокатно-ремонтный труб и турбобуров; прокатно-ремонтный электрооборудования и электроснабжения; автоматизации производства; промывочных жидкостей; пароводоснабжения; автоматизации производства; инструментальная площадка.

ПРУ бурового оборудования осуществляет обслуживание и планово-предупредительный ремонт бурового и другого механического оборудования основного и вспомогательного производств согласно планам-графикам, изготовления запасных частей, приспособлений и нестандартного оборудования, проведение пусконаладочных работ перед началом работ и определение состояния оборудования после их окончания, комплектацию установок находящихся в монтаже.

ПРУ труб и турбобуров осуществляет своевременное и бесперебойное обеспечение объектов бурения турбобурами и трубами нефтяного сортамента, проводит своевременный и качественный ремонт турбобуров, турбодолот, бурильных труб и других элементов колонн.

ПРУ электрооборудования и электроснабжения обеспечивают производственные объекты электроэнергией, производит техническое обслуживание и ремонт электрооборудования всего предприятия. Основная задача инструментальной площадки — обеспечить бригады бурения и освоения скважин необходимыми материалами, инструментом и запасными частями.

В состав БПО НГДУ входят следующие цеха: прокатно-ремонтный эксплуатационного оборудования, ПРУ электрооборудования и электроснабжения, подземного и капитального ремонта скважин, пароводоснабжения, автоматизации производства и ПРУ электропогружных установок. Основная задача ПРУ эксплуатационного оборудования — обеспечить бесперебойную работу оборудования, сооружений и коммуникаций основного и вспомогательного производств, осуществить контроль за соблюдением правил его эксплуатации., провести текущий и средний ремонты, а также монтаж и демонтаж всех видов подземного оборудования, сооружений коммуникаций, провести пусконаладочные работы, подготовить оборудование к капитальному ремонту, изготовить запасные части и нестандартное оборудование.

ПРУ электропогружных установок осуществляет монтаж, техническое обслуживание, ремонт и прокат электропогружных установок.

Цех подземного и капитального ремонта скважин выполняет своевременный и качественный ремонт эксплуатационных и нагнетательных скважин, проводит мероприятия по интенсификации добычи, осуществляет испытание новых образцов глубинного оборудования в скважинах.

Цех автоматизации производственных процессов обеспечивает техническое обслуживание и бесперебойную работу КИП, средств автоматизации и телемеханики.

Структура и штаты баз обслуживания устанавливаются исходя из объемов и условий работы предприятий.

БПУ организуют свою деятельность в соответствии с утвержденными текущими и перспективными планами подготовки и обеспечении основного производства, а также оперативными указаниями при изменении производственной ситуации или возникновении аварийных положений.

Техническое и методическое руководство механо-ремонтной службы предприятий осуществляется службами главного механика предприятий. ОГМ разрабатывает и обосновывает проекты перспективных и оперативных планов ППР, проводит их анализ и оценку выполнения, осуществляет контроль за обслуживанием и ремонтом оборудования на основе инструкций и требований, определяет потребность в капитальном ремонте оборудования, составляет заявки на ремонтные предприятия, выполняющие работы подрядными и хозяйственными способами, осуществляет контроль за качеством ремонта, за своевременной подготовкой и сдачей ремонтного фонда, составляет, защищает заявки и контролирует поступления и расход запасных частей к основному и вспомогательному оборудованию.

Нефтедобывающие предприятия имеют связи с ремонтными заводами своего профиля и других ведомств.

5. Основные ремонтные н ормативы

Для учета и планирования ремонтных работ разрабатываются ремонтные нормативы, которые приводятся в действующих положениях по ППР. Основными ремонтными нормативами для бурового оборудования являются: коэффициент использования оборудования по машинному времени, коэффициент оборачиваемости оборудования, межремонтный цикл и структура ремонтного цикла, нормы расхода запасных частей и материалов, время, затрачиваемое на ремонт оборудования.

Коэффициент использования оборудования по машинному времени есть отношение машинного времени ко времени нахождения оборудования в работе (на рабочем месте)

где Т МВ — машинное время;

Т РАБ — время нахождения оборудования в работе.

Под машинным временем понимается время, в течении которого оборудование находилось в движении или подвергалось износу. Время нахождения оборудования в работе складывается из машинного времени и времени простоя оборудования по технологическим и организационным причинам, времени на обслуживание оборудования. Коэффициент к мв степень использования механизма в работе и служит для определения календарного срока планового ремонта, длительности и структуры межремонтного цикла.

Коэффициент оборачиваемости оборудования есть отношение общего календарного времени ко времени нахождения оборудования в работе и времени, затрачиваемого на опробование скважин.

где Т РАБ — время в работе;

Т РЕМ — время в ремонте;

Т ОПР — время опробования.

Коэффициент оборачиваемости используется при определении потребности оборудования для предприятия.

В процессе эксплуатации для определения степени использования парка оборудования применяют коэффициент использования парка оборудования. Он показывает, какую часть календарного времени оборудование находится в работе:

где Т Р — время нахождения оборудования на рабочем месте;

Т К — календарное время нахождения оборудования в производственной организации.

Время нахождения оборудования в ремонте определяется с момента остановки оборудования на ремонт до момента его приемки из ремонта. Это время зависит от вида ремонта; трудовых затрат на ремонт и состава ремонтной бригады; технологии ремонта; от обеспечения запасными частями и материалами, технологической документацией, инструментом; от времени нахождения оборудования в транспортировке и т.д .

6. Планирование, подготовка и организация ремонта и техниче ского обслуживания оборудования

ремонт нефтяной оборудование буровой

При ППР осуществляется обязательное планирование всех работ по техническому обслуживанию и ремонту оборудования. Задача планирования заключается в обеспечении проведения ремонтов и обслуживания в минимальные сроки. Планы обслуживания и ремонтов составляются на основании установленных межремонтных периодов с учетом отработанных часов. Годовые планы ремонта составляются с разбивкой по месяцам с указанием конкретных единиц оборудования.

При составлении планов необходимо обеспечить по возможности одинаковый объем работ по кварталам и месяцам. На основании плана определяется общий объем профилактических и ремонтных работ. Объем распределяется по ремонтным предприятиям в зависимости от их мощности и загруженности. Организация ремонтных работ требует:

1) Планирования работ по ТО и ремонту.

2) Технической подготовки производства работ и ТО и ремонту.

3) Применения прогрессивной технологии ремонта.

4) Механизации слесарно-сборочных работ.

5) Специализации работ по видам оборудования, а также расширения области применения узлового метода ремонтов.

Те или иные организационные формы производства ремонта принимаются в зависимости от особенностей оборудования и размеров ремонтного предприятия и могут осуществляется различными путями:

a) Централизованно на специальных ремонтных заводах или БПО.

b) Централизованно силами ремонтных бригад.

c) Силами выездных ремонтных бригад.

Производственная структура ремонтного предприятия определяется составом производственных подразделений, цехов, участков, рабочих мест и вспомогательных служб.

Цеха — крупные подразделения, объединяющие однотипные, взаимосвязанные производственные участки. Участок — основная производственная единица ремонтного предприятия. Он состоит из рабочих мест оснащенных специализированным оборудованием.

С повышением организации производства ремонтных работ большое значение приобретает узловой метод ремонта. При этом методе узлы оборудования, требующие ремонта, заменяются заранее отремонтированными. Узловой метод ремонта сокращает время простоя в ремонте, увеличивает производственную способность предприятия и может быть рекомендован для оборудования, состоящего из конструктивно-обособленных узлов.

Сущность его состоит в том, что ремонтное предприятие, имея определенный оборотный фонд обезличенных узлов и агрегатов, разбирает прибывшее в ремонт оборудование на узлы и агрегаты, производит ремонт базовых деталей и собирает оборудование из узлов и агрегатов оборотного фонда. Снятые с оборудования неисправные узлы и агрегаты ремонтируются, после чего, по мере надобности они поступают на очередную сборку. Таким образом, этот метод ремонта сводится в основном к разборочно-сборочным работам. Для ремонта на предприятии во время эксплуатации оборудование останавливают на короткий срок, требуемый для демонтажа и монтажа.

Степень сложности ремонта оборудования может быть оценена категориями сложности ремонта. Трудоемкость ремонтных операций зависит от вида ремонта и его сложности. Сложность ремонта оборудования определяется конструктивными и технологическими особенностями и габаритными размерами последнего. Чем сложнее оборудование, тем выше категория сложности ремонта. Для оценки ремонтных особенностей оборудования в качестве эквивалента принята сложность ремонта такого условного вида оборудования, трудоемкость ремонта которого составляет 10 чел.час. Эта трудоемкость приравнивается к одной единице сложности ремонта.

Категория сложности ремонта оборудования определяется путем деления трудоёмкости ремонта оборудования на число 10. при определении потребной численности рабочих для выполнения работ по плановым ремонтам и межремонтному обслуживанию, необходимо производить суммирование ремонтных единиц.

7. Организация труда

Производительность труда рабочих, занятых ремонтными работами, и качество ремонта в значительной степени зависят от организации ремонта, планировки и оснащенности цеха средствами механизации и организации рабочего места. Централизованная организация ремонта позволяет производить ремонт определенных видов оборудования специализированными бригадами, хорошо знающими особенности оборудования и имеющими специальные приспособления и инструмент, а также позволяет механизировать отдельные процессы ремонта оборудования. внутренняя планировка ремонтного цеха должна учитывать технологическую взаимосвязь операций, входящих в процесс ремонта бурового оборудования и обеспечивать наиболее короткие и удобные пути перемещения агрегатов в процессе разборки, ремонта и сборки с использованием подъемно-транспортного оборудования.

Ремонтные цеха имеют следующие участки: моечно-разборный, слесарно-сборочный, комплектовки, испытания и обкатки, а так же сварочный, кузнечный и механический. Кроме того, цех должен иметь отдельные площадки, оборудованные подъемными механизмами, для хранения оборудования ожидающего ремонта и исправного оборудования. Цех должен быть оснащен подъемно-транспортным оборудованием, механическими и гидравлическими прессами, домкратами, стендами, стеллажами для хранения деталей, моечными ваннами и т.д.

Важным звеном в организации труда является организация рабочего места. Рациональная планировка рабочего места является залогом высокопроизводительной и безотказной работы. рабочее место должно иметь необходимую оснащенность, а количество единиц ремонтируемого оборудования не должно превышать нормы, установленной проектом.

8. Технология ремонта бурового и нефтяного оборудования. 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:

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

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;

k 0 — число агрегатов;

n д — суточная программа выпуска машин ремонтным предприятием.

9. 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.

10. 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.

11. 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.

12. 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.

13. Комп лектование 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.

14. 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.

15. Сбо рка 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.

16. Приработк а 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.

17. 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. Л акокрасочные покрытия наносятся на поверхности оборудования кистью, распылением, окунанием, обливкой. В нефтяной и газовой промышленности на ремпредприятиях применяется способ воздушного распыления лакокрасочных материалов.

Источник

Читайте также:  Где должен осуществляться гарантийный ремонт