Тандем - 2, шлакоблочные станки, бетоносмесители


Производство оборудования и технологии
Рубрики

КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ И АППАРАТУРА ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ В БУРЕНИИ

Приборы для измерения веса бурового снаряда и осевой нагрузки иа породоразрушающий инструмент

Вес бурового снаряда в роторных установках определяется усилием на неподвижном конце каната. Для этого используют показывающие пружинные и гидравлические индикаторы веса (динамометры) (табл. IV. 1).

Для определения веса бурового снаряда необходимо под­нять его над забоем на 15—20 см, включить промывку и вра­щение и затем взять отсчет. Усилие на неподвижном конце ка­ната (Н) определяют пересчетом давления, указанного мано­метром в гидравлическом индикаторе веса, по формуле

Р = р/?, (IV. 1)

где р — давление в цилиндре, Па; ^—площадь поршня, см2.

В буровых установках с гидравлической системой подачи инструмента применяют пружинные и плунжерные индика­торы веса, включаеМЫё в гидросистему станка.

Гидравлические индикаторы веса и нагрузки (рис. IV. 1) типа ГИВ регистрируют вес (нагрузку) во времени на круго-

Таблица IV.!

Техническая характеристика пружинных динамометров

Показатели

ДПУ-2

ДПУ-З

ДПУ-10

Предел усилий, кН: нижний

2

5

10

верхний

20

50

100

Цена деления шкалы, кН

0,2

0,5

1,0

Допустимая погрешность, %: 1-й класс

1

1

1

2-й класс

2

2

2

Габариты, мм: длина

523

652

675

ширина

220

220

220

высота

114

126

126

Масса, кг

10

15

17

КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ И АППАРАТУРА ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ В БУРЕНИИ

І — трансформатор давления; 2 — основной указатель; 3 — верньерный указатель; 4— регистрирующий самопишущий манометр МСТМ-410; 5 — пресс-бачок; 6 — вентиль; 7 — щит; в — медные трубки; 0-гТройяик; /0 —соединительная муфта; И— шланг

Подпись:

Рнс. IV. 1. Монтажная схема ГИВ-6:

Подпись: Рнс. IV. 1. Монтажная схема ГИВ-6:вой диаграмме. Промышленностью выпускаются три модифи­кации ГИВ: ГИВ-6-1, ГИВ-6-П и ГИВ-6-Ш. Эти приборы рас­считаны на определение силы натяжения канатов диаметрами

Таблица ІУ.2

Технические характеристики компенсационных измерителей

МКН-1

МКН-2

Напряжение в сети переменного тока, В

380±76

Частота тока, Гц

50±0,5

Потребляемая мощность, Вт, не более

90

Пределы намерения для станков:

ЗИФ-650М

ЗИФ-1200МР

осевой нагрузки, кН

0—30

0—30

веса снаряда, кН

0—75

0^150

нагрузки на крюке, кН

0—150

0—300

Условия эксплуатации:

+50

температура окружающей среды, °С

—30

относительная влажность, %

<95

допустимые колебания напряжения пита­

±20 %

ния от номинального значения, %

Условия наблюдения

Визуальный

контроль

Регистрация

Допустимая основная погрешность при из­мерении, %:

±2,5

±2,5

осевой нагрузки

веса снаряда

±2,5

±2,5

нагрузки на крюке

±4,0

±4,0

Дополнительная погрешность измерения, %

,25

от колебаний температуры воздуха на каж­

±

дые 10 6С

от колебаний напряжения питания

±2,5

от 15 до 38 мм. В этих приборах используются трансформа­торы давления трех типов.

Характеристика трансформаторов давления

Тип трансформатора …………………………………………….. ТД-2К ТД-4 ТД-5

TOC o "1-5" h z Диаметр каната, мм…………………………………………….. 15—19 22—28 32—38

Предел измерения нагрузки, кН…………………………… 1—40 5—120 8—200

2—80 5—150 2—250

5—180

Основная приведенная погрешность вторичных приборов

составляет 2,5%, порог чувствительности 0,3%.

Применение ГИВ, помимо решения технологических задач в бурении, позволяет осуществлять контроль распределения

времени в течение смены.

Магнитоупругие компенсационные измерители нагрузки МКН конструкции ВПО «Союзгеотехника» являются приборами указывающего и регистрирующего типа. В датчике осевое уси­лие преобразуется в электрическое напряжение и передается на регистрирующий прибор. Выпускаются две модификации приборов — МКН-1 и МКН-2, технические характеристики ко­торых приведены в табл. IV.2.

Приборы для измерения крутящего момента, мощности и частоты вращения

Измерение крутящего момента и его своевременное ограни­чение позволяют избежать обрыва бурильных труб.

В геологоразведочном бурении применяют приборы, осно­ванные на принципе изменения магнитной проницаемости дат­чика; эти приборы входят в комплект аппаратуры ИРБ, ПКМ и ТИС-1200.

Прибор ОМ-40 конструкции ВПО «Союзгеотехника» ком­плектуется в двух вариантах. В первом варианте прибора обеспечивается автоматическое отключение электродвигателя бурового станка. В комплект входят пульт управления, транс­форматор тока и кабель питания. Этот комплект устанавли­вают на станках со свободной подачей и гидроподачей.

Во втором варианте комплекта также обеспечивается авто­матическое отключение электродвигателя или подъем бурового снаряда. Этот комплект применяют только в станках с гидрав­лической подачей.

Техническая характеристика ОМ-40

Предел измерения крутящего момента, кН-м…. 0—2,5

Предел измерения нагрузки на крюке прн четырехструн­ной оснастке, кН 0—250

Уровни сигнализации:

момента прн бурении, Н-м…………………………………………. 250, 500, 750, 1000,

1250, 1500

перегрузки при подъеме инструмента, кН. …. 25; 50; 75; 100; 125;

150

Верхний предел крутйщегб момента, кН-м……………………….. 6,75; 1,0; 1,5; £,0; 2,5

Основная приведенная погрешность измерения, % . . ±4

Напряжение питания переменного тока, В……………………….. 380+20 %

Частота тока, Гц……………………………………………………………. 50±5 %

Допустимая температура среды, °С………………………………… —40 + 50

Масса пульта прибора, кг……………………………………………… 15

В геологоразведочном бурении широко применяются само­пишущие ваттметры типов Н-348 и Н-395. Эти приборы позво­ляют также контролировать баланс времени в течение смены. В глубоком бурении скважин на нефть и газ самостоятельно или в комплекте пульта ПКБ-3 контроля процесса бурения применяют приборы И КМ для измерения крутящего момента. Частота вращения бурового инструмента определяется ориен­тировочно кинематической схемой и номинальной частотой вращения двигателя с помощью портативных или стационар­ных тахометров.

Измеритель скорости проходки — ИСП конструкции ВПО «Союзгеотехника» предназначен для визуального контроля скорости проходки на станках роторного типа. Прибор состоит из датчика скорости ДС и вторичного показывающего при­бора. Датчик скорости устанавливают на балке оттяжного ро­лика для преобразования скорости движения каната в напря­жение, которое передается на вторичный прибор. Вторичный" прибор работает по компенсационному принципу и имеет два канала: «нагрузка на забой» и «скорость подачи». Сигнал, пропорциональный нагрузке на забой, от измерителя МКН-1 поступает на ввод компенсационной системы и усилитель вто­ричного прибора. ИСП определяет скорость проходки не только при постоянстве осевой нагрузки на забой, но и при ее изменении.

Техническая характеристика ИСП

Предел измерения скорости проходки, м/ч…………………………… 0—5; 0—10

Основная допустимая погрешность измерения, % …. ±4

TOC o "1-5" h z Напряжение питания переменного тока, В…………………….. 380

Частота тока, Гц…………………………………………………………………. 50

Потребляемая мощность, Вт……………………………………………….. 70

Условия эксплуатации; температура окружающей среды, °С……… —30 — г +50

допустимая влажность воздуха, % ……………………………. 95

допустимые колебания напряжения питания от номиналь­ного, % ±20

Габариты вторичного прибора, мм……………………………………… 460 X 400 X 210

В глубоком бурении применяют устройства ВНИИКАнеф — тегаза для замера средней механической скорости и ТатНИПИнефти для замера и регистрации скорости бурения и скорости спуско-подъемных операций.

Измеритёли давления и расхода промывочной жидкости

Давление измеряют пружинными манометрами. Чувстви­тельными элементами в этих приборах могут быть: трубчатая серповидная пружина, многовитко_вая трубчатая пружина (ге — ликс), плоская мембрана и сильфон. Класс точности рабочих манометров 1,5; 2,5; и 4. Контроль и проверку манометров осуществляют образцовыми манометрами с классом точности 1,0 и 0,5.

Чтобы исключить постоянное колебание стрелки прибора, связанное с неравномерностью подачи промывочной жидкости в нагнетательную линию, перед манометром устанавливают специальные компенсаторы. Визуальный контроль за давле­нием промывочной жидкости при значительных пульсациях осуществляют магнитоупругими’ измерителями давления.

Приборы МИД-1 и МИД-1М конструкции ВПО «Союзгео — техника» состоят из датчика и вторичного показывающего при­бора (табл. IV.3).

Для измерения давления промывочной жидкости приме­няются датчики ДД-28.

Техническая характеристика ДД-28

TOC o "1-5" h z Предел измерения, давления, МПа…………………………………….. 25

Погрешность измерения, %:

основная…………………………………………………………………………… 2,5

дополнительная от изменения напряжения до 2 % … 2,5

дополнительная от изменения температур на каждые

10°С……………………………………………………………….. ‘. . . . ±10

Рабочая температура, °С……………………………………………………. 40—50

Габариты, мм:

датчика……………………………………………………………………………… 165X115X110

пульта…………………………………………………………………………. . 300X155X100

Самопишущие манометры имеют диаграммную бумагу, на которой регистрируется изменение давления во времени. В ма­нометрах типа МСТМ-610 диаграммная бумага перемещается синхронным двигателем типа СД-2, а в манометрах типа МСТМ-410 — часовым механизмом.

Расход промывочной жидкости определяют приборами раз­личного принципа действия. Расходы до 150 л/мин измеряют расходомерами ротацнонно-поплавкового типа Р8 конструкции ПГО «Уралгеология».

Техническая характеристика Р8

TOC o "1-5" h z Класс точности…………………………………………………….. 4,0

Предел измерения, л/мнн……………………………………… 0—150

Максимальное рабочее давление, МПа. . . .50

Режим работы…………………………………………………….. Непрерывный

Измеряемая среда………………………………….. Вода, эмульсионный и гли­

нистый растворы Вязкость измеряемой среды, с. . .30

Габаряты, мм. . . . ,……………………………….. …. 975 X 245 X 85

Масса, кг………………………………………………………………… 12,8

Резьба для соединения с нагнетгтед&нор диодей М48ХЗ

Техническая характеристика измерителей давления

Показатели

МИД-1

МИД-1А

Предел измерения, МПа

0—50, 0—100

Основная погрешность, %

±4,0

Номинальное вапряжение, В

380

36

Частота тока, Гц

50

Потребляемая мощность, В-А

6,0

1.0

Допускаемая гидравлическая перегрузка датчика,

100

%

Дополнительная погрешность от изменения напря­

±1,5

±5,0

жения до ±20 % от номинального, %, не более

Дополнительная погрешность от изменения темпе­

±2,0

ратуры воздуха на каждые 10 °С в диапазоне от 30

до 50 "С, % (не более)

Габаряты, мм:

пульта

254X180X145,

215X160X150

датчика

175X91X80

Виброустойчивость

В диапазоне частот

от 10 до 80 Гц и при ускорении до 15 м/с*

В бурении широко используются расходомеры, основанные на электромагнитном принципе йзмёрения расхода (табл. ІУ.4).

Расходомеры РГР-10 выпускаю1ч5я с пределом измерения’ до 9000 л/мин.

Расход и давление промывочной жидкости измеряют при­бором ИРМБ КазНИМСа. Датчик расхода ротаметрического типа: изменению положения ротаметра соответствует электри­ческий сигнал, передаваемый на в1оричный прибор; датчик давления магнитоупругий; указывающие вторичные приборы смонтированы на одном пульте.

Техническая характеристика ИРМБ КазНИМСа

Предел измерения: расхода, л/мин. Я—320

TOC o "1-5" h z давления, МПа……………………………………………………………………. 6,3

Основная погрешность измерения, % . . ±2

Напряжение питания переменного тока, В. 380±20 %

Частота тока, Гц………………………………………………………………….. 50±1 %

Потребляемая мощность, В-А 40

Расходомер-сигнализатор Томского политехнического инсти­тута РС-ТПИ, помимо контроля количества промывочной жид­кости, подаваемой в скважину, позволяет получать сигнал в случае его уменьшения ниже установленного уровня. При бу­рении с продувкой давление воздуха измеряют манометрами, расходсчетчиками ркорорти и объ^мз,

Технические характеристики электромагнитных расходомеров

Показатели

ЭР-2А

ЭРМ-5

РПЛ-1

РГР-7

ЭМР

ИР-1М

4РИ

Предел измерения, л/мнв

5—250

8—250

0-300

0—150

6000

0—200

5—2700

170—6700

Погрешность измерения, %

10

15

4,0

1,5

15

15

15

Напряжение питания переменного тока, В

380

380

380

220

220

220

220

Частота тока, Гц

50

50

50

50

50

Допустимые колебания, %:

напряжения

±40

+ 10 — г — —30

±20

±10

±10

±20

±20

частоты тока

5

5

5

10

5

5

5

Потребляемая мощность, В-А

25

25

40

370

25

600

900

Примечание. Промывочная жидкоеть—вода, глинистый раствор;, характер измерения непрерывный.

Приборы для контроля износа и дефектов бурильных труб

Износ — бурильных труб выше допустимых норм приводит к обрыву труб и часто является причиной аварии. Прибор ДИТ конструкции ВПО «Союзгеотехиика» дает сигнал, если износ труб превышает номинальное значение. Индикатор Прибора устанавливают в механизме труборазворота РТ-1200,

Техническая характеристика ДИТ

Диапазон регулировки порога сигнализации, % от наруж­

TOC o "1-5" h z ного размера. ……………………………………………………………….. 3—6

Условия эксплуатации:

температура воздуха, °С……………………………………………….. —30 -5- +50

влажность воздуха при 35 °С, %…………………………… ..95

Напряжение питания переменного тока, В………………… 36/220±20 %

Частота тока, Гц. …. . …………………………………. 50±2 %

Потребляемая мощность, В-А………………………………………… 15

Габариты-, мм:

датчика………………………………………………………………………… 225 X 470

вторичного прибора……………………………………………. . . 215X350X380

Масса, кг:

датчика………………………………………………………………………… 48

вторичного ‘прибора…………………………………………………….. 17

Толщиномер Т-1 конструкции ВПО «Союзгеотехиика» по­зволяет определять толщину стенки бурильной трубы. Обычно этот прибор используют для выборочного контроля на трубах, подвергшихся большому износу.

Для легкосплавных труб создан специальный прибор ТВТ-3, позволяющий измерять толщину стенки от 6 до 12 мм при диаметре труб от 64 до 147 мм. Основная погрешность измерения составляет 2 %. Большое число обрывов возникает из-за появления трещин в теле трубы, обычно в ее высажен­ной части. Дефектоскоп ДБТ конструкции ВПО «Союзгеотех — ника» предназначен для бурильных труб геологоразведочного сортамента. Трубы проверяют в перерыве между бурением и при спуско-подъемных операциях.

Техническая характеристика ДБТ

Минимальная глубина обнаруживаемых трещин, мм. . . 0,7

Напряжение питания переменного тока, В:

TOC o "1-5" h z насоса…………………………………………………………………………… 220

показывающего прибора……………………………………………….. 36

Частота тока, Гц……………………………………………………………………. . . 50

Максимальная потребляемая мощность, В-А:

насосом. …………………………………………………………… 700

прибором. . ………………………………………………………………… 200

Максимальный расход воды для контроля труб длиной 1000 м,

л. . . ……………………………………………………………………………………. 300

Условия эксплуатации: допустимое колебание напряжения питания, % …. 20

допустимая влажность воздуха, % .95

допустимая температура……… воздуха, °С. ………………… —10 -5- +40

ГабарйтЫ, мм:

показывающего прибора. . . ……. 280X250X330

блока датчика…………………………………………………………………… 150X110X80

блока питання. ‘……………………………………………………………….. 220X28X310

насоса……………………………………………………………………………… 230 X 230 X 380

Масса, кг:

TOC o "1-5" h z показывающего прибора………………………………………………….. 5

блока датчика………………………………………………………………….. 0,7

блока питания………………………………………………………………….. 7

насоса. . ………………………………………………………………………….. 5

Прибор ДБТ работает на принципе регистрации изменения ультразвуковых импульсов в теле. трубы. При несущественных конструктивных изменениях его можно использовать для труб других типоразмеров и механизмов и оборудования буровых.

Приборы, обеспечивающие безопасность работ

При подъеме мачты буровой установки вблизи линий элек­тропередач может возникнуть опасное напряжение и в резуль­тате несчастный случай. В ВПО «Союзгеотехника» для буро^ вой установки УРБ-2А разработан прибор СОН-2, который при опасном напряжении дает звуковой сигнал и отключает двигатель, прекращая дальнейший подъем мачты. Масса при­бора без антенны и Кабеля 2,5 кг. Для предотвращения зата­скивания элеватора или крюка при его подъеме под верхний блок в ряде организаций разработаны и применяются спе^ циальные сигнализаторы и концевые отключатели.

Все буровые насосы оснащены манометрами для измерения давления в нагнетательной линии и клапанами аварийного сброса нагнетаемой промывочной жидкости.

Оставить комментарий