Предохранительный клапан КП-250

Предохранительный клапан устанавливается на напорной линии насоса НБТ-600.

Предохранительный клапан служит для защиты гидравлической и трансмиссионной частей насоса и его привода от перегрузок при повышении давления в нагнетательном трубопроводе выше допустимого для установленного диаметра поршней насоса.

Клапан состоит из переходника, штока с поршнем, демпфера и кожуха. Шток упирается в нож, удерживаемый стержнем. Последний проходит через отверстие в ноже и втулках, запрессованных в корпусе. Семь отверстий в ноже соответствуют различных давлениям, при которых происходит срезание стержней и срабатывании клапана.

При подъёме давления в трубопроводе выше установленного на 10-15%, стержень срезается, шток с поршнем поднимается, и демпфером отбрасывается нож, а раствор сбрасывается в резервуар. Клапан рассчитан на давление до 25 Мпа.

Дроссельно-запорное устройство ДЗУ-250

В качестве пусковых задвижек в основном применяют дроссельно-запорное устройство с дистанционным управлением. ДЗУ состоит из корпуса, пневмоцилиндра с поршнем и запорного клапана с седлом. Устройство соединяется с нагнетательным трубопроводом при помощи накладной гайки. Привод ДЗУ осуществляется пневмоцилиндром двойного действия (открытие-закрытие), воздух в цилиндр подаётся через штуцеры от пневмосистемы буровой установки при помощи крана на пульте бурильщика. От размера внутреннего диаметра штуцеров зависит скорость перемещения клапанов. Буровые насосы запускаются при открытом запорном клапане.

При подаче сжатого воздуха в верхнюю полость пневмоцилиндра система поршень-шток-клапан помещается вниз, плавно перекрывает клапан и повышает давление на нагнетательном трубопроводе. К нижнему отводу корпуса присоединяют трубу и выводят её в приёмную ёмкость. На нагнетательном трубопроводе могут устанавливать отводы для наполнения раствором запасных ёмкостей. В этом случае на каждом отводе ставят задвижку высокого давления.

Для работы в зимних условиях горизонтальная часть нагнетательных линий обычно прокладывается вместе с паропроводом и утепляется термоизоляцией – кошмой или стекловатой.

При бурении разведочных скважин обычно монтируют дополнительный насос, нагнетательный трубопровод которого соединяют механизмами приготовления и утяжеления раствора (гидромешалки, гидросмесители) и при помощи его раствор перекачивают в рабочие и запасные ёмкости.

Перед сдачей буровой в эксплуатацию нагнетательные трубопроводы подвергают гидравлическому испытанию (опрессовке на давление, превышающее максимальное рабочее на 50%). Опрессовку производят при помощи цементировочного агрегата, на испытания составляют акт.

Компрессорные установки

Для снабжения сжатым воздухом пневмосистем буровой установки применяют компрессорные установки с механическим приводом (контрприводом) от трансмиссий силовых агрегатов или с индивидуальным электроприводом.

Установки с электроприводом называются компрессорными станциями. В компрессорных установках используют двухступенчатые компрессоры типа КС-3М, КС-5М, КСР-5М, КТ-6 с подачей 3-5 м³/мин при рабочем давлении 0,8-0,9 МПа. Шифр компрессорной установки соответствует типу компрессора.

В компрессорных установках с механическим приводом приводной шкив соединён с валом компрессора через шинно-пневматическую муфту ШПМ-300. В компрессорных установках с электроприводом вал компрессора соединён с электродвигателем через упругую муфту.

Компрессорная установка КТ-6 с механическим приводом состоит из компрессора, опор привода, приводного шкива, смонтированного на раме. Привод с компрессором соединён муфтой ШПМ-300. Наружный воздух засасывается через воздухофильтр в цилиндры первой ступени сжатия, а затем по трубопроводу подаётся через холодильник в цилиндры второй ступени сжатия, откуда сжатый воздух поступает в воздухозаборники. Чуть ниже дана подробная схема компрессора КТ-6.

Компрессор КТ-6

1 – клапанная коробка цилиндра низкого давления ЦНД (первой ступени); 2 – поршень ЦНД; 3 – сапун; 4 – клапанная коробка цилиндра высокого давления ЦВД (второй ступени); 5 – поршень ЦВД; 6 – цилиндр высокого давления ЦВД; 7 – узел шатунов; 8 – холодильник; 9 – всасывающий воздушный фильтр; 10 – предохранительный клапан; 11 – рым-болт; 12 – кронштейн вентилятора; 13 – болт регулировки натяжения ремня вентилятора; 14 – вентилятор; 15 – тройник для присоединения трубопровода от регулятора давления; 16 – манометр давления масла; 17 – бачок для гашения пульсаций стрелки манометра; 18 – корпус (картер); 19 – коленчатый вал; 20 – масляный насос; 21 – редукционный клапан; 22 – дополнительный балансир; 23 – винт крепления дополнительного балансира; 24 – шплинт; 25 – масляный фильтр; 26 – указатель уровня масла (щуп); 27 – пробка для залива масла; 28 – пробка для слива масла; 29 – цилиндр низкого давления ЦНД; 30 – поршневой палец.

Компрессорные установки работают в авторежиме, включаясь при потере давления в пневмосистеме до 0,7-0,75 МПа и выключаясь при 0,8-0,85 МПа. Работу компрессора в автоматическом режиме обеспечивают разгрузные клапаны, которые при достижении максимального давления в пневмосистеме срабатывают и подают воздух в разгрузочные устройства компрессоров, которые сжимают всасывающие клапаны обеих ступеней сжатия, в результате чего компрессоры при постоянном вращении коленвалов переходят на холостой ход. При снижении давления в пневмосистеме до нижнего предела разгрузочные клапаны перекрывают доступ воздуха в разгрузочные устройства и соединяют их с атмосферой, в результате чего всасывающие клапаны возвращаются в рабочее положение и компрессоры начинают подавать сжатый воздух в пневмосистему.

Компрессорные установки с механическим приводом допускают работу без автоматики, для чего должна включаться и выключаться шинно-пневматическая муфта с пульта краном управления компрессора.

Вертлюжок-разрядник

Вертлюжок-разрядник скомплектован из вертлюжка и разрядника, объединённых резьбовым соединением.

Вертлюжок предназначен для подвода сжатого воздуха к пневматическим муфтам через торцы вращающихся валов, а разрядник – для отключения муфт и быстрого выпуска из них воздуха.

Вертлюжок состоит из корпуса, крышки и шпинделя, который посажен в корпусе на двух шарикоподшипниках. На одном конце шпинделя имеется фланец для крепления его болтами к валу, а на втором конце – кольцевая проточка для пружинного кольца. В корпусе вертлюжка помещена втулка, которая одним торцом прилегает к шпинделю, а вторым – к прокладке. К торцу вала втулка прижимается пружиной и давлением воздуха.

Разрядник состоит из корпуса, крышки и подвижного клапана, внутри клапана на болту установлены шайбы, прокладка и пружина. Под давлением сжатого воздуха, поступающего через ниппель крышки, подвижной клапан перемещается до упора в торец выступа корпуса и перекрывает отверстия. Воздух, обжимая прокладку, через отверстие проходит в канал шпинделя. При выключении подачи сжатого воздуха давление в полости корпуса разрядника падает и подвижной клапан возвращается в исходное положение. Через отверстие, открытое в исходном положении клапана, воздух уходит в атмосферу.

Клапанные краны

Клапанные краны применяют в системе пневмоуправления буровой установки. Они являются воздухораспределительными устройствами и служат для оперативного управления шинно-пневматическими муфтами (ШПМ) и пневмоцилиндрами.

В буровых установках применяют проходные двух и -четырёх клапанные краны.

Двухклапанный служит для оперативного управления ШПМ и цилиндрами. При повороте рукоятки эксцентрик давит на шток, который перемещается вниз и отжимает клапан от седла. Воздух из коллектора пульта управления через соединённое отверстие поступает к исполнительному механизму, при повороте рукоятки в исходное положение, шток и клапан пружинами возвращается обратно. Клапан прижимается к седлу, разъединяет отверсите А и Б, а шток, отходя от клапана, соединяет отверстия; воздух от исполнительного отверстия уходит в атмосферу.

Четырёхклапанный кран предназначен для управления двумя ШПМ лебёдки и блокировки одновременного их включения. Четырёхклапанный кран состоит из двух двухклапанных кранов, объединённых в одном корпусе и управляющихся одной рукояткой. Среднее положение рукоятки – нейтральное положение, при котором оба клапана закрыты. При переводе рукоятки в одно из крайних положений включается одна из секций крана, работа секций аналогичная работе двухклапанного крана.

Масловлагоотделитель

Масловлагоотделитель предназначен для сбора масла, поступающего из поршней компрессора и конденсата, а также сброса их из пневмосистемы буровой установки.

Масловлагоотделитель состоит из корпуса, верхняя часть которого представляет собой полый шар с подводящими и отводящими патрубками. К корпусу внизу приварен сосуд-накопитель с устройством для сброса конденсата и пароподогревателем для работы зимой. На корпусе нанесена стрелка, указывающая направление движения через него воздуха. В подводящем клапане установлен циклон, проходя через который воздух закручивается и взвешенные частицы влаги и масло отбрасываются к стенке корпуса. Со стенок шары масла и влаги стекают в сосуд накопителя, из которого выводятся наружу через сбрасывающее устройство. Сброс влаги и масла производится открытием сбрасывающего крана.

Обратный клапан

Обратный клапан предназначен для разгрузки компрессора от давления сжатого воздуха из воздухосборника во время его остановки.

Обратный клапан состоит из корпуса с фланцами, при помощи которых он крепится к корпусу и воздухопроводу. Стрелка на корпусе показывает направление движения воздуха. Внутри корпуса установлен клапан в направляющей втулке, которая запрессована в крышку. Воздух от компрессора поступает в корпус клапана, поднимает его и выходит через отверстие в пневмосистеме. При прекращении подачи воздуха от компрессора клапан опускается и перекрывает подачу воздуха к компрессору.

Предохранительный клапан

Предохранительный клапан служит для предотвращения создания давления в воздушной системе свыше рабочего.

Он состоит из корпуса с выхлопными отверстиями, в которые помещены седло и клапан. В верхней части в корпус ввинчивается нажимная втулка с пружиной и нажимной шайбой. Положение нажимной втулки фиксируется в корпусе стопорным болтом. Пружина верхним концом опирается на зажимную втулку, а нижним – на нажимную шайбу, которая соединена с клапаном. После регулировки клапана на давление (0,9 МПа) ввинчивается стопорный болт и пломбируется. При создании в пневмосистеме давления выше рабочего, клапан, сжимая пружину, поднимается и открывает выходные отверстия, по которым сжатый воздух выходит в атмосферу. Предохранительный клапан устанавливается на воздухосборнике (ресивере)

Сервомеханизм

Сервомеханизм является исполнительным элементом системы дистанционного управления дизелей буровой установки и монтируется на силовом агрегате.

Он состоит из цилиндра с крышкой, поршня, штока и пружины. Работа его заключается в следующем. Под действием предварительно поджатой пружины поршень со штоком постоянно находятся в крайнем левом положении. При подаче воздуха под поршень, он под давлением перемещается вправо, сжимая пружину. Перемещение поршня зависит от давления в полости цилиндра сервомеханизма. Давление изменяется краном машиниста с пульта бурильщика. Шток сервомеханизма связан серьгой с рейкой топливного насоса дизеля, поэтому перемещение штока будет вызывать перемещение рейки топливного насоса дизеля, и связано с увеличением или уменьшением оборотов дизеля.