Талевая система агрегатов для ремонта и восстановления скважин

Все системы подъемных агрегатов подобны друг другу и имеют единые схемы работы.

Натяжение на подвижной ветви ка­ната, наматываемого на барабан лебедки подъемного агрегата, при подземном ре­монте скважин уменьшается при по­мощи талевой систе­мы, состоящей из:

· системы непод­вижных роликов - кронблока;

· подвижных роли­ков - талевого блока;

· крюка и талевого каната.

Кронблок (Рис.23) устанав­ливается на верхней площадке вышки или мачты, талевый блок подвешивается на та­левом канате, один ко­нец которого после ос­настки прикреплен к барабану подъемной лебедки, а другой - к раме вышки или к та­левому блоку. Крюк подвешивается к ниж­ней серьге талевого блока.

Рис.23 Кронблок

где: 1- шкивы, 2-ось, 3-рама, 4-предохранительный кожух, 5-шкивы вспомогательной лебедки

Кронблоки эксплу­атационные являются неподвижной частью талевой системы.

Кронблоки КБН предназначены для ра­боты в районах с уме­ренным климатом, типа КБ - в умерен­ном и холодном кли­мате.

1)Последние изготав­ливаются двух видов: исполнение I - для передвижных подъемных устано­вок и стационар­ных эксплуатаци­онных мачт;

исполнение II — с подкронблочной рамой для стацио-нарых эксплуата ционных вышек.

В зависимости от грузоподъемности кронблоки выпускаются с различным числом канатных шкивов, устанавливаемых на подшип­никах качения. Конструктивно кронблоки всех грузоподъемностей не отличаются друг от друга. Шкивы у всех кронблоков расположены на одной неподвижной оси, покоящейся на опорах и закрепленной стопорными болтами. Канатные шкивы, посаженные на ось на двух роликоподшипниках, разделяются друг от друга стопорными коль­цами.

Во избежание перемещения шкивов вдоль оси кронблока после­дняя имеет с одной стороны бурт, а с другой - навинченную на резьбу оси круглую гайку со стопорной шайбой. Смазка к роликоподшип­никам поступает через продольное сверление внутри оси, которое связано радиальными сверлениями с полостью подшипников. Выхо­ды продольного канала на концах оси закрываются шестигранными резьбовыми пробками. Шкивы снабжены крышками, предотвраща­ющими вытекание смазки и попадание грязи в подшипники.

Шкивы кронблоков закрыты быстросъемными ограждением и ко­жухом. Ограждение кронблока предотвращает соскальзывание тале­вого каната со шкивов.

Талевые блоки (рис. 24)

Талевые блоки — подвижная часть талевой системы при спуско-подъемных операциях, предназначены для работы в районах с уме­ренным климатом (тип БТН), с умеренным и холодным климатом.

Рис.24 Талевый блок

где: 1 - траверса; 2 - шкивы; 3 - ось; 4 - предохранительные
кожухи; 5 - щеки; 6 - серьга.

Талевые блоки всех типоразмеров (конструктивно отличающиеся друг от друга только числом канатных шкивов) представляют собой канатные шкивы, насаженные на роликоподшипниках на ось, непод­вижно установленную в двух щеках, закрепленных гайкой. Канатные шкивы на оси отделены друг от друга распорными кольцами. Под­шипники смазываются индивидуально через продольное и радиаль­ное отверстие в оси. На торцах оси выходы продольного канала зак­рыты пробками. По аналогии с кронблоками канатные шкивы тале­вого блока имеют боковые крышки, предохраняющие от попадания грязи и вытекания смазки.

К нижней части щек подвешена серьга для соединения с крюком, в верхней части щеки соединены траверсой, служащей для транспор­тировки талевого блока.

Канатные шкивы закрыты откидными, съемными кожухами с про­резями и имеют ограничители, предохраняющие от соскакивания та­левого каната.

Конструкция талевых блоков по­зволяет использовать их и в кронб-локах, применяемых на подъемных установках. В этом случае серьга сни­мается и щеки талевого блока соеди­няются непосредственно с подвес­кой крюка.

Подъемные крюки

Крюки подъемные относятся к подвижной части талевой системы, предназначены для подвешивания на них штропов, трубных или штанго­вых элеваторов, вертлюгов и других приспособлений при монтаже и де­монтаже наземного оборудования.

Крюки изготавливаются двух ти­пов: однорогие (исполнение I) грузоподъемностью до 20 т и трехрогие (исполнение II) грузоподъемностью 32 т и более.

Крюк состоит из рога, подвески и серьги. Рог кованый включает сменное седло с защелкой для фиксирования седла при спуско-подъемных операциях. Вогнутая цилиндрическая поверхность седла должна соответствовать размеру сопрягаемого с ним штропа элева­тора или серьги вертлюга.

Подвеска, соединяющая рог крюка с серьгой, состоит из литого стального корпуса, амортизирующей пружины, ствола, установлен­ного на упорном подшипнике. Конструкция подвески допускает сво­бодное вращение рога крюка со стволом как под нагрузкой, так и без нагрузки. Амортизационная пружина и упорный подшипник поме­щены внутри корпуса и закрыты крышкой для предохранения их от атмосферных осадков и загрязнения.

С помощью серьги крюк подвешивается к талевой системе. Для подвешивания штангового элеватора при подъеме насосных штанг применяется подвесной крюк.

Подъемные лебедки (рис. 25)

Лебедка - основной механизм подъемной установки. При помо­щи лебедки проводятся следующие операции: спуск и подъем насос-но-компрессорных, бурильных и обсадных труб; удержание колонны труб на весу в процессе бурения или промывки скважины; ведение аварийных работ; передача вращения ротору; вспомогательные рабо­ты по подтаскиванию инструмента, оборудования, труб и др.; подъем мачты в вертикальное положение. Подъемный вал лебедки преобра­зовывает вращательное движение силового привода в поступатель­ное движение талевого каната. На подъем нагруженного крюка зат­рачивается мощность, зависящая от силы тяжести поднимаемых труб, а спускается крюк под действием веса труб. Поэтому лебедки имеют механизмы для подвода мощности при подъеме и тормозные устрой­ства.

Рис. 25. Лебедка
1 - вал лебедки; 2 - барабан лебедки; 3 - шпонка; 4 - подшипник сферический; 5 - звездочка; 6 - втулка; 7 - клин; 8 - шарикоподшипник; 9 - шпонка призматическая; 10 - шпонка направляющая; 11 - фиксатор; 12 - гайка; 13 - бугель; 14 - рычаг нажимной; 15 - ось; 16 - гайка кольцевая; 17 - кольцо упорное; 19 - диск; 20 - диск средний; 21 - диск задний; 22 - пружина; 23 – масленка.

Для повышения скорости во время подъема крюка лебедки или их приводы выполняют многоскоростными. Переключение с высшей скорости на низшую и обратно осуществляется фрикционными опе­ративными муфтами, обеспечивающими плавное включение и ми­нимальную затрату времени на эти операции. Мощность, передавае­мая на лебедку, характеризует основные эксплуатационно-техничес­кие ее свойства и является главным ее параметром.

Силу подъема груза при любой оснастке определяют из выражения:

P = Qln,

где Q - вес поднимаемого груза; п — число струн оснастки талей.

Длина каната, наматываемого на барабан

L=nA,

где А — высота подъема груза.

С учетом сил сопротивления в талевом механизме величина фак­тической силы

P = Qlnn_к,

где п_к - КПД талевого механизма, который зависит от числа задействованных роликов.

Таблица 5