УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ БАЛАНСИРНОГО ПРИВОДА УСТАНОВКИ ШТАНГОВЫХ НАСОСОВ

А. В. Волохин, Е. А. Волохин, Д. В. Арсибеков

Аннотация


Согласно Энергетической стратегии России на период до 2030 года, на предприятиях ПАО НК «Роснефть», Statoil, Rockwell Automation основной целью является повышение безопасности, экономической эффективности, автоматизации технологических процессов. В результате исследования на основе патентного поиска и анализа существующих конструкций приводов станков-качалок определены недостатки их эксплуатационного обслуживания. В статье описывается усовершенствованная телескопическая конструкция головки с балансиром, электродвигателем, дистанционным управлением, с возможностью менять длину плеча балансира для оперативного проведения ремонта скважин с минимальным участием человека. Технический результат усовершенствованного узла станка-качалки направлен на повышение автоматизации работы, уменьшение затрат времени и трудоемкости, повышение безопасности при подготовке привода станка-качалки к подземному ремонту скважин. Представлена методика расчета на прочность подвижной и неподвижной частей телескопической конструкции головки с балансиром: определены максимальное напряжение от изгиба, коэффициент запаса при хрупком разрушении и пластической деформации, коэффициент запаса прочности на циклические нагрузки. Результаты расчета соответствуют минимально допустимым коэффициентам для надежного использования совершенствованного привода станка-качалки. Проведена методика подбора электродвигателя для передвижения продольно подвижной части плеча балансира, в которой определена мощность двигателя с учетом динамики разгона, равная 80 Вт. Показано техническое решение лестницы с предохранительно- автоматическим отключением электродвигателя станка-качалки при несанкционированном поднятии по ней постороннего человека. Проведено экономическое обоснование исследования: определены затраты на подготовительно-заключительные работы привода станка-качалки к ремонту скважины; затраты на заработную плату членам бригады; затраты, связанные с простоем оборудования; затраты от несчастных случаев. Определен общий экономический эффект от внедрения совершенствованного привода станка-качалки с элементами автоматизации.

Ключевые слова


головка балансира;телескопическая конструкция балансира;плечо балансира;насосная установка;лестница;rocker head;telescopic balancer design;balancer shoulder;pumping unit;ladder;

Полный текст:

PDF

Литература


Распоряжение правительства РФ от 13.11.2009 №1715-р «Об энергетической стратегии России на период до 2030 года».

Гиниятов М.Ю. Интеграционное решение для добычи нефти и газа. Интеллектуальное месторождение // Сфера. Нефть и газ. 2017. № 2. С. 86 - 90.

Антипова О.А. Совершенствование методики рас чета количества бригад капитального ремонта скважин (КРС) на предприятиях нефтяной промышленности // Фундаментальные исследования. 2017. № 5. С. 110 - 113.

Романов Р.А. Повышение эффективности работы технологического оборудования и снижение затрат на обслуживание // Металлургические процессы и оборудование. 2014. № 3 (37). С. 95 - 97.

Hand A. Cost Cutting’s Effect on Oil and Gas Safety // Automation World Journal. 2018. August 6. P. 52-57.

Lauren G.P. A Better Day for Worker Safety // Automation World Journal. 2019. March 8. P. 57-63.

Паспорт программы инновационного развития ПАО НК «Роснефть». М: 2016. 30 c.

Boyun Guo, Xinghui Liu, Xuehao Tan. Petroleum Production Engineering. Houston: Gulf Professional Publishing, 2017. 780 p.

Мезрина. Н.М. Алгоритм расчета экономических нормативов для планирования технического обслуживания и ремонта оборудования и рыночной стоимости оборудования // Вестник ИжГТУ имени М.Т. Ка - лашн икова. 2017. Т. 20. № 1. С. 64 - 69. DOI: 10.22213/2413-1172-2017-1-64-69.

Умралиев Б.Т., Ермеков М.М. Капитальный ремонт скважин. Павлодар: Арман-ПВ, 2004. 288 с.

Архипов К.И., Попов В.И., Попов И.В. Справочник по станкам-качалкам. Альметьевск: ТатАСУнефть, 2000. 146 с.

Пат. 2688615 Российская Федерация, МПК F 04 B 47/02. Балансирный привод установки штанговых скважинных насосов / Волохин А.В., Арсибеков Д.В., Волохин Е.А., Волохин В.А. № 2018130381, заявлено 20.08.2018; опубл. 21.05.2019, Бюл № 15. 2 с.

Пат. 2308614 Российская Федерация, МПК F 04 B 47/02. Станок-качалка / Даутов Т.М., Огнев М.Е., Торхов И.Н., Клюев С.И. № 2005138631/06, заявлено 12.12.2005; опубл. 20.10.2007, Бюл № 29.

Пат. 2105196 Российская Федерация, МПК F 04 B 47/02. Станок-качалка (варианты) / Смолин И.И., Самохвалов В.К., Петров Ю.В., Буянов Н.И., Орлов Г.К., Виноградов Ю.В. № 95105635/06, 12.04.1995, заявлено 12.04.1995; опубл. 20.02.1998.

Селетков С.Г. Законы развития техники и совершенствование устройств ствольного оружия // Вестник ИжГТУ имени М.Т. Калашникова. 2018. Т. 21. № 3. С. 4 - 8. DOI: 10.22213/2413-1172-2018-3-4-8.

Снарев А.И. Расчеты машин и оборудования для добычи нефти и газа. М.: Инфра-Инженерия, 2010. 232 с.

Волохин А.В., Федоров Ю.В., Волохин Е.А. Выполнение работ по исследованию скважин. М.: Академия, 2017. 176 с.




DOI: http://dx.doi.org/10.17122/ngdelo-2019-5-114-122

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


(c) 2019 А. В. Волохин, Е. А. Волохин, Д. В. Арсибеков

Лицензия Creative Commons
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.

УФА, УГНТУ, 2017