Монтаж, техническая эксплуатация и ремонт оборудования отрасли

Вопрос 1. Монтаж поршневых  компрессоров. Изобразить схему.

 

 

 

Поршневой компрессор: 1 – корпус; 2 – коленчатый вал; 3 – шатун; 4 – крейцкопфа; 5 – шток; 6 – поршень; 7 – клапаны; 8 – лубрикатор; 9 – маслонасос; 10 – холодильник: 11 – роликовая опора

 

 
 Схемы поршневых компрессоров: а — одинарного действия, одноступенчатый, вертикальный, не прямоточный; б — двойного действия, горизонтальный; в — двухступенчатый, г — двухцилиндровый, д — V-образный, е — прямоточный

Различают монтаж с разборкой компрессора и  монтаж без его разборки.

Монтаж  без разборки. Компрессор устанавливают на фундамент в собранном виде. Характер и объём монтажных работ зависит от назначения и конструкции компрессора и компрессорной установки. Для большинства компрессорных установок основные принципы монтажных работ одинаковые.

После расконсервации компрессор без промежуточного холодильника и электродвигателя устанавливают  на стальные подкладки, которые располагают  на фундаменте под регулировочными  болтами. При этом цилиндры компрессора  и направляющие крейцкопфа должны находиться в свободном состоянии, т.е. не должны опираться ни на какие временные  опоры. В горизонтальной плоскости  компрессор выставляют с помощью  регулировочных болтов и проверяют  уровнем. Уровень устанавливают  на контрольную линейку, уложенную  на обратную поверхность в средней  части рамы, затем на свободном  конце коленчатого вала. С помощью  регулировочных болтов компрессор устанавливают  так, чтобы не горизонтальность компрессора, определяемая по уровням, не превышала 0,1мм на 1000мм.

После тщательной проверки правильности выставки компрессора  производят предварительную затяжку  фундаментных болтов. Затяжка должна производиться усилиями одного человека ключом с удлинителем не более 0,5м. При затяжке тщательно следят за уровнями. Их показания должны изменяться не более чем на0,5 деления от первоначальных. Если изменения показаний уровней более значительны, проверяют прилегание подкладок к фундаменту и регулируют с помощью болтов установку компрессора таким образом, чтобы вес его распределился на все болты примерно одинаково, затем аккуратно обтягивают фундаментные болты. Чтобы убедиться в правильности выставки компрессора на фундаменте, фундаментные болты отпускают в порядке, обратном затяжке, и снова затягивают тем же усилием, что и в первый раз и в том же порядке. Показания уровней не должны меняться более чем на 0,5 деления.

После выставки и закрепления рамы компрессора  подводят опоры под направляющие и регулируют высоту опоры. При выставке опор необходимо контролировать плотность прилегания опорных плит к направляющим и нажимных фланцев к сферическим кольцам щупом; щуп 0,03мм не должен проходить между ними. Опоры поджимают к направляющим крейцкопфа регулировочными болтами.

После выставки рамы компрессора и опор под направляющие производят подливку фундамента, после  затвердевания подливки регулировочные болты ослабляют и окончательно затягивают фундаментные болты с  моментом 2500кгс^. см, следя за показаниями уровней. Окончательно затягивают болты в том же порядке, что и в предварительной затяжке.

Затем приступают к монтажу электродвигателя и  опор под цилиндры компрессора. Ротор электродвигателя насаждают на вал компрессора до упора в бурт с помощью специального приспособления. При этом необходимо обеспечить совпадение пазов под тангенциальные шпонки на коленчатом валу компрессора и в ступице ротора. Шпонки подгоняют таким образом, чтобы они сели в пазы с натягом. От осевых перемещений ротор крепят планками, которые заходят в кольцевую проточку на коленчатом валу и крепятся к ступице ротора.

При монтаже  электродвигателя проверяют зазор  между железом ротора и статора. Для уменьшения влияния веса ротора на вал компрессора смещают ротор  относительно оси статора вверх  на 1,5мм. Затем подливают бетоном  раму статора электродвигателя.

При регулировке  опор под цилиндрами устанавливают  два индикатора снизу и сбоку  цилиндра. Опоры под цилиндры подгоняют, чтобы фланцы опор плотно прилегали  к пластинам на цилиндрах (щуп 0,05мм не должен проходить между ними). При затягивании болтов и гаек, крепящих опоры цилиндров, следят за показаниями индикаторов. Отклонения показаний индикаторов в различных положениях должно быть не более 0,05мм. Затем подливают бетонным раствором опоры под цилиндром.

Монтаж промежуточного холодильника начинают только после  затвердевания подливки под опорами  цилиндров, обращая внимание на маркировку проставок под патрубки компрессора, т.к. их изготовляют по месту.

Для контроля качества монтажа промежуточного холодильника используют те же индикаторы, что и  при установке опор под цилиндры. Гайки затягивают равномерно крестообразно, не допуская перетяжек в ту или  другую сторону. Правильность затяжки контролируют индикаторами, увод в сторону цилиндров не должен быть более 0,05мм.

Монтаж промежуточного холодильника и воздухопроводов  выполнен правильно, если общее отклонение цилиндров в горизонтальной и вертикальной плоскостях не превышает 0,08мм по сравнению с показаниями индикатора, когда на компрессоре не был установлен холодильник.

При монтаже  трубопроводов необходимо принять  меры, чтобы посторонние предметы не попали во внутреннюю плоскость  трубопровода (в дальнейшем они могут  попасть и в компрессор). Опоры  трубопроводов устанавливают так, чтобы их вес не передавался на компрессор.

Стыки трубопроводов  проверяют на плотность при пуке компрессора на рабочей среде.

 

Монтаж  с разборкой компрессора. Производят расконсервацию и полную ревизию сборочных единиц и деталей компрессора. Все детали разобранного компрессора промывают керосином (соляром, Уайт-спиритом), продувают сжатым воздухом и тщательно осматривают. Все эти операции выполняют в специально отведённых местах, т.к.масло и керосин разрушают фундамент и препятствуют соединению бетонной подливки и ним. Царапины, забоины на рабочих поверхностях деталей компрессора зачищают напильником, шабером или тонкой наждачной шкуркой в зависимости от характера дефекта и требуемой чистоты поверхности детали. Если риски расположены не на трущихся поверхностях, то, как правило, достаточно зачистить их шабером, чтобы снять острые кромки.

Рекомендуется следующий порядок разборки, проверки и сборки (монтажа)поршневых компрессоров:

· установка  и крепление рамы на фундаменте;

· укладка  коленчатого вала на подшипники;

· установка  цилиндров;

· сборка шатунно-поршневой  группы и её установка;

· монтаж смазочной  системы, системы охлаждения, межступенчатой аппаратуры, трубопроводов, щитов управления и приборов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вопрос 2. Монтаж оборудования комплекса АСП.

Буровой комплекс АСП-ЗМ

При бурении глубоких нефтяных и газовых  скважин применяются комплексы механизмов, позволяющие помимо механизации и частичной автоматизации СПО совмещать отдельные операции. К таким комплексам относится механизм АСП-ЗМ, устанавливаемый на А-образных вышках высотой 42 и 53 м.

В буровой комплекс АСП-ЗМ (рис. 177) входят специальный талевый блок 6, автоматический элеватор 5, подвижный центратор 8 с направляющими канатами, механизмы захвата 7, подъема 4 и переноса 12 свечи с пультом управления 3, подсвечник 14 и магазин 9 для размещения свечей.

На  верху вышки установлены кронблок 10, приспособления для крепления  направляющих канатов центратора и шкив 11 каната механизма подъема свечи. Во время СПО пневматический клиновой захват (ПКР) 3, встроенный в ротор, удерживает колонну на весу, а свинчивание и развинчивание свечей осуществляется ключом 2 типа АКБ - ЗМ, управляемым с пульта 1.

Талевый блок (рис. 178) состоит из двух закрытых кожухами 1 и 3 секций (с двумя и тремя шкивами), соединенных параллельными осями 4 и рамой 2, которая одновременно является направляющей во время перемещения блока по свече. В траверсе 10 на упорном подшипнике 8 установлен стакан 9 с подвешенной на пальцах 6 скобой подвески 5, в проушины которой заводят штропы автоматического элеватора. Обтекатели 11 предохраняют блок от случайных ударов. Размер переходной втулки 7 устанавливают в зависимости от диаметра бурильных труб.

 

Автоматический элеватор имеет сквозное отверстие для пропуска бурильных труб. В его корпусе помещены связанные рычагами ролики и кулачки. Без свечи ролики под действием пружин притянуты к центру элеватора, а кулачки занимают рабочее положение. При установке свечи в элеватор ролики, преодолевая усилие пружин, отклоняются, пропускают свечу в корпус элеватора и поднимают кулачки; в этом положении элеватор может перемещаться по свече, пропуская средние замки. При сходе элеватора со свечи ролики, притягиваясь к оси скважины, автоматически опускают кулачки, и они подхватывают муфту замка под торец. Подвижный центратор удерживает талевый блок от раскачивания на участке их совместного перемещения и свечу в вертикальном положении во время ее свинчивания или развинчивания, когда талевый блок перемещается по свече. Центральная часть сварного корпуса 6 центратора с находящейся в ней воронкой разрезана продольной прорезью и закрыта двумя под пружиненными кулачками 5. При нажатии снизу конусным наголовником механизма захвата кулачки, поворачиваясь на осях открывают прорезь, а после прохождения свечи под действием пружин возвращаются в исходное положение.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вопрос 3. Крепление вышек  оттяжками. Устройство якорей.

 

 

а  

 

 

 

Рис. 41 . Конструкция якорей для оттяжек вышки

а - винтовой; б - из трубы с шипами; в - с петлёй из троса

 

 

 

Для удержания вышек от опрокидывания при действии горизонтальных нагрузок их крепят оттяжками. Оттяжки также препятствуют потере устойчивости вышки от скручивания. К ногам вышки оттяжки крепят в процессе сборки вышек. Нижние концы оттяжек после сборки и центрирования вышки крепят к ^{специально изготовленным якорям.} Конструкция ^{якорей показа}на на рис.41. Оттяжки башенных вышек располагают в плоскостях диагоналей башни, а мачтовых вышек в плоскостях диагоналей квадрата центрам которого является ось вышки, а две стороны перпендикулярны к оси приемного моста. Число оттяжек на вышках может быть различным и зависит в основном от силы ветра в данном районе и  подвышечного основания. Обычно 63-метровые вышки крепят оттяжками в три яруса, а 41 -метровые — в два яруса. В каждом ярусе на одинаковой  высоте  устанавливают по четыре оттяжки. Оттяжки верхнего яруса 63-метровых башенных вышек крепят к ногам второй сверху  секции,  среднего  яруса — ниже  верхнего  балкона, а нижнего яруса - под нижним балконом. У 41 -метровых вышек оттяжки верхнего яруса крепят на сочленении ног первой и второй верхних секций, а нижнего яруса — под   балконом.  На мачтовых вышках к каждой ноге (мачте) в ярусе крепят по две оттяжки. Однако если  вышка установлена на крупноблочном основании большой массы и надежно к нему  закреплена,  то число оттяжек может  быть  уменьшено   за  счет нижних ярусов. Угол, составляемый оттяжкой с горизонтальной плоскостью, должен быть равен 45°.

Якоря для оттяжек верхнего яруса 53-метровых вышек устанавливают на расстоянии 50 м от соответствующего угла башни, для среднего и нижнего ярусов — соответственно на расстоянии 45 и 40 м. Для 41-метровых вышек якоря располагают на расстоянии 35 и 30 м соответственно для верхнего и нижнего ярусов от углов башни. В качестве якорей используют зарытые в землю бревна или трубы, установленные в пробуренные  шурфы, трубы с шипами и заглубленные специальные винтовые якоря.

Для якорей из бревен или труб роют котлован на глубину 1,8—2,0.На  уложенные  бревна  надевают петлю из троса и выводят наружу под углом  45º. Якорь засыпают  грунтом и трамбуют, якоря такой конструкции  трудоемки в изготовлении. В связи с этим наиболее широко применяются якоря из труб с шипами. Для таких якорей  специальными  машинами  бурят шурфы  на  глубину 2  м. В шурф  устанавливают трубу с таким расчетом, чтобы шипы располагались в плоскости оттяжки. Для ввода шипов в грунт, трубу прижимают к стене шурфа трактором, после чего шурф засыпают грунтом и трамбуют. В верхней части трубы крепят серьгу для присоединения винтовой стяжки. Якоря делают для оттяжки отдельно. К винтовой стяжке канат оттяжки крепят не менее чем  тремя  зажимами. Перед креплением оттяжки винты стяжек вывинчивают в крайнее положение. Каждая стяжка состоит из двух винтов с серьгами и рамки  с правой и левой резьбой. Натяжение оттяжек достигают вращением рамок на винтах. Число и диаметр троса оттяжек должны удовлетворять расчетным нагрузкам.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вопрос 4. Расчет фундаментов под оборудование

Фундаменты  под оборудование рассчитывают по методу предельных состояний на статические, динамические нагрузки или на воздействие высоких температур с учетом их возможных сочетаний. Расчеты производятся по первой группе предельных состояний — несущей способности грунтов основания, прочности, устойчивости, температурным напряжениям, резонансным колебаниям, выносливости конструкций, а также по второй группе — деформациям грунта основания, колебаниям, образованию и раскрытию трещин фундаментов. Нормативные значения нагрузок, коэффициенты перегрузки и перспективного увеличения нагрузок, технологические требования к эксплуатации фундамента (предельно допустимые осадки, крены, амплитуда колебаний и т. и.) обычно приводятся в строительном задании на проектирование. Собственный вес оборудования принимается как постоянная нагрузка. Долговременные нагрузки создаются весом жидкостей и твердых тел, заполняющих оборудование в процессе его эксплуатации, а также температурными технологическими воздействиями. Кратковременные возникают при строительстве и монтаже, а также пускоостановочном, переходном и испытательном режимах. Особые нагрузки вызываются резким нарушением технологического процесса, временной неисправностью или поломкой оборудования. Нормативная нагрузка от веса оборудования определяется по стандартам и каталогам, а для нестандартного оборудования — по паспортным данным или рабочим чертежам. В нее включают собственный вес установки или машины (в том числе приводов), постоянных приспособлений и опорных устройств, вес изоляции, заполнения оборудования, наиболее тяжело обрабатываемой детали и т. п. Принимаются следующие коэффициенты перегрузки: собственный вес и вес изоляции стационарного оборудования (n=1,2); вес заполнения оборудования (кроме трубопроводов) жидкостями (n= 1,1), суспензиями, шламами, сыпучими телами (n= 1,2); вес заполнения трубопроводов жидкостями (n=1,0), суспензиями, шламами, сыпучими телами (n = 1,1). При расчете фундаментов и оснований на особые сочетания расчетные величины кратковременных нагрузок или соответствующих им усилий умножают на коэффициент сочетаний (nc = 0,8). При этом особая нагрузка принимается без снижения. При расчете по деформациям коэффициент перегрузки n= 1.Машины с динамическими нагрузками разделяются на следующие основные группы: с конструктивно-неуравновешенными движущимися частями, кривошипно-шатунными и кривошипно-кулисными механизмами (поршневые машины, лесопильные рамы, дробильно-размольные и др.); динамические нагрузки для них определяют расчетом по кинематической схеме; с номинально-уравновешенными, а фактически неуравновешенными движущимися частями (турбокомпрессоры, электрические машины, центрифуги, вентиляторы и др.). Неуравновешенности в них вызваны неточностью балансировки, разработкой подшипников, влиянием обрабатываемого материала и т. п. и принимаются на основе экспериментальных данных.