УПРУГИЕ  ОПОРЫ  ВИБРАЦИОННЫХ  СИТ  ДЛЯ  ОЧИСТКИ  БУРОВЫХ  РАСТВОРОВ

Нестеренко  Николай  Петрович

канд.  техн.  наук,  доцент  Полтавский  национальный  технический  университет  имени  Юрия  Кондратюка,  г.  Полтава

E-mail: 

Молчанов  Петр  Александрович

Ассистент  Полтавский  национальный  технический  университет  имени  Юрия  Кондратюка,  г.  Полтава

E-mail: 

Гвоздев  Павел  Валерьевич

Студент  Полтавский  национальный  технический  университет  имени  Юрия  Кондратюка,  г.  Полтава

E-mail: 

ELASTIC  SUPPORTS  VIBRATION  FULL  FOR  MUD  CLEANING

Nesterenko  Nikolai  Petrovich

Ph.D  Poltava  National  Technical  University  named  in  honour  of  Yuriy  Kondratyuk,  Poltava

Molchanov  Peter  Alexandrovich

Assistant  Poltava  National  Technical  University  named  in  honour  of  Yuriy  Kondratyuk,  Poltava

Gvozdev  Pavel  Valerevich

Student  Poltava  National  Technical  University  named  in  honour  of  Yuriy  Kondratyuk,  Poltava

АННОТАЦИЯ

В  статье  описаны  вибросита  для  очистки  буровых  растворов  и  упругие  опоры  которые  предлагаются  для  использования  в  них.

ABSTRACT

The  article  describes  vibrosyta  to  clean  mud  and  elastic  supports  are  offered  for  use  in  them.

Ключевые  слова:  упругая  опора;  вибрационное  сито;  установка;  колебание;  форма.

Keywords:  elastic  support;  vibration  sated;  installation;  vibration;  shape.

Целью  данной  работы  является  модернизация  вибрационных  сит  для  очистки  буровых  растворов  за  счет  использовать  в  них  технически  надежных  и  экономически  целесообразных  упругих  опор.

Метод.  В  современном  бурении  важен  вопрос  качественной  и  эффективной  очистки  бурового  раствора.  Очистка  бурового  раствора  обеспечивает  бесперебойную  подачу  шлама  к  очистным  сооружениям,  охлаждения  и  очистки  забойного  инструмента  (долота).  Надежная  работа  вибрационных  сит  в  основном  зависит  от  упругих  опор,  поэтому  их  совершенствование  занимает  существенную  роль  в  рабочем  процессе.  Современные  вибросита  выполняют  различных  исполнений  и  технических  показателей.

Результат.  Циркуляционная  система,  предназначенная  для  очистки,  приготовления,  химической  обработки,  хранения  и  транспортировки  бурового  раствора  при  бурении  нефтяных  и  газовых  скважин  комплектуется  двумя  модернизированными  промышленными  виброситами  типа  ВС  [1,  7]  (рис.  1).  Модернизация  вибросит  заключается  в  замене  стальных  пружин  между  выбрирующей  рамой  5  и  станиной  1  на  эластичные  упругие  опры  6.

Рисунок  1.  Вибросито  типа  ВС:  1  —  сварная  станина,  2  —  распределительный  желоб,  3  —  электродвигатель,  4  —  ограждение,  5  —  вибрирующая  рама,  6  —  упругая  опора,  7  —  барабаны

Предлагается  применение  в  виброситах  четырех  эластичных  упругих  опор,  применяемых  в  промышленности  производства  строительных  материалов  [2—6].  При  этом  жесткость  упругой  опоры  вибросита  должна  обеспечивать  устойчивый  режим  зарезонансных  горизонтальных  и  вертикальных  колебаний  вибрирующей  рамы,  для  чего  должны  выполняться  соотношения

    ,  (1)

где:    —  угловая  частота  вынужденных  колебаний  вибрирующей  рамы  сита;

    —  угловые  частоты  собственных  колебаний  рамы  сита  соответственно  в  горизонтальном  и  вертикальном  направлениях.

Упругая  опора  [6]  для  вибросит  ВС1,  ВС2,  ВС1Л  (рис.  2)  имеет  сплошной  корпус  1,  изготовленный  из  эластичного  материала  с  выступом  2,  накрытым  металлическим  колпаком  3  для  присоединения  технологического  оборудования  и  крепежным  элементом  4  с  отверстиями  5.  Крепится  опора  к  раме  вибросита  с  помощью  болтового  соединения  6  и  прижимного  элемента  7.

Упругая  опора  выполнена  с  боковыми  стенками  постоянной  толщины  в  виде  урезанного  эллиптического  конуса  с  отверстием,  расположенным  на  вертикальной  его  оси,  уклон  боковых  стенок  к  вертикали  15—30⁰.

Рисунок  2.  Коническая  упругая  опора:  1  —  корпус,  2  —  выступ,  3  —  колпак  для  присоединения  технологического  оборудования,  4  —  крепежный  элемент,  5  —  отверстие:  6  —  болтовое  соединение,  7  —  прижимной  элемент

Несколько  попроще  по  конструкции  является  упругая  опора  [6]  (рис.  3)  выполненная  с  боковыми  стенками  постоянной  толщины  в  виде  цилиндра  с  отверстием,  сообщающимся  с  атмосферой,  расположенным  на  вертикальной  его  оси.  Она  имеет  сплошной  корпус  1,  изготовленный  из  эластичного  материала  с  втулками  2,  в  которых  на  резьбе  крепятся  верхняя  3  и  нижняя  основы  4  для  присоединения  технологического  оборудования  и  крепления  опоры  к  фундаменту.  Крепится  опора  к  фундаменту  с  помощью  болтового  соединения  5.  Выступ  6  используется  для  присоединения  технологического  оборудования,  а  отверстия  7  в  нем  —  для  возможности  ввинчивания  его  во  втулку  2.  Сообщающееся  с  атмосферой  отверстие  в  корпусе  опоры  обеспечивает  отвод  тепла  из  внутренней  части  опоры.

При  увеличении  размера  рабочей  высоты  сплошного  корпуса  h_н  относительно  его  внутреннего  диаметра  d_в  снижается  устойчивость  упругой  опоры  в  вертикальном  направлении.

Рисунок  3.  Цилиндрическая  упругая  опора:  1  —  корпус,  2  —  верхнее  основание,  4  —  нижнее  основание,  5  —  болтовое  соединение,  6  —  выступ;  7  —  технологическое  отверстие;  d_p  —  диаметр  резьбы  втулки,  l_в  —  ширина  втулки,  d_н  —  наружный  диаметр  сплошного  корпуса,  d_в  —  внутренний  диаметр  сплошного  корпуса,  h_н  —  рабочая  высота  сплошного  корпуса

Выводы:

1.  Вибросита  работают  в  различных  климатических  условиях  в  разное  время  года,  поэтому  усовершенствованные  упругие  опори  могут  быть  устойчивыми  к  природным  условиям  и  в  то  же  время  иметь  повышенную  долговечность  и  износостойкость.  Потому  упругие  элементы  опоры  могут  быть  изготовлены  из  технической  резины  соответствующей  твердости,  но  в  настоящее  время  лучше  использовать  новые  полимерные  материалы,  например,  полиуретан,  который  содержит  в  себе  уретановую  группу  -МН-СОО-.  Кислород  в  молекулярной  цепи  предоставляет  полимерам  гибкость,  эластичность,  им  свойственна  атмосферостойкость  и  морозостойкость  (от  "минус"  60  °  С)  при  относительной  влажности  до  95  %.  В  зависимости  от  исходных  веществ,  используемых  при  получении  полиуретанов,  они  могут  иметь  различные  свойства:  быть  твердыми,  эластичными  и  даже  термореактивными.

2.  Долговечная  эксплуатация  модернизированных  вибросит  за  счет  применения  эластичных  упругих  опор  уменьшает  затраты  на  их  эксплуатацию,  снижает,  связанные  с  простоями  для  их  ремонта,  потери  времени,  способствует  повышению  безопасности  эксплуатации  вибрационной  машины  в  целом.

Список  литературы:

1.Ильский  А.Л.  Оборудование  для  бурения  нефтяных  и  газовых  скважин.  —  М.:  Машиностроение,  1980.  —  С.  85—95.

2.Нестеренко  Н.П.  Вибрационные  площадки  с  пространственными  колебаниями  для  предприятий  строительной  индустрии  /  Н.П.  Нестеренко  //  Сборник  научных  трудов  (Отраслевое  машиностроение,  строительство).  —  Полтава:  ПолтНТУ,  2002.  —  Вып.  9.  —  С.  90—93.

3.Нестеренко  Н.П.  Вибрационные  площадки  с  пространственными  колебаниями  для  изготовления  железобетонных  изделий  широкой  номенклатуры  //  Сборник  научных  трудов  (Отраслевое  машиностроение,  строительство).  —  Полтава:  ПолтНТУ,  2005.  —  Вып.  16.  —  С.  177—181.

4.Назаренко  И.И.,  Туманская  А.В.  Машины  и  оборудование  предприятий  строительных  материалов:  Конструкции  и  основы  эксплуатации  /  И.И.  Назаренко,  А.В.  Туманская.  —  К.:  Высшая  школа  ,  2004.  —  590  С.

5.Патент  на  полезную  модель  №  23325,  МПК  (2006)  F16F  3/00,  Украина.  Упругая  опора  для  вибрационных  устройств  /  Н.П.  Нестеренко,  Т.А.  Скляренко,  Н.Н.  Нестеренко.  —  Бюл.  №  7,  2007  г.

6.Патент  на  изобретение  №  68059  A,  МПК  (2006)  F16F  3/00,  Украина.  Упругая  опора  для  вибрационных  устройств  /  Н.П.  Нестеренко,  Т.А.  Скляренко,  Н.Н.  Нестеренко.  —  Бюл.  №  7,  2004  г.

7.Северинчик  Н.А.  Машины  и  оборудование  для  бурения  скважин.  —  М.:  Недра,  1986.  —  С.  30—33.