Расчет параметров буровой лебедки

Расчет параметров буровой лебедки

Как мы рассмотрели ранее в курсе «Приводы бурового и нефтепромыслового оборудования», исследования, проведённые под руководством Бержеца Г.Н. и подтвержденные более поздними исследованиями, показали, что скорость подъема крюка с нагрузкой, равной максимальному весу бурильной колонны, соответствующая полученным оптимальным значениям мощности в установках разных классов, составляет 0,4-0,5 м/с.

Мощность на крюке целесообразно выразить и в относительной форме — в виде удельной мощности, отнесенной к единице номинальной грузоподъемности (к единице максимального веса бурильной колонны в воздухе).

При этом удельная мощность на крюке составит:

при vкр=0,4м/с Nкр.уд=0,4квт/кН;

при vкр=0,5м/с Nкр.уд=0,5квт/кН.

        Следовательно, мощность на крюке определится по формуле:

[pic 1]

где: Nкр – мощность на крюке; Nкр уд - удельная мощность на крюке; Qбк - максимальный вес бурильной колонны в воздухе.

        На предыдущих занятиях мы определили, что вес бурильной колонны в воздухе, для нашего примера расчёта, составил 1230кН. Это соответствует БУ 6 класса с главным параметром 2500кН.

615кВт[pic 2]

        Примем Nкр = 550кВт. После уточнения значений скоростей, возможно уточнение и этого параметра.

Это значение следует принимать как исходное для определения мощности привода подъёмной системы буровой установки (БУ) с учётом кинематической схемы привода.

Вес подвижных частей талевой системы составляет 5÷7% от веса бурильной колонны.

[pic 3]

[pic 4]

        Примем Gтс = 70кН

Мощность на входном валу подъёмного агрегата определяется с учётом КПД подъёмного агрегата.

Мощность, развиваемая на барабане

Мощность на барабане лебедки определяется по мощности на крюке с учетом веса подвижной части талевой системы и коэффициента полезного действия последней:

[pic 5]

КПД талевой системы приведены в таблице №1

Таблица №1

Ранее начальную скорость подъёма бурильной колонны принимали 0,447м/с

[pic 6]

С учётом КПД самой лебёдки (который можно принять равным 08÷0,9), мощность на входном валу лебёдки равна 685/0,85=806кВт, что соответствует мощности лебёдки по ГОСТ 1693-89.

Диаметр и длина барабана •

Диаметр и длина барабана обусловливают канатоемкость барабана и слойность его навивки.