Đồ án công nghệ chế tạo máy

Quá trình khoan một giếng khoan dầu khí là một công trình hình trụ thi công trong lòng đất, công trình đó có kích thước về chiều rộng nhỏ hơn rất nhiều so với chiều sâu của giếng

Chương I CÔNG TÁC KHOAN THĂM DÒ - KHAI THÁC DẦU KHÍ HIỆN NAY

1.1 Công tác khoan

Quá trình khoan một giếng khoan dầu khí là một công trình hình trụ thicông trong lòng đất, công trình đó có kích thước về chiều rộng nhỏ hơn rấtnhiều so với chiều sâu của giếng

Giếng khoan được sử dụng trong công tác khoan thăm dò khai thác dầukhí có nhiều dạng và có nhiều quan điểm để phân loại Tuy nhiên có một sốloại chính sau:

- Giếng khoan thăm dò

- Giếng khoan khai thác

- Giếng khoan dùng để bơm ép

- Giếng khoan chuẩn

Tuy nhiên các giếng khoan thăm dò, giếng khoan khai thác và bơm ép

có thể chuyển đổi cho nhau

Công tác thi công một giếng khoan gồm có:

- Khoan thuần túy (phá hủy đất đá )

- Nâng thả bộ dụng cụ, ống chống (khi thay choòng, chống ống )

- Rửa giếng khoan

- Quá trình gia cố thành giếng khoan

Trong đó quá trình gia cố thành giếng có vai trò quan trọng tránh hiệntượng xập lở, gây kẹt Có hai cách gia cố thành giếng khoan:

- Gia cố tạm thời: Gia cố tạm thời thành giếng khoan tới đâu gia cố tới

đó nhờ vào dung dịch khoan (dung dịch sét, dung dịch nhũ tương) Dung dịchkhoan tác động một áp suất tĩnh Ph lên thành giếng tránh không cho chất lỏngchảy vào giếng khoan

Trong trường hợp xảy ra các sự cố cho giếng khoan làm kẹt cần khoan,đứt cần thì phải tiến hành các công tác cứu chữa sự cố.

1.2 Các phương pháp khoan trong khoan dầu khí

Trong khoan dầu khí có hai phương pháp khoan là:

- Phương pháp khoan đập cáp

- Phương pháp khoan xoay cơ học

Ở Việt Nam thường sử dụng phương pháp khoan xoay cơ học Trongphương pháp khoan xoay cơ học thông thường sử dụng hai phương pháp cơbản sau:

- Khoan rôto

- Khoan động cơ đáy (khoan tuabin, khoan trục vít)

Phương pháp khoan Rôto: Phương pháp này sử dụng choòng khoan bachóp xoay hoặc choòng khoan liền khối như các dụng cụ có gắn kim cươnghay choòng PDC Với nguyên lý truyền chuyển động quay từ bàn rôto đếnchoòng thông qua cột cần khoan, chuyển động này làm cho choòng khoanquay tiến hành phá hủy đất đá

Ưu điểm của phương pháp này là có thể bơm liên tục chất lỏng côngnghiệp xuống đáy giếng khoan, để đưa mùn khoan ra ngoài giếng khoan

Phương pháp khoan tuabin: Phương pháp này được sử dụng rộng rãi từnăm 1923 đến năm 1940-1941 Đặc biệt năm 1944 việc sử dụng tuabin đểkhoan được sử dụng ở các nước có mỏ dầu khí, và phương pháp này ngàycàng được hoàn thiện

Ưu điểm của phương pháp này so với phương pháp khoan rôto:

- Trong quá trình khoan cột cần khoan không quay do đó khi làm việc

nó chịu tải nhỏ hơn

- Hiện tượng mỏi sinh ra do tải trọng động đặc biệt là ứng suất uốn sẽ

có giá trị rất nhỏ hoặc bị triệt tiêu Do đó sự cố về đứt cần khoan bị hạn chế

- Cột cần khoan không quay sẽ giảm được mài mòn cần và các chi tiếtkhác trong bộ dụng cụ khoan

- Sử dụng tuabin khoan để khoan định hướng dễ hơn và nhanh hơnkhoan bằng rôto

Nguyên lý làm việc của khoan tuabin là dùng năng lượng thủy lực củadòng dung dịch được chuyển hoá thành cơ năng để làm quay trục tuabin cómang theo choòng khoan.

Khoan tuabin có hai dạng:

- Đơn: Có một tuabin làm việc

- Nối: gồm nhiều tuabin đơn nối lại với nhau Trong đó vỏ của tuabin nốivới nhau bằng ren và trục của các tuabin đơn nối với nhau bằng trục có rãnh

1.3 Nhiệm vụ của công tác rửa giếng

Khi quá trình khoan được thực hiện, choòng khoan được đưa xuống đểphá huỷ đất đá, một nhiệm vụ được đặt ra là phải đưa mùn khoan lên trên bềmặt nhằm khoan giếng đạt được những độ sâu cần thiết Những ngày đầu sơkhai là công việc đưa mùn khoan ra khỏi giếng đó là nhờ những chiếc gầumúc từng gầu một Ngày nay với sự thông minh của loài người và những ứngdụng khoa học vào trong lao động sản xuất, người ta đã sử dụng máy bơmnhằm tạo ra áp lực đưa chất lỏng xuống và sẽ đưa mùn khoan từ đáy giếngqua khoảng không vành xuyến đưa chất lỏng lên trên bề mặt Dung dịch lỏng

đó có tác dụng hoà tan mùn khoan, quấn mùn khoan theo cùng đi theo lên trên

bề mặt, đồng thời gia cố tạm thời thành giếng khoan, làm sạch giếng khoannhằm giảm thiểu cản trở tối đa do ma sát đối với cần khoan Do vậy, côngviệc rửa giếng khoan là hết sức quan trọng bởi nó quyết định đến độ sâu củagiếng khoan và hiệu quả của quá trình khoan

1.4 Các loại máy bơm được dùng trong Liên Doanh Vietsovpetro

Trước đây, các thiết bị máy móc phục vụ cho công tác khoan Khai thácmột giếng khoan, hầu như do Liên Xô cũ (nay là Nga) chế tạo và lắp đặt Máybơm khoan cũng thế, tuy nhiên hiện nay các loại máy này còn rất ít do khôngcòn đáp ứng được yêu cầu của sản xuất

Để thay thế các thiết bị do Nga (Liên Xô cũ) chế tạo, trong liên doanh

đã dùng một số loại thiết bị của tư bản sản xuất như của Canada

Chương II MÁY BƠM KHOAN YHБ-600

2.1 Tổng quát về máy bơm khoan

2.1.1 Công dụng của máy bơm khoan

Máy bơm khoan là thiết bị không thể thiếu được trong mỗi một tổ hợpthiết bị khoan Nó có nhiệm vụ đẩy chất lỏng vào giếng khoan thông qua bộcần khoan tạo dòng chảy để đưa mùn khoan từ đáy giếng lên làm sạch giếngkhoan, làm mát choòng khoan Ngoài ra máy bơm khoan còn tạo năng lượngcho chất lỏng để làm quay tuốc bin khoan trong quá trình khoan bằng tuốc bin

Trong một số trường hợp máy bơm khoan còn được dùng để ép chấtlỏng vào vỉa để duy trì áp suất vỉa tăng tuổi thọ khai thác cho vùng mỏ

2.1.2 Cấu tạo chung của máy bơm

Máy bơm khoan gồm 2 phần chính: + Phần cơ khí

+ Phần thủy lực Phần cơ khí có nhiệm vụ mômen truyền động từ hệ thống dẫn động vàbiến chuyển động quay thành chuyển động tịnh tiến trên con trượt cũng như

trục trung gian truyền đến phần thuỷ lực để máy hút và đẩy chất lỏng vàogiếng khoan.

Phần cơ gồm có các bộ phận chủ yếu sau:

Trục bánh đai (trục chủ động); trục khuỷu; tay biên; con trượt; trụctrung gian và thân máy

Phần thủy lực của máy là nơi lắp ráp các cụm chi tiết như xylanh,piston, van hút, van nén, van an toàn và bình ổn áp Phần thủy lực của máybơm là nơi tiếp nhận năng lượng từ phần cơ của máy bơm để truyền nănglượng đó tới chất lỏng và đẩy chất lỏng đó từ bể chứa qua đường ống xả vàogiếng khoan

2.1.3 Ưu nhược điểm và đặc tính kỹ thuật của máy bơm khoan YHБ-600Б-600

Máy bơm khoan có nhiều loại nhưng hiện nay trên các giàn khoan cốđịnh chúng ta thường sử dụng loại máy bơm có ký hiệu YHБ-600 vì nó cónhững ưu điểm là:

- Công suất khá lớn đảm bảo đáp ứng đủ công suất, lưu lượng, áp suấtcho nhu cầu khoan trên các vùng biển của Việt Nam

- Làm việc ổn định ít xảy ra hỏng hóc lớn, thiết bị không quá phức tạp

vì vậy dễ dàng trong việc bảo dưỡng, sửa chữa khắc phục khi có sự cố hỏnghóc máy bơm

- Giá thành thấp tuổi thọ cao đảm bảo yêu cầu kinh tế khi sử dụng loạimáy bơm này

Song máy bơm này cũng có một số nhược điểm như:

- Thiết bị cồng kềnh nặng nề vì vậy khó khăn trong việc tháo dỡ, dichuyển máy bơm về xưởng sửa chữa khi xảy ra hỏng hóc lớn hoặc phảichuyển máy bơm sang giàn khoan khác và rất tốn diện tích mặt sàn đặt máybơm

- Do sử dụng hai động cơ diezel dẫn động nên máy bơm tạo tiếng ồn rất

- Công suất máy bơm : 600 KW

- Số dây đai của bộ truyền : 16

- Chiều dây đai của bánh đai : 815 mm

- Đường kính bánh đai : 1400; 1700; 1800Trọng lượng máy bơm tương ứng với các loại pu ly

- Đường kính trục trung gian  = 120

- Số hiệu vòng bi gối đỡ trục khuỷu: 07352

- Kích thước vòng bi trục khuỷu: 260 x 540 x 110

- Số hiệu vòng bi tay biên: 10078/710

- Kích thước vòng bi tay biên: 710 x 950 x 114

- Kích thước của máy bơm: Rộng: 3020; Dài: 5100; Cao: 3300

Bảng 2.1: Các thông số kỹ thuật của xylanh

2.1.4 Sơ đồ động học máy bơm YHБ-600Б-600

Toàn bộ sơ đồ động học máy bơm được thể hiện trên (H-2.2)

Bảng 2.2 Các chi tiết trên hình vẽ sơ đồ động học máy bơm

8 Puly dẫn động máy bơm 22 Van an toàn

a: van hút; b: van hút; c: van hút; d: van hút; e: van nén; f: van nén; g:van nén; h: van nén

HБ-600oạt động của hệ thống động học như sau:

Máy Diezel 1 và 2 làm việc với chiều quay cố định như trên hình vẽ,toàn bộ mômen truyền động sẽ được truyền qua hộp giảm tốc, côn hơi và hoàtải vào puly 8

Puly 8 truyền chuyển động cho puly 10 qua bộ truyền đai 9 làm chotrục 25 quay cùng bánh răng chủ động 11

Bánh răng chủ động 11 quay sẽ dẫn động cho bánh răng bị động 13

lỏng và ống cao áp để vào giếng khoan và hút chất lỏng từ bể vào xylanh đểchuẩn bị cho hành trình nén tiếp theo.

Khi piston chuyển động theo hình mũi tên van b, d, e, g đóng lại còncác van a, c, mở ra để cho dung dịch đi vào đường cao áp xuống giếng, đồngthời các van f, h, mở ra để dung dịch từ bể chứa đi vào buồng hút xylanhchuẩn bị cho hành trình nén tiếp theo

Khi piston chuyển động theo chiều ngược lại thì các van đóng mở sẽtheo quy trình ngược lại

Quy trình cứ lặp đi lặp lại như vậy, lượng chất lỏng được đẩy vào giếngkhoan một cách liên tục

Để đảm bảo áp suất cũng như lưu lượng đầu ra luôn ổn định ở một ápsuất tương đối nào đó người ta lắp trên đầu ra của đường ống cao áp bình ổn

áp 24 Bình ổn áp này có tác dụng tích trữ và giải phóng năng lượng để ổnđịnh cho áp suất đầu ra

Để bảo đảm an toàn cho máy cũng như các thiết bị khác người ta lắpvan an toàn 22 giữa đường hút máy bơm với đường cao áp, khi áp suất trênđường cao áp vượt quá giá trị cho phép sẽ làm thủng màng van 22 đưa chấtlỏng từ ống cao áp về đường hút nhờ vậy mà bảo đảm an toàn cho đường ốngcũng như máy bơm Kết cấu của từng bộ phận máy bơm sẽ được trình bày cụthể ở những phần sau

2.2 Hệ thống dẫn động máy bơm khoan

2.2.1 Tổng quát về hệ thống dẫn động bơm

2.2.1.1 Chức năng và nhiệm vụ

Hệ thống dẫn động cho máy bơm khoan 1 tổ hợp máy và thiết bị nhằmtruyền năng lượng từ nguồn động lực là cụm 2 máydiezel qua hộp giảm tốcPC 1,53; côn hơi M500 hoà tải vào cụm puly dẫn động cho máy bơmYHБ-600 Tùy thuộc vào yêu cầu cụ thể của máy bơm mà người ta điều chỉnhtốc độ vòng quay của máy Diezel Cụm máy động lực gồm 2 máy Diezel B2-

500, có tốc độ vòng quay lớn nhất 1600v/ph

2.2.1.2 Cấu tạo chung của hệ thống dẫn động

1- Máy Diezel B2-500; 2- Khớp nối mềm;

3- Hộp giảm tốc PC 1.53; 4- Côn hơi M500;

7 - Côn hơi đúp M500 8- Puly tổng hợp;

11- Puly máy bơm khoan; 12- Trục chủ động máy bơm

để truyền chuyển động cho bánh đai 11 thông qua bộ truyền đai 10 làm trụcchủ động 12 quay để cho máy bơm làm việc.

2.2.2 Cấu tạo của các cụm thiết bị trong hệ thống dẫn động bơm 2.2.2.1 Khớp nối mềm

Trong quá trình hoạt động của máy bơm khi bắt đầu khởi động thìmômen truyền từ động cơ đến các trục của hộp giảm tốc rất lớn và đột ngột vìvậy có thể gây nứt, gẫy trục hoặc bánh răng của hộp giảm tốc Để khắc phụchiện tượng này người ta lắp khớp nối mềm nhằm tránh sự truyền mômen lớntrực tiếp và đột ngột từ động cơ đến hộp giảm tốc

Khớp nối mềm là phần nối truyền động giữa động cơ B2-500 với hộpgiảm tốc PЦC1,53 Để đảm bảo nhanh chóng và thuận lợi trong lắp ráp vàC1,53 Để đảm bảo nhanh chóng và thuận lợi trong lắp ráp vàtháo máy người ta phải lắp khớp nối mềm giữa máy với hộp giảm tốc Trên(H.2.3) chi tiết số 2 là ký hiệu khớp nối mềm

Cấu tạo của khớp nối mềm được thể hiện trên hình vẽ (H-2.4)

1 Bạc lót hình nêm 2 Máy Diezel 3 Bánh đà

Bánh đà được lắp đặt vào trục máy Diezel nhờ vòng găng (16) chốt (6)được lắp đặt với bánh đà (3) Ngoài ra trên bánh đà người ta còn lắp thêmbánh răng đề (4), tang trống (7) được lắp chặt với trục hộp giảm tốc, chốt (17)được lắp trên tang (7) Giữa chốt của tang được nối với chốt của bánh đà bởicao su truyền lực số (5).

Sự hoạt động của khớp nối như sau: khi máy Diezel quay làm bánh đà(3) quay và chốt (6) quay; chốt (6) sẽ truyền lực sang tay côn (7) tức là sangtrục (11) của hộp giảm tốc nhờ cao su (5) Ưu điểm của khớp nối: không đòihỏi quá khắt khe trong quá trình lắp ráp, truyền động êm, thay thế các chi tiếtđơn giản, không tốn nhiều thời gian

- Căn chỉnh ban đầu: khi lắp đặt khớp nối hoặc thay thế các chi tiết cóliên quan ta cần phải căn chỉnh lại độ đồng tâm của trục máy Diezel với trụchộp giảm tốc Tức là cân bằng nửa khớp nối công xôn ở hai bộ phận lắp rápđược nối với nhau bởi khớp nối mềm Có ba loại sai lệch về độ đồng trục khilắp ráp đó là: - Sự dịch chuyển dọc trục; Dịch chuyển theo chiều ngang và sai

số về góc Để hạn chế đến mức cho phép ta cần lắp ráp các đầu dò theo hình

2, yêu cầu các mặt chuẩn phải làm sạch bùn đất gỉ sét Phải có đủ ánh sáng đểquan sát, phải có các tấm lá căn cũng như thước nhét Trình tự tiến hành bằngcách ta đánh dấu và đo ở 4 vị trí với giá trị góc quay tương ứng là: 900, 1800,

Cấu tạo của hộp giảm tốc như trên (H-2.5)

Bảng 2.3: Các chi tiết trên hộp giảm tốc

Số lượng

Thân dưới còn là nơi chứa dầu bôi trơn cho hộp giảm tốc

Trục và các chi tiết trên trục của hộp giảm tốc

Hộp giảm tốc được thiết kế đơn giản chỉ có 1 tốc độ

Trục 3 có kết cấu bánh răng liền trục với số răng Z1 = 30

Trục 13 là trục bị động; trên trục 13 có lắp bánh răng 10 với số răng Z2

= 46

2.2.2.2.2 Bôi trơn hộp giảm tốc

Hộp giảm tốc làm việc trong điều kiện rất khắt khe, tải trọng lớn sốvòng quay lớn Vậy vấn đề bôi trơn hộp giảm tốc cần phải tuân thủ một cáchnghiêm ngặt đúng yêu cầu kỹ thuật

Hộp giảm tốc được bôi trơn bằng dầu công nghiệp 30 của Liên Xô cũnay tương đương với dầu VIETRA - 100 Phương pháp bôi trơn bằng cáchvăng dầu (bắn toé)

Do cấu tạo đặc biệt ở thành trong của thân hộp người ta gia công 1 rãnh

có lắp lá chắn hình bán nguyệt nó có tác dụng chặn một lượng dầu văng lên

để bôi trơn cho ổ bi Mức dầu được kiểm tra nhờ que thăm Mức dầu phảinằm trong khoảng đã được đánh dấu trên que thăm

2.2.2.3 Bộ truyền đai và côn hơi

2.2.2.3.1 Bộ truyền đai

Bộ ruyền đai trên (H-2.3), bộ truyền đai được dùng để truyền động gộplực giữa hai máy Diezel (số 6 trên hình 2.3) là loại đai có ký hiệu E38 x 5600,

là bộ gồm 16 dây đai tương ứng với 16 rãnh đai trên puly, còn bộ truyền đai

để truyền động tới puly máy bơm (số 11 trên hình 2.3) là loại đai E 38 x 1000.Trên các trục của puly có các gối đỡ vòng bi

1.Trục chủ động của hộp giảm tốc; 2 Hộp giảm tốc;

Puly của hệ thống truyền động trong cụm thiết bị khoan đều dùng loạipuly rãnh đai thang Puly được lắp với trục puly bằng then bằng Puly đượcchế tạo, cân bằng tĩnh và động ở nhà máy chế tạo, một số puly phía trong cógắn các thanh kim loại nhằm cân bằng cho puly Trong quá trình sử dụng taphải chú ý không để các thanh này rời ra Puly bộ truyền dùng cho bộ đai E38x5600 có đường kính  = 500mm; còn dùng cho bộ truyền đai E 38 x

10000 là  630 với hệ thống dẫn động, puly của máy bơm có ba kích thước,

1400, 1700 và 1800 Rãnh của puly đều như nhau và có kích thước nhưhình vẽ 2.7.Do đặc thù làm việc ngoài biển, nhiều khi một thời gian dài khôngđược sử dụng cũng như bảo quản tốt nên puly thường bị sét gỉ rất nặng nhiềukhi không còn sử dụng được cần phải thay thế Trong một số trường hợp nhẹ

ta thường làm sạch gỉ hoặc mài lại để sử dụng tuy nhiên trong tất cả cáctrường hợp này đều ảnh hưởng đến tuổi thọ của bộ truyền đai Nên vấn đề bảodưỡng puly trước lúc đưa vào sử dụng cũng như trước khi chuyển sang côngtrình khác là rất quan trọng bộ puly không làm việc trong một thời gian dàicần phải bảo quản cẩn thận như bôi mỡ, bao bọc kín lại puly, hoặc sơn phủrãnh puly để chống lại sự phá hoại của môi trường là rất cần thiết

Trước khi lắp cần phải kiểm tra kỹ đai cũng như puly, tuổi thọ của bộtruyền đai chịu ảnh hưởng nhiều đối với chất lượng của puly Yêu cầu rãnhpuly phải không được sét, rỉ, tróc rỗ hoặc bị mòn quá lớn vì đối với đai thang,

sự làm việc của đai ở hai mặt bên

Sự căn chỉnh dây đai phải đủ lực căng cần thiết Nếu lực quá lớn sẽ ảnhhưởng đến tuổi thọ vòng bi, nếu lực căn không đủ làm cho mômen truyềnđộng của bộ truyền không bảo đảm gây trượt dẫn đến tổn hao về công suất.Trên H-2.6 là cấu tạo cụm puly, côn hơi và hộp giảm tốc

Cách kiểm tra lực căng của đai như trên H-2.8 Sau khi căng xong takiểm tra độ căng bằng cách treo 1 vật nặng 10kg ở giữa Độ võng cho phépcủa dây đai H = 60 đến 65mm còn đối với độ song song của 2 trục puly nócũng ảnh hưởng rất lớn đến tuổi thọ của bộ truyền đai.

Phương pháp kiểm tra bộ truyền đai 38 x 10.000 sau khi lắp cũng tương

tự như trên nhưng khi kiểm tra độ căng cần thiết đối với đai ta cũng làmtương tự Nhưng khi ta treo vật nặng 10kg vào một sợi dây đai thì độ võngcho phép là 120 đến 130mm

2.2.2.3.2 Côn hơi

Cấu tạo côn hơi như trên hình 2.9

Côn hơi dùng trong hệ thống dẫn động máy bơm là loại côn M500 doLiên Xô sản xuất Cấu tạo gồm hai phần chính: phần tangbua có chứa buồngkhí nén và các tấm đệm ma sát chịu nhiệt cao nó được gắn với trục bị độngcủa hộp giảm tốc, liên kết bằng then Phần tang trong liên kết với trục củapuly bánh đai

1- Trục bị động của hộp giảm tốc; 2- Tang bua;

Khả năng truyền mômen của côn nó phụ thuộc vào nhiều yếu tố và nóđược xác định bởi công thức sau:

D - đường kính ngoài tang trong số 7

p - p suất khí nén

 - Hệ số ma sát

h - Chiều rộng của phần tiếp xúc

Một số thông số kỹ thuật của loại côn M500

- D = 500  2 mm

- Số tấm đệm: N = 12 cái

- Chiều dài tấm đệm: h = 152  2mm

- Chiều rộng tấm đệm: B = 124mm

2.3 Cấu tạo phần cơ của máy bơm YHБ-600

Máy bơm tiếp nhận năng lượng từ hệ thống dẫn động qua bộ truyền đaiđến trục khuỷu, biến chuyển động quay thành chuyển động tịnh tiến củapittông Cấu tạo phần cơ bản của máy bơm được thể hiện trên hình 2.10:

Bảng 2.4: Các chi tiết trên hình 2.10

4 Ốc gia cố thân trên với thân

dưới

18 Tấm chắn

13 Thân trên máy bơm 27 Trục chủ động máy bơm

HБ-600oạt động của phần cơ sau:

Khi trục 27 nhận được chuyển động từ bộ truyền đai và quay theo

chiều mũi tên làm bánh răng bị động 11 quay theo Bánh răng 11 được liênkết chặt với trục 9 nên trục 9 quay theo và biến chuyển động quay thànhchuyển động tịnh tiến trên con trượt cũng như ty 1 để thực hiện quá trình hút

và nén chất lỏng về đường cao áp Bánh răng trên trục 27 là bánh răng liềntrục với số răng Z = 25, răng nghiêng mn = 14; độ nghiêng răng 9014'55".Bánh răng bị động: có số răng Z = 123, răng nghiêng mn = 14, góc nghiêngrăng 9014'55" tỉ số truyền của phần cơ là:

123 4.92 25

i  

Ổ bi của trục 27 và trục 16 được lắp giữa hai thân trên 13 thân dưới 16

và được kẹp chặt bởi bulông số 4 Cửa số 2 dùng để kiểm tra sự bôi trơn chocụm con trượt 23 cũng như máng trượt 21 Cửa 7 để kiểm tra các chi tiết bêntrong của máy bơm cũng như là nơi để bổ sung dầu bôi trơn cho máy Trong

quá trình làm việc, áp suất và nhiệt độ trong luồng các te tăng lên cao vậy cầnphải có bộ phận thông hơi 6 Que thăm dầu 14 dùng để kiểm tra mực nhớttrong máy bơm, yêu cầu mực nhớt phải nằm trong khoảng min và max đượcđánh dấu trên que thăm Máy bơm được bôi trơn bằng dầu công nghiệp 40của Liên Xô cũ nay tương đương với loại Vietria - 100.

Sự bôi trơn cặp bánh răng ăn khớp bằng cách ngâm dầu tức 1 dầu được

đổ ít nhất ngập chân răng bánh răng lớn Còn vòng bi tay biên và con trượtmáng trượt bằng phương pháp vung toé

Cặp bánh răng sẽ quay như hình vẽ dầu sẽ văng lên ngăn buồng dướinắp 2 và chảy qua lỗ dẫn vào con trượt để bôi trơn cho con trượt ở mặt đầucủa máng dưới 18 người ta lắp tấm ngăn dầu 26 nhờ vậy mà trong lòng mángluôn luôn có một lượng dầu bôi trơn cho cụm con trượt

Còn các vòng bi còn lại sự bôi trơn theo phương pháp định kỳ bằngmỡ

Cấu tạo của cụm trục chủ động và bánh đai như trên hình vẽ (H-2.11).Bánh đai 1 có đường kính: 1400, 1700 hoặc 1800

Bánh đai gồm 16 rãnh đai, bánh đai được lắp với trục 18 bởi then bằng

5 trục có cấu trúc hai đầu giống nhau nhằm mục đích có thể thay đổi bánh đai

2.3.1 Trục chủ động (trục truyền động)

Các chi ti t trên hình vết trên hình vẽ ẽ

Trục chủ động là chi tiết 27 trên hình vẽ 2.10

Ở hai đầu trục được lắp vòng bi 15, 22, gioăng làm kín 14, 21 cũng nhưcác mặt bích 20, 13 như trên hình vẽ

Long đen 7 và ốc 8 được vít chặt vào đầu trục để cố định puly dịchchuyển theo phương dọc trục

Trục đúc liền bánh răng và được làm băng thép 34XH1M, ở hai đầutrục được lắp 2 ổ bi đỡ lòng cầu 2 dãy, vòng trong 2 lắp vào trục với chế độlắp chặt, vòng ngoài ổ bi được lắp vào thân máy bơm

Trục ghép với bánh đai bằng mối ghép then bằng 45 x 25 x 360mm,then được nắp với chế độ lắp chặt 0,004

0,03

175 



, lắp nóng ở nhiệt độ từ 1200 - 1500C.Chính giữa trục là bánh răng có mô đun M = 12 và số răng Z = 25.Chiều dài trục là 2568 mm

Một số vấn đề cần lưu ý với cụm puly

Cụm bánh đai là chi tiết quan trọng trong cụm máy bơm nên bấn đềthường xuyên kiểm tra trước khi nhận ca của mỗi người cần phải thực hiệnmột cách nghiêm túc Đặc biệt chú ý ốc 25 chỉ cần hơi lỏng một chút nếukhông kịp thời xiết chặt lại thì then 5 sẽ hỏng ngay vì tải trọng lên trục là rấtlớn Vấn đề bôi trơn cho ổ 23 và 15 cần phải tuân thủ đúng định kỳ quy định.Nếu phải thay thế cụm puly cần chú ý phải treo puly 1 trước khi tháo nắp máynếu không khi cẩu nắp máy ra puly sẽ đổ về phía bánh đai

và cố định bằng then bằng có kích thước 63 x 32 x 160

2.3.4 Ty trung gian, máng trượt và con trượt

Ty trung gian hay còn gọi là ty dầu nó chuyển động qua lại trong mángtrượt

Một đầu ty trung gian nối với ty pít tông đầu còn lại nối với con trượt,đường kính ty trung gian là 120 mm chế tạo từ thép 40X, đai ốc hãm đầu ty

ký hiệu M100x bằng thép 40X

Máng trượt gồm hai máng đỡ, máng đỡ dưới và máng đỡ trên là điểm

tự cho con trượt chạy trên nó, máng đỡ có hình cung tròn phía trong có độnhẵn lớn để hạn chế tối đa ma sát giữa con trượt và lòng máng Trong quátrình hoạt động phải luôn đảm bảo đủ lượng dầu bôi trơn trong máng

2.3.5 Vỏ phần cơ

Được chế tạo bằng gang CЧ20, làm thành hai phần vỏ liền nắp trên vànắp dưới Thân dưới là phần đỡ của toàn bộ trục truyền động và trục biên.Thân trên là nắp

Vỏ chịu sự rung động rất lớn, được chế tạo để đỡ 4 ổ bi cầu hai hàngcủa trục truyền động và trục biên.Vỏ được nắp trên khung chịu lực nối phầnthủy lực của máy bơm với phần cơ khí

2.4 Phần thủy lực của máy bơm YHБ-600

2.4.1 Sơ đồ lắp ghép phần thủy lực

- Phần thủy lực của máy bơm được thể hiện trên sơ đồ nguyên lý độnghọc máy bơm (H2.2) kể từ sau trục trung gian Phần thủy lực của máy bơm cónhiệm vụ hút chất lỏng, và đưa chất lỏng đó vào đường ống cao áp để đếngiếng khoan

Phần thủy lực được chia làm hai phần giống nhau và riêng rẽ được gọi

là phần trái và phần phải Nối giữa chúng là ống cong ba trạc để tiếp nhậndung dịch từ van nén và đưa dung dịch vào ống cao áp xuống giếng khoancòn phía dưới chúng được nối với ống hút Cấu tạo của phần thủy lực phíaphải được thể hiện đầy đủ trên hình (H-2.16) còn phần phía trái cũng như vậynên ta chỉ cần thể hiện một phía là đủ

Bảng 2.5: Các chi tiết trên hình vẽ 2.16

1 Hộp thủy lực phía phải 34 Gioăng làm kín

8 Mặt bích của hộp thủy lực 41 Gioăng cao su

14 Ống lót mỏng 47 Vít cấy

15 Êcu phòng lỏng ty 48 Ống ép phớt làm kín

20 Vòng ngăn chất lỏng 53 Vít ép gioăng

22 Gioăng làm kín 55 Bu lông mặt bích máy bơm

2.4.2 Cấu tạo các bộ phận phần thủy lực

2.4.2.1 Thân bơm (vỏ hộp thủy lực)

- Được cấu tạo từ thép 20XΓ

- Gồm 2 phần đối xứng nhau, phần phía trái và phần phía phải

- Mỗi phần có 4 lỗ được đúc sẵn để lắp các van, hai van hút và hai van

xả, các van hút nối với cùng một ống hút nhờ trạc ba ở phía dưới của bơm,các van xả nối chung đến đường xả nhờ trạc ba nắp phía trên của bơm

- Từ trạc ba cao áp một đầu được nối với van an toàn một đầu được nốilên phía trên và được chia làm hai nhánh, một nhánh nối với đường ống cao

áp dẫn dung dịch xuống giếng khoan, một nhánh nối lên trên và đi vào bình

ổn áp

Trên hình H-2.16 hộp thủy lực là chi tiết có ký hiệu 1 Phía trong hộpthủy lực là nơi lắp bộ xy lanh 50 và cụm piston 49 Cụm piston gồm có pistonđược ép vào ty bơm và được vặn chặt vào trục trung gian Để làm kín phíangoài của xylanh người ta lắp bộ gioăng cao su làm kín 68

Khi mặt bích 8 áp vào làm phình bộ gioăng 67 ra làm kín pía ngoàigiữa 2 phần của xylanh Trên thân hộp thủy lực người ta để 1 lỗ kiểm tra ở vịtrí lắp gioăng làm kín 67 Khi gioăng hỏng chất lỏng sẽ ra ngoài theo lỗ A báohiệu để ta dừng máy thay gioăng làm kín 67

Xi lanh được nắp vào vỏ hộp thủy lực mỗi phần lắp 1 xi lanh.

Xi lanh được nắp vào thân máy bơm và được làm kín bằng các gioăngcao su và gioăng sắt

Ở hai đầu của xi lanh có lắp ống lồng ngoài để chặn và ép các gioănglàm kín giữa xi lanh và thân bơm, ống lồng trong để cho dung dịch đi vàotrong xi lanh và su páp

Chú ý: Khi lắp phải xoay cho ống lồng đúng cửa xu páp nếu khôngbơm sẽ không có dung dịch

Piston có các loại đường kính ngoài từ 130 đến 200, tương ứng vớiđường kính xi lanh của bơm, tùy theo yêu cầu áp suất cần bơm xuống giếng

mà ta lắp các loại piston, xi lanh cho phù hợp

Chiều dài của piston 140  1mm

Khi ép piston vào ty bơm ta dùng kích ép, khi đã nén piston vào hết cỡ

ty bơm ta cần để áp suất cao từ 15-20 phút để khi tháo kích và lắp đai ốc hãmthì píttông không bị hồi trả lại và sau đó ép siết đai ốc ngoài cho chặt Tránhkhông để đai ốc ở đầu piston bị lỏng ra, tạo ra tiếng gõ trong xi lanh nhanhphá hỏng piston Đai ốc đầu piston ký hiệu là M68x4, làm bằng thép C40

2.4.2.4 Ty bơm (ty pít tông)

Ty piston được chế tạo từ thép 40X, có chiều dài 1400mm, đường kính

70 mm Một đầu được nối với ty trung gian, tỷ trung gian nối với hộp trượtchạy trong máng trượt

Ty piston sau khi gia công được tôi để làm cứng bề mặt, chiều dày lớptôi cứng từ 2-5mm, độ cứng từ 52-58 HRC

Gioăng làm kín gồm hộp chứa 5 gioăng, phần đầu nhọn đuôi hình đuôién

Hệ thống làm mát cho ty piston là hệ thống làm mát bằng nước

1 Thân hộp thủy lực 2 Gioăng nhựa 3 Ống chèn

7 Ống chứa gioăng 8 Ống chèn 9 Êcu xiết gioăng

13 Ty trung gian 14 Gioăng làm kín

Gioăng được nắp nối tiếp nhau phần đầu nhọn quay vào phía trongngăn không cho dung dịch phì ra, phía trong cùng và ngoài cùng được nắp cácgioăng nhựa bậc (2,6)

gioăng giống nhau Sau một thời gian làm việc sẽ có sự rò rỉ dung dịch qua tybơm tức là bộ gioăng làm kín bị hở khi đó ta cần phải xiết êcu nén 9 thêm,chú ý xiết từ từ đến khi không có sự rò rỉ nữa phải dừng lại, không được xiếtquá nhiều dẫn đến tuổi thọ của bộ gioăng giảm;

Toàn bộ bộ làm kín 4 có thể thay thế một cách dễ dàng Khi thay thếxylanh hoặc pít tông nhất thiết ta phải thay mới bộ gioăng làm kín

2.4.2.6 Van máy bơm

- Các van hút và van nén của máy bơm có cấu tạo giống nhau cối van

30 (H-1.4.1) có cấu tạo 1 hình côn ngược được lắp trong lỗ tiện của hộp thủylực Phía trong của cối van 30 có lỗ để dẫn hướng cho supáp 31 Trên supáp

31 được lắp nắp 37, giữa nắp 37 và supáp 31 có lò xo 32 và bộ gioăng làm kín

33, 34, 35, 36

Vòng ven 38 được lắp chặt bằng bu lông với vỏ hộp thủy lực chụp 39được vặn ren vào vòng 38 và ép nắp 37 đè bộ gioăng làm kín để làm kín cốisupáp với bên ngoài

4 Vòng gioăng làm kín 5 Lò xo 6 Trục dẫn hướng

7.Đệm cao su làm kín 8 Thân bơm 9 Cối supáp

Supáp di chuyển theo ống dẫn hướng của nắp 2 ống ép 1 được xiếtchặt với vòng 3 ép bộ gioăng làm kín 4 Phía bên trái của gioăng người ta để 1

lỗ kiểm tra Khi gioăng 4 bị hỏng hoặc lực ép chưa đủ lớn để làm kín sẽ cóchất lỏng xì ra ở lỗ kiểm tra Khi lực xiết đã đủ lớn mà vẫn có chất lỏng chảy

ra ở lỗ kiểm tra điều đó chứng tỏ gioăng làm kín 4 bị hỏng ta phải tiến hànhthay gioăng

Supáp 6 có phần cao su 7 Khi supáp bị hỏng ta chỉ cần tháo ra và thaycao su mới