TÍNH TOÁN LỰA CHỌN LY HỢP TỜI KHOAN
6.5.2 Tính toán chọn ly hợp bánh hơi trục tời phụ
Ly hợp bánh hơi trục tời phụ được dùng để truyền chuyển động cho bàn rôto. Vì vậy để tính toán lựa chọn ly hợp này cần phải tính toán được mô men cần thiết để phá hủy đất đá.
1 2 3
k
N =N +N +N
Trong đó:
N1: Công suất để quay các bộ phận của rôto
2
1 1 2
N =a n a n+
a1, a2 là hệ số thực nghiệm có thể lấy theo bảng sau
D: là đường kính ngoài của cần khoan (m)
γ : trọng lương riêng của dung dịch (g cm3)
n: vận tốc quay của bàn rôto
L: chiều dài của cần khoan ( )m
C: hệ số phụ thuộc vào độ cong của giếng khoan
Bảng 6.2 Hệ số phụ thuộc vào độ cong của giếng khoan
0 N Góc α (độ) Hệ số C 1 0 3 ≤ 18,8 10× −5 2 3 5÷ 0 22,6 28,8 10÷ × −5 3 6 9÷ 0 5 30,8 34,3 10÷ × − 4 10 16÷ 0 35, 2 40,3 10÷ × −5 5 0 17 25÷ 41,5 46,6 10÷ × −5 6 26 35÷ 0 47,5 52, 2 10÷ × −5 3
N : công suất tiêu thụ cho choòng phá hủy đất đá
43 34, 2 10 3 34, 2 10
N = × − K G D n× × ×
Trong đó:
K: hệ số phụ thuộc vào độ mòn của choòng Nếu choòng mới K =0,1
Nếu choòng đã mòn k=0, 2 0,3÷
G: tải trọng đáy (tấn)
D: đường kính choòng
n: tốc độ quay của choòng Hoặc có thể xác định như sau
( )( ) 2 2 1 2 10 2, 2 16 N +N =n n× − + d Lγ kw ( )( ) 2 2 3 1 2 1,36 10 2, 2 0,16 N +N = × ×n − + d Lγ HP Trong đó:
n: số vòng quay của rôto (v/ph)
L: chiều dài cột cần (m)
γ : trọng lượng riêng của dung dịch (g/cm3) 3
N : là công suất phá hủy đất đá ở đáy và thắng ma sát giữa choòng và đất đá
Trong phương pháp khoan rôto
3 N
N =K ×F
Trong đó
N
K : tỷ công suất (KN =0,07 0,1÷ )(kW cm/ 2)
F : dung tích bề mặt đáy giếng khoan Hoặc xác định theo công thức
3 3 71, 62 3 71, 62 K P n D N = × × × × Trong đó K: hệ số kể đến độ mòn của choòng + Với choòng mới K =0,1 0, 2÷
+ Với choòng cũ K =0, 2 0,3÷
P: tải trọng lên choòng (tấn)
D: đường kính choòng (cm) Mô men cần thiết để truyền cho rô to
1 2 3 716, 2 k ck ck N N N N M n n + + = × =
Áp dụng với giếng 7003 tại giàn BK7 mỏ bạch hổ + Chiều sâu giếng khoan: L=3663( )m
Công suất phá hủy đất đá
( ) ( )
4 4
3 34, 2 10 34, 2 10 0, 2 20000 0,127 80 138,98 188,84
N = × − K G D n× × × = × − × × × × = kw = HP
Mô men cần thiết để truyền cho rotor
( )1 2 3 18, 47 46,03 188,84 1 2 3 18, 47 46,03 188,84 716, 2 2268 80 k y c ck ck N N N N M kGm n n + + + + = × = = =
Để chọn được ly hợp bánh hơi thì mô men ly hợp tạo ra phải thỏa mãn điều kiện: bh 1,15 1,15 1,15 2268 2608, 2( ) bh y c y c M M M kgm M ≥ ⇒ ≥ = × =
Kiểm toán với ly hợp 700x200 Các thông số
+ Đường kính bánh hơi: Db =795(mm)
+ Chiều rộng bánh hơi: Bb =246 2± (mm)
+ Chiều rộng đai: B=200(mm)
+ Trọng lượng bánh hơi: 42( )kg
+ Bán kính quy đổi trọng tâm khối quay: r=0,365 + Đường kính đai hãm: Db =708(mm)
Áp lực tác dụng lên tang thép khi chưa quay
( )
2
3,14 795 246 8 10 49127,18
b b
R= × × × =π D B P × × × × − = kG
Lực ly tâm để tách ra khỏi đai
( )
2 2
0, 001118 0,00118 42 0,365 231 965, 26
F= × × × =G r n × × × = kG
Mô men bánh hơi tạo ra
( ) (49127,18 965, 26 0,325) 0,708 5541,03( )2 2 2 2 b bh D M = R F− × ×f = − × × = kGm
Xét tỷ số nếu thỏa mãn điều kiên bh 5541,032268 2, 44 1,15
y c
M
M = = ≥ thì ta chọn
được ly hợp cho trục truyền trung gian.