Модернизация цементировочного агрегата 3ЦА-400

1. Чертеж цементировочного агрегата 3ЦА-400, А1:
   • База – грузовой трехосный КрАЗ-257
   • Грузоподъемность 10-12 т
   • Тип цементировочного насоса – горизонтальный трехцилиндровый двойного действия
   • Гидравлическая мощность 258 кВт
   • Ход поршня 220 мм
   • Мерный бак имеет вместимость 6 м³
   • Разборной трубопровод имеет длину 22000 мм
   • Коробка передач 4КПм с числом ступеней 4
   • Мощность двигателя манифольда 368 кВт
2. Конструкция насоса 11Т, А1:
   • Гидравлическая мощность 258 кВт
   • Подача: мин 6,6 л/с, макс 33 л/с
   • Давление при максимальной подаче 4 МПа
3. Патентно-информационный обзор с авторскими свидетельствами: № 1779771 А1 и № 1476183 А1Поршневой насос, № 222166 Грязевой двухжидкостный насос, № 773575 Поршневая гидромашина

Дополнительные материалы:

В проекте разработаны мероприятия по модернизации цементировочного агрегата 3ЦА-400 для повышения коэффициента работоспособности и увеличения срока службы насоса.

Описаны способы цементирования обсадных колонн: первичные и вторичные. Проведение первичных процессов выполняется после бурения. Далее выполняются вторичные – ремонтные. Рассмотрены конструкции цементировочных агрегатов.

Посредством агрегатов обеспечивается нагнетание тампонажного раствора и продавочной жидкости в скважину, подача затворяющей жидкости в смесительное устройство при приготовлении раствора, промывка и продавка песчаных пробок, опрессовка труб, колонны, манифольдов.

Цементировочный агрегат ЗЦА-400А оснащен двигателем и коробкой передач с четырьмя скоростями для привода цементировочного насоса 11Т. Они расположены на платформе. Конструкция агрегата включает в состав трехпоршневой насос двойного действия, силовую установку, коробку передач, промежуточный вал, редуктор, манифольд, мерный бак. Манифольд имеет приемные и нагнетательные линии, на которых установлены пробковые краны, предохранительный клапан гвоздевого типа, компенсатор и манометр. В составе цементировочного насоса содержатся три горизонтальных цилиндра с работающими в них поршнями. Основой гидравлической части насоса являются клапанные коробки в количестве трех штук, которые прикреплены к станине. Мерный бак расположен в задней части устройства для набора продавочной и затворяющей жидкости. Он разделен на отсеки, из которых жидкость отбирается с помощью насоса. Управление агрегатом осуществляется с пульта, расположенного на его платформе.

Составлен раздел по совершенствованию цементировочного агрегата. Произведен патентно-информационный обзор с рассмотрением конструкций насосов. Модернизация конструкции агрегата заключается в замене типа сочленения штоков с целью повышению долговечности его работы. Выполнена установка подшипника скольжения для направления движения штока. Сочленение штока ползуна и штока поршня выполнено сферическим с центром сферы, который расположен на оси штока поршня в плоскости уплотняемого зазора цилиндро-поршневой пары.

Выполнен расчет цементировочного насоса. Рассчитана мощность 227 кВт и полный КПД 0,836. В ходе расчета цилиндра на прочность определены значения:

Произведен расчет штока поршня на сжатие с вычислением радиуса штока 0,03 м и поршня 0,0575 м. Определена сжимающая сила 415 кН, напряжение сжатия 146,85 МПа. Сделан расчет удельного давления штока ползуна приводной части на шток поршня: до модернизации 619,4 МПа, после – 519 МПа. В работе проведена модернизация цементировочного агрегата 3ЦА-400 методом замены типа сочленения штоков в насосе и приводной части.

Спецификация – 2 листа

В программе: Компас 3D v