Электропривод Буровой Лебедки 0200 000000 023ПЗ

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 09 Мая 2013 в 13:01, дипломная работа

Описание работы


В настоящем дипломном проекте произведен анализ электроприводов буровой лебедки, выбран вид регулирования электропривода, выполнен расчет мощности приводного электродвигателя, построены механические характеристики, рассмотрена математическая модель электропривода по системе преобразователь-двигатель, модель нагрузки и выполнен экспериментальный анализ переходных процессов при подъеме колоны бурильных труб на стенде лаборатории электропривода. Также в дипломном проекте проработаны безопасность и экологичность проекта, произведены анализ опасностей и вредностей, а также выполнен расчет экономического эффекта от внедрения регулируемого электропривода буровой лебедки.

Содержание работы


Обозначения и сокращения
7
Введение
8
1 Электроприводы буровых установок
9
1.1 Электропривод буровых насосов
9
1.2 Электропривод роторного стола
14
1.3 Электропривод буровых лебедок
18
2 Патентные исследования и обзор публикаций
23
2.1 Обоснование предмета поиска
23
2.2 Поиск по патентам
23
2.3 Обзор публикаций
29
3 Расчет электропривода буровой лебедки
32
3.1 Выбор электропривода для буровой лебедки
32
3.2 Естественная и искусственные характеристики
39
3.3 Нагрузка на валу электродвигателя
42
4 Моделирование системы преобразователь-двигатель-лебедка
46
4.2 Модель нагрузки на валу двигателя
54
4.3. Модель тиристорного преобразователя
55
5 Экспериментальное исследование системы преобразователь-двигатель-буровая лебедка
59
5.1 Описание лабораторного комплекса
59
5.2 Экспериментальная реализация системы
66
5.3 Оценка полученных результатов
69
6 Безопасность и экологичность проекта
71
6.1 Характеристика производственной среды и анализ потенциальных опасностей и вредностей
71
6.2 Мероприятия по обеспечению безопасной эксплуатации электроустановок
74
6.3 Производство работ в действующих электроустановках на буровой
76
6.4 Мероприятия по промышленной санитарии
76
6.5 Мероприятия по пожарной безопасности
78
6.6 Расчет молниезащиты буровой установки
79
6.7 Мероприятия по обеспечению экологической безопасности
83
7 Оценка экономической эффективности от внедрения регулируемого электропривода по системе ТП-ДПТ
85
7.1 Краткая характеристика предприятия
85
7.2 Методика расчета экономической эффективности.
88
7.3 Расчет экономической эффективности внедрения регулируемого электропривода по системе ТП-ДПТ
90
Заключение
99
Список использованных источников
100
Приложение А. Параметры блоков для создания модели системы
102
Приложение Б. Универсальный лабораторный стенд
104
Приложение В. Осциллографирование переходных процессов

Файлы: 22 файла

06 1 Электроприводы буровых установок.doc

— 178.50 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

07 2 Патентная проработка.doc

— 89.00 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

08 3 Расчет электропривода буровой лебедки.doc

— 165.50 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

09 4 Моделирование системы преобразователь-двигатель-лебедка.doc

— 267.00 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

10 5 Экспериментальное исследование системы преобразователь-двигатель-буровая лебедка.doc

— 1.66 Мб (Просмотреть файл, Скачать файл)

11 6 Безопасность и экологичность проекта.doc

— 133.00 Кб (Скачать файл)

6.6 Расчет молниезащиты буровой установки

 

В соответствии с назначением зданий и сооружений необходимость выполнения молния защиты и ее категория, а при использовании стержневых  
и тросовых молниеотводов. Тип зоны защиты, определяется по «Инструкции  
по устройству молния защиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций» СО 153-34.21.122-2003. В зависимости от среднегодовой продолжительности гроз в месте нахождения здания или сооружения, а также от ожидаемого количества поражений в год. Оценка среднегодовой продолжительности гроз и ожидаемого количества поражений молнией зданий или сооружений производится по СО 153-34.21.122-2003.

Здания и сооружения, отнесенные по устройству молния защиты  
ко II категории, должны быть защищены от прямых ударов молнии, вторичных проявлений молнии и заноса высокого потенциала через наземные металлические коммуникации. Наружные установки, отнесенные по устройству молния защиты к II категории, должны быть защищены от прямых ударов  
и вторичных проявлений молнии. Необходимо защитить оборудование буровой установки. Буровая вышка защищается одним стержневым молниеотводом. Этот молниеотвод образует зону защиты (рисунок 6.1).

Защита силовых трансформаторов  и аппаратуры от волн перенапряжения, набегающих с линии, осуществляется с помощью вентильных разрядников, установленных на стороне 6 кВ.

Согласно СО 153-34.21.122-2003 «Инструкции  по устройству молния защиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций» среднегодовая продолжительность гроз в часах в произвольном пункте на территории России. Определяется, либо по утвержденным для некоторых областей России региональным картам продолжительности гроз, либо по средним многолетним (порядка 10 лет) данным метеостанции, ближайшей от места нахождения здания или сооружения.

Данные для расчета молния защиты:

  • вышка типа ВАС-38;
  • высота h = 38 м;
  • зона расположения буровой – зона А;
  • категория молния защиты II.

Зона защиты одиночного стержневого молниеотвода высотой h, представляет собой круговой конус, вершина которого находится на высоте h< h. На уровне земли зона защиты образует круг радиусом r0. Горизонтальное сечение зоны защиты на высоте защищаемого сооружения hx представляет собой круг радиусом rx.

Зоны защиты одиночных стержневых молниеотводов имеют следующие  габариты

 

h0 = 0,85·h, (6.2)

r0 = 1.2·h, м (6.1)

где h – высота вышки вместе с молниеотводом, м.

 

 

Рисунок 6.1 – Зона защиты одиночного стержневого молниеотвода

 

Для зоны А, высота одиночного стержневого молниеотвода определяется по формуле

 

h = h0/0,85, (6.3)

где h0 – высота защищаемого объекта от уровня земли; h0=38 м;

h = 38/0,85 = 44,7 м.

 

Высота молниеотвода принимается  равным 45 м. Радиус горизонтального  сечения зоны защиты – rx

 

rx = r0(h0 – hx)/h0, (6.4)

где hx – высота границы зоны защиты на уровне земли. hx = 6 м;

r0 = 1,2·45 = 54 м,

rx = 54·(38 – 6)/38 = 45,5 м.

 

Так как молниеотвод располагается  на вышке, то его высота hм будет равна:

 

hм = h – h0, (6.5)

hм = 45 – 38 = 7 м.

 

Данные расчета показывают, что  размеры требуемой границы защиты меньше размеров защитной зоны одиночного стержневого молниеотвода высотой 64 м.

Опоры стержневых молниеотводов должны быть рассчитаны  
на механическую прочность как свободно стоящие конструкции.

Молния приемники должны быть изготовлены  из стали любой марки сечением не менее 100 мм и защищены от коррозии оцинкованием, лужением или покраской. Соединение молниеприемников с токоотводами и токоотводов  
с заземлителями должны выполняться сваркой, а при недопустимости огневых работ разрешается выполнение болтовых соединений с переходным сопротивлением не более 0,05 Ом при обязательном ежегодном контроле последнего перед началом грозового сезона.

6.7 Мероприятия по обеспечению экологической безопасности

 

Пользователь недр обязан, в соответствии с Федеральным законом «О недрах» (от 12.02.92 №2395-1, в редакции от 08.08.2001) обеспечить безопасное ведение работ, а также соблюдение утвержденных в установленном порядке стандартов (норм, правил) по технологии ведение работ, связанных  
с пользованием недрами. Реализация этих требовании в рамках лицензии  
на право пользования недрами при освоении месторождений может осуществляться:

  • четким распределением обязанностей и ответственности в области экологической безопасности между сторонами, зафиксированными в договоре подряда.

Технологические процессы при проведении буровых работ сопровождаются выбросами  в почву, водоемы и атмосферу  значительных количеств производственных отходов, загрязняющих воду и воздух,  
что обуславливает принятие следующих мероприятий по предотвращению загрязнения окружающей среды:

  • рациональное использование водных ресурсов: повторное использование технической воды; повторное использование бурового раствора; бурение скважин при закрытой циркуляционной системе с металлическими емкостями; гидроизоляция шламовых амбаров;
  • охрана недр: цементирование обсадных колонн с подъемом цемента  
    до устья скважины; применение необработанного химическими реагентами  
    или неагрессивного бурового раствора при бурении скважины;
  • охрана и рациональное использование воздушного пространства: регулярное проведение замеров выхлопных газов автомашин на содержание оксида углерода и сероводорода и проведение мероприятий по их уменьшению; ведение журнала контроля двигателей на токсичность;
  • охрана и рациональное использование земель: строительство скважин кустовым способом; обваловывание кустовых площадок глиной; проводить рекультивацию земель в соответствии с планом планировки кустов; установить движение на буровые строго по отведенным подъездным путям. Строительство скважин с точки зрения экологичности рекомендуется проводить в зимний период, так как при строительстве зимой наноситься наименьший вред окружающей природе.

12 7 Расчет экономической эффективности проекта.doc

— 252.00 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

13 Заключение.doc

— 31.00 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

14 Список использованных источников.doc

— 28.00 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

15 Приложение А. Параметры блоков для создания модели системы.doc

— 89.00 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

16 Приложение Б. Универсальный лабораторный стенд.doc

— 919.50 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

17 Приложение В. Осциллографирование переходных процессов.doc

— 152.50 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

18 Приложение Г. Демонстрационный материал.doc

— 1,005.00 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

19 Отзыв.doc

— 27.50 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

20 Рецензия .doc

— 36.00 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

21 Рецензия bold.doc

— 32.50 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

00 Титульный.doc

— 27.50 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

01 Задание.doc

— 33.50 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

02 Реферат.doc

— 23.50 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

03 Содержание.doc

— 60.50 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

04 Обозначения и сокращения.doc

— 22.00 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

05 Ввведениe.doc

— 30.50 Кб (Просмотреть файл, Скачать файл)

Информация о работе Электропривод Буровой Лебедки 0200 000000 023ПЗ