Сборка и сварка трубопроводов на трассе в нормальных условиях

  • Вид работы:
    Курсовая работа (т)
  • Предмет:
    Другое
  • Язык:
    Русский
    ,
    Формат файла:
    MS Word
    106,95 Кб
  • Опубликовано:
    2014-01-15
Вы можете узнать стоимость помощи в написании студенческой работы.
Помощь в написании работы, которую точно примут!

Сборка и сварка трубопроводов на трассе в нормальных условиях

Министерство образования и науки Российской Федерации

«Российский государственный университет нефти и газа

имени И.М. Губкина»









Курсовая работа

на тему: Сборка и сварка трубопроводов на трассе в нормальных условиях

Содержание

I. Введение. Условия производства работ. Выбор оптимального комплекта машин и оборудования. Устройство рабочего органа ведущей машины. Правила безопасного производства работ. Потребность в эксплуатационных материалах. Расчет основных рабочих параметров машины. Организация и технология производства бурильных работ

Список используемой литературы

I. Введение

1. Назначение свайных опор.

Сооружение магистральных трубопроводных систем в районах Крайнего Севера, Северо-Восточной и Западной Сибири, характеризующихся залеганием мощного слоя многолетнемерзлых грунтов, обилием заболоченных и обводненных участков, имеет свои специфические особенности, иногда коренным образом отличающиеся от аналогичных работ в средних и южных областях страны. В этих условиях часто применяется надземная прокладка трубопроводов на деревянных, земляных и других опорах. Их них наиболее прочными являются свайные опоры. Они устраиваются в основном в заболоченных местах и поймах рек.

. Классификация методов бурения для производства свайных работ.

Существует метод непосредственного погружения свай в немерзлый грунт путем забивки.

Состоит из следующих операций: установка копра у места погружения сваи, подтаскивание сваи и выставление ее по оси забивки, опускание на нее молота, забивки сваи, передвижения копра к месту погружения следующей сваи. Погружение сваи производится рядом ударов молота по голове сваи через специальный съемный наголовник до тех пор, пока она не будет забита на нужную глубину до требуемого отказа.

Непосредственная забивка свай в мерзлые грунты невозможна, поэтому сваи погружают в предварительно подготовленные скважины, где они вмерзают в окружающий грунт, приобретая необходимую несущую способность. Известны следующие основные методы разработки скважин в сезонномерзлых и многолетнемерзлых грунтах: механические, пневматические, термические, комбинированные и взрывной. К группе механических методов, получивших преимущественное распространение, относятся ударно-канатное, вращательное шнековое, вращательное шарошечное, ударное и виброударное лидерное бурение. К методам термической разработки скважин относятся методы пропаривания и термическое бурения. К комбинированных относятся: лидирование с пропариванием, лидирование с пневморазработкой и эвакуацией грунта, термомеханический, шарошечный с вибрацией от механических, гидравлических, электромагнитных и других генераторов. Взрывной метод предусматривает бурение пионерной скважины малого диаметра, закладку в нее комплекса зарядов взрывчатого вещества и взрыв, в результате которого происходит интенсивное уплотнение грунтовых стенок и формирование скважины нужного диаметра. Но в результате большой дороговизны, малой производительности и большого допуска на диаметр скважины эта технология для возведения свайных опор магистральных трубопроводов не применяется. Выполнение большого объема работ по сооружению свайных опор требует создания специализированных высокопроизводительных, надежных и долговечных буровых машин, основанных на перечисленных методах разрушения грунта. Возможность и эффективность использования таких машин оценивается следующими технико-эксплуатационными параметрами: способность разработки различных грунтов в талом и мерзлом состояниях, высокие скорости проходки, малое время подготовительных работ и вспомогательных работ, минимальная возможность энергоемкости процесса, повышенная проходимость, способность работать в условиях низких температур, маневренность, долговечность. Подробно остановимся на методе и машине вращательно-шнекового бурения скважин под свайные опоры.

. Вращательно-шнековое бурение

Шнековое бурение - наиболее распространенный и наиболее универсальный способ из всех видов неглубокого бурения. Его применяют при бурении скважин глубиной до 50-80 м в породах от I до IV категорий по буримости, в том числе в гравийно-галечных, в породах с включением валунов, в грунтах со скальными включениями. Для шнекового вида бурения не требуется промывочной жидкости, то применять целесообразно в безводных районах в условиях Севера, где преобладают низкие температуры. Одной из причин широкого распространения шнекового бурения является и то, что при применении данной технологии часть породы при движении от забоя к устью втирается в стенки скважины, происходит попутно закрепление стенок скважины. В строительной отрасли шнековое бурения используют для бурения под различные виды свай - под забивные сваи (в том числе лидерное бурение), буровые набивные и инъекционные сваи. Физику процесса шнекового бурения отличают три важных момента: охлаждение породоразрушающего инструмента, транспортирование разрушенной породы на поверхность и закрепление стенок скважины поднимаемой породой. При вращательном бурении неизбежно трение породоразрушающего инструмента о породу и его нагревание: чем быстрее и больше силы трения, тем больше выделяется тепла и сильнее нагревается инструмент. При недостаточном охлаждении, т. е. отводе будет происходить значительный износ инструмента или даже его расплавление - «прижег». В шнековом бурении при отсутствии потока очистного агента охлаждение породоразрушающего инструмента происходит вследствие отдачи тепла непосредственно породе, эффективность охлаждения обеспечивается высокой скоростью бурения. В твёрдых скальных породах, где скорость бурения низка из-за недостаточного охлаждения инструмента, шнековое бурение обычно не применяют.

II. Условия производства работ

При спросе на буровые машины шнекового бурения на шасси автомобилей, заказчика интересует цена и сроки поставки. Заказчик определяет техническое соответствие параметров буровой машины к требуемым для проведения буровых работ. Для каждого заказчика основными параметрами буровых установок конечно является глубина и диаметр бурения. Но эти параметры буровых не всегда являются достаточными. При выборе буровой машины на шасси автомобиля существуют следующие параметры:

·              Глубина и диаметр (номинальные, максимальные) Для определения основных параметров бурения на соответствие буровым работам.

·              Длинна подачи хода вращателя (максимальная длина бурового инструмента). Для обеспечения быстроты бурения буровой став должен быть как можно длиннее, чтобы в процессе бурения требовалось меньше времени на монтаж составного шнека.

·              Усилие подачи бурового инструмента. Требуется высокие показатели при забуривании бурового инструмента в твердые породы.

·              Скорость вращения Бурового инструмента машины (минимальная и максимальная) Для расчета производительности буровой машины и определения и подбора породоразрушающего бурового инструмента (коронки, долота, буровые головки)

·              Крутящий момент на буровом инструменте. Для определения возможности прохода по сложным категориям грунтов и подбора бурового инструмента. В некоторых случаях дополнительными требованиями к буровым машинам могут является укомплектовка дополнительным оборудованием, позволяющим увеличить вышеуказанные параметры.

Для того, что бы определить какая буровая машина шнекового бурения больше всего подходит под требуемые параметры, дана сравнительная таблица по основным характеристикам:

Наименование

Диаметр Бурения, макс, мм

Глубина Бурения, макс, м

Длина штанги, ход подачи, м

Крутящий момент max, Нм

Скорость вращения min, об/мин

Скорость вращения max, об/мин

Усилие подачи, Кн

Усилие подъема, Кн

МБШ-818

460

20

7,5

4095

0

20

98

68

УРБ-2М

300

20

5,2

6000

0

110

49

68

БГМ-1

140

30

3,3

4040

0

177

20

40

БМ-811

500

15

8

1470

36

95

98

68

500

15

8

1470

32

80

98

68

ПБУ-2

400

60

3,5

5000

25

430

100

100

ЛБУ-50

500

60

3,9

2000

14

220

40

120

УБВ-218

114

300

11

15000

10

180

60

120

АЗА-3

500

50

3,2

2000

14

101

40

120

. Выбор оптимального комплекта машин и оборудования

Машины вращательного бурения, предназначенной для бурения скважин на заданную глубину и заданным диаметром в грунтовых условиях Крайнего Севера (способна бурить грунты до IV категории, включая вечномерзлые, а также высоконасыщенные влагой с температурой грунта около 0°C с наличием плывунов и «линз») бурильно-сваебойной машины БМ-811.

 

Комплектация бурильно-сваебойной машины БМ-811

Модель бурильно-сваебойной машины

Комплектация

Бурильно-сваебойная машина БМ-811 <#"700570.files/image001.gif"> 

Диаметр скважины:

 

Осевая нагрузка на бурильном инструменте:

 

Основные расчетные формулы:

Требуемая мощность буровой установки, Вт

 

Мощность затрачиваемая на разрушение породы, Вт:

 

Мощность на подъем грунта из скважины, Вт:

 

Мощность на сообщение буру поступательного движения, Вт:

 

 

 

 

 

 

 


 

Продолжительность бурения одной скважины, мин

 

 

Расчет:

Скорость проходки скважины по формуле (1.6):

 

Объем породы за секунду по формуле (1.5:)

 

 

Мощность на подъем грунта из скважины по формуле (1.3), Вт:

 

Мощность на сообщение буру поступательного движения, формула (1.4), Вт:

 

Требуемая мощность буровой установки формула (1.1), Вт

 

. Организация и технология производства бурильных работ

 

Бурильные работы выполняются в соответствии с проектом организации работ при строительстве конкретного объекта. Согласно проекту производитель работ составляет план работ на объекте с указанием объемов, потребности в основных механизмах и других взаимодействующих средствах. На основе этого плана с учетом имеющихся в наличии машин и механизмов получают задание мастера, которые, в свою очередь, выдают задания в виде нарядов бригаде или старшему машины. Наряд является производительным заданием, по которому учитывается выполнение работы и производится расчет заработной платы рабочим. Перед закрытием наряда мастер оценивает качество и количество выполненной работы.

Текущий учет выполненной работы ведут систематически после каждой смены: машинисты подают сменный рапорт или заполняют журнал, в котором приводят основные данные (марка и номер машины, дата, часы работы, наименование объекта, фамилия инициалы машиниста, объем выполненной работы, сведения о простоях и их причины, неисправностях и их причинах, неисправностях и отказах, мерах, принятых по устранению отказов и неисправностей).

Эксплуатационные материалы машинист получает по специальному лицевому счету в пределах установленных лимитов. При наличии перерасхода указанных материалов в дальнейшем получении их производится с разрешения руководства организации.

Эффективность применения техники в конечном итоге выражается удельным приведенным затратами на единицу продукции вырабатываемой техникой. В основе повышения эффективности бурильно-крановых машин лежит повышение производительности их работ, сокращение неплановых простоев, связанных с отказами и другими причинами потери их работоспособности, а также затрат на техническое обслуживание и текущие ремонты, топливо и рабочие жидкости, смазочные материалы и сменную оснастку. Производительность машины: Теоретическая (максимально возможная) измеряется количеством метров пробуренных скважин в единицу времени без учета реальных условий. Техническая - наибольшая возможная при непрерывной работе в течение часа в конкретных условиях, измеряемая количеством пробуренных метров скважин. Часовая эксплуатационная производительность - это фактически полученная производительность за смену из расчета на 1 час. Годовая эксплуатационная - это объем выполненных работ за год. Учитывает простои в технике не учтенные в часовой производительности, в том числе перерывы на обед и затраты на все виды технических обслуживаний и ремонтов.

Высокой производительности БМ-811 достигают в первую очередь за счет применения рациональных режимов бурения, под которым понимается определенное сочетание усилия подачи и частоты вращения бурильного инструмента, обеспечивающее, с одной стороны - высокую долговечность и надежность бурильного инструмента и машины в целом. При забуривании скважины (первоначальном внедрении бура в грунт) независимо от грунтовых условий с целью повышения точности забуривания и во избежание разрушения забурника и резцов следует применять минимальные частоты вращения бура и малые усилия подачи. При бурении грунтов с малой механической прочность следует применять малые усилия подачи и высокую скорость вращения бура с целью достижения максимальной производительности бурения без значительного износа режущих элементов и динамического нагружения трансмиссии. При бурении грунтов с большой механической прочностью следует применять малую скорость вращения и большие усилия подачи. При бурении плотных и грунтов, отличающихся повышенной липкостью, рекомендуется применять средние скорости вращения и усилия подачи. При бурении плывучих грунтов, необходимо применять шнеки по длине равные глубине скважине и устанавливать опоры сразу после бурения. Необходимо помнить с увеличение диаметра следует снижать скорость вращения бура, а усилие подачи увеличивать.

До начала работ по бурению скважин и должны быть:

.Получены все необходимые документы на право производства работ;

. Выполнена планировка площадки;

.Выполнена разбивка мест бурения;

.Обозначены находящиеся в зоне работы действующие подземные коммуникации;

.Ограждена территория строительной площадки;

.Завезены на стройплощадку оборудование и материалы;

. Подготовлена площадка под буровую установку.

Перед производством работ устраивают подъезды к пикетам, расчищают площади для установки машины (от пней, кустарников или от снега зимой), планируют площади для горизонтальной установки машины в случае необходимости бурения на косогорах. Получают согласования на производство работ в зоне расположения подземных коммуникаций с приглашением представителей организаций, эксплуатирующих их.

При бурении скважины на пикете соблюдают следующий порядок:

. Установить буровую установку БМ-811над местом расположения скважины и запустить двигатель бурового агрегата, поддомкратить

. Поднять мачту буровой установки, установив ее вертикально.

. Поднять и установить шнек, проверить надежность соединения бура со шнеком, откопать приямок в месте расположения скважин и опустить вращатель.

. В начале бурения скважины: погружение первого шнека производить на малых оборотах вращения с целью предотвращения искривления скважины (отклонение от ее вертикали);

. После достижения глубины скважины, соответствующей проекту, бурение остановить.

. Поднять шнековую колонную. Собрать опоры-аутригеры. Перемещаться до следующей точки бурения.

 

Список используемой литературы

 

1) Н.Г. Гаркави. Машины для земляных работ.

) Д. О. Макушкин Самоходные бурильно-крановые машины.

) Е.И. Танов. Шнековый буровой инструмент.

) В. И. Минаев. Машины для строительства магистральных трубопроводов.

) С.А. Горелов. Машины и оборудование для сооружения газонефтепроводов

) СНиП 104-34-96. Производство земляных работ

) С.М. Башлык. Бурение скважин

Похожие работы на - Сборка и сварка трубопроводов на трассе в нормальных условиях

 

Не нашли материал для своей работы?
Поможем написать уникальную работу
Без плагиата!