4.31. Устьевое оборудование шсну

Арматура устьевая АУШ-65/50х14 предназначена для герметизации устья скважин, эксплуатируемых штанговыми скважинными насосами. Она состоит (рис. 4.44.) из устьевого патрубка с отборником проб 6, угловых вентилей 5, 8, 9 и перепускного клапана 10.

Устьевой патрубок 4 имеет два отвода с угловыми вентилями 5 и 9. Угловой вентиль 9 и его отвод предназначены для регулирования давления в затрубном пространстве и проведения различных технологических операций, связанных с ремонтом и профилактикой скважины.

Угловые вентили 5 и 8 перекрывают потоки нефти. К угловому вентилю 8 крепится быстросборная муфта 7, позволяющая быстро отсоединить выкидную линию и освободить пространство у скважины для проведения работ при ремонте и исследовании скважины. Трубная подвеска 3, имеющая два уплотнительных кольца 11, является основным несущим звеном насосно-компрессорных труб с глубинным насосом на нижнем конце и сальниковым устройством 2 наверху. Отличительная особенность сальника - наличие пространственного шарнира между головкой сальника, содержащей уплотнительную набивку, и тройником. Шарнирное соединение, обеспечивая самоустановку головки сальника при несоосности сальникового штока с осью ствола скважины, исключает односторонний износ набивки, увеличивает срок службы сальника, одновременно облегчает смену набивки.

Сальник рассчитан на повышенные давления на устье скважины и обеспечивает надежное уплотнение штока при однотрубных системах сбора нефти и газа.

Корпус трубной головки имеет отверстие 1 для выполнения исследовательских работ.

Продукция скважины поступает через боковое отверстие трубной подвески. Для снижения давления в затрубном пространстве путем перепуска продукции в трубную часть предусмотрен перепускной клапан 10.

Устьевые сальники изготавливаются двух типов: СУС1 - с одинарным уплотнением (для скважин с низким статическим уровнем и без газопроявлений): СУС2 - с двойным уплотнением

(для скважин с высоким статическим уровнем и с газопроявлениями).

Самоустанавливающийся сальник СУС1 (рис. 4.45. а) состоит из шаровой головки 9 с помешенными в ней нижней 2 и верхней втулками с вкладышами 3 и 10 из прессованной древесины и уплотнительной набивки 8.

Рис. 4.44. Устьевая арматура типа АУШ:

1-отверстие для проведения исследовательских работ;

2-сальниковое устройство; 3-трубная подвеска;

4-устьевой патрубок; 5,8,9-угловые вентили;

6-отборник проб; 7-быстросборная муфта;

10-перепускной клапан; 11-уплотнительное кольцо

Рис. 4.45. Устьевой самоустанавливающийся сальник:

а -СУС1-73-25; б-СУС2-73-40; 1 - тройник; 2 - втулка нижняя; 3 - вкладыш; 4 - стопор; 5 — кольцо уплотнительное; б — манжетодержатель; 7 - крышка шаровая; 8 –уплотнительная набивка; 9 - головка шаровая, 10-вкладыш; 11 - грундбукса; 12- крышка головки; 13-гайка; 14 - болт откидной; 15 -палец; 16- шплинт; 17 — гайка накидная; 18 — ниппель; 19- наконечник; 20 - сальниковый шток

На верхнюю часть шаровой головки навинчивается крышка 12 с двумя скобами, которыми подтягивается уплотнительная набивка.

В верхней части крышки головки над грундбуксой 11 имеется кольцевой резервуарчик, служащий для смазки трущихся поверхностей сальникового штока, набивки и вкладышей. Для надежного уплотнения шаровой головки предусмотрено уплотнительное кольцо 5. Два стопора 4 в нижней части шаровой головки не позволяют ей проворачиваться вокруг своей оси при затяжке крышки.

Шаровая головка крепится к тройнику 1 двумя откидными болтами 14, укрепленными на тройнике пальцами 15, которые входят в проушины болтов. Тройник снабжен быстроразборным соединением для подсоединения к выкидной линии.

Устьевой сальник СУС2 (рис. 4.45. б) в отличие от сальника СУС1 имеет вторую камеру, включающую шаровую головку с помещенными в ней уплотнительной набивкой и промежуточной втулкой с вкладышами и двумя резиновыми кольцами.

При этом основная уплотнительная набивка помещена в корпусе, который навинчен на резьбу шаровой головки. Устьевой сальник с двойным уплотнением позволяет заменять изношенные верхние уплотнительные элементы на скважине. Изношенные направляющие втулки необходимо заменять при текущем ремонте скважин, когда устьевой сальник вместе со штоком находится на мостках.

Перед установкой устьевого сальника на устье скважины вкладыши растачиваются под соответствующий диаметр сальникового штока. Сальниковый шток желательно вставлять в устьевой сальник в горизонтальном положении на мостках. Можно устанавливать устьевой сальник тогда, когда шток находится в скважине. При этом используется зажим, устанавливаемый на сальниковом штоке.

При установке устьевых сальников на устье все резиновые кольца и уплотнительные набивки необходимо смазывать густой смазкой.

При потере герметичности в шаровой опоре или при ее заклинивании разбирать шаровую крышку и отделять головку от тройника можно только в мастерской. После разборки шаровой крышки и шаровой головки рабочие поверхности шарнира должны быть тщательно очищены. При потере герметичности в шаровой опоре заменяется уплотнительное кольцо.

Запорное устройство оборудования - проходной кран с обратной пробкой. Скважинные приборы опускаются по межтрубному пространству через специальный патрубок (рис. 4.44.).

4.32. Редукторы станков-качалок

Редуктор предназначен для уменьшения частоты вращения, передаваемой от электродвигателя кривошипам станка-качалки и применяется в станках-качалках и других механических приводах штанговых скважинных насосов.

Редуктор (рис. 4.46.) - двухступенчатый, с цилиндрической шевронной зубчатой передачей зацепления Новикова. Быстроходная ступень- раздвоенный шеврон, тихоходная ступень- шевронная с канавкой. Ведущий и промежуточные валы установлены на роликоподшипниках радиальных, с короткими цилиндрическими поликами, однорядных; ведомый вал- на роликоподшипниках сферических двухрядных. На концах ведущего вала насажены ведомый шкив клиноременной передачи и шкив тормоза. На оба конца ведомого вала насажены кривошипы.

Корпус редуктора с разъемом по осям валов образует масляную ванну. Смазка зацепления - картерная, окунанием. Смазка опор промежуточного и ведомого валов -принудительно картерная, быстроходного - картерная. Корпус снабжен двумя контрольными пробками для контроля уровня масла в редукторе и дыхательного клапана.

Редукторы типа Ц2НШ устанавливаются на станках-качалках ГОСТ 5866-66.

Рис.4.46. Редуктор типа Ц2НШ: 1-ведущий вал;

2-крышка подшипника; 3-промежуточный вал;

4-ведомый вал; 5-стакан подшипника

На станках-качалках типа СКР, выпускаемых ОАО «Редуктор» по ОСТ 26-16-08-87, установлены современные трехступенчатые редукторы типа ЦЗНК (рис 4.47.).

Рис.4.47. Редуктор типа Ц3НК

Основные достоинства и особенности редуктора следующие:

1. Передаточные числа могут меняться, составляя 63, 90 и 125, что позволяет снизить частоту качаний балансира до 1,7 в минуту.

2. Возможность изменения передаточного числа путем замены зубчатой пары входной ступени использованием комплекта зубчатых пар, что осуществляется достаточно быстро и позволяет на работающем станке-качалке устанавливать необходимое число качаний в зависимости от текущего дебита скважины.

3. Применение вместо шевронной зубчатой передачи, трудоемкой в изготовлении и ремонте, термоулучшенной крупномодульной косозубой передачи с упорными кольцами, защищенной Российским патентом, в которой используется зацепление Новикова с патентованным в США исходным контуром, обладающей более высокой нагрузочной способностью.

4. Ведомый вал в редукторах с номинальным моментом до 16 кНм монтируется на подшипниках качения, что отражается в шифре буквой «К», например, ЦЗНК-355К. В более мощных редукторах ведомый вал может монтироваться на 4 опорах для более равномерного распределения нагрузки. В качестве опор применены подшипники скольжения, более дешевые, простые при сборке-разборке и надежные в эксплуатации. Такие редукторы получают в шифре букву «С», например, ЦЗНК-450С. Смазка этих подшипников осуществляется вращением колес по канатам в плоскости разъема подшипников. На других валах применены стандартные подшипники качения, смазываемые барботажным способом. Для разгрузки подшипников от осевой нагрузки в выходной и промежуточной передачах введены упорные гребни.

Для станков-качалок с одноплечим балансиром типа Mark II редукторы имеют увеличенный диаметр выходных валов, установленных на подшипниках качения.

5. Масса редукторов ЦЗНК при равных нагрузочных характеристиках до 25 - 30 % меньше по сравнению с редукторами Ц2НШ.

6. Возможность применения электродвигателей с меньшей мощностью, чем в станках-качалках типа СК, позволяет снизить потребление электроэнергии.

Конструктивная схема трехступенчатого коническо-цилиндрического редуктора Ц2НЩ-315 показана на рис. 4.48.

Рис. 4.48. Трехступенчатый коническо-цилиндрический редуктор Ц2НШ-315