5.1.1. Введение
Введение - является начальной частью пояснительной записки, в которой указываются:
актуальность темы дипломного проекта;
назначение проектируемого объекта;
требования к проектируемому объекту, отражающие технологию проведения работ и специфические условия эксплуатации;
основные задачи, подлежащие решению согласно заданию на дипломный проект и выполнение поставленной цели.
5.1.2. Назначение проектируемой конструкции
В описании назначения проектируемой конструкции должны содержаться краткие и исчерпывающие сведения о технологических функциях проектируемого объекта и области его применения. Кратко описывается геологические условия конкретной площади залегания месторождения нефти (газа). Принимается и обосновывается способ добычи углеводородного сырья.
5.1.3. Краткий обзор и анализ отечественных и
зарубежных конструкций проектируемого оборудования
Рассматриваемый раздел пояснительной записки должен содержать сопоставимые данные, характеризующие конструктивные, кинематические, технологические и эксплуатационные преимущества и недостатки известных образцов отечественного и зарубежного производства на основе изучения научно-технической и патентной литературы. Дается обоснование принятого проектантом направления решения поставленной цели.
5.1.4. Выбор прототипа, разработка
структурной и компоновочных схем
Прототип разрабатываемого изделия выбирается на начальной стадии конструирования и, как отмечалось ранее, состоит в поиске наилучшего варианта конструктивной разработки заданного объекта на основе изучения накопленного опыта (по результатам патентного поиска и анализа другой научно-технической информации). В этом разделе пояснительной записки приводится описание отечественных и зарубежных аналогов проектируемого объекта, указываются их преимущества и недостатки. В результате подробного изучения и анализа представленных в пояснительной записке моделей выбирается прототип (базовая модель) проектируемого объекта, выгодно отличающийся от остальных моделей по техническому совершенству, экономичности и другим наиболее важным конструктивным, технологическим и эксплуатационным признакам (кинематической и силовой схемам, энергоемкостью, надежностью действия, габаритам, металлоемкостью, массой, технологичностью, удобством обслуживания, сборки и разборки, осмотра, наладки, регулирования и т.п.). Приводимые в пояснительной записке обоснования выбора прототипа должны быть достаточно полными и технически убедительными.
Наряду с заимствованием компоновки и конструктивных элементов прототипа, а также использованием опыта прошлых лет, обеспечивающим конструктивную преемственность, студент пользуется новейшими техническими достижениями в области проектно-конструкторских разработок эксплуатационных и смежных по профилю машин и механизмов. На основе выбранного прототипа разрабатывается структурная, а затем компоновочная схема проектируемого изделия.
5.1.5. Выбор основных параметров проектируемого изделия
Параметром называют некоторую величину, характеризующую определенное свойство технического изделия (его грузоподъемность, мощность, скорость, размеры, масса и т.п.). От номенклатуры и величин выбранных параметров зависит техническое совершенство и экономичность проектируемого изделия, его соответствие условиям эксплуатации и другим конструктивно-технологическим требованиям. Уместно отметить, что в отдельных случаях из-за ошибок в выборе параметров, конструкции машин оказываются неприемлемыми для эксплуатации.
Перечень основных параметров нефтепромыслового оборудования, принятых в соответствующих государственных и отраслевых стандартах, приводится в таблице 1.
Скорости крюка, канатных шкивов и барабана лебедки агрегатов ПРС определяются в результате кинематических расчетов с учетом режимов разгона и торможения, типа приводного двигателя, среднего диаметра навивки каната на барабан лебедки и других факторов, подробно рассмотренных в учебной литературе [44,45].
Таблица 1.
№ п/п |
Наименование изделия |
Наименование параметра, размерность |
1 |
2 |
3 |
1 |
Агрегат для ПКРС |
Допускаемая нагрузка на крюке, Qmax, H, условная глубина бурения, L, м. |
2 |
Установка скважинного штангового насоса |
Допускаемая нагрузка в точке подвеса штанг, Qmax, кН |
условная глубина спуска насоса, L,m |
||
частота двойных ходов, n, 1/мин; длина хода, S, м |
||
подача насоса, Q, м3/сут |
||
3 |
Установка электроприводного насоса |
Подача, Q, мЗ/сут |
напор (давление), Н, м (Р, МПа) |
||
гидравлическая мощность, Nг, кВт |
||
4 |
Установка гидроприводного насоса |
Гидравлическая мощность, Q, кВт |
напор (давление), Н, м (Р, МПа) |
||
частота двойных ходов, n, 1 /мин |
||
рабочее давление, Р, МПа |
||
подача, Q, м3/сут |
||
Расход рабочей жидкости, Qр, м3/сут. |
||
5 |
Редуктор привода |
Наибольший крутящий момент на тихоходном валу, Мmax, Н·м; частота вращения тихоходного вала, nт, с-1; передаточное число, i; окружная скорость в зацеплении, Vo, м/с. |
6 |
Редуктор лебедки |
Наибольший крутящий момент на тихоходном валу, Мmax, Н·м |
частота вращения тихоходного вала, nт, с-1 |
||
передаточное число на лебедку, iл; ротор iр. |
Расчетные
значения параметров округляются до
ближайших предпочтительных чисел ряда
R40
(
)
1; 1,06; 1,12; 1,18; 1,25; 1,32; 1,4; 1,5; 1,6; 1,7; 1,8; 1,9; 2;
2,12; 2,24; 2,36; 2,5; 2,65; 2,8; 3; 3,15; 3,35; 3,55; 3,75; 4; 4,25;
4,5; 4,75; 5; 5,3; 5,6; 6; 6,3; 6,7; 7,1; 74; 8; 8.5; 9; 9,5; 10.
Приведенный ряд чисел является основным, из которого составляются производные ряды для любого диапазона чисел. Например, для диапазона 10…100 предпочтительными будут числа: 10; 10,6; 11,2;...;100. Для диапазона 100…1000 предыдущие значения предпочтительных чисел 100; 106; 112;...; 1000.
Принятые параметры являются исходным материалом для расчета и конструирования, а также для разработки технических условий и требований, карт технического уровня, стандартов, расчета экономической эффективности и оценки уровня качества разрабатываемого изделия.
Результаты расчетов параметров основного оборудования для добычи и подготовки нефти и газа на суше, необходимые для дальнейших проектно-конструкторских разработок циркуляционных и гидравлических систем, представляются в табличной форме.
Таблицы должны иметь соответствующий заголовок и номер, обозначенный арабскими цифрами в правом верхнем углу таблицы. К таблицам расчетов на прочность должны прилагаться эскиз детали, расчетная схема и эпюры крутящих и изгибающих моментов. Расчеты выполняются исключительно в Международной системе единиц (СИ). По результатам расчетов делаются выводы. Часть расчетов, обеспеченных стандартными и специальными программами, выполняются на ЭВМ. Программы и результаты расчетов при необходимости приводятся в приложениях.