根据结构的不同链条可以分为哪两类?
链条按不同的用途和功能区分为传动链、输送链、曳引链和专用特种链四种。1.1 传动链主要用于传递动力的链条。1.2 输送链主要用于输送物料的链条。1.3 曳引链主要用于拉曳和起重的链条。1.4 专用特种链主要用于专用机械装置上的、具有特殊功能和结构的链条。 同一系列的链条产品中,按链条元件所用材质、链条附件形式和铰链结构划分品种。根据节距分类:市场上常见叫法有:4分(P=12.7),5分(P=15.875),1寸(P=25.4),1寸半等等 同一品种的链条按节距、排数、链条宽度以及极限拉伸载荷的不同划分规格。链条尺寸基本为1/2“ X3/32”和1/2“ X 11/128”,链条尺寸可直接根据后飞轮片数分辨速别后确定;产品分类 A系列传动用短节距精密滚子链B系列传动用短节距精密滚子链加重系列传动用短节距精密滚子链石油钻机传动滚子链传动用短节距精密套筒链传动用双节距精密滚子链重载传动用弯板滚子链传动用齿形链摩托车链自行车链 短节距精密滚子输送链双节距滚子输送链长节距输送链输送用平顶链输送用短节距精密套筒链轻型双铰接悬挂输送链 埋乔板输送链工程用钢制滚子输送链工程用钢制套筒输送链农用滚子输送链农机用夹持输送链曳引链 起重用圆环链矿用高强度圆环链提升机圆环链销轴链冷拔机链块式重载位曳链滚子曳引链曳引用弯板链 滑片式无级变速链保护拖链锯链锅炉链自来水刮渣链印铁烘炉链管钳链农用拨禾链推力链异型链条
链条系相邻相同或相向相同零件组成的挠性部件。所有的机械、机构和机器上使用的链条均称为工业链条。
型号很多05B节距8、06B节距9.525、08A节距12.7、08B节距12.7、10A节距15.875、12A节距19.05、16A节距25.4、20A节距31.75、24A节距38.1、28A节距44.45、32A节距50.8、40A节距63.5、48A节距76.2等。
工业链条种类较多,按其用途可分为传动链、输送链、拉曳链和专用链四个小类。其应用较多的品种如下:
(1)传动用精密滚子链、套筒链,传动用滚子链、套筒链,传动用长节距滚子链,传动用重载弯板滚子链,石油钻机传动链;
(2)齿形传动链;
(3)铸造、冲压钩式链;
(4)输送用滚子链,输送用长节距滚子链,输送用平顶链,实心销、空心销输送链,可安装附件的输送链;
(5)模锻、冲压可拆链(悬挂输送链);
(6)起重用板式链,圆环链;
(7)耐蚀不锈钢链,塑料链,粉末冶金链;
(8)无级变速链;
(9)防滑链。
循环系统:泥浆泵、泥浆罐、地面高压管汇、立管、水龙带、水龙头、方钻杆、钻杆形成一个循环系统,循环系统还包括振动筛、除砂器、除泥器、离心机等净化设备;
提升系统:天车、游车、大钩、水龙头
动力系统:发电机、柴油机等;
控制系统:有放喷控制系统,电气控制系统等;
旋转系统:水龙头、转盘;
纯手打,顺便复习一下知识,毕竟毕业都10年了,大体上就是这样分的,我是搞钻井的,这玩意要细说太多了,你可以找专业方面的书籍看看。
石油钻机的型式多样,可分为:驱动型式、传动型式、移运方式。
按驱动型式分为:柴油机驱动、电驱动、液压驱动。其中电驱动又分为:交流电驱动、直流电驱动、交流变频电驱动。
按传动型式分为:链条传动、V带传动、齿轮传动。
按移运方式分为:块装式、自行式、拖挂式。
链条一般为金属的链环或环形物,多用作机械传动、牵引。用来障碍交通通道的链形物(如在街道中、河流或港湾入口处),机械上传动用的链子。
基本介绍中文名 :链条 外文名 :chain 读音 :liàn tiáo 组成 :刚性构件组成 系统 :挠性系统 用途 :用途机械基础件 基本信息,分类,基本类别,结构,传动链,输送链,易拆链,板式链,专用链,保养,方法步骤,链条的外观检查,检验方法,注意事项,链条的清洁,注意事项,建议的清洗方式,链条的润滑,发展前景, 基本信息 1、链条包括四大系列:传动链;输送链;拉曳链;特种专业链 2、一系列常为金属的链环或环形物:用来障碍交通通道的链形物(如在街道中、河流或港湾入口处);机械上传动用的链子; 3、链条可分为短节距精密滚子链;短节距精密滚子链; 重载传动用弯板滚子链;水泥机械用链, 板式链;高强度链条。 分类 基本类别 链条按不同的用途和功能区分为传动链、输送链、曳引链和专用特种链四种。 1、传动链:主要用于传递动力的链条。 2、输送链:主要用于输送物料的链条。 3、曳引链:主要用于拉曳和起重的链条。 4、专用特种链:主要用于专用机械装置上的、具有特殊功能和结构的链条。 结构 在同类产品中,按组成链条的基本结构,即根据元件形状、同链条啮合的零件和部位,零件间尺寸比例等方面划分所属链条产品系列。链条的种类很多,但它们的基本结构只有以下几种,其它都是这几种的变形。 我们可以从以上几种的链条结构看出,大部分链条都是由链板、链销、轴套等部件组成。其它类型的链条只是将链板根据不同的需求做了不同的改动,有的在链板上装上刮板,有的在链板上装上导向轴承,还有的在链板上装了滚轮等等,这些都是为了套用在不同的套用场合进行的改装。 传动链 A系列传动用短节距精密滚子链 B系列传动用短节距精密滚子链 加重系列传动用短节距精密滚子链石油钻机传动滚子链 传动用短节距精密套筒链 传动用双节距精密滚子链 重载传动用弯板滚子链 传动用齿形链 机车链 脚踏车链 输送链 短节距精密滚子输送链 双节距滚子输送链 长节距输送链 输送用平顶链 输送用短节距精密套筒链 轻型双铰接悬挂输送链 易拆链 埋乔板输送链 工程用钢制滚子输送链 工程用钢制套筒输送链 农用滚子输送链 农机用夹持输送链 曳引链 板式链 起重用圆环链 矿用高强度圆环链 提升机圆环链 销轴链 冷拔机链 块式重载位曳链 滚子曳引链 曳引用弯板链 专用链 滑片式无级变速链 保护拖链 锯链 锅炉链 自来水刮渣链 印铁烘炉链 管钳链 农用拨禾链 推力链 异型链条 保养 方法步骤 1、链轮装在轴上应没有歪斜和摆动。在同一传动组件中两个链轮的端面应位于同一平面内,链轮中心距在0、5米以下时,允许偏差1毫米;链轮中心距在0、5米以上的时,允许偏差2毫米。但不允许有摩擦链轮齿侧面现象,如果两轮偏移过大容易产生脱链和加速磨损。在更换链轮时必须注意检查和调整偏移量。 2、链条的松紧度应适宜,太紧增加功率消耗,轴承易磨损;太松链条易跳动和脱链。链条的松紧程度为:从链条的中部提起或压下,两链轮中心距约为2-3cm。 3、新链条过长或经使用后伸长,难以调整,可看情况拆去链节,但必须为偶数。链节应从链条背面穿过,锁片插在外面,锁紧片的开口应朝转动的相反方向。 4、链轮磨损严重后,应同时更换新链轮和新链条,以保证良好的啮合。不能只单独更换新链条或新链轮。否则会造成啮合不好加速新链条或新链轮的磨损。链轮齿面磨损到一定程度后应及时翻面使用(指可调面使用的链轮)。以延长使用时间。 5、旧链条上不能与部分新链条混合使用,否则容易在传动中产生冲击,拉断链条。 6、链条在工作中应及时加注润滑油。润滑油必须进入滚子和内套的配合间隙,以改善工作条件,减少磨损。 7、机器长期存放时,链条应拆下用煤油或柴油清洗干净,然后涂上机油或黄油存放在干燥处,以防锈蚀。 链条的外观检查 1、内/外链片是否变形,裂缝,绣蚀 2、销子是否变形或转动,绣蚀 3、滚子是否裂缝,破坏、过度磨损 4、接头是否松脱变形 5、运转时有无异音或不正常的振动,链条润滑状况是否良好 检验方法 链长精度应按下列要求进行测量: 1、测量前链条经过清洗 2、将被测链条围在两链轮上,被测链条的上下两边应得到支撑 3、测量前的链条应在施加三分之一,最小极限拉伸载荷状态下停留1min 4、测量时,在链条上施加规定的测量载荷,使上下两边链条张紧、链条于链轮应保证正常齿合 5、测量两链轮中心距 测量链条伸长: 1、为去除整个链条的游隙,要在链条上施加某种程度的拉扯张力状态下测量 2、测量时,为了尽量减少误差,在6-10节的地方测量 3、测量节数的滚子之间的内侧L1和外侧L2尺寸,以求出判断尺寸L=(L1+L2)/2 4、求出链条的伸长长度,这个值和前项的链条伸长的使用界限值成对比 链条结构:由内链节和外链节组成。它又由内链板,外链板,销轴,套筒,滚柱五个小部件组成,链条的优劣取决于销轴和套筒。 注意事项 有后拨的车打链之前把链条拨到最小轮对最小轮的状态,这样链条比较松,容易操作,截断以后也不容易“弹”。 链条清洗加油以后,慢慢地倒转牙盘,从后拨里面出来的链节都应该能够被拉直,如果有的链节还保持着一定的角度,说明它动作不顺畅,属于死结,应该加以调整。发现有受到损伤的链节一定要及时更换,维护链条建议严格区分三种销轴并且使用连线销轴。 使用打链器要注意平正,这样不容易把顶针弄歪。工具小心使用,既能保护好工具,又能取得很好的效果,不然的话工具容易受损伤,受了损伤的工具就更容易损伤零件,那是个恶性循环。 链条的清洁 注意事项 不要把链条直接浸泡在柴油、汽油、煤油、WD-40、去油剂这类强酸性和强碱性的清洁剂中,因为链条的内环轴承注入的是黏度高的油,一旦被洗掉后,会使内环干涩,不管事后再加上多少的低黏度链条油,都已无事于补。 建议的清洗方式 热肥皂水、洗手液,拿一把废弃的牙刷或者稍硬一点的刷子也可以,淋著水直接刷洗,清洗效果不是太好,而且清洗之后需要擦乾,不然会生锈。 专用链条清洗剂,一般都是进口产品,清洁效果好,而且润滑的效果也很不错,专业的车店有销售,只是价格比较昂贵,淘宝也有售,经济基础比较好的车友可以考虑。 金属粉,找一个大点的容器,取一勺用开水冲开,将链条取下后放在水里用硬一点儿的刷子清洁。 优点:能够很轻松的将链条上的油污清洗掉,而且一般不会把内环中的黄油清洗掉,没有 *** 性,而且不伤手,这东西是做机械工作的师傅们常用来洗手用的,安全性很强。大些的五金店可以买到。 缺点:由于辅助是水,所以链条清洗后必须的擦干或者是晾乾,用的时间比较久。 用金属粉清洗链条是我本人常用的清洁方式,个人感觉使用起来效果比较好,向各位车友推荐一下,如果哪位车友对这种清洁方法有异议可以广提意见。需要经常将链条取下清洗的车友建议装一个魔术扣,省时又省力。 链条的润滑 在每次清洁、擦拭或用溶剂清洗链条后,务必要加上润滑油,且加润滑油之前要保证链条是干燥的。首先将润滑油渗透链条轴承部位,然后待之变黏稠或干燥。这样可以确实润滑链条容易磨耗的部位(两条两侧的关节)。好的润滑油,刚开始感觉起来像水,容易渗透,但过些时间则会变黏稠或变干燥,能起到持久润滑的作用。 上好润滑油后,使用干布擦拭链条上多余的油,可避免脏污与灰尘的附着。在重新装上链条前,记得清洁链条相互连线处,确保没有脏污残留。链条清洁后,在组装魔术扣钱,亦须在接轴内外上些润滑油。 发展前景 链条基本属于劳动密集型产品,很多已开发国家已转向开发中国家生产,这为我国链条扩大出口带来了新的机遇。 链条制造能力是链条制造业的决定性因素,而链条制造实力的中心是链条制造的工艺程度。链条制造工艺程度很大程度上取决于链条消费专业程度。工艺装置配备实力程度直接影响到链条制造公司消费效率,产品的质量程度经济效益。近几年来,我国链条行业非常注重硬体设备的投入,不少链条企业投入了大量的资金和人力、物力,施行链条使用设备机电一体化的技改项目,成功地开发了一批实力程度较高的链条制造独家使用设备,并投入运用,其专业的消费效率题高,工艺进程更趋合理,功能愈加完全,使我国的中小规格惯例链条制造实力方面有了较大幅度的进步 在我国链条行业下一步的发展中,以科学发展观为统领,加快转变经济成长方式,提高增长质量和效益,走具有自身特色的“高产、高质、高效、低消耗、低污染”的发展道路,全面增强全行业及企业的自主创新与核心竞争能力。可以说,我国链条市场正呈现出“低档次有需求,中档次有甜头,高档次有盼头”的发展态势。因此可以确定地说,今后5年将是我国链条行业的新增长期。
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新闻来源【中国质量报】『2002-1-29 9:16:01』 【字号选择:大 中 小】【关闭】
链条是一种通用性较强的机械基础产品,由于它兼有齿轮和皮带的特点,因此在大量的传动、输送及一些特殊的场合都得到了广泛的应用。链条按使用功能,通常分为四大类,即传动链、输送链、曳引链和专用特种链。
传动链:包括自行车链条和摩托车链条,汽车、摩托车发动机曲轴与凸轮间传动所用的正时链,石油钻采机械上并车、泥浆泵传动等部位所用的石油链;在农业机械上有旋耕机、水田驱动耙侧边传动用的农机链。
输送链:有汽车装配生产线上用于悬挂输送整车及配件的磨锻易拆链,各种喷涂线上用的双铰接轻型输送链,有电视机、汽车电器行业台式生产线上所用的倍速链,在医药、化工、食品行业也大量用到平顶输送链等等。
典型的曳引链有叉车起重物件所用的板式链,这种链条除在叉车上用到外,在机床和其他领域也有较多的应用。
特种链,顾名思义就是专门用途的链条,如伐木用的油锯链、农用拨禾链、污水处理链等。
链条种类繁多,现已达到2300多个品种规格。在众多的链条种类中,传统的套筒滚子链所占的比重最大,约为80%。国际上对这类链条的标准称呼为“传动用短节距精密滚子链”。
目前,我国链条的生产企业已从改革开放前的不足50家发展到了400余家,分布在我国的30多个省、市。仅对链条行业中50多家企业进行统计,生产的链条产品近1400多个品种规格,年生产能力约为 9000万米。
近年来我国链条行业涌现出一批规模较大、生产水平相对较高的企业。但是,这样的企业在行业中尚属少数,而大部分是中小型企业,约占链条行业的70%以上,其中有一部分企业是应市场链条需求量扩大之势匆忙上马的。因此,设备能力、管理水平、技术力量等方面还比较薄弱。(吉林大学链传动研究所副所长、国家链条质量监督检验中心主任杨刚)
1、 测量链条的节距,两根销轴的间距 。
2、内节宽度,此部分与链轮厚度有关 。
3、链板的厚度,以便了解是否为加强型 。
4、 滚子外径,部分输送用链条用到大的滚子 。
5、一般说来上面四个数据,就可以分析出链条的型号了 。链条有A系列 B系列两种,相同节距滚子外径不同。
扩展资料
结构
1、在同类产品中,按组成链条的基本结构,即根据元件形状、同链条啮合的零件和部位,零件间尺寸比例等方面划分所属链条产品系列。链条的种类很多,但它们的基本结构只有以下几种,其它都是这几种的变形。
2、我们可以从以上几种的链条结构看出,大部分链条都是由链板、链销、轴套等部件组成。其它类型的链条只是将链板根据不同的需求做了不同的改动,有的在链板上装上刮板,有的在链板上装上导向轴承,还有的在链板上装了滚轮等等,这些都是为了应用在不同的应用场合进行的改装。
检验方法
链长精度应按下列要求进行测量:
1、测量前链条经过清洗。
2、将被测链条围在两链轮上,被测链条的上下两边应得到支撑。
3、测量前的链条应在施加三分之一,最小极限拉伸载荷状态下停留1min。
4、测量时,在链条上施加规定的测量载荷,使上下两边链条张紧、链条于链轮应保证正常齿合。
5、测量两链轮中心距。
测量链条伸长:
1、为去除整个链条的游隙,要在链条上施加某种程度的拉扯张力状态下测量。
2、测量时,为了尽量减少误差,在6-10节的地方测量。
3、测量节数的滚子之间的内侧L1和外侧L2尺寸,以求出判断尺寸L=(L1+L2)/2。
4、求出链条的伸长长度,这个值和前项的链条伸长的使用界限值成对比。
链条结构:由内链节和外链节组成。它又由内链板,外链板,销轴,套筒,滚柱五个小部件组成,链条的优劣取决于销轴和套筒。
参考资料:百度百科-链条
油锯在我们的日常生活中也起了很大的作用。以前的我们可能是手工的去据树,但是自从有了油锯,只要有油,便可以省下很多的力气,这样也是方便了很多。所以油锯刚刚上市就广泛的受到了人们的欢迎。但是有时候油锯也会出现很多的问题,有的人很困惑油锯无力到底是怎么回事儿呢?下面我们就来具体的分析一下油锯无力吧。
一、油锯无力原因分析
1.油锯的空气滤清器能够过滤锯沫尘土等异物,防止异物进入气缸,造成拉缸恶劣事故。当油锯出现加油熄火、工作无力、发动机过热等故障时,就有可能是空滤器过脏需要检修保养。空滤器应在工作前进行检查,干净合格的空滤器对准太阳光观察,应透彻、明亮,不合格的空滤器上布满木渣、尘土,抚摸感觉厚硬,此时应用热肥皂水清洗、晾干、干净、透光、松软的空滤器,方可保证油锯的正常工作。
2.点火器不好,缸体磨损过大,汽跟油比列不对油箱里面的过滤网被堵,曲轴轴承箱体密封都会导致机子无力的表现。主要还是空气滤芯器化油器的毛病多点。
二、油锯无力解决方法
1、链条钝了,换一条链条。
2、火花塞旧了,换一个火花塞就行。
3、缸体和活塞的间隙大了,拆卸后调整间隙。
4、混合油的机油比例高了,降低机油百分比。
5、高压包不合适,换一个适当的高压包。
6、化油器有三颗调节螺丝,分别为T、H、L;顺时为紧,逆时为松。T:怠速螺丝,调紧,油就进的多,松,油就少;H高速螺丝,作用是油锯高速运转,紧油锯会运转的快,松就慢;L低速螺丝,作用是调节油锯低速,紧油锯会转的快,松就慢,或不转、或死火。
油锯虽然很好用,但是人无完人,工具也是一样,当你使用时间很长以后,油锯也会出现很多的问题,不仅仅是出现油锯无力这个问题,而我们能做的就是在使用它的时候要注意上述的几点,同时还得注意保养好油锯。如果真的出现了问题,可以拿到专门修理油锯的地方进行修理。这些就是最好的解决办法。我们要做的就是在出现问题的第一时间处理好它。
石油钻机是指用来进行石油与天然气勘探、开发的成套钻井设备。盘钻机是成套钻井设备中的基本形式,也称常规钻机。此外,为适应各种地理环境和地质条件加快钻井速度、降低钻井成本、提高钻井综合效益,近年来世界各国在转盘钻机的基础上研制了各种类型的具有特殊用途的钻机,如沙漠钻机、丛式井钻机、顶驱钻机、小井眼钻机、连续柔管钻机等特殊钻机.
现代钻机是一套大型的综合性机组,为了满足油气钻井的需要,整套钻机是由若干系统和设备组成的.本章从整体上,简要介绍关于钻机的基本概念和基本知识。
第一节钻井工艺对钻机的要求及钻机的特点
一、钻井工艺对钻机的要求
钻机设备的配置与钻井方法密切相关,目前,世界各国普遍采用的钻井方法是旋转钻井法。即利用钻头旋转破碎岩石,形成井身;利用钻柱将
钻头送到井底;利用大钩、游车、天车、绞车起下钻杆柱;利用转盘
或顶部驱动装置带动钻头、钻杆柱旋转;利用钻井泵输送高压钻井液,带
出井底岩屑,如右图
显然,旋转钻井法要求钻井机械设备具有以下三方面基础能力:
(1) 旋转钻进的能力:钻井工艺要求钻井机械设备能为钻具(钻杆柱和钻头)提供一定的转矩和转速,并维持一定的钻压(钻杆柱捉用在钻头上的重力)。
(2) 起下钻具的能力:钻井工艺要求钻井机械设备应具有一定的起重能力及起升速度(能起出或下入全部钻杆柱和套管柱)。
(3)清洗井底的能力:钻井工艺要求钻井机械设备应具有清洗井底并携带
岩屑的能力,能提供较高的泵压,使钻井液通过钻杆柱中孔,冲击清洗井底,并将岩屑带出井外。
此外,考虑到钻井作业流动性大的特点,钻机设备要容易安装、拆卸和运输。钻机的使用维修工作必须简便易行,钻机的易损零部件应便于更换。
钻机设备的配置和各种设备的工作能力、技术指标都是根据钻井工艺对钻机的以上三项基本要求确定的。在钻机的基本参数中对转盘的转矩与功率、大钩起重及功率、钻井泵的许用泵压与功率提出了要求。在这三组参数中,转盘的转矩,大钩的起重量,钻井泵的许用泵压,都是受到机件强度限制的。
在强度满足使用要求的条件下,转盘应具有一定的转速;大钩应具有一定的提升速度;钻井泵应具有一定的排量,否则钻井作业就不能顺利进行。对转矩与转速,起重量与升速,泵压与排量的联合要求,就是工作机对功率的要求。为了保证一定的转速、升速、排量,应该供给一定的功率。
二、钻机的特点
根据钻井工艺的要求和钻井场所的特殊性,钻机表现出与一般通用机械不同的特点,概括起来如下:
(1)为了完成钻进与起下钻等钻井作业,钻机必须是一套大功率的重型联合工作机组。
由于发动机是单一的特性,而工作机与井底钻具则要求具有不同的特性,所以从发动机到工作机与井底钻具间就有着不同的能量转换、运动变化和很长的能量传递路线,这就必然造成了钻机的传动机构庞大、整体效率低,控制机机构复杂、自动化程度低。
(2)钻井作业是不连续的。
在深井钻井中,起下钻这一非生产性质的辅助操作跃居主要地位,所以,起升机组变成了主要工作机组。起钻时必须付出很大的能量,而下钻时所产生的能量又不能回收,造成了很大的能量损耗。
(3)钻机的工作场所与一般机器不同。
它是在矿场、山区、沙漠、沼泽地带及海洋上进行流动性作业的。这就要求钻机必须具有高度的运移性,即设备拆、装简易,尺寸和重量适于大块装运或整体拖运。为了适应各地区的载运条件,钻机应具有不同的底座机构形式。
第二节 钻机的组成及类型
一、钻机的组成
现代钻机,也就是目前世界各国通用的常规钻机,是一套大型的综合性机组,整套钻机是由动力与传动系统、工作系统、控制系统、辅助系统等若干系统和相应的设备所组成。一般说来,大型的综合性机组应包括:
(1)动力系统:为整套机组提供能量的设备;
(2)传动系统:为工作机组传递、输送、分配能量的设备;
(3)工作系统:按工艺的要求进行工作设备;
(4)控制系统:控制各系统、设备按工艺要求进行工作的设备;
(5)辅助系统:协助主系统工作的设备。
钻机也不例外,也应包括这五大系统。所不同的是,钻机的工作系统比较庞大,各机组的工作状况和工作特点各不相同,因而人们按照钻机工作机组的工作特点,把钻机的工作系统分成三部分,即旋转系统、起升系统和循环系统,另外,还把钻机底座单独列为一个系统。这样看来,整套钻机就是由下述八大系统设备组成的,如图1-2所示。
1旋转系统设备
为了转动井中钻具,带动钻头破碎岩石,钻机配备了旋转系统。它主要由转盘、水龙头、钻杆柱及钻头组成。另外,水龙头、钻杆柱和钻头也起着循环高压钻井液的作用。转盘是旋转系统的核心,是钻机的三大工作机之一。
顶部驱动钻机配备了顶部驱动钻井装置,代替转盘驱动钻杆柱和钻头旋转。
2循环系统设备
为了及时清洗井底、携带岩屑、保护井壁,钻机配备了钻井液循环系统。主要有钻井泵、地面高压管汇、钻井液净化设备和钻井液调配装置(固控设备)等。当采用井下动力钻具钻进时,循环系统还担负着提供高压钻井液,驱动井下涡轮钻具或螺杆钻具带动钻头破碎岩石的任务。钻井泵是循环系统的核心,是钻机的三大工作机之一。
3.起钻系统设备
为了起下钻具、下套管、控制钻压及钻头送进等,钻机配备了起升系统,以辅助完成钻井作业。这套设备主要有钻井绞车、辅助刹车、游车系统〔如钢丝绳、天车、游动滑车〕大钩和井架组成。另外,还有用于起下操做的井口工具及机械设备〔如吊环、吊卡、卡瓦、动力大钳、立根移动机构等〕。绞车是起升系的核心,是钻机的三大工作机之一。
上述三大系统设备是直接服务于钻井生产的,是钻机的三大工作系统统。绞车转盘钻井泵称为钻机的三大工作机。
4.动力驱动系统设备
动力驱动系统设备是指为整套机组〔三大工作机组及其他辅助机组〕提供能量的设备,可以是柴油机及其供油设备,或是交流、直流电动机及其供电、保护、控制设备等。
5.传动系统设备
传动系统设备是指连接动力机与工作机,实现从驱动设备到工作机组的能量传递、分配及运动方式转换设备。它包括减速、并车、倒车及变速机构等。
钻机中常用的机械传动副主要是链条、三角胶带、齿轮和万向轴。此外,不少钻机还采用了液力传动、液压传动、电传动等传动形式。
6.控制系统和监测显示仪表
为了指挥控制各机组协调的进行工作,整套钻机配备有各种控制装置,常用的机械控制、气控制、电控制、液控制和电、气、液混合控制。机械驱动钻机,普遍采用集中统一气控制。现代钻机还配备各种钻井仪表及随钻测量系统,监测显示地面有关系统设备的工作状况,测量井下参数,实现井眼轨迹控制。
7.钻机底座
底座包括钻台底座和机房底座,用语安装钻机设备,方便钻机设备的移运。钻台底座用于安装井架、转盘,放置立根盒及必要的井口工具和司钻控制台,多数还要安装绞车。钻台底座应容纳必要的井口装置,因此,必须有足够的高度、面积和刚性。机房底座主要用于安装动力机组及传动系统设备,因此,也要有足够的面积和刚性,以保证机房设备能够迅速安装找正、平稳工作且移运方便。丛式井钻机底座必须满足丛式钻井的特殊要求。
8.辅助设备
成套钻机还必须具有供气设备、辅助发电设备、井口防喷设备、钻鼠洞设备及辅助起重设备,在寒冷地带钻井时还必须配备保温设备。
二、钻机的类型
世界各国的各大石油公司、各钻机制造厂家按照各自的特点,对石油钻机的分类不尽相同。一般来说,可按以下方法对石油钻机进行分类。
1.按钻井方法分
按钻井方法的不同可把钻机分为:冲击钻机(也称为顿钻钻机,最初用来打水井。1859年,美国人德雷克把它引入石油钻井)、旋转钻机(其代表是转盘旋转钻机,也成为常规钻机,是目前世界各国通用的钻机)。
2.按驱动钻头旋转的动力来源分
按驱动钻头旋转动力来源的不同可把钻机分为:转盘驱动旋转钻机、井底驱动旋转钻机(转盘旋转钻机加井底动力钻具)、顶部驱动旋转钻机(转盘旋转钻机加顶部驱动钻井装置)。
3.按驱动设备类型分
按驱动设备类型的不同可把钻机分为:柴油机驱动钻机(柴油机驱动钻机又可分为柴油机驱动—机械转动钻机和柴油机驱动—液力传动钻机)、电驱动钻机(电驱动钻机又可分为直流电驱动钻机和交流电驱动钻机)。
直流电驱动钻机包括:直—直流电驱动钻机(DC—DC)和交—直流电驱动钻机(AC—SCR—DC)。
交流电驱动钻机包括:交流发电机(或工业电网)—交流电动机驱动钻机(AC—AC)和正在发展中的交流变频电驱动钻机,即交流发电机—变频调速器—交流电动机驱动钻机(AC—VFD—AC)。
4.按工作机分组分
按工作机分组的不同可把钻机分为:统—驱动钻机、单独驱动钻机、分组驱动钻机。
5.按主传动副类型分
按主传动副类型的不同可把钻机分为:胶带钻机、链条钻机、齿轮钻机。
6.按钻井深度分
按钻井深度的不同可把钻机分为:浅井钻机(钻井深度不大于1500m)、中深井钻机(钻井深度为1500~3000m)、深井钻机(钻井深度为3000~5000m)、超深井钻机(钻井深度大于5000m)。
7.按使用地区和用途分
按使用地区和用途的不同可把钻机分为:海洋钻机、浅海钻机(适用与0~5m水深或沼泽地区)、常规钻机、丛式井钻机、沙漠钻机、直升机吊运钻机小井眼钻机、连续柔管钻机等。
第三节 钻机的基本参数及我国钻机系列标准
一、钻机的基本参数
钻机的基本参数指的是反映钻机基本工作性能的技术指标,也称为特性参数。如名义钻井深度、最大钻柱重量、最大钩载等。基本参数是设计、制造、选择、使用、维修和改造钻机的主要技术依据。
钻机的基本参数按系统分类主要由主参数、起升系统参数、旋转系统参数、循环系统参数、驱动系统参数等构成。
1.主参数
在基本参数中,选定一个最主要的参数作为主参数。主参数应具备以下特征:能最直接的反映钻机的钻井能力和主要性能:对其他参数具有影响和决定作用;可用来标定钻机型号,并作为设计选用钻机的主要技术依据。
我国钻机标准采用名义钻井深度L(名义钻深范围上限)作为主参数。因为钻机的最大钻井深度影响和决定着其他参数的大小。
1)名义钻井深度L
名义钻井深度L是钻机在标准规定的钻井绳数下,使用 127mm(5in)钻杆柱可钻达的最大井深。
2)名义钻深范围Lmin~Lmax
名义钻深范围Lmin~Lmax是钻机可经济利用的最小钻井深度Lmin与最大钻井深度Lmax之间的范围。名义钻井深度范围下限Lmin与前一级的Lmax有重叠,其上限即该级钻机的名义钻井深度。
2.起升系统参数
1)最大钩载Qhmax
最大钩载Qhmax是钻机在标准规定的最大绳数下,下套管或者进行解卡等特殊作业时,大钩上不允许超过的最大载荷。
Qhmax决定了钻机下 管和处理事故的能力,是核算起升系统零部件静强度及计算转盘、水龙头主轴承静载荷的主要技术依据。
2)最大钻柱质量Qstmax
最大钻柱的质量Qstmax是钻机在标准规定的绳数下,正常钻进或进行起下作业时,大钩所允许承的最大钻柱在空气中的质量。
Qstmax=qst·L
式中: qst —每米钻柱质量,kg;
L —名义钻井深度,m。
标准规定: 127mm(5in)钻杆,接 80~100 m的7in 钻铤,平均取qst= 36kg/m。化整及为系列钻机的 Qstmax值。是计算钻机的起升系统零部件疲劳强度和转盘、水龙头主轴承动载荷的主要技术依据。
Qhmax/Qstmax称为钩载储备系数,用Kh 来表示。一般Kh=1.8~2.08。钩载储备系数越大,表明该 钻机下套管、处理事故能力越强;但钩载储备系数过大会导致起升系统零部件过于笨重,不利用搬运。
3)起升系统钻井绳数Z和最大绳数Zmax
起升系统绳数Z是指正常钻井时游动系统采用的有效提升绳数。最大绳数Zmax是指钻机配备的游动系统轮系所能提供的最大有效绳数,用于下套管或解卡等重载作业。
另外,起升系统参数还包括:绞车各挡起升速度V1、V2、……、Vk;绞车挡数K;绞车最大快绳拉力Pe;钢丝绳直径Dw;绞车额定输入功率Nde;井架有效高度Hm;钻台高度Hdf等;
3.旋转系统参数
旋转系统参数包括:转盘开口直径Dr;转盘各挡转速n1、n2、……、nk;转盘挡数Kr;转盘额定输入功率Nre等。
4.循环系统参数
循环系统参数包括:钻井泵额定压力Pe;钻井泵额定流量Qe;钻井泵额定输入功率Npe等。
5.驱动系统参数
驱动系统参数包括:单机额定功率N;总装机功率Nt等。
二、我国石油钻机标准系列
为了规范钻机的设计、制造与设备供应,以达到生产、使用的经济合理,并有利于开展国际技术交流与合作,根据油气钻井的实际需要,选定主参数,将主参数系列,也就是将钻机分级。再根据此拟定其它基本参数,形成钻机基本系列。
钻机级
别型号
GB1806-79
ZJ20
ZJ32
ZJ45
ZJ60
ZJ80
GB1806-86
15
20
32
45
60
80
1999修订
10/600
15/900
20/1350
30/1700
40/2250
50/3150
70/4500
120/9000
钻
深
H/
m
5英寸*钻杆
GB1806-79
2 000
3200
4500
6000
8000
5英寸*钻杆
GB1806-86
900~1500
1300~2000
1900~3200
3000~4500
4000~6000
5000~8000
5英寸*钻杆
1999修订
500~800
700~1400
1100~1800
1500~2 500
2000~3200
2800~4500
4000~6000
5000~8000
7000~10000
41/2"
钻杆
500~1000
800~1500
1200~2000
1600~3000
2500~4000
3500~5000
4500~7000
6000~9000
7500~12000
最大
钩载
W/tf
GB1806-79
120
220
300
400
600
GB1806-86
90
135
225
315
450
585
1999修订
60
90
135
170
225
315
450
675/585
900
绞车最大
输入功率
P/hp
GB1806-79
550
1000
1500
2000
3000
GB1806-86
450
700
1000
1500
2000
3000
1999修订
270
450
550
750
1000
1500
2000
3000
4000
滚筒钢
丝绳直径
d/m(英寸)
GB1806-79
28.5
32.5
32.5或34.5
34.5
39.5
GB1806-86
26
28.5
32.5
34.5
38
41.5
1999修订
22/7/8
26/1
29/11/8
32/11/4
32/11/4
35/13/8
38/11/2
42/15/8
52/2
游动系
统绳数
ndmax
GB1806-79
8/8
8/10
10/12
10/12
12/14
GB1806-86
8/8
8/8
8/10
10/12
10/12
12/14
1999修订
6/6
8/8
8/8
8/10
8/10
10/12
10/12
12/16,10/14
12/16
钻台
高度
h/m
GB1806-79
2.8
4.2~4.5
4.5(6)
6
8~9
GB1806-86
3,4.5
4.5,6,7.5
6,7.5,9
7.5,9
1999修订
3,4
4,5
5,6,7.5
7.5,9,10.5,12
钻井泵单台
功率不小于
Pd/hp
GB1806-79
350,500
800,1000
1000,1300
1300,1600
1600
GB1806-86
350,800
800,1000,1300
1 300,1 600
1600
1999修订
350
500
800
1000
1300
1600
1600
钻机的驱动形式
(1)机械驱动钻机:以柴油机为动力,通过液力变矩器、链条、齿轮三角胶带等不同组合的传动方式所驱动的钻机。
(2)电驱动钻机:用电动机驱动的钻机。
石油工业标准《SY/T5609-1999》石油钻机型式与基本参数把钻机分为9级,名义钻井深度和钻深范围按114.3mm(4 1/2in)钻杆柱(qst=30Kg/m)确定。下表给出新的钻机型号级别及钻深范围和最大钩载两项基本参数。钻机级别代号用双参数表示,如10/600,前者乘以100为钻机名义钻深范围上限数值,后者是以kN为单位计的最大钩载。在驱动传动特点的表示方法上,增加了:Y—液压钻机;DJ—交流电动钻机;DZ—直流电动钻机;DB—交流变频电动钻机。
第二章 石油钻机的保养与维护
一、班维护保养:
①将钻机外表面擦拭干净,并注意钻机底座滑道,立轴等表面的清洁和良好润滑。
②检查所有外露螺栓、螺母、保险销钉等是否牢固可靠。
③按润滑要求加注润滑油或润滑脂。
④检查变速箱,分动箱及液压系统油箱的油面位置。
⑤检查各处的漏油情况并视情况加以处理。
⑥消除在本班内发生的其它故障。
二、周维护保养:
①彻底进行班维护保养所要求的项目。
②清除卡盘及卡瓦齿面上的污垢、泥土。
③清理干净抱闸内表面的油、泥等。
④排除在本周内发生的故障。
三、月维护保养:
①彻底进行班、周维护保养所要求的项目。
②卸开卡盘,清洗卡瓦及卡瓦座。如有损坏应及时更换。
③清洗油箱内过滤器,更换变质或被脏污了的液压油。
④检查各主要零部件的完好情况,如有损坏应及时更换,不可带伤工作。 ⑤彻底消除在本月内发生的故障。
⑥若钻机长期不使用,各表露部分(特别是加工表露面)应涂以润滑脂。
第三章国内石油钻机发展现状分析
一.石油钻机发展趋势
进入21世纪以来,石油钻机自动化、数字化、智能话、信息化水平快速发展。钻机整体向着交流变频调速电驱动石油钻机(AC-GTO-AC)方向发展。随着交流变频技术的迅速发展,交流变频电驱动石油钻机会取代可控硅直流电驱动钻机,该型钻机具有现用机械驱动钻机和直流电驱动钻机无可比拟的优越性能,将成为陆地和海洋石油钻机发展的换代产品。 今后,石油钻机发展特点是:
(1)专业化钻机得到快速发展。如适应各种环境和工艺技术发展的沙漠钻机、海洋钻机、斜井钻机、小井眼钻机、特深井钻机、连续管钻机等。
(2)规模向两极化方向发展。深井石油钻机趋向大型化(1500M,MAX12500KN)、轻便钻机趋向小型化(车载为主)。
(3)钻机控制实现自动化、智能化。顶驱、盘式刹车技术逐步成熟,电动控制技术、液压驱动技术和可靠性逐步提高。
(4)大力发展新型石油钻机,采用人性化的设计,先进的机械自动化,高效的钻机操作和监控系统,装置模块化,以提高钻机运移性,最终达到提高钻井效率,大大降低钻井成本的目的。
二.国内外石油钻机发展现状及水平
(1)国外石油钻机发展现状及水平 石油钻机市场具有国际化的原因是石油钻机结构复杂,成套和技术难度大,价格昂贵,每台售价近千万元到几千万元不等,全世界总共才拥有各类陆地石油钻机4300多台。海洋钻机200~300多台。世界制造石油钻机的国家乃至厂商都不多,总计每年生产成套石油钻机的能力约600~800台左右。
(2)国内石油钻机发展现状及水平 我国的石油钻机是为开采国内石油发展起来的,改革开放后,国内钻机市场面对世界钻机的竞争,各钻机制造企业充分认识到,必须以国际市场为研制的出发点才能站稳国内市场。根据“国内市场国际化,国际市场本土化”的大趋势,紧跟国内、国际市场需求,开发石油钻机前沿技术。国内目前钻深1000~7000m的钻机已形成系列,具备生产1000~9000m机械传动、电驱动、顶部驱动陆地、沙漠、海洋各种成套钻机的能力。全国现有大型钻机800台,中型钻机166台,其中87%的大中型钻机都是国产。
目前,我国成套石油钻机供应商的石油钻机制造技术在许多方面已经达到或接近国际先进水平。近两年我国几家成套石油钻机制造厂经过体制改革,又不失时机地抓住我国为保证石油供给,加紧开发陆地、沙漠、海洋石油的同时积极参与海外石油开发的良好机遇,得以发展壮大。企业在技术进步、市场开拓、经济效益、出口多方面同步发展,成绩十分显著。
总的来说,国内钻机发展水平如下:
①成套石油钻机具有国际竞争力。钻机总体质量、技术水平已与国际基本相当。
②近几年,国产电驱动钻机发展迅速,控制水平从早期的模拟控制上升到目前国际流行的典型三级控制,即上位监控级、PLC过程控制级和全数字级构成通信网络。自动控制技术在钻机上的应用已达到20世纪90年代中期国际钻机先进水平,电传动系统达到美国20世纪90年代第四代产品水平,交流变频电驱动等钻机已达到90年代国际先进水平。从钻机整体看,达到同期同类国际先进水平的5种,填补国内空白的12种。
③钻机在适应性、成套性、品种多样性和系列化、自动化、智能化等方面与发达国家的先进水平相比还有相当大的差距。我国交流变频调速石油钻机的研制刚刚起步,国内生产的电驱动钻机,将司钻操作台和钻井仪表集中放置到司钻控制房,但各系统仍然是各自相对独立。
④国产钻机的机械维修时间约占总生产时间的5%~10%,而美国的钻机维修时间只占2%~3%。
⑤适应沙漠、戈壁、沼泽地等条件的钻机研制工作刚刚起步。中型钻机的模块化程度很低。
⑥需要加大发展小井眼石油钻机、连续管钻机、自动化钻机等先进钻井设备的投资,推广车载钻机,发展撬装钻机力度。
三、国内主要生产厂家
我国是全世界发展中国家中唯一能生产成套石油钻机的国家。十年前,只有兰州石油化工机器厂、宝鸡石油机械厂、吉林重机厂三大国营企业生产成套石油钻机。目前,生产成套石油钻机企业已发展到八家,年生产能力约200台的能力。即:
①国企三家:宝鸡石油机械有限责任公司、南阳石油机械厂、江汉第四石油机械厂;
②中外合资企业二家:兰石国民油井石油工程有限公司、上海三高石油设备有限公司;
③民营企业三家:胜利油田高原石油装备有限责任公司、成都瑜宏石化工程有限责任公司、川油广汉机械有限公司。
四.钻机出口情况
随着我国石油企业海外业务的增长和海外市场的开拓,石油装备出口贸易呈明显的增长势头。出口产品遍布20多个国家和地区,为今后出口产品的大幅度增长奠定了基础。由于国内钻机性价比较好,已有100多台钻井、修井机由国内钻井承包商带到国外钻井。
五、钻机需求从国际大环境看,一是西方发达国家受人工成本高等因素的影响,装备制造业正在逐步向外转移,中国已成为一个名副其实的“国际大工厂”。二是国际油价持续走高,刺激投资者纷纷将资金投向石油勘探领域,形成了新一轮的石油投资高峰,导致石油装备需求剧增。中国石油装备有些产品性价比优于发达国家,具有一定的竞争优势。目前国内三大石油公司都在大力实施“走出去”战略,加快海外业务的拓展,这将带动了石油装备走向国际市场。
从钻机制造来看,国内在用钻机近1300台,经过8年的更新改造,需求量大幅减少,到2004年底只有不足500台的市场空间。按目前的钻机生产制造能力,再有三年多的时间国内钻机市场将基本饱和。国际钻机市场的确有较大发展空间,但国内生产的钻机智能化和质量水平与国外先进水平相比还有一定差距,缺乏适应各种地貌环境和工艺要求的特种钻机的设计和生产能力。而海洋钻机制造刚刚起步,基本不具备海洋平台和钻机船的设计、制造能力 。