Вывод результатов расчета энергозатрат и затрат машинного времени буровых установок различных типов

БУ-2500ДГУ

Результаты расчета передаточных отношений ULE(1J ULEI2J ULEJ3J ULE[41 UB UE1 UE2 17.815, 12,0594, 8,44158, 4,44005, 2,18182, 1.48387, 1.77778 С VMM.

MPLEIII MPLEI2J MPLE?31 MPLEI41 1,82871е-Ю07, 8,654910006, 4.50008С-Ю06, 1,61254с+00б

«« Печать результатов расчета показателей подъема незагруженного элеватора »» NM АХ = 100 - максимальное число свечей в Б К;

S SU M - 3150 - суммарное число свечеподъемов за цикл бурения скважины; GTC * 42.000 - сила веса поеттательно ДВИЖУЩИХСЯ частей талевой системы. Н:

MPRJ0] = 1722,914 - масса незагруженного элеватора и элементов СПК, приведенная к ТБ. в период разгона, т,

MPZfO] - 57.329 - масса незагруженного элеватора и элементов СПК. приведенная к ТБ. в период замедления.

г,

TRE|0| = 18,616 - время разгона незагруженного элеватора, с,

TUEfol = 2.906 - время установившегося движения незагруженного элеватора, с:

TZE[0] ? 2,496 - время замедления незагруженного элеватора, с;

1 Е|0| = 24.018 - машинное время подъема незагруженного элеватора на хтину свечи, с.

SRF.I01 ? 17.655 - ПУТЬ разгона незагруженного элеватора, м:

SUE(0] = 5,314 - путь установившегося движения незагруженного элеватора, м;

SZE|0| = 2,281 - путь замедления незагруженного элеватора, м;

VUE?01 « 1.8 - СКОРОСТЬ установившегося движения незагруженного элеватора, м/с*.

LAMDE(0}= 2,337 - степень неполноты тахограммы, подъема колонны на высоту свечи;

KPDTC(oj= 0.525 - КПД талевой системы;

EPSI .|о| = 0.006 - ошибка интегрирования, с;

N J V[0J = 8193 - число интервалов скорости при разбивке (итерация);

«« Машинное время подъема КБТ за пикл бурения скважины »» S S UM = 3150 - сумм, кол, свечеподъемов колонны за цикл бурения скважины;

TSPE|NL1 = 58.6 - сумм, маш, время подъема КЫ и незагруженного элеватора за цикл бурения скважины, ч; TSPE?NL-11= 37.6 - СУММ, машинное время подъема колонны за пикл бурения скважины, ч: TSUME[0] = 21,0 - сумм, маш, время подъема незагруженного элеватора за цикл бурения скважины, ч; A LSR * 1,8 - усредненное значение степени неполноты тахограммы подъема за цикл бурения скважины; ТРМ » 0.000 - время включения МУАТЫ.

WPLSUM= 152,3 -суммарные энергозатраты на один подъем при разгоне, кВт*ч;

WUS = 925,7 - суммарные энерпулатраты на один подъем при установившемся движении. кВт*ч;

WSPS = 1077.9 - суммарные энергозатраты на одни подъем. кВт*чг.

WSUM = 27767,60 - суммарные энергозатраты на подъем КБТ, кВт*ч;

TLAMS =68.1 - СУММ. маш. время подъема КБТ и незагруженного элеватора за цикл бурения скважины, ч:

БУ-2500ЭП

Результаты расчета пеоедаточных отношении ULEjlJ ULEI2J UE 4.9373. 2.59483. 1.44828

Сумм, масса вращающихся элементов привода подъемного агрегата при раоотс на J-ой передаче, приведенная к талевому блоку, кг MPLEIII MPLEI2I

1,556730+006. 704574

«« Печать результатов расчета показателей подъема иста гол же иного элеватора »»

NMAX ? 100 - максимальное количество свечей в БК;

SSUM = 3150 - суммарное число свече подъемов за цикл бурения скважины;

GTC - 42.000 - сила веса поступательно ЛВИЖУПЩХСЯ частей талевой системы. Н:

MPRfO] = 813,386 - масса незагруженного элеватора, элементов СПК, приведенная к ТБ. в период разгона, г, MPZ|0| - 57,329 - масса незагруженного элеватора, элементов СПК, приведенная к ТБ. в период замедления, т.

THE [О] ? 4,548 - время разгона незагруженного элеватора, с;

TUhjOj = 12.783 - время установившегося движения незагруженного элеватора с;

TZEI01 «2.153 - время замедления незагруженного элеватора, с:

ТЕ [01 = 19.484 - машинное время подъема незагруженного элеватора на длину свечи, с,

SREJ0J 31 3,391 - путь разгона незагруженного элеватора, м;

SUEfOJ ? 20.162 - ПУТЬ установившегося движения нега груженного элеватора, м:

SZE[0J « 1,698 - путь замедления незагруженного элеватора, м;

VUEJOj = 1,6 - скорость установившегося движения незагруженного элеватора, м/с;

LAMDF.f01= 1.236 - степень неполноты тахограммы подъема колонны на высоту свечи:

KPDTC(0]= 0.525 - КПД талевой системы;

EPSLJ0J = 0,00293 - ошибка интегрирования;

N J VIп| ? 4097 - число интервалов скорости при разбивке (терапии):

«« Машинное время подъема КБТ за цикл бурения скважины»»

SSUM ? 3150 - сумм.

TSPEfNL] - 38,0 - сумм, машинное время подъема КБТ в незагруженного элеватора, ч;

TSPE|NL-11= 21,0 - сумм, машинное время подъема колонны за цикл бурения скважины, ч;

TSUME?0) * 17.0 - СУММ, машинное время подъема иезагр. элеватора за гогкл бурения скважины, «г.

ALSR ~ 1.2 -усредненное значение степени неполноты тахограммы подъема за цикл бурения скважины;

WPLSUM- 67,0 - суммарные энергозатраты на один подъем при разгоне, кВт*ч;

WUS = 441.1 - суммарные энергозатраты на один подъем при установившемся движении. кВт*ч:

WSPS - 508,1 - суммарные энергозатраты на один подъем, кВт*ч;

WPRS= 2299,1 - суммарные энергозатраты на разгон. кВт*ч;

WPUS= 10937.7 -суммарные энергозатраты на установившееся движение. кВт*ч:

WSUM ? 13236.9 -суммарные энергозатраты на подъем. кВт*ч:

БУ-2500ЭУ

Результаты оасчета псос латочных епт-огпений ULElll UL?(2| ULE|31 UL?|4) UB UE 9.68944. 6.559(4. 4.5913. 2.41491. 2.18182. 1.43478

Сумм, масса вращающихся элементов привода подъемного агрегата (без подъемного вала) при раоотс на J-ой передаче, приведенная к талевому блоку, кг MPLEIII MPLEI2I MPLEHI MPLEI4I 7,37818с+006, 3.65619с+006, 2,05071с+00б, 934929

«« Печать результатов расчета показателен подъема незагтженного элеватора »» NMAX - 100 - максимальное число свечей в БК;

SSUM = 3150 - суммарное число свечеподъемов за цикл бурения скважины; GTC = 42.000 - сила веса поступательно движущихся частей талевой системы. Н:

MPRjOj - 1045.299 - масса незагруженного элеватора, элементов СПК, приведенная к ТБ, в период разгона,

г,

MPZ101 - 57.329 - масса незагруженного элеватора, элементов СПК. приведенная к ТБ. в период замедления.

т,

TRE|0] - 10.088 - время разгона незагруженного элеватора, с.

TUFI01 ? 10.255 - время установившегося движения незагруженного элеватора, с*.

TZE[0J = 2,108 - время замедления незагруженного элеватора, с,

ТЕJ0J = 22,451 - машинное время подъема незагруженного элеватора на длину свечи, с,

SREI01 = 7.788 - путь разгона незагруженного элеватора, м:

SUE(O) 3 15,835 - путь установившегося движения незагруженного элеватора, м;

SZE|0| = 1,627- путь замедления незагруженного элеватора, м;

VUEI01 = 1.5 - скорость установившегося движения незагруженного элеватора, м/с:

LAMDE[0]= 1,373 - степень неполноты тахограммы.

KPDTC(0]-= 0.525 - КПД талевой системы,

EPSl-fOl ? 0.0051 - ошибка интегрирования, с*.

NJV[0J ? 4097 - число интервалов скорости при разбивке (итерация);

«« Машинное время подъема КБТ за никл бурения скважины »» SSUM ? 3150 - сумм, кол, свечеподъемов колонны за цикл бурения скважины;

TSPH(NL) = 53,6 - сумм, маш, время подъема КБТ и незагруженного элеватора за цикл бурения скважины, ч;

TSPF.(NL-11= 33.9 - СУММ, машинное время подъема колонны за цикл бурения скважины, чг.

TSUME(0] = 19.6 - сумм, маш, время подъема незагруженного элеватора за цикл бурения скважины, ч:

ALSR = 1,3 - усредненное значение степени неполноты тахограммы подъема за цикл бурения скважины;

WPLSUM- 92.6 - суммарные энергозатраты на один польем при разгоне. кВт*ч:

WUS = 700,2 - суммарные энергозатраты на один подъем при установившемся движении, кВт*ч;

WSPS = 792,9 - суммарные энергозатраты на один подъем. кВт*ч;

WSUM = 20377.4 - суммарные энергозатраты на подъем КБТ. кВт*чг.

TLAMS = 53.6 - сумм. мага, время подъема КБТ и незагруженного элеватора за цикл бурения скважины, ч:

Буквенные обозначения, наименование параметров, единицы измерения

и исходные данные, относящиеся к расчету прочности зубчатых передач

Обозначение —?—.—— ? г

Наименование Исход ные в тексте в программе данные <*ф Aw Межосевое расстояние, мм a_alfa Коэффициент, учитывающий статистическое распределение погрешностей и критерий допустимого повреждения активных поверхностей зубьев 0.3 Ъх

ъ2 Venca_l Venca_2 Ширина венца зубчатого колеса, мм 160 212 Рабочая ширина венца зубчатой передачи, мм 160 1

а CUD} Удельная нормальная жесткость пары зубьев, НУ(мм*мкм) С7 С_j?am Средняя удельная торцовая жесткость зубьев пары зубчатых колес, Н/(мм*мкм) (І diz d2z Делительный диаметр, мм dal da2 Диаметр вершин зубьев, мм А dbl

db2 Основной диаметр, мм Е Модуль упругости материала зубчатого колеса, МПа Окружная сила на делительном цилиндре в торцовом сечении,Н Окружная сила на делительном цилиндре при расчете на выносливость при изгибе, Н FHt[N] Окружная сила на делительном цилиндре при расчете на контактную выносливость, Н г? F_beta Допуск на направление зуба, мкм 25 /кЕ f_kE Отклонение положения контактных линий вследствие упругой деформации и зазора в подшипниках, мкм 0 К ГО_ку Фактическое отклонение положения контактных линий в начальный период работы передачи, мкм їм fkZ Отклонение положения контактных линий вследствие погрешности изготовления, мкм /рЬ f_pbl f_pb2 Предельное отклонение шага зацепления, мкм 21 21 80 Коэффициент, учитывающий влияние разности шагов зацепления зубьев шестерни и колеса при расчете коэффициентов АГ//У и Кру 5.3 НК1

Ш2 Твердость сердцевины зубчатого колеса 235 270 Но1

Но2 Н01 Н02 Твердость поверхности зубчатого колеса 50 56 Ы2 Толщина упрочненною слоя до исходной структуры (сердцевины), мм 2 2 Кл КА Коэффициент, учитывающий внешнюю динамическую нагрузку (не учтенную в циклограмме нагружен и я) 1.25 Кр(п) Коэффициент нагрузки при расчете на прочность зубьев при изгибе КГБ Коэффициент эквивалентной нагрузки

Коэффициент, учитывающий внутреннюю динамическую нагрузку

КРАг Коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями

Кг~В2[М] Коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по длине контактных линий

Ким КН[Ы] Коэффициент нагрузки при расчете на прочность активных поверхностей зубьев Кие КНЕ Коэффициент эквивалентной нагрузки

Кна КНАгГЫ] Коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями

Кнр(п) КНВг[Ы] Коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по длине контактных линий

KHVz[N] Коэффициент, учитывающий внутреннюю динамическую нагрузку

Кнанп) Коэффициент, учитывающий приработку зубьев

м Моо!и1_т Нормальный модуль, мм 8 мсвг[щ Вращающий момент, Н*м Текущее число циклов напряжений Частота вращения, мин"1 Чг Показатель степени кривой усталости при расчете на изгибную выносливость Чн Показатель степени кривой усталости при расчете на контактную выносливость Я, Яа Шероховатость поверхности по ГОСТ 2789-73 (высота неровностей профиля), мкм 1.6 Расчетный коэффициент запаса прочности при расчете на изгибную выносливость 1.75 1.55 БН1

ЪН2 Расчетный коэффициент запаса прочности при расчете на контактную выносливость 1.3 1.3 V,,,) \г[Щ Окружная скорость на делительном цилиндре,

м/с &Н\>(п) Удельная окружная динамическая сила, Н/мм XI XI Х2 Коэффициент смещения 0 0 УА У_А Коэффициент, учитывающий двухстороннее приложение нагрузки 1 У* У <И У_ё2 Коэффициент, учитывающий влияние деформационного упрочнения или электрохимической обработки переходной поверхности зуба 1.1

1.05 УР5 Коэффициент, учитывающий форму зуба и концентрацию напряжений у, V_&2 Коэффициент, учитывающий влияние шлифования переходной поверхности зуба 0.8 0.7 Уд У г1 У_г2 Коэффициент, учитывающий влияние шероховатости переходной поверхности 1.05 1.05 Ут У_Х Коэффициент, учитывающий технологию изготовления 1 Ух У_х Коэффициент, учитывающий размер зубчатого колеса 1 Уг Коэффициент, учитывающий влияние способа получения заготовки зубчатого колеса 0.8 0.8 у? У Ьега Коэффициент, учитывающий наклон зуба Уз У_аеИа Коэффициент, учитывающий градиент напряжений и чувствительность материала к концентрации напряжений (опорный коэффициент) У* У_ер§ Коэффициент, учитывающий перекрытие зубьев при расчете на выносливость при изгибе 1 Уа У_а1Га Значение приработки, уменьшающее отклонение шага зацепления/рь в результате износа, мкм гЕ ТЕХ Коэффициент, учитывающий механические свойства материалов сопряженных зубчатых колес, (МПаУ*-5 190 Долговечность зубчатой передачи при изгибе 2н ш Коэффициент, учитывающий форму сопряженных поверхностей зубьев Янс г_ис Долговечность зубчатой передачи при контактной выносливости Коэффициент, учитывающий влияние вязкости масла 1 Zr ZR Коэффициент, учитывающий влияние исходной шероховатости сопряженных поверхностей зубьев 0.95 Zx ZXl ZX2 Коэффициент, учитывающий размеры зубчатого колеса 1 1 zv Z vl

Z._v2 Коэффициент, учитывающий влияние окружной скорости Z? Z_eps Коэффициент, учитывающий суммарную длину контактных линий (перекрытие зубьев) 7 ZW Коэффициент, учитывающий влияние перепада тверд остей материалов сопряженных поверхностей зубьев 1 zi

Z2 Zzl Zz2 Число зубьев 21 31 Zy ZV1 ZV2 Эквивалентное число зубьев alfa_t Делительный угол профиля в торцовом сечении, рад alfa_tw Угол зацепления, рад p Beta Угол наклона, град 0 Pb beta_b Основной угол наклона, рад 8» delta_F delta_H Коэффициенты, учитывающие влияние вида зубчатой передачи и модификации профиля головок зубьев при расчетах на изгибную и коггтактггую выносливость соответственно 0.014 0.006 €a epsal eps a2 Коэффициент торцового перекрытия ?b eps_beta Коэффициент осевого перекрытия er epsjgam ma Суммарный коэффициент перекрытия SIG_Fi[N] Напряжение изгиба в опасном сечений на переходной поверхности зуба, МПа S1G Fliml SIG Flim2 Предел выносливости зубьев при изгибе, МПа —O

°Fhmb SIG FlimOl SIG_Flim02 Предел выносливости зубьев при изгибе, соответствующий базовому числу циклов напряжений, МПа <7hP S1G_FP Допускаемое напряжение изгиба зуба, МПа SIG_Hi[N] Расчетное контактное напряжение, МПа Oltflmfnj SIG HlimlfNl SIG Hlim2fN] Предел контактной выносливости, МПа

шестерни 12ХНЗА Способ упрочняющей обработки колеса Закалка ТВЧ

шестерни Цементация Примечания;

1. Приняты следующие основные и дополнительные индексы для буквенных обозначений расчетных параметров: 1<- относящийся к изгибной прочности; Н - относящийся к контактной прочности;

Р — дополнительный индекс, относящийся к допускаемому напряжению; 1

- относящийся к центральному колесу; 2

- относящийся к сателлите;

/ - индекс, обозначающий расчетные напряжения; п - индекс, относящийся к подъему бурильной колонны из п свечей.

Ввод исходных данных при расчете зубатой планетарной передачи на

прочность

Расчет затрат машинного времени СПО та цикл OVDCHHH скважины

// ВВОД ИСХОДНЫХ ДАННЫХ

К В0=0 KBD=0 - ввод из файла: KBD=l - ввод с клавиатуры: Отменить ввод - Ctri-C !ЧАМЕ=БУ 2500-ЭПБМ Буровая установка БУ 2500-ЭПБМ

ZFf 11=20 - число зубьев звездочек на валу МУФТЫ ГМП 1070) и ZE[2J=99 звездочек на подъемном валу іюбсдкии соответственно; ZE|3J=25 ZE|4|=65

ZE[S]= 1 - число зубьев звездочек на валу двигателя (муфты МП 500) и

ZEj6|=l звездочки на подъемном валу лебедки;

KPDLE=0.v4 - КПД подъемного агрегата с приводом:

KPDH=0.98 - КПД шкива:

AND=500 - мощность двигателя, кВт;

NE=500 - номинальная частота воа гпения двигателя, об/мин:

FE= 1.9 - коэффициент перегрузочной способности двигателя, при разгоне;

LMAX=2500 - максимальная глубина скважины, м;

Н=50 - средняя тгоохолка на долото, м:

Lcv=25 - длина свечи бурильных труб, м;

HXC-35 - длина тяговой струны, м;

HCl 11=30 - длина струн талевого каната в начале периода разгона, м:

НС[4]=5 - длина струн талевого каната в конце периода замедления, м;

РК=1200 - плотность бурового раствора, кг/м*м*м;

РС=7К00 - плотность материала бурильных труб. кг/м*м*м:

QT=300 - сила веса погонного метра бурильных труб. Н/м;

UТС=42000 - сила веса поступательно движущихся частей талевой системы. Н;

М=0.6 - показатель степени конвой проходки:

FT=0.2 - коэффициент трения колонны бурильных труб о стенку скважины;

Е=1.01 - коэффициент переподъема свечи;

А1Н=32.43 - момент инеонии шкива талевого блока. кг/м*м:

QKT=33.8 - сила веса погонного метра талевого каната, Н/м;

ОН=1.1 - диаметр шкива по дну желоба, м;

DB=0.5S - лиамеп) бочки баоабака. м:

DK=0.028 - диаметр канате, м;

LB=1.2 - длина бочки барабана, м;

UTC=8 - кратность оснастки талевой системы.

Р=100000 - превышение веса КНБК над весом бурильных труб такой же длины, Н;

LU=25 - длина утяжеленной бурильной трубы, м;

N11=2- число свечей утяжеленных бурильных TPV?:

QU=2232 - сила веса погонного метра утяжеленных бурильных труб, Н;

// ВВол данных при расчете зубьев на контактную выносливость

Zzl=2I - число зубьев центрального колеса;

Zz2=31 - число зубьев сателлита;

Modul m=8 - нормальный МОДУЛЬ, ММ:

Vcncab 1=160 - ширина венца центрального колеса, мм;

Venca_b2=212 - ширина венца сателлита, мм;

Х1=0 - коэффициент смешения центрального колеса:

Х2=0 - коэффициент смешения сателлита;

Beta=0 - угол наклона, град;

Ra= 1.6 - шероховатость поверхности, мкм:

f_kE=0 - отклонение положения контактных линий вследствие деформации и зазора в подшипниках, мкм:

ht 1=2 - толщина упрочненного слоя центрального колеса, мм; ht2=2 - толщина уттрочненного слоя сателлита, мм;

НО 1=50 - твердость поверхности зуба (средняя), центоального колеса fno HRC1:

Н02=56 - твердость поверхности зуба (средняя), сателлита {no HRCJ;

НК 1=235 - твердость сердцевины зуба (средняя) центрального колеса {по HVJ;

НК2=270 -твердость сеолиевииы зуба (средняя) |по HV1;

Sigma_Tl=540 - предел текучести материала центрального колеса.

Sigma 1'2=700 - предел текучести материала сателлита. Ml la;

7К7=11я.) - коэффициент, учитывающий механические свойства материалов сопряженных зубчатых колес;

КА=1.25 - коэффициент, учитывающий внешнюю динамическую нагрузку (не учтенную в циклограмме нагружения)

dclta_H=0.006 - коэффициент, учитывающий влияние вида зубчатой передачи и модификации профиля головок зубьев при расчете на контактную прочность;

gO=5.3 - коэффициент, учитывающий влияние разности шагов зацепления

зубьев шестерни и колеса при расчете коэффициентов KHVz и КНР/,

F_beta=25 - допуск на направление зуба, мкм;

Г pb I =21 - предельное отклонение шага зацепления центрального колеса, мкм:

f_pb2=21 - предельное отклонение шага зацепления сателлита, мкм;

a_alla=0.3 - коэффициент, учитывающий статистическое распределение погрешностей

и критерии ДОПУСТИМОГО повреждения активных поверхностей зубьев: SH ] = 1.3 - расчетный коэффициент запаса прочности зубьев центрального колеса; SH2=1.3 - расчетный коэффициент запаса прочности зубьев сателлита; ZR=0.95 - коэффициент, учитывающий влияние исходной шероховатости сопряженных

поверхностей зубьев: ZL -1. - коэффициент, учитывающий влияние вязкости масла; 7Х 1=1 - коэффициент, учитываю г гттгн размеры центрального колоса: ZX2=1 - коэффициент, учитывающий размеры сателлита; ZW=1 - коэффициент, учитывающий влияние перепада твердостей материалов

сопряженных поверхностей зубьев: Nsat=4 - число сателлитов;

Omega=1.2 - коэффициент неравномерности распределения нагрузки среди сателлитов; N7=0 - число рейсов при максимальной нагрузке: