Устройство и работа составных частей установки

Привод механизмов поясняется с помощью схемы, приведенной на рис.2.

Рис. 2. Схема гидрокинематическая агрегата АДПМ-12/150-У1

В – воздух, ДТ – дизельное топливо, У – углекислый газ;

1(1), 1(2), 1(3), 1(4) – фильтры, 2(1), 2(2) – задвижки, 3 – коллектор колпак, 4(1), 4(2) – краны сальниковые, 5(1), 5(2) – заглушки, 6(1), 6(2), 6(3) – игольчатые вентили, 7 – насос трехплунжерный, 8(1), 8(2), 8(3), 8(4) – вентили запорные, 9 – нагреватель, 10 – расширитель, 11 – обратный клапан, 12 – топливный бак, 13 – шестеренчатый насос, 14(1), 14(2) – регулирующие вентили, 15(1), 15(2), 15(3) – вентили мембранные, 16 – баллон для углекислоты, 17(1), 17(2) – редукторы, 18 – вентилятор, 19 – заслонка, 20(1), 20(2) – коробки отбора мощности, 21(1), 21(2) – карданные валы

Отбор мощности производится на прямой передаче коробки перемены передач автомобиля при 1350 об/мин коленчатого вала двигателя.

Трансмиссия привода оборудования агрегата включает в себя коробку отбора мощности и редуктор, связанные карданным валом и клиноременные передачи.

Привод подпорного насоса, топливного насоса и вентилятора осуществляется клиноременными передачами от шкива, закрепленного на ведущем валу редуктора. Подпорный насос вентилятора приводится двумя ремнями, а топливный насос одним ремнем.

5.3.2. Нагреватель – вертикальный, цилиндрический прямоточный, змеевикового типа представлен на рис. 3.

Рис.3. Нагреватель

1 – ручка, 2 – искрогаситель, 3 – перемычка, 4, 22 – заглушки, 5, 28 – крышки, 6 – стопорное устройство, 7 – пластина, 8 – спиральный змеевик, 9 – трубопровод, 10 – вентиль, 11 – защитный кожух, 12 – внутренний кожух, 13 – наружный кожух, 14 – внутренний змеевик, 15 – наружный змеевик, 16, 17, 23, 26, 27 – патрубки, 18 – основание, 19 – огнеупорная обвязка, 20 – форсунка, 21 – стакан, 24, 25 – отверстия

Поверхность нагрева включает в себя цилиндрические змеевики 14 и 15, спираль 8, соединенные последовательно перемычкой 3. Диаметр внутреннего – 700 мм, наружного – 910 мм.

Змеевики установлены в стаканы 21, которые болтами крепятся к основанию нагревателя 18. В стакане наружного змеевика имеются отверстия 24 для проходов дымовых газов.

В нижней части нагреватель футерован огнеупорной обмазкой 19. В верхней части отверстие в спирали 8 перекрыто заглушкой 4, представляющей собой стальную плиту толщиной 15 мм.

В нижней части нагревателя имеется люк, в который вмонтировано горелочное устройство, включающее в себя стакан 21 и форсунку 20 с запальным устройством.

Стакан 21 представляет собой литой корпус, в котором имеются 4 окна для прохода воздуха к форсунке.

Змеевики нагревателя заключены в сваренные из листов кожух, состоящий из внутреннего 12 и наружного 13 кожухов, крышки 28 и основания 18, которые крепится к монтажной раме агрегата. В верхнюю часть кожуха вварен патрубок 27 для подвода воздуха от вентилятора, а в основании выполнены отверстия 25 для прохода воздуха к горелочному устройству. Снаружи нагреватель огражден защитным кожухом 11.

Нефть поступает в наружный змеевик нагревателя через патрубок 16, поднимается вверх, через спиральный змеевик 8 и перемычку 3 поступает во внутренний змеевик 14, движется по нему вниз и через отверстие 25 и патрубок 26 выводится наружу. Дымовые газы, образовавшиеся в результате сгорания топлива, поднимаются вверх, поступают в кольцевой зазор, образованный змеевиками нагревателя, опускается вниз, проходя через отверстия 24 в стакане наружного змеевика и по кольцевому зазору, образованному внутренней стенкой кожуха и наружным змеевиком, поднимаются вверх. Далее газы проходят через сетчатый искрогаситель и выбрасываются наружу.

Труба нагревателя закрывается крышкой 5, которая открывается посредством ручки 1. Для предупреждения открывания крышки во время транспортирования агрегата предусмотрено стопорное устройство 6.

Патрубок 17 служит для подвода инертного газа в топку нагревателя, а патрубки 23, закрываемые заглушками 22 для дренажа при промывках наружных стенок змеевиков нагревателя. Трубопровод 9 с вентилем 10 служат для сообщения полости змеевиков с атмосферой при дренаже трубопроводов.

5.3.3. Форсунка с запальным устройством показана на рис. 4.

Форсунка - трехсопловая, механического типа. Топливо, поступающее в корпус 13 форсунки, распределяется по соплам, проходит через завихрители 5, где получает тангенсальную закрутку и через распылители 7 подается в топку нагревателя. Диаметр сопла распылителей - 0,8 мм.

Запальное устройство включает в себя накальную нихромовую спираль 3, закрепленную на крышке 1 форсунки и контактный стержень 14 с изоляторами, к которому подводится питание от электрической системы агрегата.

Рис.4. Форсунка с запальным устройством

1 – крышка, 2 – шпильки, 3 – спираль накала, 4 – гайка, 5 – завихритель, 6 – стабилизатор, 7 – распылитель, 8, 13 – корпус, 9, 12 – прокладка, 10 – втулка фарфоровая, 11 – втулка, 14 – контактный стержень, 15 – основание, 16 – болт, 17 – контргайка, 18 – изоляционная планка, 19 – винт, 20 – трубка

Форсунка и запальное устройство установлены в основании 15, относительно которого могут перемещаться в продольном направлении. Крепление в нужном положении осуществляется стопорными болтами 16.

5.3.4. Для подачи нефти в скважину в агрегате использован трехплунжерный насос (рис 5), который крепится к раме агрегата и приводится в действие от тягового двигателя автомобиля через трансмиссию.

Производительность насоса в агрегате составляет 12 м³ в час при давлении нагнетания до 16 МПа.

В качестве гидрозатворной жидкости насоса используется нефть, подаваемая к его сальниковым корпусам самим насосом.

В этих целях часть нефти отбирается из напорного коллектора насоса через дроссель 6, предназначенный для снижения давления и через коллектор 7 подается к сальниковым корпусам насоса. Затем нефть собирается в коллекторе 5 и направляется через обратный клапан 8 во всасывающую полость насоса. Давление в системе регулируется изменением количества шайб в дросселе 6 и поджатием пружины в обратном клапане 8.

Для обеспечения нормальной работы насоса без подпора его к всасывающему патрубку присоединен коллектор-колпак. Коллектор-колпак представляет собой цилиндрический корпус с вваренным в него входным патрубком 10, контрольной пробкой 9 дренажной трубкой 2.

Коллектор-колпак обеспечивает снижение инерционных гидравлических потерь на трансмиссии, передающей движение к насосу (от цистерны до всасывающего патрубка насоса).

Рис. 5. Насос ПТ 2-4/250 с коллектором-колпаком

1 – кран, 2 – дренажный патрубок, 3 – всасывающий патрубок, 4 – вентиль, 5, 7 – коллекторы, 6 – дроссель, 8 – обратный клапан, 9, 12 – пробки заглушки, 10 – приемный патрубок, 11 – корпус коллектора-колпака

Перед запуском насоса коллектор-колпак заполняют нефтью так, чтобы в верхней части оставалась воздушная (газовая) подушка, а забор жидкости в насос – производился из- под уровня нефти. При этом инерционные потери возникают только во всасывающем патрубке 3, и величина их значительно снижается, что позволяет обеспечить работу насоса без подпора.

Максимальное давление, развиваемое насосом, ограничивается предохранительным клапаном, встроенным в его корпус, и регулируется на заводе-изготовителе агрегата.

5.3.5. Топливная система агрегата (рис 2) обеспечивает подачу необходимого количества топлива к форсунке нагревателя и включает в себя: топливный бак 15, топливный насос 18 и систему трубопроводов с запорно-регулирующей арматурой и контрольно-измерительными приборами.

Топливо из бака, установленного в задней части агрегата поступает к насосу 18, предварительно пройдя сетчатый фильтр 17(1).

От насоса топливо поступает к вентилям 19(1) и 19(2), размещенным на месте оператора в кабине автомобиля. Вентиль 19(1) – основной, через который топливо поступает к форсунке. Вентиль 19(2) – запасный, служит для регулирования подачи топлива к форсунке путем перепуска части топлива в топливный бак агрегата.

5.3.6. Нефтяные трубопроводы (рис 2) включают в себя систему труб, связывающих между собой нагреватель 11, насос 7 и выкид агрегата.

На нефтяных трубопроводах установлена необходимая запорно-регулирующая арматура, предусмотрены места для установки контрольно-измерительных приборов. Назначение арматуры следующее.

Задвижки 2(1) и 2(2) – приемные на всасывающей линии агрегата, позволяют подключить к агрегату одну или две автоцистерны. Вентиль 6(1) и 6(2) – служат, соответственно для подачи нефти в сальниковые корпуса насоса ПТ-2-4/250 с целью их охлаждения и для их дренажа. Кран 4(1) служит для дренажа нефти из коллектора-колпака 3. Вентиль 9(1) –разделительный между нагнетательным насосом 7 и нагревателем 11. Обратный клапан 13 предупреждает возврат скважинной жидкости на агрегат.

Вентиль 6(3) – байпасный, служит для сброса давления из напорных труб агрегата. Вентиль 9(2) – выкидной, через который нефть направляется в скважину. Вентиль 10(1) предназначен для сообщения полости змеевиков нагревателя с атмосферой при их дренаже.

5.3.7. Контрольно-измерительный приборы агрегата предназначены для обеспечения контроля нормальной работы его узлов и системы защиты их в аварийных режимах. Большинство приборов дистанционного управления.