Đề tài Cấu tạo và nguyên lý làm việc, vận hành, bảo dưỡng, sửa chữa máy bơm piston YHБ-600 phục vụ cho công tác khoan dầu khí từ đó nghiên cứu các dạng hỏng

Ngày nay, ngành công nghiệp Dầu khí đang là một ngành công nghiệp mũi nhọn trong công cuộc công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước. Tập đoàn Dầu khí Việt Nam không ngừng vững mạnh và ngày càng phát triển không chỉ ở trong nước mà còn vươn xa tới thị trường quốc tế. Trong công nghiệp Dầu khí không thể không nhắc tới thị trường quốc tế trong công tác thăm dò và khai thác Dầu khí. Đề cập đến sự phát triển của ngành công nghiệp Dầu khí không thể không nhắc đến vai trò quan trọng của các thiết bị phục vụ cho công tác khoan và khai thác. Một trong những vấn đề được quan tâm là tìm hiểu về chuyên ngành thiết bị khoan, cấu tạo, nguyên tắc vận hành và nâng cao tuổi thọ cũng như hiệu suất của các thiết bị. Với mong muốn góp phần vào sự phát triển của ngành công nghiệp Dầu khí nước nhà, qua quá trình học tập và nghiên cứu, cộng với sự hướng dẫn tận tình của thầy Trần Văn Bản cũng như sự đồng ý của bộ môn Thiết bị Dầu khí và công trình, Khoa Dầu khí, Trường Đại học Mỏ- Địa Chất Hà Nội em viết về đề tài: “Cấu tạo và nguyên lý làm việc, vận hành, bảo dưỡng, sửa chữa máy bơm piston YHБ-600 phục vụ cho công tác khoan dầu khí từ đó nghiên cứu các dạng hỏng của cụm van máy bơm”. Mặc dù đã có nhiều cố gắng nhưng do kiến thức và kinh nghiệm còn hạn chế nên không thể tránh khỏi những thiếu sót nhất định. Vì vậy, em rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của các thầy cô và các bạn. Qua đồ án này, em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn tận tình của thầy Trần Văn Bản, các thầy cô trong bộ môn Thiết bị Dầu khí và công trình,

doc78 trang | Chia sẻ: ngtr9097 | Lượt xem: 2611 | Lượt tải: 3download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Cấu tạo và nguyên lý làm việc, vận hành, bảo dưỡng, sửa chữa máy bơm piston YHБ-600 phục vụ cho công tác khoan dầu khí từ đó nghiên cứu các dạng hỏng, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Lời nói đầu Ngày nay, ngành công nghiệp Dầu khí đang là một ngành công nghiệp mũi nhọn trong công cuộc công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước. Tập đoàn Dầu khí Việt Nam không ngừng vững mạnh và ngày càng phát triển không chỉ ở trong nước mà còn vươn xa tới thị trường quốc tế. Trong công nghiệp Dầu khí không thể không nhắc tới thị trường quốc tế trong công tác thăm dò và khai thác Dầu khí. Đề cập đến sự phát triển của ngành công nghiệp Dầu khí không thể không nhắc đến vai trò quan trọng của các thiết bị phục vụ cho công tác khoan và khai thác. Một trong những vấn đề được quan tâm là tìm hiểu về chuyên ngành thiết bị khoan, cấu tạo, nguyên tắc vận hành và nâng cao tuổi thọ cũng như hiệu suất của các thiết bị. Với mong muốn góp phần vào sự phát triển của ngành công nghiệp Dầu khí nước nhà, qua quá trình học tập và nghiên cứu, cộng với sự hướng dẫn tận tình của thầy Trần Văn Bản cũng như sự đồng ý của bộ môn Thiết bị Dầu khí và công trình, Khoa Dầu khí, Trường Đại học Mỏ- Địa Chất Hà Nội em viết về đề tài: “Cấu tạo và nguyên lý làm việc, vận hành, bảo dưỡng, sửa chữa máy bơm piston YHБ-600 phục vụ cho công tác khoan dầu khí từ đó nghiên cứu các dạng hỏng của cụm van máy bơm”. Mặc dù đã có nhiều cố gắng nhưng do kiến thức và kinh nghiệm còn hạn chế nên không thể tránh khỏi những thiếu sót nhất định. Vì vậy, em rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của các thầy cô và các bạn. Qua đồ án này, em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn tận tình của thầy Trần Văn Bản, các thầy cô trong bộ môn Thiết bị Dầu khí và công trình, Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, tháng 06, năm 2010 SV: Trần Sách Đôn CHƯƠNG 1 CÔNG TÁC THĂM DÒ– KHAI THÁC DẦU KHÍ HIỆN NAY 1.1. Mục đích và ý nghĩa, nhiệm vụ của công tác khoan Do nhu cầu về sử dụng năng lượng ngày càng nhiều nhằm phục vụ cuộc sống con người. Ngành công nghiệp dầu khí Việt Nam đã ra đời là một ngành then chốt và mang tính tiên phong để sản xuất ra năng lượng. Đối với thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng thì công tác thăm dò tìm kiếm và khai thác dầu khí hiện nay càng trở nên quan trọng. Ước tính sản lượng khai thác dầu tại mỏ Bạch Hổ đang có xu hướng giảm dần trong mấy năm vừa qua và nhu cầu sử dụng năng lượng thì ngày càng tăng cũng là lời nhắc nhở cho ngành công nghiệp mũi nhọn này. Vì vậy, công tác khoan thăm dò- khai thác Dầu khí sẽ được chú trọng nhiều hơn nữa nhằm đảm bảo vững chắc và củng cố an ninh năng lượng của mỗi quốc gia. Tập đoàn Dầu khí quốc gia Việt Nam ngày nay đã và đang tích cực tìm kiếm khoan thăm dò không chỉ ở trong nước mà còn vươn xa ra cả quốc tế. Trong nghành công nghiệp Dầu khí này thì công tác khoan đóng vai trò hết sức quan trọng. Nó không chỉ là bước đầu thực hiện những thao tác thăm dò và khai thác tài nguyên thiên nhiên mà còn có tính quyết định đến năng suất công việc cũng như hiệu quả quá trình tìm kiếm, thăm dò và khai thác Dầu khí. 1.2 Nhiệm vụ của công tác khoan Là một quá trình không thể thiếu trong công tác tìm kiếm thăm dò và khai thác dầu khí, hiện nay có rất nhiều giếng khoan được tìm kiếm và đang được đưa vào sử dụng khai thác dầu khí. Giếng khoan dầu khí có nhiều loại và ta có thể phân loại chúng thành một số loại giếng như sau: - Giếng khoan thăm dò. - Giếng khoan khai thác. - Giếng khoan dùng để bơm ép. - Giếng khoan chuẩn. Tuy nhiên, các giếng khoan trên có thể chuyển đổi cho nhau trong những thời điểm thích hợp của quá trình sản xuất. Nhiệm vụ cuối cùng của công tác khoan là làm thế nào để tạo ra những giếng khoan dầu có thể vào khai thác một cách an toàn và hiệu quả. Ngày nay với những nghiên cứu chuyên sâu và ứng dụng khoa học kỹ thuật vào phục vụ cho công việc, công tác khoan trở nên đa dạng hơn như có thể mở rộng khoan xiên, khoan ngang và có thể được những độ sâu lớn hơn. 1.3. Những chu trình thi công giếng khoan thăm dò– khai thác. Nhiệm vụ của công tác rửa giếng 1.3.1. Chu trình thi công giếng khoan - Khoan thuần túy - Công tác rửa giếng khoan - Công tác kéo thả - Quá trình gia cố thành giếng khoan. 1.3.2. Nhiệm vụ của công tác rửa giếng Khi quá trình khoan được thưc hiện, choòng khoan được đưa xuống để phá hủy đất đá, một nhiệm vụ được đặt ra là phải đưa mùn khoan lên trên bề mặt nhằm khoan giếng đạt được nhưng độ sâu cần thiết. Ban đầu chúng ta chưa biết ứng dụng khoa học kĩ thuật vào công việc đưa mùn khoan lên trên bề mặt. Vì thế việc đưa mùn khoan lên trên là một khó khăn. Ngày nay với sự phát triển của khoa học kĩ thuật, con người đã biết ứng dụng những công nghệ vào việc lao động sản xuất . Cũng như họ đã biết vận dụng những công nghệ đó vào khoan khai thác dầu khí và đặc biệt trong công tác khoan. Người ta đã sử dụng máy bơm có áp lực cao như bơm piston để đưa chất lỏng xuống giếng khoan và sẽ đưa mùn khoan từ đáy giếng qua khỏang không vành xuyến đưa chất lỏng lên trên bề mặt. Dung dịch lỏng đó có tác dụng hòa tan mùn khoan theo cùng đi lên trên bề mặt, đồng thời gia cố tạm thời thành giếng khoan, làm sạch giếng khoan nhằm giảm thiểu cản trở tối đa do ma sát đối với cần khoan. Do vậy, công việc rửa giếng khoan là hết sức quan trọng bởi nó quyết định đến độ sâu của giếng khoan và hiệu quả của quá trình khoan. CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ VIỆC SỬ DỤNG MÁY BƠM DUNG DỊCH KHOAN Ở XÍ NGHIỆP LIÊN DOANH VIETSOVPETRO 2.1. Tình hình sử dụng máy bơm dung dịch khoan ở Vietsovpetro Trước đây hầu hết các thiết bị máy móc cũng như các thiết bị máy bơm sử dụng trong liên doanh dầu Vietsovpetro đều do Liên Xô ( Nga ) chế tạo và cung cấp. Hiện tại Liên doanh dầu khí Vietsovpetro vẫn còn sử dụng các loại máy bơm như: YHБ-600, 9MPT-73 do Nga chế tạo được dùng để bơm dung dich khoan. Ngoài ra, còn một số máy bơm như FMC, ADENA, do Canada chế tạo được sử dụng để bơm ép vỉa. Xu thế hiện nay là sử dụng các loại máy bơm của các nước tư bản sản xuất vì chúng có hiệu quả trong quá trình khoan. Trải qua rất nhiều năm sử dụng máy bơm Liên Xô ( Nga ) vẫn được sử dụng rộng rãi trên các giàn khoan của xí nghiệp Vietsovpetro. Các loại máy bơm này đã góp phần vào việc phục vụ công tác bơm dung dich khoan. Tuy nhiên cũng cần có những nghiên cứu và biện pháp để làm tăng hiệu quả của công tác bơm dung dịch nhằm đáp ứng được những yêu cầu ngành Dầu khí của Xí Nghiệp Vietsovpetro nói chung và của thế giới nói riêng. Tất cả đều hướng tới việc phát triển ngành công nghiệp Dầu khí lâu bền và vững mạnh. 2.2.Sơ đồ công nghệ của hệ thống tuần hoàn dung dịch khoan 3 1 6 5 7 2 4 9 10 13 12 11 15 16 17 19 20 21 8 14 18 Dung dịch khoan được tuần hoàn theo sơ đồ dưới: Hình 2.1. Sơ đồ công nghệ của hệ thống tuần hoàn. 1,2. Máy bơm dung dịch 14. Manifold hút 3,4. Bể chứa dung dịch sạch 15. Đầu xa nhích 5. Manifold cao áp 16.Cần chủ động 6. Van một chiều 17. Cần khoan 7. Vòi cao áp 18. Cần nặng 8. Máng xả 19. Thành giếng 9. Sàng rung 20. Choòng khoan 10.Bể chứa chất thải 21. Khoảng trống 11. Bể chứa dung dịch Giữa ống trống và cần khoan 12.Máng lọc bùn 13.Máng tách khí * Giải thích sơ đồ 1.1 - Từ bể chứa (11) dung dịch sẽ đi qua máy lọc bùn (12) khi đó bùn được giữ lại để dung dịch tiếp tục đi qua máy tách khí (13), phần lẫn khí trong dung dịch sẽ được tách khí ra từ máy tách khí, dung dịch đi vào bể chứa (3 và 4) từ bể chứa (3) dung dịch sẽ đi vào máy bơm. Từ (4) dung dịch sẽ đi qua manifold hút sau đó dung dịch tiếp tục đi xuống cần khoan va choòng khoan lúc này dung dịch và tạp chất được đưa ngược lên thành giếng và quay trở về máng xả (8) để tiếp tục qua sàng rung. Cuối cùng chất thải được đưa trở về bể chứa (10) còn dung dịch sẽ trở về bể chứa (11) và tiếp tục vòng tuần hoàn. Trong công tác khoan Dầu khí thì dung dịch đóng vai trò quan trọng. Bởi vì dung dịch khoan có chức năng sau: - Chức năng nâng mùn khoan: Trong quá trình tuần hoàn dung dịch khoan có nhiệm vụ nâng mùn khoan lên miệng giếng. Việc nâng mùn khoan lên phụ thuộc vào vận tốc, trọng lượng riêng và độ nhớt của dung dịch khoan. Các tính chất này phụ thuộc tính chất đất đá tạo mùn ở mỗi tầng địa chất. - Chức năng giữ mùn khoan ở trạng thái lơ lửng sau khi ngưng tuần hoàn dung dịch mùn sẽ được giữ lại trong khoảng không vành xuyến. Chính tính lưu biến của dung dịch đã giữ mùn khoan ở trang thái này nhờ sự gen hóa khi ngưng tuần hoàn. Thực tế là các dung dịch nhớt đều có tính lưu biến. - Chức năng làm mát dụng cụ khoan, giảm ma sát cho bộ khoan dụng cụ: Dụng cụ khoan bị nóng lên bởi ma sát cơ học, chuyển thành nhiệt và nóng lên bởi nhiệt độ ở đáy giếng ( nhiệt địa ). Việc dung dịch khoan có khả năng làm giảm ma sát giữa bộ khoan cụ và thành giếng. Do đó để cải thiện chức năng này người ta cho thêm vào dung dịch các chất chống ma sát như dầu và các phụ gia khác. - Chức năng gia cố thành giếng khoan: dung dịch khoan sẽ thẩm thấu vào thành để lại một lớp màng các hạt keo. Lớp màng này được gọi là vỏ sét. Lớp vỏ sét này bám chắc được lá nhờ các sản phẩm đặc biệt gọi là chất khử lọc. - Chức năng khống chế sự xâm nhập các chất lỏng từ vỉa: dung dịch khoan tác động một áp suất tĩnh lên thành giếng có giá trị bằng Ph = 9,81.ρ.H (2.1) H: Chiều cao của cột dung dịch ( m ) Ρ: Khối lượng riêng của dung dich khoan ( kg/m3) Nếu áp suất thủy tĩnh Ph lớn hơn áp suất chất lỏng trong thành thì chất lỏng này không thể chảy vào trong giếng được. Do đó có thể coi dung dịch khoan như một đố áp đầu tiên khống chế áp suất ở đáy giếng. - Chức năng truyền dẫn công suất cho động cơ đáy: Đối với một số ứng dụng cho khoan định hướng, khoan bằng choòng kim cương người ta lắp vào bộ khoan một động cơ đáy (tuabin hoặc động cơ thể tích). Động cơ này làm việc nhờ dung dịch khoan cụ làm quay dụng cụ phá đá. Khi vận hành động cơ này sẽ gây sụt áp lớn và tổn thất áp suất trong hệ thống đẩy của bơm. - Chức năng truyền thông tin (dữ liệu) địa chất: Nhờ tuần hoàn mà dung dịch khoan cho nhà địa chất và thợ khoan khi khoan biết được địa tầng của mỗi vùng khoan qua. Chính nhờ các chức năng của dung dịch khoan giúp cho quá trình khoan được thuận lợi. Sau khi đưa mùn khoan lên dung dịch khoan đã bị bẩn. Để tiếp tục tái sử dụng dung dịch cần phải làm sạch dung dịch trước khi bơm trở lại. Các thiết bị bơm và làm sạch dung dịch gồm có: + Máy bơm dung dịch và hệ thống vòi cao áp + Sàng rung + Máng lắng + Máy lọc cát + Máy tách khí + Các thiết bị chứa và điều chế dung dịch khoan 2.2.1. Máy bơm dung dịch khoan Hiện nay máy bơm khoan được sử dụng trên giàn khoan là loại máy bơm piston: Máy bơm hai xi lanh tác dụng kép hoặc máy bơm piston 3 xi lanh tác dụng đơn dung dịch rửa giếng khoan. Máy bơm khoan được dùng nhiều là loại bơm piston bởi vì nó có một số ưu điểm sau: - Bơm được nhiều loại chất lỏng có tỷ trọng khác nhau - Tạo được áp suất lớn - Lưu lượng bơm và áp suất bơm độc lập với nhau - Cấu tạo đơn giản dễ thoan thay thế, lắp ráp và bảo dưỡng - Độ bền cao phù hợp với công tác khoan trên biển Do bơm piston có thể tạo ra áp lực cao nên chúng được dùng để đưa dung dịch khoan xuống giếng khoan. Chất lỏng dung dịch mà bơm có thể đưa được xuống là nước, sét, dung dịch nhũ tương 2.2.2. Sàng rung Sàng rung là một bộ máy lọc nước đầu tiên sau khi dung dịch từ giếng khoan ra. Sàng rung được cấu tạo từ các tấm lưới kim loại đặt nghiêng 13-15 độ. Dung dịch chảy vào là nhờ sự rung động nhịp nhàng của đối trọng, và lò xo giảm đối mà những phần tử nhỏ, nhẹ chảy xuống máng vào bể chứa dung dịch còn các phân tử nặng lớn rơi ra ngoài. 2.2.3. Máy lọc cát (hyđroxycl ) Là loại máy lọc cát trong dung dịch sau khi đã chảy qua sàng rung và máng lắng. Dung dịch được các bơm ly tâm xả vào các côn theo phương tiếp tuyến. Những phân tử nặng rơi xuống dưới chảy ra ngoài. Còn các phân tử nhẹ trào lên trên chảy vào máng dung dich ( n các loại này co kích thước nhỏ hơn 74 μm ). Máy lọc cát sẽ tách các loại hạt có kích thước lớn hơn 74 μm. 2.2.4. Máng lắng Được dùng để tách bớt một phần chất rắn trong dung dịch đã lọt qua sang rung. Máng lắng có chiều rộng từ 600-700 mm, chiều sâu từ 400 – 600 mm và chiều dài từ 40 – 50 m. Máng lắng có tác dụng làm chậm tốc độ chảy của dung dịch. Tạo điều kiện cho mùn khoan dễ lắng đọng trên suốt chiều dài máng. 2.2.5 Máy tách khí Là loại máy dùng để xử lý dung dịch khoan khi bị lẫn khí, tránh, tránh nguy cơ phun trào, tránh nguy cơ gây hỏa hoạn đồng thời đảm bảo hiệu suất cho các loại máy bơm. Máy tách khí có nhiều loại được sử dụng, nhưng đều có nguyên lý làm việc giống nhau. Nguyên lý cơ bản là sử dụng chênh lệch áp suất trong bình chân không của buồng máy với áp suất của các bọt khí lẫn trong dung dịch. Điều quan trọng nhất của máy tách khí là máy hút chân không để hút hết không khí trong bình tạo ra một áp suất nhỏ hơn áp suất bên ngoài. 2.2.6. Các thiết bị chứa và điều chế dung dịch khoan Các thiết bị chứa và điều chế dung dịch bao gồm: Bể chứa, thùng trộn, phễu trộn, máy quấy và súng phun. 1. Bể chứa dung dịch khoan Bể chứa dung dịch khoan có dạng hình hộp chữ nhật với các kích thước tiêu chuẩn sau: Chiều dài: 3700 ÷6000( mm ) Chiều rộng: 2650 ( mm ) Chiều cao: 1820 ( mm ) Bể chứa được gia công từ các tấm tôn dày hàn vững chắc nhờ các thanh thép định hình. Số lượng bể chứa cho một giàn khoan có thể thay đổi theo vị trí của giàn khoan đó. 2. Thùng trộn dung dịch khoan Thùng trộn dung dịch khoan được cấu tạo đơn giản, thường để trộn sét khô, hóa phẩm và nước lã để tạo thành dung dịch khoan. Thùng trộn có thể tích 4000 ÷ 10000 ( mm3 ). Bên trong có cánh được lắp trên trục làm nhiệm vụ sáo trộn đều đất sét hóa phẩm và nước lã. Thùng trộn có một máy khuấy bằng động cơ điện. Nước được bơm vào thùng qua ống dẫn lắp ở phái trên còn hóa chất và lắp được đưa vào thùng từ nắp. Với loại thùng trộn dạng này có thể tạo dung dịch khoan từ sét cục. 3. Phễu trộn Phễu trộn dùng để gia công dung dịch khoan từ sét bột, dưới sự tác động của dòng xoáy lực, xoáy cuộn để trộn đều sét, hóa phẩm và nước. 4.Máy quấy và sung phun Là thiết bị dùng để quấy dung dịch trong bể. Việc khuấy động lần này làm cho chất rắn trong bể không thể lắng đọng xuống đáy bể. Đặc biệt là dung dịch nặng có bột đá ba-rít. Nhờ vào máy quấy và sung phun làm cho các hạt rắn phân bố đều trong dung dịch. Cả hai loại này thường được lắp ở bể chứa . 2.3. Những yêu cầu công nghệ của máy bơm dung dịch khoan Đối với bơm dung dịch khoan cần được đáp ứng những yêu cầu sau: - Do độ sâu của khoan là rất lớn vì vậy bơm cần có áp suất lớn cũng như đạt được độ ổn định trong quá trình truyền dung dịch - Bơm được nhiều loại chất lỏng có tỷ trọng khác nhau - Có khả năng bơm dung dịch một cách ổn định - Đáp ứng được những yêu cầu của công tác khoan - Có mối liên kết lắp đặt hợp lý với các thiết bị trên giàn 2.4. Những kết quả đã đạt được, những tồn tại cần tập chung nghiên cứu. Từ khi hình thành ngành Dầu khí tới nay các loại máy bơm đã được sử dụng trên giàn khoan khai thác Dầu khí của Xí nghiệp Liên Doanh Vietsovpetro một cách hợp lý và hiệu quả. Đã góp phần to lớn trong công cuộc xây dựng nền công nghiệp của đất nước từng bước phát triển hơn. Việc sử dụng máy bơm trong công tác khai thác Dầu khí đã được sử dụng một cách hợp lý giúp cho quá trình khai thác, tìm kiếm thăm dò đạt hiệu quả cao. Tuy nhiên bên cạnh đó vẫn còn có nhưng tồn tại hạn chế về mặt đáp ứng các yêu cầu công nghệ hiện đại đang được sử dụng trên giàn khai thác Dầu khí hiện nay. Do thời gian làm việc không đảm bảo được những yêu cầu cần thiết. Vì vậy chúng ta cần phải có những biện pháp nhằm nâng cao hiệu tuổi thọ cũng như khả năng làm việc của máy bơm để có thể đáp ứng được những yêu cầu công việc. CHƯƠNG 3 TÌM HIỂU VỀ MÁY BƠM PISTON YHБ-600 3.1. Lý thuyết cơ bản của máy bơm piston 3.1.1Tổng quan về máy bơm piston và việc phân loại chúng Máy bơm piston được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực của nền kinh tế quốc dân. Nó được sử dụng để bơm nước lã, bơm dung dịch, bơm hoá chất… và phục vụ cho nhiều mục đích khác. Nhất là chúng được dùng rất nhiều trong công tác khoan dầu khí hiện nay, chúng được dùng để bơm dung dịch khoan xuống giếng khoan, dung dịch này có các tác dụng: - Làm mát dung cụ khoan - Gia cố thành giếng khoan - Làm sạch giếng khoan - Khống chế chất lỏng từ vỉa Máy bơm piston có thể tạo ra áp suất và lưu lượng không phụ thuộc vào nhau. Đây là yếu tố quan trọng để đáp ứng yêu cầu về công nghệ khoan. Cấu tạo đơn giản, dễ sửa chữa, lắp ráp, độ bền cao và dễ thay thế 3.1.2.Phân loại máy bơm piston * Phân loại theo cách bố trí xylanh: - Bơm thẳng đứng - Bơm nằm ngang * Phân loại theo các tác dụng: - Bơm tác dụng đơn - Bơm tác dụng kép: + Bơm 1: xylanh tác dụng kép + Bơm 2: xylanh tác dụng đơn - Bơm tác dụng ba: ghép 3 xylanh tác dụng đơn - Bơm tác dụng bốn: + Hai xylanh tác dụng kép + Bốn xylanh tác dụng đơn * Phân loại theo cấu tạo của piston: - Bơm piston đĩa - Bơm piston trụ * Phân loại theo lưu lượng: - Bơm lưu lượng nhỏ: Q<15 m3 /h - Bơm lưu lượng trung bình: Q=15÷60 m3 /h - Bơm lưu lượng lớn: Q=60 m3 /h * Phân loại theo áp suất: - Bơm có áp suất thấp: P<10 at - Bơm có áp suất trung bình: P<10÷20 at - Bơm có áp suất cao: P<20 at 3.1.3.Nguyên lý làm việc của bơm Bơm piston là một máy thuỷ lực, trong đó năng lượng cơ học của động cơ truyền cho chất lỏng nhờ một quả nén (gọi là piston) chuyển động tịnh tiến qua lại trong xylanh. Ta xét cấu tạo và nguyên lý làm việc của bơm piston tác dụng đơn và bơm piston tác dụng kép. 3.1.3.1. Bơm piston tác dụng đơn Hình 3.1. Sơ đồ cấu tạo của máy bơm piston tác dụng đơn Bảng 3.1. Các chi tiết trong sơ đồ cấu tạo máy bơm piston tác dụng đơn STT Tên chi tiết STT Tên chi tiết 1 Xilanh 7 Van hút 2 Cần piston 8 Ống hút 3 piston 9 Bể hút 4 Hộp van 10 Con trượt 5 Ống đẩy 11 Thanh truyền 6 Van đẩy 12 Tay quay 13 Trục khuỷu Trong quá trình làm việc, trục khuỷu (13) quy, truyền chuyển động khứ hồi cho piston (3) qua thống con trượt (10), tay quay (12) và thanh truyền (11). Piston chuyển động tịnh tiến qua lại trong xylanh. Khoảng không gian giữa mặt đầu của piston và các van là khoang làm việc của máy bơm. Thể tích khoang làm việc này thay đổi phụ thuộc vào vị trí của piston. Những điểm tận cùng bên phải và bên trái của piston gọi là điểm chết phải (điểm A) và điểm chết trái (điểm B). Khoảng cách từ điểm chết phải đến điểm chết trái gọi là hành trình của piston, ký hiệu là S; S=2R, R: bán kính tay quay của trục khuỷu. Khi piston chuyển động từ A sang B, van hút (7) đóng lại, van đẩu (6) mở ra, chất lỏng bị đẩy ra ngoài. Ngược lại, khi piston chuyển động từ B sang A, áp suất trong ống hút giảm. Lúc này van hút (7) mở, van đẩy (6) đóng, chất lỏng từ bể chứa (9) được hút đầy vào khoang làm việc của máy bơm.Quá trình cứ lặp đi lặp lại như vậy. Sau mỗi vòng quay của trục khuỷu, bơm thực hiện một quá trình hút và một quá trình đẩy. 3.1.3.2. Bơm piston tác dụng kép Hình 3.2. Sơ đồ cấu tạo máy bơm piston tác dụng kép Bảng 3.2. Các chi tiết trong Sơ đồ cấu tạo máy bơm piston tác dụng kép STT Tên chi tiết STT Tên chi tiết 1 Xilanh 7 Van hút 2 Cần piston 8 Ống hút 3 piston 9 Bể hút 4 Hộp van 10 Con trượt 5 Ống đẩy 11 Thanh truyền 6 Van đẩy 12 Tay quay 13 Trục khuỷu Nhờ có hệ thống tay quay- thanh truyền, chuyển động của động cơ sẽ được biến thành chuyển động tịnh tiến của piston trong xylanh với hành trình S=2R. Hai điểm B1, B2 ứng với hai vị trí biên của tay quay. Khi piston đi từ B1 đến B2 thì khoang B1 thực hiện quá trình hút, khoang B2 thực hiện quá trình đẩy. Khi đó khoang thể tích B1 tăng lên, áp suất giảm dần và nhỏ hơn áp suất mặt thoáng Pa, do đó chất lỏng từ bể chứa qua van hút (6) vào buồng làm việc B1, trong khi đó van (4) đóng lại. Còn bên khoang B2 thì thể tích buồng làm việc giảm, áp suất tăng lên, van (6) đóng lại và van (4) mở ra, chất lỏng sẽ được đẩy qua van đẩy (4) và ống xả (7). Khi piston tới B2 thì khoang B1 kết thúc quá trình hút, khoang B2 kết thúc quá trình đẩy. Quá trình ngược lại, khi piston đi từ B2 đến B1 thì khoang B2 thực hiện quá trình hút, khoang B1 thực hiện quá trình đẩy. Như vậy, mỗi vòng quay của trục chính thì bơm thực hiện được hai lần hút và hai lần đẩy( h

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docpiston YHБ-600.doc
  • docBảng danh mục trong hình vẽ.doc
  • docBảng hình vẽ trong đồ án.doc