液压钻机技术改造

液压钻机技术改造王锋摘要结合施工实际,借鉴进口全液压锚固钻杋的优点,对囯产全液压锚固钻机进行技术改造关键词全液压锚固钻机缺陷改造中图分类号TD408文献标识码B概述可以借鉴的设备较少,加之研制开发费用的局限性,该机型在中国水利水电第七工程局成都水电建设工程有限公司主试制成功后就存在很多缺陷。目前,国内各施工单位引进的国要从事水工建筑物基础处理工程施工、地基与基础工程施工。外先进钻机主要有:瑞典产 atlas copocoA66CB系列钻机,德国拥有各型进口全液压锚固钻机多台套及国产宜昌黑旋风全液产 KLEMM KR803系列、KR805系列钻机。该类钻机的优点主压锚固钻杋钻机1台。公司购进黑旋风岩土锚固钻杋由冶金部要是:故障率低、操作系统轻便灵活、充足的动力及强大的给探矿技术硏究所于1994开始硏究设计,设计者是在参考了国进、提升力和扭矩,钻孔能力强、成孔质量高。为此,YZB-1全内外各型钻机性能后,以国外钻机为模型来研制的。由于当时液压锚固钻机的升级改造要充分借鉴国外钻机的优点,尽量达(5)由于管端存在一定长度的自由弯曲段,因而具有很好的设计分析挠性,传热管的热膨胀可部分自行补偿,减轻了对管板焊接的应缠绕式換热器的换热效果关系到后续工艺的处理效果。提力影响,减少了管头与管板焊缝的泄漏可能性。同时,具有抗振髙缠绕式换热器的换热效果将会降低整个裝置的减少功耗。因动、耐高低温差大的特点,使用寿命可相对延长。此如何解决天然气冷却时产生的凝液便是该工艺中关键的问(6)设备重量相对较轻、占地少、配管简单、安装检维修便题,换热效率是考核换热器设计的关键参数之一,而通过在该-捷、设备投资相对较低,容易实现大型化体化设备下部设置分离液包,便可以将未处理天然气中的凝液(⑦)缠绕管结构可以满足多种介质同时换热的要求,对于一轻易的分离,从而显著提高缠绕式换热器的冷却效果,降低换热定数量的换热管,通过选择一定的缠绕层数,可以比较容易地分面积配管程和壳程流通面积若采用常规设计脱水脱烃装置,需要设计普通管壳式换热新型缠绕式换热及分离一体化设备结构特点:未处理天然器和立式旋流分离器两台设备,再通过法兰和管路连接组合在气走壳程,净化天然气体走管程。分离器安装在壳程下部,管束一起。因此,从空间布置上新型缠绕式换热及分离一体化设备结构为螺旋缠绕式,换热方式为纯逆流换热计算利用多年工程会节约很多空间,其安裝和检修也要比常规的U形管式换热器经验通过HTFS软件进行计算,所有受压元件都要进行强度计和立式分离器组合设备简便易行算,符合《压力容器》GB150-2011中元件计算的相关规定,利用经济性是设备设计需要考虑的关键一项,从使用材料成本SW6强度软件进行校核上和加工制造成本上比较,新型缠绕式换热及分离一体化设备螺旋形管束安装在圆形壳体内,在壳体中原料气通过螺旋都要比分别设计的管壳式换热器和立式分离器经济。材料上由形缠绕式换热器间隙侧与管程内的低温天然气介质进行换热冷于新型管東传热效率高,相比同样直径的管壳式换热器,管束的却,未处理天然气首先通过壳体下部进入壳程与净化天然气进体积要比常规管壳式换热器的小得多,故换热管可降低成本。新行冷却降温,未处理天然气被冷却后,就会有冷凝液夹带在气体型一体化设备的零件结构简单,其材料成本低并且利用率高。新中,并且分离一部分的液相,通过下部连通管进入壳程下部的分型缠绕式換热及分离一体化设备的投资成本远远低于常规管壳离器,冷却后的原料气在壳程上部流出。式换热器与立式分离器的组合设备。传热计算是采用公司与国内某大学联合开发的成熟计算程4结论序。该程序可以计算多种形式的换热器,若将换热管的参数和多通过产品的实际应用表明,天然气冷却过程中含有一定量种介质组分输入计算程序,就可以进行缠绕式换热器的热力计的凝液时,选用这种新型一体化设备具有结构紧凑,节省占地空算。通过计算可以确定换热管的规格、数量、壳体的直径、管程布间;传热效率高,压力损失少,可靠性高;投资低于常规换热设备置以及换热面积等参数,从而为设计提供了依据等优势。根据 HYSYS模拟分析未处理天然气中携液量,然后通过设计排液时间计算出分离器的体积,从而设计液包的直径以及中国石油中国煤化工北京市长度,并且通过分离器壳体上的液位计控制液位排放。" TYHCNMHG4王其100设蓄管理与维修到国外进口全液压钻机的性能指标,以提高公司复杂地层钻孔(10)动力头加装缓冲装置,克服因钻孔过程中潜孔锤对动施工的整体实力。力头产生的冲击力,更有效地保护动力头传动齿轮、轴承、密封2钻机状况偶件及液压马达,延长动力头的使用寿命。公司于2004年购进该钻机后,因其生产能力极低,基本上(11)采用强制风冷散热器方式,有效降低因钻机长时间运处于闲置状态。在使用过程中由于该钻杋诸多设计存在缺陷而转工作时液压油的温度,克服液压油温度升高所导致的密封偶故障不断,致使该机一直处于用一时停一时的状态,其缺陷主要件老化、漏油等现象。有以下几点(12)将原钻机串联的双液压油箱改装为独立油箱,体积由(1)整机结构不合理。由于机箱过大,在设备运转时产生噪原来的280L加大到360L,加强液压系统的散热效果音大、震动大,结构件经常因共振而疲劳断裂(13)借鉴采用国外 atlas钻机的操作台形式,将原机固定置(2)钻机发动机与主、副油泵联接不合理。钻机采用三角皮于中部侧面的独立的变幅操作阀块,调整、集中到到统一的操作带传动,而且还要由压盘式离合器配合使用,否则发动机不能启台上,变原先为两个人同时操作为一个人独立操作动。另外,由于皮带传动的缺点较多(松弛、打滑等)而导致传动4改造效果功率损耗比较大,引起工作部分压力不足。改造后钻机外观简洁、美观、人性化;液压系统压力平稳,各3)主、副油泵配置不正确。该机设计时只考虑了行走时系统匹配良好,进给、起拔力大大增强;操作简单方便;增加的电所需求的压力和流量,忽略了钻进时回转和给进的压力需要,路保护系统、强制散热系统能有效降低钻机的故障发生率;改进从而导致了行走有力钻进时无力,甚至连变幅油缸都不能动后的操作系统轻巧、灵活,降低了操作者的劳动强度、保障了操作作者的安全;操作平台及其他机构的位置调整使维修保养便利(4)控制回路全部采用直接控制,这是操纵上的主要缺点。大量采用国内通用标准件降低维修成本,缩短了维修周期。改造首先控制不精确;其次由于直接控制高压油路,加之使用的都是前后钻机主要技术性能对比见表1。国产阀件,长时间运转就会出现漏油。表1改造前后钻机主要参数对比(5)液压系统采用定量输出,执行元件体现的就是泵的额定项日改造前改造后功率减去损耗,那么实际输出就远远低于理论计算压力和扭力。发动机动力/W3升级改造主泵额定压力/MPa、最大流量/L/min)15、13结合施工、维修保养中的具体情况并充分借鉴各种国外进桁架高度/m口钻机的优点,对全液压锚固钻机采取如下改造措施(1)采用北内913-F发动机替代其原机安装的北内912-F给进行程/m最大动力头回转扭矩/(kN·m)6-8发动机,使其输出功率增加(2)将原有的手动换向阀改装为先导控制主阀,加装节流动力头回转转速/(rmin)阀、调压阀、散热器、回油滤清器、压力表等通配件来构成液压最大给进马达进给力N回路最大给进马达提升力N(3)采用国产换向阀ZL25H-2OT替代原钻机行走操作阀,最大给进马达速度/(mmin)14将原钻机侧面操作方式,改换为国际通用尾部操作方式,使之行最大行走速度/(kmh)走操作便捷,视野更为开阔,解决了运输装车时,侧面操作无法最大变幅压力NP上车的问题。最大卡瓦油缸夹持力MPa(4)整机液压油管接头形式采用国际通用的锥形接头,提高最大拧管器油缸压力/MP配件的互换性(5)将原来的外置空气滤清器设置在发动机隔舱内,防止了5结语灰尘和雨水的进入,有效提高发动机使用寿命。国产黑旋风锚固钻机升级改造后,强劲的动力能满足各种(6)调整钻机发动机安装位置,预留安装Al0w07前、后高气候和地层条件下的钻孔施工需要,提高了钻机的工作范围、钴压油泵的有效空间;更换液压油泵,将原钻机国产MXBS1-孔工效及质量。当前,国外产全液压锚固钻机售价达200-300H100FL主油泵、CBY2040齿轮泵、CBY2010齿轮泵,升级为国万人民币,国产黑旋风钻机在当时购进时价值才20多万,现经产贵阳A10V071前、后泵(此泵与国外油泵参数相同)。过升级改造后,技术参数基本达到了国外钻机的技术性能,性价(⑦)发动机通过高精度同心花键轴传动与高压油泵连接方比高,同时,钻机经技术改造,极大提高了公司设备的整体施工式,替代原机三角皮带传动,发动机输出转速与高压油泵所需转能力速相匹配,满足了高压油泵的压力和排量,实现与其他国外进口钻机的主要配件的互换性中囯水利水电第七工程局成都水利水电建设工程有限公司(8)夹持器和拧管器采用进口atas钻机的夹持机构方式。成都市(9)增设电气保护系统,能直观检测发动机的运转状态和有中国煤化工王其〕效的保护发动机运行安全CNMHG设管理与维修101