Установка давления на забой по манометру на буровом станке ЗИФ-1200А
Установка давления на забой по манометру на буровом станке ЗИФ-1200А допускается в виде исключения, в случае неисправности указателя давления и невозможности сразу же заменить его запасным.
Правила установки давления на забой по манометру и порядок выполнения операции сохраняется тот же, что и при работе с указателем давления с той лишь разницей, что у манометра нет поворотной шкалы и его стрелка дает показания в атмосферах, а не в килограммах.
По этой причине приходится производить пересчет показаний манометра на килограммы при определении веса бурового снаряда и, наоборот, величину давления на забой в килограммах пересчитывать на атмосферы при установке давления на забой.
Переводным коэффициентом при пересчете атмосфер в килограммы и, наоборот, являются значения площадей поршней цилиндров вращателя. Площадь двух поршней в нижних полостях равна 354 см2, а площадь двух поршней в верхних полостях цилиндров — 277 см2.
Следовательно, одна атмосфера по манометру для нижних полостей равна 354 кг. При работе с манометром необходимо помнить эти переводные коэффициенты и отчетливо знать, когда какой коэффициент нужно применять.
Для определения веса бурового снаряда по манометру необходимо показания манометра в момент остановки шпинделя при взвешивании помножить на 354. Произведение двух этих чисел даст вес бурового снаряда в промывочной жидкости с учетом веса подвижных частей вращателя. Например: при взвешивании бурового снаряда манометр показал 20 атм, следовательно, вес снаряда будет 20 X 354 = 7080 кг.
При установке давления на забой с разгрузкой нет необходимости определять вес бурового снаряда в килограммах, так как в этом случае, после операции взвешивания, производится операция разгрузки, для выполнения которой нужно знать величину разгрузки в атмосферах.
Предположим, что на забой необходимо установить давление, равное 1000 кг, а манометр при взвешивании бурового снаряда показал 15 атм; 1000 кг соответствует давление масла в нижних полостях цилиндров, равное 1000/354 = 2,83 атм.
Дробные числа атмосфер следует округлять до величины, которую можно прочесть (отсчитать) по манометру. В данном случае необходимо округлить до 3 атм. На эти 3 атм необходимо снизить давление масла в цилиндрах. Манометр должен показывать при бурении 15—3 = 12 атм. Нагрузка на забой при этом будет 354 X 3= 1062 кг.
При установке давления на забой с дополнительной нагрузкой расчет несколько сложнее. В этом случае сначала необходимо определить вес бурового снаряда в килограммах, а затем вычислить величину дополнительной нагрузки гидравлики в килограммах и перевести ее в атмосферы, чтобы можно было отсчитать по манометру.
Например, требуется установить давление на забой, равное 1000 кг. При взвешивании бурового снаряда манометр показал 2атм, что соответствует весу бурового снаряда 2 X 354 = 708 кг.
Следовательно, чтобы иметь на забое давление в 1000 кг, необходимо создать дополнительное усилие от гидравлики сверху вниз, равное 1000—708 = 292 кг, или в атмосферах 292/277 = 1,05 атм (1 атм). Это и будет то давление, которое необходимо поддерживать по манометру во время бурения, чтобы давление на забое было равно 1000 кг.
Основными недостатками, ограничивающими использование манометров для установки давления на забой, являются:
- Точность отсчета показаний по манометру и его чувствительность значительно хуже, чем точность отсчета и чувствительность указателей давления на забой. Это легко можно видеть из сравнения шкал манометра и указателя давления на забой. Цена одного малого деления шкалы манометра равна 1 атм, или в переводе на килограммы —354 кг для нижней полости цилиндров вращателя и 277 кг для верхней полости. Цена одного малого деления шкалы указателя давления равна 100 кг. Кроме этого, размер делений манометра меньше, чем указателя давления.
- У манометров размер первых двух делений шкалы меньше других делений, поэтому производить по ним отсчет еще более затруднительно.
- При пользовании манометрами возможны ошибки при вычислении.
- Стрелки манометра показывают не величину давления на забой, а величину дополнительной нагрузки или необходимой разгрузки.