Северсталь Метиз. Руководство по эксплуатации талевых канатов (2020 год)

 

  Главная      Учебники - Разные 

 

поиск по сайту            правообладателям  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Северсталь Метиз. Руководство по эксплуатации талевых канатов (2020 год)

 

 

РУКОВОДСТВО
по эксплуатации талевых канатов
Долговечность работы талевых канатов зависит от правильной
технологии их изготовления, обоснованного выбора конструкции, а также:
• правильной организации транспортирования, входного контроля
и условий хранения канатов;
• правильного выполнения их навески и перепусков;
• своевременного, тщательного контроля и ухода в процессе эксплуатации;
• рационального режима их работы.
Настоящие рекомендации разработаны с целью повышения эксплуатационной стойкости
талевых канатов буровых установок на основе общих обязательных требований, предусмо-
тренных нормативными документами, с учетом результатов исследований институтов, реко-
мендаций зарубежных фирм и опыта эксплуатации канатов на предприятиях добывающих
отраслей различных регионов страны.
ТРАНСПОРТИРОВКА
Транспортировка канатов осуществляется в соответствии с п. 5.1 ГОСТ 3241-91:
• Канаты транспортируют транспортом всех видов в крытых и открытых транспортных сред-
ствах в соответствии с правилами перевозки грузов, действующими на транспорте данного
вида. Размещение и крепление грузов при железнодорожных перевозках осуществляется в
соответствии с документом «Технические условия погрузки и крепления грузов в вагонах и
контейнерах», действующими в установленном порядке.
• Транспортирование канатов по железной дороге проводится повагонными, малотоннажны-
ми или мелкими отправками.
• Барабан с намотанным канатом массой более 10 т должен транспортироваться в горизон-
тальном положении (ось вращения - горизонтальна), а массой 10 т и менее допускается
транспортировать с вертикальным расположением оси барабана, п. 5.2 ГОСТ 16853-88.
• При погрузочно-разгрузочных работах барабан должен быть снят с
транспортного средства таким образом, чтобы не допустить повреж-
дения каната и барабана. Запрещается сбрасывание барабана с ка-
натом с транспортного средства или снятие способами, приводящими
к его порче или нарушению слоя консервационно-эксплуатационной
смазки. Снятие барабана из кузова транспортного средства должно
производиться только грузоподъемными механизмами с помощью
двухветвевого стропа соответствующей грузоподъемности (рис. 1).
Рисунок 1.
ХРАНЕНИЕ
• Поступившие на хранение канаты необходимо осмотреть; оголенные при транспортирова-
нии и погрузочно-разгрузочных работах участки каната смазать канатной смазкой. При этом
она должна быть совместима с типом смазки, наносимой во время изготовления канатов.
• Хранение канатов должно соответствовать условиям 5 ГОСТ 15150-69, согласно которому
канаты должны храниться в условиях, исключающих попадание атмосферных осадков, вда-
ли от паров и коррозионной атмосферы - под навесами или в помещениях, где колебания
температуры и влажности воздуха несущественно отличаются от колебаний на открытом
воздухе; в микроклиматических районах с умеренным и холодным климатом в условно чи-
стой атмосфере. При этом ось барабана должна быть параллельна полу, на котором уста-
новлен барабан. Не допускается хранение барабанов плашмя. Запрещается укладывать
барабаны непосредственно на землю. Они должны быть установлены на специальные на-
стилы, подкладки-брусья или стойки.
• В случае хранения канатов вне складов барабаны устанавливают на козлы или подставки и
защищают от воздействия атмосферных осадков. Внешние витки каната на барабане покры-
вают дополнительным слоем смазки, а барабаны покрывают водонепроницаемым материа-
лом - толем, рубероидом или колпаком из листового железа, предусмотрев стоки для воды.
• Из-за воздействия атмосферных условий при хранении канаты могут потерять 5-30% своей
прочности.
• При длительном хранении канаты необходимо периодически (не реже, чем через 6 месяцев)
осматривать по наружному слою и смазывать канатной смазкой.
• Для предотвращения миграции смазки из каната необходимо периодически вращать ба-
рабан, особенно при высоких температурах. Следует избегать таких температур хранения,
которые могли бы вызвать порчу органического сердечника и стекание смазки с каната.
• При передаче каната на другое предприятие к нему обязательно прилагается заводской
сертификат качества. Если при выдаче канат разрезают на части, то к каждой из них прила-
гают копию сертификата, а с последней частью выдают подлинник документа.
• Сертификат качества, выданный заводом-изготовителем должен храниться до конца эксплуа-
тации каната.
РЕКОМЕНДАЦИИ ПО НАВЕСКЕ
Фактические методы монтажа талевых канатов могут различаться в зависимости от произво-
дителей оборудования, требований к конструкции установки, бюджетных ограничений, а так-
же локальных и национальных стандартов и правил. Важно понимать, что неосторожное об-
ращение может привести к повреждению канатов и снижению производительности системы.
Нижеприведенные методики носят рекомендательный характер.
• Навеска канатов должна производиться бригадой рабочих, ознакомленных с инструкцией по
навеске, разработанной и утвержденной в установленном порядке для данного предприятия.
Навеске должна предшествовать тщательная проверка талевого каната и талевой системы.
• Талевые канаты должны соответствовать паспортным данным талевого блока, кронблока и
буровой лебедки. Диаметр талевого каната должен соответствовать размерам профиля ка-
навок шкива кронблока и талевого блока, системы канавок для укладки каната на барабане
лебедки, согласно п.72 «Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности».
• Значение отношения диаметра шкива по дну желоба (ручья шкива) к диаметру каната должно
соответствовать выражению Dш≥36*dk, а диаметр барабана - лебедки Dб≥20*dk (рис 2).
• Радиусы закругления ручьев (желоба) новых шкивов и канавок нарезки новых барабанов
должны быть равны Rp=0.53*dk, в процессе эксплуатации при достижении Rp=0.56*dk, изношен-
ные шкивы и барабаны бракуются (рис.3)
Рисунок 2.
Рисунок 3.
• Слишком узкие ручьи блоков защемляют и деформируют канат, нарушая его структурную
целостность, что может привести к преждевременному выходу каната из строя. Слишком
большие ручьи блоков создают недостаточную опору для каната, что ведет к увеличению
контактных давлений и преждевременному разрушению проволок каната (рис. 4).
Рисунок 4.
Правильно
Неправильно
Не допускается наличие вмятин и задиров на поверхности ручьев шкивов и канавок бара-
бана - лебедки. Подшипники шкивов должны быть исправны, они должны вращаться с ми-
нимальным тяговым усилием и без люфта. Кожуха к шкивам у талевых блоков и кронблоков
должны иметь надежное крепление и предотвращать соскакивание каната. Нельзя допу-
скать соприкосновение шкивов с кожухами.
Оснастка талевой системы должна соответствовать требованиям рабочего проекта и техни-
ческим условиям эксплуатации буровой установки.
Перед навеской каната необходимо обе-
спечить следующее:
- барабан с талевым канатом должен
правильно смонтирован, чтобы его ось
была в горизонтальном положении; обе-
спечено его свободное вращение;
- талевый канат должен правильно схо-
дить с барабана - в том же направлении, в
котором ходовой конец навивается на ба-
рабан буровой лебедки, т.е. при сходе сни-
Правильно
Неправильно
зу - вниз, при сходе сверху - вверх (рис. 5);
Рисунок 5.
- необходимо убедиться, что талевый канат не касается элементов вышки, ограждений, дру-
гого оборудования, с целью избежать его повреждений.
Намотка каната на барабан лебедки
должна производиться на малой скоро-
сти, с обеспечением натяжения каната
при помощи тормозного устройства
на транспортном барабане
(рис.
6).
Поддержание натяжения каната обе-
спечивает его правильную намотку.
Слабина или неравномерность намотки
каната приводят к чрезмерному износу,
Рисунок 6.
раздавливанию и деформации каната.
Во время выполнения работ по навеске (замене) талевого каната
необходимо применять меры для предохранения его от поврежде-
ний (перегибы и заломы). Нельзя допускать растягивания каната
в целях его промера с укладкой каната удлиненными петлями,
так как при этом нарушается свивка каната, возможны случаи
образования петель и перекруток каната. При проведении работ
по навеске или замене каната необходимо обеспечить меры по
предотвращению попадания на поверхность каната абразивных
и
загрязняющих материалов. Для этого работы рекомендуется про-
Рисунок 7.
водить на специальном стенде из досок (рис. 7).
• При вводе нового каната в талевую систему для его сра-
щивания с отработанным рекомендуется использовать
специальную петлю заводского изготовления (рис. 8) или
талевый чулок - два рукава, объединенные соединитель-
Рисунок 8.
ным тросом, который компенсирует вращение каната
(рис. 9). Для сохранения конструктивной плотности каната петлю необходимо оставлять на ка-
нате, не отрезая, согласно п. 72 «Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности».
Рисунок 9.
• Навеску нового талевого каната или его частичную перетяжку для плотной укладки на ба-
рабан и приработки на буровой необходимо производить когда есть достаточный вес на
крюке.
• При необходимости резки каната (при перепуске, навеске) на него с обеих сторон от места
разреза должны быть наложены вязки (бандажи) из мягкой вязальной проволоки. Число вя-
зок на каждую сторону разреза должно быть не менее двух, ширина вязки - не менее двух
диаметров каната, расстояние между вязками - один диаметр каната (рис. 10).
Рисунок 10.
• В начальный период эксплуатации происходит конструктивное удлинение каната и пере-
распределение напряжений в канате. После навески нового каната необходимо произвести
обкатку и обтяжку. Обкатка и обтяжка каната должна производиться, начиная с малой ско-
рости движения и нагрузки с дальнейшим увеличением нагрузки и скорости. Это обеспечит
постепенную стабилизацию внутренних напряжений в канате и позволит ему приспособить-
ся к рабочим условиям.
Рекомендуются следующие режимы обкатки:
1. Без нагрузки:
2. При нагрузке на 1/2
3. При полной нагрузке:
от номинальной:
- 2-3 цикла* с минимальной
- 2-3 цикла с минимальной
скоростью движения;
- 2-3 цикла с минимальной
скоростью движения;
скоростью движения;
- 2-3 цикла с номинальной
- далее выполняется работа
скоростью движения.
- 2-3 цикла с номинальной
с номинальной скоростью.
скоростью движения.
* - цикл включает спуск и подъем талевого блока с вновь навешенным канатом.
• После навески, обкатки и обтяжки канатов нужно произвести осмотр канатов, мест крепле-
ния и при отсутствии отклонений проводить их эксплуатацию в обычном режиме.
ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ
В процессе эксплуатации канаты должны проверяться по всей длине. При этом нужно уделять
особое внимание участкам, в которых наблюдается чрезмерный износ, имеются оборванные
проволоки, деформация, коррозия, а также участкам, прилегающим к концевым заделкам.
Концы оборванных в процессе эксплуатации
наружных проволок необходимо удалить из
каната, сгибая их вперед-назад плоскогубца-
ми до тех пор, пока проволоки не сломаются
глубоко в зазоре между двумя наружными
прядями (рис.11).
В большинстве случаев в процессе произ-
водства канаты покрываются специальными
Рисунок 11.
смазками, что обеспечивает защиту от кор-
розии, а также снижает внутреннее трение. Этого обычно достаточно для предотвращения
разрушения от коррозии при транспортировке и хранении. Однако, смазанные в процессе
изготовления канаты после ввода в эксплуатацию постепенно теряют свою смазку. Смазка
выдавливается из канатов, работающих под напряжением на шкивах и барабанах.
При отсутствии смазочного материала или неправильном его выборе внутрь каната может
попасть влага, что приведет к внешней и внутренней коррозии. Возникновение внутренней
коррозии очень опасно, т.к. ее нельзя обнаружить визуально, и уменьшение площади попе-
речного сечения каната, несущего груз, происходит незаметно.
При возможности, эксплуатационную смазку следует наносить сразу после начала эксплуа-
тации.
Смазку следует наносить регулярно, желательно до появления видимых признаков корро-
зии или недостатка смазки. Периодичность нанесения смазки выбирается из условий целост-
ности смазки на поверхности каната.
Если нанесенная на канат смазка сильно загрязнена различными включениями, грязью, пе-
ском и т.д., то перед нанесением свежей смазки старую следует удалить.
Тип и способ нанесения смазки должны обеспечивать равномерное покрытие всех проволок
каната тонким слоем.
Не допускается использовать неочищенные или бывшие в употреблении смазки, т.к. они мо-
гут быть загрязнены спекшимися частицами или кислотами, что также может иметь отрица-
тельное воздействие на канат.
Если наружные проволоки каната подвергнуты сильному коррозионному износу, и если есть
основание предполагать наличие значительной внутренней коррозии, канат следует тща-
тельно осмотреть и, при необходимости, забраковать.
В процессе работы необходимо следить за правильной укладкой витков на барабане, не
допуская зазоров или их перехлестывания друг с другом. Не допускаются трение и удары
канатов о конструкции буровой установки. Необходимо следить за состоянием ручьев на ба-
рабанах и блоках. Работа каната при изношенных ручьях приводит к уменьшению площади
контакта и, как следствие, к деформации и нарушению конструкции каната.
Учет работы и расхода канатов является обязательным. Рекомендуется вести его в журнале,
где указываются даты навески и снятия, наработку в сутки, причину снятия каната.
НОРМЫ БРАКОВКИ ТАЛЕВЫХ КАНАТОВ
• Причиной отбраковки канатов служат разорванные проволоки, поверхностный или внутрен-
ний износ, поверхностная или внутренняя коррозия, разрыв одной или нескольких прядей,
разрыв сердечника, уменьшение площади поперечного металлического сечения, деформа-
ция в виде волнистости, корзинообразности, выдавливания проволок и прядей, раздавлива-
ния прядей, заломов, перегибов и т.п., повреждения в результате температурного воздей-
ствия или электрического дугового разряда.
Согласно п. 73 «Правил безопасности в нефтяной и газовой промышленности»
частота осмотров каната устанавливается в зависимости от характера и условий работы.
Запрещается использование канатов, если:
- одна из прядей оборвана, вдавлена или на канате имеется выдавливание (расслоение)
проволок в одной или нескольких прядях;
- выдавлен сердечник каната или прядях;
- на канате имеется деформация в виде волнистости, корзинообразности, местного увеличе-
ния или уменьшения диаметра;
- число оборванных проволок на шаге свивки каната диаметром до 20 мм составляет более
5%, а на канате диаметром свыше 20 мм - более 10%;
- на канате имеется скрутка («жучок»), перегиб, залом;
- в результате поверхностного износа, коррозии диаметр каната уменьшился на 7% и более;
- при уменьшении диаметра наружных проволок каната в результате их износа, коррозии
на 40% и более;
- на канате имеются следы пребывания в условиях высокой температуры (цвета побежалости,
окалины) или короткого электрического замыкания (оплавление от электрической дуги).
• Замена каната должна быть произведена, если очевидны нехарактерные признаки, которые
могут свидетельствовать о возможности внутреннего разрушения.
• Нет определенных указаний о сроке эксплуатации талевого каната, но рекомендуется об-
ратить особое внимание на его состояние, если срок эксплуатации составляет более трех
месяцев.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

///////////////////////////////////////