Выбор талевой оснастки
Грузоподъёмные операции производятся на прямом канате, когда масса груза на крюке не превышает грузоподъёмность лебёдки бурового агрегата.
При нагрузках на крюке, превосходящих грузоподъёмность лебёдки, применяют талевую оснастку (полиспаст). Талевая оснастка состоит из двух групп блоков в обоймах (подвижной и неподвижной) и пропущенного через них стального каната, который одним концом крепится к барабану лебёдки, другим - к грузоподъёмному крюку на подвижной обойме.
Кронблоки и талевые блоки позволяют применять различные схемы талевой оснастки при спуско-подъёмных операциях, показанные на рис. 15.
Рис. 15. Схемы
талевой оснастки: а — схема подъёма инструмента без талевой оснастки; б —
двухструнная оснастка; в — трёхструнная оснастка; г — четырёхструнная оснастка с
мёртвым концом каната.
Талевые оснастки с неподвижным концом каната можно обозначить через число роликов, например: 1X2 - двухструнная (один ролик талевого блока, два кронблока); 2X3 - четырехструнная (два ролика талевого блока, три - кронблока; 3X4 - шестиструнная и т. д.
Число подвижных струн талевой оснастки подбирается в зависимости от нагрузки на крюке и грузоподъёмности лебёдки по формуле:
m = Qкр / Рл ּ η,
где: m - число струн каната талевой оснастки, за исключением струны, наматываемой на барабан; Рл - грузоподъёмность лебёдки, кН; η — к. п. д. талевой оснастки, значения которого приведены в табл. 25.
Таблица 25. Значение КПД η талевой оснастки при использовании стальных канатов
Число роликов талевой оснастки |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
КПД талевой оснастки |
0,94 |
0,92 |
0,90 |
0,89 |
0,87 |
0,85 |
0,84 |
0,82 |
0,81 |
Нагрузка на кронблочную раму вышки Qo определяется в зависимости от применяемой схемы талевой оснастки:
- без применения талевой оснастки (подъём на прямом канате), (рис. 15, а).
Qo = 2 Окр,
где: Qкр - максимальная нагрузка на крюке, кН;
- с применением талей и закреплением свободного конца каната на кронблоке (рис. 15, б) или талевом блоке (рис. 15, в).
- с применением талевой оснастки и заякореванием свободного конца каната (рис. 15, г)
При одной и той же нагрузке на крюке нагрузка на кронблок и ноги вышки при закреплении свободного конца на талевом блоке или кронблоке будет меньше, чем при талевой оснастке с мёртвым концом каната. Но распределение нагрузки на ноги конца во втором случае будет симметричнее, чем в первом. Поэтому при большой высоте вышки (при бурении глубоких скважин) необходимо применять оснастку талей с мертвым концом каната при 4 и 6 струнах.
Мертвый конец каната следует закреплять напротив лебёдки станка симметрично с ведущим концом каната, наматываемым на барабан лебёдки. В этом случае нагрузка на все ноги конструкции вышки будет распределяться равномерно, если она приложена в центре кронблочной рамы.