Трос для лебедки сск

Буксирное устройство

Буксирное устройствоБуксирные и швартовные устройства буксирных судов ПБУ предназначается для буксировки установки, не имеющей собственного хода, и состоит из средств, закрепления буксирного троса и самого буксирного троса. Исходным условием при выборе конструкции устройства является определение разрывного усилия троса, запаса прочности, диаметра и длины. В соответствии с правилами выбор буксирного троса определяется характеристикой снабжения по формуле .2, а длина троса (в м) и его разрывное усилие (в Н) по формулам

l=160+,035Nc,

F=,588Nc.

Параметры троса, полученные по правилам и другим правилам, достаточно близки. Однако при определении параметров троса по этим требованиям не учитываются скорость буксировки, влияние волнения и ветра, величина тяги буксира и динамическое взаимодействие системы. Поэтому для окончательного выбора размеров буксирного троса необходимо выполнить расчет сопротивления ПБУ движению, определить тягу, а также найти оптимальную длину троса, обеспечивающую амортизацию возникающих рывков.

Практика расчетов буксирного троса показывает, что длина его, получаемая по правилам, является минимальной и недостаточна для буксировки установки с оптимальной скоростью.

Сопротивление движению можно рассчитывать различными методами. Для ПБУ с прямоугольной в плане формой корпуса методика расчета дана в предыдущих главах. Диаметр и длина 175 буксирного троса определяются величиной буксировочного со-противления и ожидаемой высотой волны при переходе. При выборе диаметра троса преимущественное значение имеет величина сопротивления, а при выборе длины троса — высота волны. Коэффициенты запаса прочности буксирного троса должны быть 5—8, причем для малых ПБУ следует брать большие значения коэффициента.

Длина буксирного троса должна обеспечивать необходимую «игру» {изменение величины провисания троса при буксировке на волнении от усилия рывка буксира), равную высоте волны; при этом усилия, возникающие в тросе, не должны превышать половины разрывного усилия.

Расчет выбора буксирного троса и скорости буксировки выполняется в следующем порядке: по методике, изложенной в (Расчет ПБУ как плавающего сооруженияПлавучая буровая установка, остойчивость и непотопляемость ПБУ), рассчитывается буксировочное сопротивление для различных скоростей буксировки и строится кривая:

Rбукс=f(υ);

• принимается коэффициент запаса прочности троса, определяется разрывное усилие и выбирается диаметр троса;
• длина троса находится по графику (рис. 1);
• вычисляется тяга буксира R_б (H) на различных скоростях:

Rб=107,6·104Nηυ          Форм. 6

• где N – мощность гребной установки буксира, кВт;
• η— пропульсивный к.п.д. буксира;
• υ — скорость буксировки, узлы;
• строится график R_б =f (υ), точка пересечения кривых сопротивления движению и тяги буксира определяет величину скорости буксировки и усилия в тросе (рис. 1).

Рис. 1 Графика для расчета длины и диаметра буксирного троса:

• R_букс =f (υ);
• R_б =f (υ);
• б – l = f (k, h).

Определенные по указанной выше методике размеры буксирного троса не должны быть меньше устанавливаемых правилами.

БуксировкаМорские буксирные суда, классификация и виды ПБУ на перегонах осуществляется одним или несколькими буксирами, располагаемыми в кильватере. Переходы в одном районе бурения при благоприятной погоде возможны при размещении буксиров «лагом» (буксир бортом пришвартован к борту ПБУ). Буксирное устройство для буксировки на переходах состоит из двух коренных полубраг, прикрепляемых на палубе у борта к устройствам для быстрой отдачи. Вторые концы соединительными скобами присоединяются к треугольному звену, к которому подведен буксирный трос. Угол между натянутыми концами полубраги должен быть 30— 45°. Такое закрепление буксира обеспечивает лучшее удержание на курсе, что при прямоугольной форме корпуса ПБУ весьма существенно. Для буксировки «лагом» на палубе у бортов ПБУ устанавливают усиленные швартовные кнехты.

Хранение на установке буксирного троса, процесс закрепления его и передачи на буксир для буксировки на перегоне имеет ряд трудностей, приводящих к нецелесообразности установки на ПБУ специальных буксирных средств.

Учитывая малую частоту перегонов, следует считать рациональным оснащение ПБУ только полубрагой. Буксирный трос при этом должен храниться на береговой базе. Лучшее решение можно получить при подборе буксира, у которого размеры буксирного троса соответствуют требуемым для перегона ПБУ. Основные параметры буксирного устройства некоторых ПБУ приведены в табл. 1.

Устройство для постановки и снятия с точки бурения

Устройство предназначается для постановки на точку бурения, определяемую заданными координатами и отмеченную вешками, установленными до прихода ПБУ, а также для снятия с места после завершения работ.

Устройство состоит из комплекта «А» — якорей, цепей, якорных бочек и якорных буев, подбираемых для ряда ПБУ с близкими размерами и хранящихся на базе, и комплекта «Б» оборудования, устанавливаемого на ПБУ.

Размеры комплекта «А» определяются условиями постановки и снятия ПБУ: волнением моря не более трех баллов и силой ветра не более четырех баллов. При волнении моря установка будет совершать вертикальные вынужденные колебания, максимальная амплитуда которых составит h_в/2, где h_в — высота волны. Такие колебания вызывают рывки (динамические усилия), достигающие ⅙ водоизмещения судна. Это может компенсироваться только за счет «игры» якорной цепи при условии, что в момент рывка горизонтальное усилие в якорной цепи не превысит держащей силы якоря и ПБУ не будет совершать дрейф.

Это интересно: Классификация опасных грузов

На рис. 2 показано два положения установки, стоящей на якорях на глубине Н. В положении I на судно действует только сила ветра Q_в, рассчитываемая по методам определения ветрового воздействия. При этом часть якорной цепи С будет лежать на грунте.

Рис. 2 Схема к расчету перемещения ПБУ при постановке на точку бурения и снятия с нее

В момент рывка от волнения, когда горизонтальное натяжение якорной цепи равно держащей силе Т, судно займет положение II. Величина «игры» якорной цепи при увеличении горизонтального натяжения от Q_в до значения Т, как это видно из рис. 2,

Δв=х2–(х1+С).

Из условия безопасной постановки и снятия ПБУ

Δв≤hв2

Принимаем, что при волнении три балла h_в = 1,4 и Δ_а ≈ 0,7 м.

х1=а1 1nlп+lп2+а12а1lп=H1+2a1Hx2=a2 1nl+l2+a22a2C=l–lп.          Форм. 7

• где a₁ = Q_в/q — ордината морского дна в системе координат х₁ y₁;
• a₂ = Тq — ордината морского дна в системе координат х₂ y₂;
• q — масса 1 м цепи;
• l_п — длина провисающей части якорной цепи;
• l — длина вытравленной якорной цепи.

Практически расчет состоит в определении массы якорей, и калибра якорной цепи по ветровому воздействию Q_в с учетом коэффициента запаса, равного 5—8, причем длину вытравленной цепи принимают равной 1,5 Н. Для полученных параметров проверяют допустимое перемещение ПБУ и при положительных результатах назначают массу якоря, калибр и длину якорной цепи.

В оборудование комплекса «А» входит рейдовая бочка цилиндрической формы, подъемная сила которой равна 3—4 веса якоря. По оси рейдовой бочки установлена вертикальная шлюзовая труба с днищевым и палубными клюзами для пропуска якорной цепи, которая стопорится в палубном клюзе рымом.

Смычки цепи, соединенные между собой якорем и рейдовой бочкой, представляют готовый комплект «А», называемый в морской практике бриделем. Сборка производится на береговой базе или палубе краново-монтажи ого судна, и комплект «А» подается к месту работы краново-монтажным судном при постановке или снятии ПБУ.

Комплект «Б» состоит из устанавливаемых на ПБУ швартовных лебедок и направляющих роульсов для тросов.

Швартовные лебедкиШвартовное и центрующее устройства плавучего дока располагают в кормовом части (2 или 4 лебедки) и в носовой части (2 лебедки). При постановке на точку бурения достаточно двух кормовых лебедок, швартовные концы от которых под углом 45° к ДП закрепляются на якорях, а носовая часть ПБУ поддерживается буксиром. Снятие ПБУ с точки бурения при подводном заканчивании скважины, т. е. при отсутствии выходящей на поверхность воды части ствола скважины, также может осуществляться удержанием двумя кормовыми лебедками и буксиром, подаваемым с носа.

При установленном блок-кондукторе или свободно стоящем стволе скважины ПБУ снимается с точки бурения путем подачи с кормы двух пар тросов — одна пара параллельно ДП и другая под углом ≈45° к ДП — и одной пары тросов с носа, параллельных ДП. Швартовные лебедки и направляющие роульсы располагают так, чтобы обеспечить подачу и выбирание тросов.

Тяговое усилие лебедок определяется величиной ветрового воздействия. Обычно канатоемкость барабанов составляет 300—400 м. Принципиальная схема устройства для постановки и снятия с точки бурения ПБУ показана на рис. 3.

Рис. 3 Схема постановки ПБУ на точку бурения и снятия с нее: 1 — ПБУ; 2 — якорь; 3 — буй с буйрепом; 4 — якорная цепь; 5 — рейдовая бочка; 6 — швартовный трос; 7— брага; 8 — буксирный трос; 9 — буксир

Что такое кевлар?

Кевлар представляет собой высокопрочное полимерное волокно на основе полипарафенилен-терефталамида, которое впервые было произведено в середине 70-х годов прошлого века американским химическим концерном DuPont. Первоначально такое волокно предназначалось для военных целей в качестве сырья для производства касок и защитных бронежилетов (и действительно там широко применяется). Однако эксплуатационные возможности кевлара (и модификации ассортимента этого волокна) позволяют существенно расширять область его применения. В частности, кевларовый трос для лебёдки (и не только автомобильной) может решить множество проблем, которые возникают при повседневной эксплуатации разнообразных подъёмно-транспортных механизмов.

Физико-механические свойства кевлара следующие:

1. Предел прочности в условиях одноосного растяжения — до 3500 МПа (что в 2,5…3 раза превышает аналогичный показатель для средне- и высокоуглеродистых сталей).
2. Относительное удлинение до момента появления шейки в поперечном сечении — не более 1…1,5%.
3. Температуростойкость материала — до 320ºС.
4. Водопроницаемость – не более 1%.
5. Плотность – 0,97…2,52 г/см3 (зависит от состава армирующего волокна; максимальный показатель соответствует стекловолокну, а минимальный – полиэтиленовому).

Впечатляют и эксплатационные свойства кевларовых волокон (в дальнейшем под этим будем понимать синтетик с любым видом наполнителя). Так, кевларовый трос для лебёдки может сплетаться как с использованием сердечника, так и без него. При этом такие тросы существенно легче и безопаснее металлических. Используя такие тросы, можно работать без перчаток, а в случае разрыва подобного кевларового изделия его остатки не будут, разлетаясь во все стороны, травмировать окружающих.

Для увеличения допустимого значения разрывного усилия кевларовый трос для лебёдки изготавливается методами многорядного плетения (обычное число прядей — 12). При прочностных испытаниях усилие разрыва зависит от диаметра троса, и составляет:

• При диаметре 9 мм – не менее 47 кН;
• При диаметре 10 мм – не менее 58 кН;
• При диаметре 11 мм – не менее 78 кН;
• При диаметре 12 мм – не менее 98 кН.

По условиям безопасной эксплуатации грузоподъёмных устройств коэффициент запаса по усилию должен составлять не менее 3,5 (а при использовании лебёдок для подъёма людей – до 9). Таким образом, предельные усилия для безопасного нагружения кевларовых тросов составляют от 52…108 кг – при использовании на работах, связанных с подъёмом людей, до 130…280 кг – для иных видов грузоподъёмных операций в строительстве.

Спасательные средства

Спасательные средстваКоллективные спасательные средства разделяются на средства, предназначенные для спасания людей при нахождении ПБУ на плаву, и на средства эвакуации людей с ПБУ в аварийной ситуации. На плаву ПБУ рассматривается как судно специального назначения и согласно правилам должно иметь спасательные средства по нормам для промысловых судов. Если установка удовлетворяет определенным условиям деления на отсеки, спасательные средства могут приниматься по нормам для пассажирских судов.

В первом случае для неограниченного и ограниченного районов плавания с каждого борта устанавливаются спасательные шлюпки на 50% людей, находящихся на установке при переходе, и еще 50% людей должны обеспечиваться местами на спасательных плотах. Во втором случае взамен спасательных плотов допускается снабжение плавучими приборами (спасательные жилеты и др.), рассчитанными на 25% всех людей, находящихся на установке.

Численность команды при переходе, учитываемая при выборе состава спасательных средств, устанавливается типовым проектом, причем определяется минимальное число людей, необходимое только для обеспечения перехода.

Спасательные средства располагаются так, чтобы обеспечить свободный доступ к ним и исключить их повреждение при выполнении технологических операций. При наличии на установке вертолетной площадки спасательные шлюпки и плоты предпочтительно располагать под площадкой. Возможно размещение спасательных средств в других местах, расположенных вблизи жилой рубки. Спусковые устройства для спасательных средств, размещение и крепление спасательных приборов и установка спасательных средств должны удовлетворять требованиям, предъявляемым правилами.

Спасательные средства ПБУ для эвакуации людей при аварийной ситуации предназначены для спасания людей с ПБУ в рабочем положении. Условия эвакуации характеризуются повышенной пожароопасностью, очагом загорания, наличием распространяющейся по поверхности моря горящей нефти, а также значительным возвышением места высадки людей от уровня воды. Поэтому для эвакуации применяются спасательные средства, рассчитанные на весь персонал установки. Они должны обеспечивать защиту от огня, дыма и высокой температуры во время спуска на воду в зону огня, при прохождении зоны воспламенившейся на поверхности моря нефти. Управление спуском спасательного средства должно осуществляться изнутри средства.

Указанным условиям удовлетворяют спасательные шлюпки для нефтеналивных судов, построенные по правилам. ПБУ отечественной постройки в основном снабжаются такими спасательными шлюпками. Если указанные средства по конструкции и размещению удовлетворяют правилам для положения ПБУ на плаву, то для этого положения других спасательных средств не требуется.

Ввиду значительной массы спасательных шлюпок и сложной системы спуска их с установки на воду в настоящее время ведутся разработки и изготовление опытных образцов различных конструкций спасательных капсул.

Например, фирма «Витакер» выпускает спасательные капсулы, изготовленные из огнестойкой пластмассы, армированной стеклопластиком. Купол капсулы обладает способностью отражать тепловое излучение. Капсула вмещает 28 человек, имеет место для хранения пищи и воды, спасательное оборудование, двигатель мощностью 40 л. с., аккумуляторную батарею и генератор. Спасательные капсулы размещают как можно дальше от устья скважины.

В качестве трапов для спуска на воду и подъема на ПБУ людей применяют сетки шириной 3—5 м из растительных канатов окружностью 75—90 мм с ячейками в виде квадратов со стороной 500—600 мм. Такая сетка спускается с палубы ПБУ в воду и служит как для подъема случайно попавшего в. воду человека, так и для спуска с палубы людей на плавучее средство при аварийной обстановке.

Правила эксплуатации якорного устройства

Якорное устройство должно всегда поддерживаться в исправном состоянии

При его эксплуатации обращают внимание на следующие аспекты:

маркировка и окраска цепи проводится своевременно;
состояние и элементы крепления цепи также проверяются постоянно;
уделяют внимание исправности механизму экстренной отдачи концов, оно должно быть разработанным и смазанным;
лебедку проверяют на холостом ходу перед каждым применением;
якорные цепи следует обмывать при подъеме, они должны быть чистыми;
в момент плавания якоря следует втягивать до конца и держать на стопорах;
цепные ящики не реже раза в год очищают от грязи и ржавчины;
в зимнее время перед работой все элементы освобождают от льда;
соединительную скобу цепи не допускается оставлять на звездочке брашпиля;
если под расположением якоря проводятся работы или находятся иные объекты – его ставят на два стопора;
при длительной стоянке следят, чтобы цепь не перекручивалась, также не допускают длительного стояния в плавучих льдах.

Уход за элементами механизмов осуществляется в соответствии с Правилами технической эксплуатации. В случае необходимости производят ремонт и замену комплектующих.

Оборудование и устройства вертолетной площадки

ПБУ обслуживаются вертолетами, полеты которых допускаются над водным пространством. При выборе типа вертолета также учитываются реальные возможности обеспечения посадочной площадки необходимых размеров.

Вертолетная взлетно-посадочная площадка (ВППл) предназначается для вертолетного обслуживания ПБУ. Постоянное базирование вертолетов не предусматривается.

Расположение ВППл должно обеспечивать воздушные подходы, в наибольшей мере свободные от препятствий. Поэтому большинство ПБУ имеет ВППл в носовой части, наиболее отдаленной от буровой вышки. Известны конструкции ВППл, расположенные над опорной колонной. При назначении размеров ВППл и взаимного расположения ее с другими конструкциями установки необходимо учитывать, что минимально допустимое расстояние от препятствия до вертолета должно составлять 0,1 диаметра несущего винта.

Конструкция ВППл выполняется достаточно прочной, рас-считанной на восприятие динамических усилий, возникающих при взлете и посадке вертолета. Верхняя плоскость ВППл представляет собой сплошной стальной настил, покрытый мастикой и сеткой из растительного каната, препятствующего качению вертолета. По контуру на ВППл устанавливают комингс.

На поверхности ВППл наносится маркировка для выдерживания при полете глиссады я азимута. Для крепления вертолета на ВППл предусматриваются швартовные приспособления. Вертолетное обслуживание обеспечивается средствами радиосвязи, светотехническими средствами и приборами визуального контроля.

Грузовое устройство

Для приема груза на ПБУ и выдачи его на палубе устанавливаются грузовые краны, которые должны обеспечить прием грузаМетоды определения количества груза с судов, подходящих с обоих бортов установки, а также обслуживание трубной площадки. Грузоподъемность кранов колеблется в пределах от 3 до 25 т и более и зависит от назначения установки.

Как правило, на ПБУ устанавливают стационарно закрепленные полноповоротные краны. В некоторых конструкциях ПБУ предусматривается установка передвижных, козлового типа кранов, а также кранов для монтажа секций опорных колонн.

Механизмы грузовых кранов выполняются с электрическими и электрогидравлическими приводами.

Швартовное устройство

Основное назначение швартовного устройства ПБУ — обеспечение швартовки судов обслуживания при рабочем положении установки, а также при положении на плаву. В рабочем положении суда швартуются к ПБУ, которая возвышается над уровнем воды, что в значительной степени определяет конструкцию устройства.

Согласно правилам швартовное устройствоШвартовное и центрующее устройства плавучего дока и снабжение морских судов определяются в зависимости от характеристики снабжения, определяемой формулой 2. При расчете характеристики снабжения величины, входящие в правую часть формулы 2, следует принимать по параметрам судов обслуживания, которые предполагается применять для работы с ПБУ. Использование при расчете характеристики снабжения по указанной формуле параметров ПБУ приводит к неоправданно завышенным размерам деталей швартовного устройства.

Размещение деталей швартовного устройства выполняется из условий обеспечения швартовки судов обслуживания и в местах, предназначенных для приема и выдачи соответствующих грузов. Применяемые для постановки и снятия с точки бурения швартовные лебедки могут использоваться в качестве швартовных механизмов. Основные параметры швартовного устройства некоторых ПБУ приведены в табл. 1.

Уход за тросами из кевлара

Высокая прочность и надёжность кевларового троса для лебёдки проявляется лишь при определённых условиях его эксплуатации

В частности, здесь особое внимание необходимо уделять чистоте сматываемого изделия. Конечно, производитель кое-что в этом направлении предусматривает, например, поверхностную обработку троса защитными веществами, предотвращающими попадание различных загрязнений в зазоры между витками

Однако такая защита малоэффективна в условиях пониженных температур внешнего воздуха, поскольку на поверхности троса может образоваться ледяная корка, которую придётся удалять вручную. Опасность повреждения синтетика в этом случае гораздо больше, чем стали в металлическом тросе. В продаже имеются кевларовые тросы с термостойким покрытием, но, во-первых, их способность не накапливать тепло при вращении барабана необходимо ещё проверить экспериментально, а. во-вторых, стоимость таких тросов будет выше.

Таким образом, кевларовый трос для лебёдки нуждается в соответствующих условиях хранения, а также в более тщательном обслуживании.

Несколько слов о восстановлении повреждённого изделия. Для продления жизни кевларовому тросу необходимо правильно выполнять восстановление повреждённого участка. Для этого участок, который будет охватывать коуш, плотно, виток к витку обматывают капроновой нитью. Для более плотной укладки трос в месте соединения ставится «на изгиб», и под него укладывается термопрокладка (можно использовать полиамидное или стекловолокно). Затем с противоположной стороны производится вплетание свободного конца кевларового троса в основной участок. Концевые участки вплетания также обматываются капроновой нитью. Длина возобновляемого участка троса не должна быть менее 250 мм, но перед окончанием работ стоит убедиться в том, что восстановленный участок не мешает плотной и равномерной намотке троса на барабан лебёдки.

При эксплуатации кевларовых тросов необходимо помнить, что они неустойчивы к воздействию ультрафиолетового излучения, а надёжность эксплуатации зависит от температуры: при низкой температуре кевлар теряет свою гибкость, а при высокой — имеет тенденцию плавиться.

Сопло для пескоструйного аппарата. Как найти самое долговечное?

Ручная дрель механическая. Привет из СССР

Устройство якорной лебедки

Схема якорно-швартовного устройства не обходится без соответствующих механизмов. Для спуска и подъема якоря применяются лебедки. Такие механизмы могут работать на электрическом или электрогидравлическом приводе.

Устройство лебедки включает следующие элементы:

• панель и плата управления;
• мотор с редуктором, для простых моделей – ручной механический привод;
• катушку с якорной цепью (канатом);
• профили, помогающие править выборку;
• крепления, роульсы и другие узлы.

По размещению вала различают два типа таких устройств – шпили и брашпили. В первом случае намотка производится на вертикальный вал, такой вариант отличается компактностью. Во втором случае механизм размещается горизонтально.

Вас также может заинтересовать:

Установка боновых заграждений