Шкаф подготовки воздуха ШПВ

Шкаф подготовки воздуха ШПВ для пульта бурильщика ПБВ-ЭП является составляющей частью (комплектующим изделием) пульта бурильщика и поставляется вместе с ним. Шкаф представляет собой автономную систему продувки.

Конструкция и принцип работы

Для обеспечения вида взрывозащиты пульта бурильщика «заполнение или продувка оболочки под избыточным давлением р» используется воздух из пневмосистемы буровой установки. Давление воздуха в системе и на входе ШПВ 0,8-1,0 МПа.

В шкафу ШПВ (рисунок 1) установлены фильтры очистки подводимого воздуха; взрывозащищенный обогреватель с терморегулятором для управления обогревателем; редуктор, понижающий давление подводимого из магистрали воздуха до величины рабочего – 0,0025 МПа; редуктор, понижающий давление подводимого из магистрали воздуха до 0,06 МПа, используемого для предпусковой продувки пульта бурильщика; коробка взрывозащищенная соединительная для подвода питания к обогревателю; кабельный ввод и три патрубка (входной и два выходных) с резьбой 1/2''.

Рис. 1 Общий вид шкафа подготовки воздуха ШПВ

В фильтрах очистки (влагоотделителе и осушителе) имеется устройство для отвода конденсата. Отвод конденсата является полуавтоматическим, обеспечивающим сброс конденсата при прекращении подачи сжатого воздуха (падение давления в стакане для сбора конденсата ниже минимального рабочего). Устройство для полуавтоматического отвода конденсата обеспечивает возможность ручного отвода. Для слива конденсата предусмотрена специальная емкость, из которой необходимо периодически удалять конденсат.

Для обогрева ШПВ в зимнее время, чтобы не замерзал конденсат, в корпусе установлен взрывозащищенный нагреватель. Конструктивно нагреватель представляет собой электротехническое изделие, состоящее из изолированного нагревательного элемента, заключенного между двумя радиаторами, механически стянутыми между собой и залитого компаундом по плоскости разъема и торцевой поверхности.

Принцип работы нагревателя заключается в выделении тепла при прохождении электрического тока по нагревательному элементу. Электрической схемой предусмотрена защита от токов короткого замыкания (два предохранителя, встроенные в корпус нагревателя).

В нагреватель встроены термовыключатели, отключающие от электрической сети при температуре на поверхности нагревателя свыше 100 ºС.

Кабель с проводами от нагревателя вводится в коробку клеммную, к которой подводится кабель питания нагревателя.

Коробка клеммная состоит из оболочки, образованной корпусом и крышкой, соединенных друг с другом винтами. В корпусе установлены две клеммы на два проводника каждая. Коробка укомплектована двумя кабельными вводами для подвода питания к нагревателю.

Пульт бурильщика имеет четыре патрубка с резьбой 1/2'', расположенных на боковых стенках: на левой – для подвода воздуха давлением 0,0025 МПа и 0,06 МПа; на правой – для выброса в атмосферу воздуха при предпусковой продувке и для подключения датчика избыточного давления напоромера. Патрубки для подвода и отвода воздуха при предпусковой продувке оборудованы запорными вентилями.

Для измерения избыточного давления внутри пульта бурильщика применяется напоромер НСП16 с релейным выходным сигналом. Подключение напоромера осуществляется отдельным кабелем. Сигнал о наличии избыточного давления воздуха внутри корпуса пульта бурильщика (уровень напряжения 24 В постоянного тока) выходит на внешнее устройство.

Регулирование температуры внутри пульта бурильщика осуществляется включением и отключением питания обогревателя с помощью внешних устройств по сигналу дискретного датчика температуры, расположенного внутри пульта бурильщика. При включении питания пульта бурильщика вначале будет включен обогреватель, затем при достижении температуры плюс 10 °С и прогреве аппаратуры в течение 30 мин, подается питание 220 В переменного тока на блоки аппаратуры.

Включение пульта бурильщика происходит в следующей последовательности:

• подключить ШПВ к пульту бурильщика с помощью гибких шлангов;
• подвести кабель питания обогревателя ШПВ в распределительную коробку. Обогреватель включать при минусовой температуре окружающего воздуха;
• подключить ШПВ к пневмосистеме буровой установки. Открыть входной запорный вентиль ШПВ;
• открыть выходной вентиль на пульте бурильщика;
• открыть входной вентиль пульта бурильщика (вентиль предпусковой продувки);
• осуществить продувку пульта бурильщика в течение 3-5 мин;
• закрыть оба вентиля пульта бурильщика (входной, затем выходной);
• датчик избыточного давления воздуха внутри корпуса пульта бурильщика выдает релейный сигнал на внешнее устройство;
• при необходимости включается автоматический выключатель обогревателя пульта бурильщика;
• осуществляется прогрев аппаратуры пульта бурильщика при температуре выше плюс 10 °С в течение 30 мин;
• автоматически включается питание ~220 В аппаратуры пульта бурильщика;
• при достижении максимальной температуры отключается обогрев.

Включение обогрева и питания пульта бурильщика возможно в ручном режиме с контейнера комплектного тиристорного устройства.