Embed Size (px)
DESCRIPTION
autocad
Citation preview
DISEÑO DE UNA POLEA EN AUTOCAD 3D
INDICE
Contenido
INDICE.........................................................................................................................................1
INTRODUCCION........................................................................................................................2
OBJETIVOS................................................................................................................................2
OBJETIVO GENERAL...........................................................................................................2
OBJETIVOS ESPECIFICOS.................................................................................................2
JUSTIFICACION........................................................................................................................2
MARCO TEORICO....................................................................................................................2
SISTEMA DE POLEAS..........................................................................................................3
CORONA.............................................................................................................................3
BLOQUE VIAJERO............................................................................................................4
MARCO PRÁCTICO..................................................................................................................6
CONCLUSION............................................................................................................................8
BIBLIOGRAFÍA...........................................................................................................................9
TECNOLOGICO BOLIVIANO ALEMAN PÁGINA 1
DISEÑO DE UNA POLEA EN AUTOCAD 3D
INTRODUCCION
En el presente licyt veremos el diseño de una polea en el programa autocad,
aplicando los conocimientos adquiridos en la materia.
El uso de las poleas son muy importantes dentro de los equipos de perforación,
estas se ubican en la corona de la torre de perforación, las cuales facilitan el
uso de los cables que sujetan otros componentes de la torre de perforación.
Mediante el programa podremos acceder a realizar una visión previa y de
manera didáctica y digital la figura y el volumen total de la polea, pudiendo
acceder a observar cada parte de la polea desde distintos puntos de vista como
también a la vez podremos separar cada parte de la herramienta para una
mayor apreciación.
OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL
Realizar el diseño de una polea en AUTOCAD en 3D.
OBJETIVOS ESPECIFICOS
Especificar el equipo donde se usa las poleas.
Diseñar la figura en 3D.
Presentar la figura desde distintos puntos de vista.
JUSTIFICACION
El presente licyt es de suma importancia para poder demostrar la habilidad que
cada uno de los estudiantes adquirimos durante la materia de AUTOCAD y asi
poder realizar sin ningún problema el diseño de la polea en 3D.
MARCO TEORICO
El uso de las poleas en la industria petrolera podemos observarlo en la torre de
perforación durante la etapa de perforación del pozo.
TECNOLOGICO BOLIVIANO ALEMAN PÁGINA 2
DISEÑO DE UNA POLEA EN AUTOCAD 3D
El conjunto fijo de poleas (denominadas roldanas) están situado en el extremo
superior de la torre de perforación o el mástil, sobre el cual se ensarta el cable
de perforación. Los bloques (aparejos) complementarios de estas poleas son
los bloques viajeros (aparejos móviles). Utilizando dos conjuntos de bloques de
esta forma, se crea una gran ventaja mecánica y se hace posible el uso de un
cable de perforación relativamente pequeño (cable de acero de 3/4 a 1 1/2
pulgadas de diámetro) para izar cargas mucho más pesadas que las que podría
soportar el cable como un solo cordón.
SISTEMA DE POLEAS
El sistema de poleas es el que une mediante el cable de perforación al
malacate con la tubería de perforación o revestimiento y proporciona un medio
mecánico para bajar o levantar dichas tuberías. El sistema de poleas se
compone de: la corona y la polea viajera. (Martínez)
CORONA
Un conjunto de Poleas sobre un marco que se encuentra sobre el mástil o torre
de perforación. El cable de perforación pasa a través de las poleas de los
bloques de corona viajero. (Martínez)
TECNOLOGICO BOLIVIANO ALEMAN PÁGINA 3
DISEÑO DE UNA POLEA EN AUTOCAD 3D
BLOQUE VIAJERO
Arreglo de poleas que se enlaza o conecta al bloque de corona con el cable de
perforación convenientemente enhebrado. Esto permite que el bloque se
desplace hacia arriba o hacia abajo del piso de perforación. El número de veces
que se pasa el cable de perforación por las poleas del bloque se le llama
“cuerda” ó línea. Por ejemplo, un cable con 10 cuerdas significa que el cable
pasa por 5 poleas del bloque viajero y 5 del bloque corona en forma alterna. El
número de poleas requerido en el bloque corona es uno más que el número que
se van a enhebrar. Esta polea adicional es para la línea muerta que estará
siempre anclada a la base de la subestructura. (Martínez)
El sistema de poleas nos permitirá reducir la fuerza requerida para sacar o
meter la tubería.
UNA POLEA
W = 136,200 kg levantar 0.3 m
T = F x d = 136200 x 0.3 = 40,860 kg -m
Si realiza el trabajo en un segundo:
Potencia = Trabajo / tiempo
TECNOLOGICO BOLIVIANO ALEMAN PÁGINA 4
DISEÑO DE UNA POLEA EN AUTOCAD 3D
Potencia = 40,860 kg –m
Si 1 HHP = 75 kg –m
HP requeridos = 544.8 HP
La distancia que recorre el cable en el malacate es la misma que recorre la
carga (0.3 m).
TRES POLEAS EN LA CORONA Y DOS EN LA POLEA VIAJERA
W = 136,200 lb levantar 0.3 m
Distancia recorrida en el malacate = No. De líneas x la distancia recorrida por la
carga.
D = 4 x 0.3 = 1.2 m
Fuerza del malacate = W / No. Líneas
F = 136200 / 4 = 34,050 kg
Si 1 HHP = 75 kg –m
HP requeridos = 544.8 HP
T = F x d = 34050 x 1.2 = 40,860 kg - m
Potencia = Trabajo / tiempo
Potencia = 40,860 kg -m
Si 1 HHP = 75 kg –m
HP requeridos = 544.8 HP
El equipo de perforación deberá evaluarse en su sistema de poleas para
asegurar que cumpla con los requerimientos de seguridad. Las especificaciones
para los factores de seguridad son:
TECNOLOGICO BOLIVIANO ALEMAN PÁGINA 5
DISEÑO DE UNA POLEA EN AUTOCAD 3D
Ejemplo: Se desea correr una T R de 9 5/8”, 53.5 lb/pie a 4,300 m en un lodo
de 1.82 gr/cm. Si el gancho tiene una capacidad para 350 ton. ¿Estará bien
diseñado el sistema de la polea viajera?.
Ff = 1 – (ρl /ρa) = 1 – (1.82/7.85) = 0.77
WTR = 4300 x 3.28 x 53.5 x 0.77 = 581,014 lbs = 264 ton
Fs = 4 – (R-150) / 350 = 4 – (264-150) / 350 = 3.67
La capacidad requerida del equipo = Fs (WTR) = 3.67 x 264 = 968.9 tons
De acuerdo a los requerimientos del API el equipo está bajo diseñado No
soporta
MARCO PRÁCTICO
En las siguientes imágenes se observara el trazado final de la polea:
TECNOLOGICO BOLIVIANO ALEMAN PÁGINA 6
DISEÑO DE UNA POLEA EN AUTOCAD 3D
TECNOLOGICO BOLIVIANO ALEMAN PÁGINA 7
DISEÑO DE UNA POLEA EN AUTOCAD 3D
CONCLUSION
Como pudimos observar el uso de poleas en la torre de perforación para la
etapa de perforación de un pozo petrolero es de suma importancia para poder
manejar el sistema de izaje.
El diseño de la polea se pudo realizar fácilmente logrando aplicar todo lo
aprendido en clase y aprendiendo de otros comandos en el trazado de la figura.
TECNOLOGICO BOLIVIANO ALEMAN PÁGINA 8
DISEÑO DE UNA POLEA EN AUTOCAD 3D
El manejo de AUTOCAD es de gran ayuda para poder realizar diseños de todo
tipo para tener una visión previa del diseño y de seguro nos servirá de mucho a
los estudiantes a lo largo de nuestra carrera o ámbito laboral.
BIBLIOGRAFÍA
Martínez, I. J. (s.f.). Componentes de Equipos de Perforación.
http://www.glossary.oilfield.slb.com/es/Terms/c/crown_block.aspx
TECNOLOGICO BOLIVIANO ALEMAN PÁGINA 9
