控制装置(新)

1、1液压防喷器控制系统液压防喷器控制系统2一、概述一、概述n控制装置的功用：控制装置的功用：预先制备制备与贮存贮存足量的压力油并控制控制压力油的流动方向，使防喷器得以迅速迅速开关动作。n控制装置的组成：控制装置的组成：n蓄能器装置（远程控制台）n遥控装置（司钻控制台）n辅助遥控装置（辅助控制台）n空气管缆n液压管线n报警装置n氮气备用系统、压力补偿系统、辅助控制台SY/T6426-2005规定：安装在面对井架大门左侧、距井口不少于25m的专用活动房内，距放喷管线或压井管线应有1m以上距离，并在周围留有宽度不少于2m的人行通道，周围10m内不得堆放易燃、易爆、易腐蚀物品。司钻控制台安装在司钻操作台

2、侧，并固定牢固。司钻控制台、远程控制台和防喷器之间的液路连接管线在连接时应清洁干净，并确保连接正确。34二、液压防喷器控制系统的类型二、液压防喷器控制系统的类型n从司钻控制台上通过远程台来控制防喷器开关的方式（即遥控方式）共有三种：n液压传动遥控液压传动遥控n气压传动遥控气压传动遥控n电传动遥控电传动遥控n液控液型n气控液型气控液型-陆上钻井n电控液型-海洋钻井5三、三、FKQ3204B型控制系统的工作原理型控制系统的工作原理n代号含义：nFK Q 320 4 Bn 结构改进次数n 控制对象n储能器总容积n遥控形式n防喷器控制系统n主要参数Q为气控液型D为电控液型Y为液控液型该装置所能控制的液

3、压防喷器等液动机构的数量。6三、三、FKQ3204B型控制系统的工作原理型控制系统的工作原理n工作原理：工作原理：n整个工作过程可分为：n液压能源的制备n压力油的调节与其流动方向的控制n气压遥控7四、控制系统的主要部件四、控制系统的主要部件n远程控制台的组成与功用远程控制台的组成与功用n组成：储能器组、油泵组、管汇及阀件、油箱及底座组成。n功用：预先将油箱中的液压油泵入储能器组，使储能器组瓶充满并保存足够数量和足够压力的液压油以便需要时使用。91011四、控制系统的主要部件四、控制系统的主要部件n蓄能器蓄能器n功用功用：用以贮存贮存足量的高压油，为井口防喷器、液动阀动作时提供提供可靠油源油源。

4、n结构结构：8个个钢瓶组成，通用单瓶容积有25L、40L和80L三种规格，瓶内装有胶囊，预充7MPa氮气氮气n安装要求安装要求：nSY/T6426-2005规定：蓄能器完好，压力达到规定值，规定：蓄能器完好，压力达到规定值，并始终处于工作压力状态。并始终处于工作压力状态。n工作原理工作原理 12四、控制系统的主要部件四、控制系统的主要部件n蓄能器蓄能器n现场使用注意事项现场使用注意事项n只能预充氮气氮气，严禁充入或混入易燃易爆气体。n充氮气时，必须使用充氮工具充氮工具，并应在 无油压无油压下充氮气，预充氮气压力为7MPa，不宜过高或过低。n每月对胶囊中的压力检测一次（6.37.7)检测时使用充

5、氮工具，检测前应首先泄掉钢瓶里的压力油。你能辨认出氮气瓶和氧气瓶吗？13四、控制系统的主要部件四、控制系统的主要部件n电泵电泵主泵主泵n功用 用来提高液压油的压力，往储能器里输入与补充压力油。n结构与工作原理n液力端有柱塞密封装置。柱塞与拉杆采用钢丝挡圈与联接螺帽的连接方式14电泵现场使用注意事项电泵现场使用注意事项n思考：电泵的电源用电与井场用电一根线行吗？n思考：电泵的电源电压为多少？n思考：电泵的启停应由谁控制？n往储能器补充压力油时应低压启动，即储能器油压应降至19MPa以下，以保护电泵与电机q不行，不应与井场电源混淆，应专线供电SY/T6426-2005规定：从发电房（配电板总开关）

6、用专线直接引出，并用单独的开关控制），以免在紧急情况下井场电源被切断而影响电泵正常工作。n380V，过低影响电泵正常补油工作。n压力继电器，并把电控箱旋钮旋至自动位。（上限21、下限19）15电泵现场使用注意事项电泵现场使用注意事项n思考：电泵曲轴应按何方向旋转？为什么？n-逆时针（即链条箱上所标红色箭头）n目的：是使十字头得到较好的飞溅润滑。n思考：电泵曲轴箱，链条箱所用油料是什么？n-20号机油号机油，并应经常检查油标高度，机油不足时应及时补充，半年换油一次。n思考：电泵柱塞密封装置不应压得过紧，应保持油液微溢，以每分钟滴油多少合适？n510滴滴。n保证拉杆与柱塞端部相互顶紧勿留间隙，否则

7、导致新换钢丝挡圈过早疲劳破坏。16四、控制系统的主要部件四、控制系统的主要部件n气泵气泵辅助泵辅助泵n功用功用 用以向储能器里输入与补充压力油n结构与工作原理结构与工作原理n现场使用注意事项现场使用注意事项n由于气泵耗气量大，当气源不充足时，不宜使气泵长期自动运转工作。一般关闭气泵进气阀，停泵备用。n油缸处的密封盘根不宜压得过紧，不漏油为宜，否则会加速盘根与活塞杆的磨损。n因滑块易卡死，应保持压缩空气的洁净与低含水量17四、控制系统的主要部件四、控制系统的主要部件n油雾器油雾器n作用：让少量润滑油化为雾状混入气流中，籍以润滑气缸与活塞组件。n使用注意事项：n油杯中储存10号机油。n盛油不可过满

8、，2/3杯即可。n控制系统投入工作时，每天查油杯油面一次，视情况加油。n手调顶部针型阀以控制油雾器喷油量。18四、控制系统的主要部件四、控制系统的主要部件n换向阀换向阀n功用功用 控制压力油流入防喷器的关井油腔或开井油腔，使井口防喷器迅速关井或开井。n结构与工作原理n使用注意事项使用注意事项n操作时手柄要到位n不能在手柄上加装其它锁紧装置n注意保养二位气缸19四、控制系统的主要部件四、控制系统的主要部件n旁通阀旁通阀n功用功用 将储能器与闸板防喷器供油管路连通或切断n结构与工作原理n二位二通转阀n手柄有两个工位，通常处于关位n手柄下方连接二位气缸n此阀不与油箱相通，故开关换位时蓄能器无液压损耗

9、20四、控制系统的主要部件四、控制系统的主要部件n减压阀减压阀n功用功用 将储能器的高压油降低为防喷器所需的合理油压n结构与工作原理n使用注意事项使用注意事项n顺旋手轮二次油压调高，逆旋调低n如气动减压阀投入工作，应将三通旋塞阀扳向上方，由遥控装置来遥控它。n二次油压的最大跳跃值可允许3MPa，操作时尽量轻缓，切勿操之过急。21四、控制系统的主要部件四、控制系统的主要部件n安全阀（安全溢流阀）安全阀（安全溢流阀）n远程控制台上共设有两个安全阀，即蓄能器安全阀远程控制台上共设有两个安全阀，即蓄能器安全阀和管汇安全阀。和管汇安全阀。n功用功用 用来防止液控油压过高，对设备进行安全保护。（即起安全过

10、载卸压作用）n结构与工作原理n进口与所保护的管路相接n出口与回油箱管路相接n平时安全阀处于“常闭”状态（即进口与出口不通）22四、控制系统的主要部件四、控制系统的主要部件n压力继电器（液电自动开关）压力继电器（液电自动开关）n功用 用来自动控制电泵的启动与停止以维持储能器的油压在适用范围内n结构与工作原理n使用与调节n压力上限值和切换差均可以通过调整螺钉进行调节。23四、控制系统的主要部件四、控制系统的主要部件n压力继气器压力继气器 （液气自动开关）（液气自动开关） 气动压力变气动压力变送器送器n压力继气器的功用 用来自动控制气泵的启停，使储能器保持17.521MPa油压。n结构与工作原理n气

11、动压力变送器的功用气动压力变送器的功用 将蓄能器装置上的高压油压值转化为相应的低压气压值，然后低压气经管线输送到遥控装置上的气压表，以气压表指示油压值。n结构与工作原理24五、控制系统的正常待命工况五、控制系统的正常待命工况n油源：油箱中液压油液面应过半n电源：油泵电机电压为380Vn气源：气源压力为0.650.8MPan储能器钢瓶下部进出油阀全开n油泵上油阀全开n高压截止阀打开n各BOP三位四通换向阀在开位（放喷阀手柄在关位，备用阀手柄在中位）25五、控制系统的正常待命工况五、控制系统的正常待命工况n泄压阀关闭n油路（或气路）旁通阀关闭n电控箱旋扭在自动位n气泵进气阀关闭n储能器压力表显示1

12、921MPan管汇压力表显示10.5MPan环形BOP压力表显示10.5MPan气动压力变送器的一次气压显示0.14MPa26三源齐备三源齐备 各阀到位各阀到位1、电源：专线供电，电压380V。电控箱在“自动”位置。2、油源：液压油油箱油位在标尺中位或2/3处，油雾器油位在中位；电泵曲轴箱内的润滑油在1/22/3处。3、气源：气压在0.650.8MPa，气路畅通。n中位阀：换向阀n关位阀：旁通阀、泄压阀n其余阀处在开位27六、远程控制台及液气压管线六、远程控制台及液气压管线的安全检查要点的安全检查要点n蓄能器、管汇、环形压力是否符合规定n电、气源是否畅通，电、气管缆走向是否安全n各换向阀手柄是

13、否处于正确的位置n各液、气压管路连接是否牢固，密封是否良好n电泵、气泵工作是否正常，电泵曲轴箱内的润滑油油量是否在标尺之内28六、远程控制台及液气压管线六、远程控制台及液气压管线的安全检查要点的安全检查要点n油箱内是否有足够的液压油n油雾器内的润滑油量，是否排除分水滤气器内的积水n全封闸板换向阀手柄是否已被限制n环形调压阀空气选择开关手柄是否对准司钻控制台（只有特殊情况下才对准远程控制台）n管排架及所有液压管线连接十分牢固、密封良好29六、远程控制台及液气压管线六、远程控制台及液气压管线的安全检查要点的安全检查要点n气管缆是否沿管排架的专用位置排放或空中架设，并未被其他的物件所压、折n远程控制

14、台周围有无堆放易燃、易爆、腐蚀性等物品，并有方便操作、维护的行人通道n远程控制台的清洁n远程控制台位置是否在规定范围内n电源线是否从发电房拉专线30七、司钻控制台安全检查要点七、司钻控制台安全检查要点n气源是否畅通n蓄能器管汇、环形二次仪表的压力显示是否符合规定，压力值与远程控制台的实际压力是否一致n各处连接是否牢固、密封良好n位置指示所显示的开、关位置与实际位置是否一致31七、司钻控制台安全检查要点七、司钻控制台安全检查要点n油雾器内的润滑油量，是否排除分水滤气器内的积水n防喷器和钻机气路联动安全装置动作是否准确n各阀件手柄是否未挂任何物品，方便操作n司钻控制台清洁32调试：SY/T5964

15、-2003n用丝堵堵严管排架末端，关闭储能器截止阀，开启旁通阀。启动气动泵，使压力升至地面防喷器控制装置公称压力的1.5倍。各换向阀分别放在“中位”、“开位”和“关位”，停泵保压10min后，检查3min内的压力降。换向阀放在“中位”时，压力降应不大于0.35MPa；换向阀放在“开位”或“关位”时，压力降应不大于0.7MPa。n远程控制台气源压力为0.8MPa，司钻控制台各操作阀分别在“中位”、“开位”和“关位”，切断气源后，检查3min内的压力降。操作阀在“中位”时，压力降应不大于0.05MPa；操作阀在“开位”和“关位”时，压力降应不大于0.2MPa。控制系统的故障判断及排除方法控制系统的

16、故障判断及排除方法故障判断及排除电机不启动1、检查电路中的各元件是否有接触不良等现象2、电路电压太低3、当用手不能转动未带负荷的电机轴时，说明轴承卡死。当用电表测得三相绕组短路以及某项不通时，说明受潮或烧坏4、检查油泵柱塞盘根是否太紧，以油泵在额定工作压力下，一个柱塞每分钟漏油不超过10滴为宜。油泵皮带轮在空载时扳不动，说明轴承卡死油泵打不上压力1、检查进油阀、回油阀、溢流阀2、滤清器被赃物堵塞3、检查油箱液面4、检查防喷器是否大量漏油5、检查油泵进、排油阀及柱塞盘根控制系统的故障判断及排除方法控制系统的故障判断及排除方法故障判断及排除油泵突然停转1、检查电路2、检查截止阀是否关闭4、检查电机

17、、油泵及皮带卡死到上限压力时不能自动停泵采用自动控制时，检查液电开关储能器打不起压力1、内无氮气或充气阀处漏气2、气囊及单流阀损坏3、截止阀未打开，或油路堵塞储能器稳不住压1、远程控制台内部漏油2、油路外部漏失3、压力表损坏控制系统的故障判断及排除方法控制系统的故障判断及排除方法故障判断及排除防喷器封闭不严1、闸扳防喷器闸扳前端被硬物卡住，闸扳尺寸与钻柱不符，橡胶老化2、多功能防喷器支撑筋靠拢仍封闭不严时应更换胶芯，旧胶芯严重磨损时应立即更换防喷器开关不灵活及其它1、检查液压油是否进水太多，使阀芯生锈，低温下水在管线中结冰，堵塞管线，卡住阀芯2、所有管线在连接前，均应用压缩空气吹扫，接头要清洗

18、干净3、油路有漏油，防喷器长时间不活动，有赃物堵塞等4、控制系统有噪音，表明液压油中混有气体控制系统的故障判断及排除方法控制系统的故障判断及排除方法故障判断及排除防喷器关闭后打不开1、检查管线是否接对，是否堵塞或破裂，回油滤清器是否太脏2、检查储能器压力油是否耗完，有无足够压缩空气3、检查换向阀是否卡死，不起换向作用，气控换向阀操作时间太短（少于5秒）4、防喷器长时间关闭后，胶芯易产生永久性变形，老化或胶芯下有凝固水泥浆5、闸扳防喷器锁紧轴未解锁，或锁紧轴粘连、锈蚀；闸扳与闸扳轴处挂钩断裂，或闸扳体与压块之间螺钉剪断，注意！凡关闭的防喷器，在打开后，必须到井口检查防喷器是否全开，否则易发生机件

19、损坏，提断钻具以及顿钻等事故371、液压能源的制备、储存与补充、液压能源的制备、储存与补充21MPa将电控箱开关旋到“自动”位置时整个系统便由液电自动开关（压力继电器）控制，处于自动控制状态，使储能器压力始终保持在1921MPa.分水滤气器油雾器压力继气器旁通截止阀通常它处于何工况？何时打开？只有当需要制备高于21MPa的压力油时，才将旁通阀打开，利用气泵制造高压液能。2、压力油的调节与其流动方向的控制、压力油的调节与其流动方向的控制10.5MPa10.5MPa思考：当10.5MPa的压力油不能推动闸板防喷器关井时，怎么办？思考：当储能器的油压严重不足时，怎么办？在配备油氮气瓶组的装置中，可以

20、利用高压氮气驱动管路里的剩余存油紧急实施防喷器关井动作。泄压阀。平常处于何工况？溢流阀。可迅速溢流以防超载3、气压遥控、气压遥控压缩空气总阀远程控制台换向阀转动方向、司钻控制台换向阀转动方向与防喷器开关状况应一致。0.65MPa0.80MPa10.5MPa1921MPa调试：将司钻控制台二次仪表在无液压情况下调节到零位。（SY/T5964-2003）414270.7MPa43柱塞拉杆连杆曲轴卧式三缸单作用柱塞泵（往复式油泵），由三相异步防爆电动机驱动。其额定压力为21MPa，功率为11kw。吸入阀排出阀44气动马达（气动端）抽油泵（液力端）454647加油48高压管线连接开、关油腔调试：SY/T5964-2003规定：远程控制台换向阀转动方向、司钻控制台换向阀转动方向与防喷器开关状况应一致。储能器气泵的进气阀顺旋，调节螺母上移，弹簧压缩，弹力增大，气泵输出油压增加；逆旋，调节螺母下移，弹簧伸长，弹力减小，气泵输出油压减小调试：SY/T5964-2003规定：检查