电控型控制系统

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1、电控型远程控制装置电控型远程控制装置2014.井控技术部井控技术部 目目 录录123电控型地面防喷器控制装置电控型地面防喷器控制装置升级改造、部分新产品介绍升级改造、部分新产品介绍API介绍介绍 概念、设计要求 1 1可用液量可用液量usable hydraulic fluidusable hydraulic fluid：蓄能器系统从系统额定压力降到最小操作压力时所排出的液体体积。 2储存的液压液体积储存的液压液体积 stored hydraulic fluid stored hydraulic fluid volumevolume：蓄能器系统从系统额定压力降到预充压力时所排出的液体体积。 3

2、 3蓄能器容积要求：蓄能器容积要求： a 最低功能液量应在泵不工作的情况下，满足：在井筒压力为零的情况下，从全开状态到完全关闭所需液量的100为功能液量要求，包括关闭一个环形防喷器和防喷器组中的所有闸板防喷器的液量，及打开防喷器组一侧的节流阀或压井阀的液量 4液压液箱的容积液压液箱的容积:应是蓄能器系统储存液压液体积两倍 5泵系统要求泵系统要求: a根据API Spec 16D（第二版）要求，在不使用蓄能器的情况下，泵系统应能在2分钟内在空井时关闭一个环形防喷器，同时打开液动溢流阀，并且达到系统的最小操作压力值。 b泵组的总排量应能在15分钟内使整个蓄能器系统从预充压力升至控制系统的额定压力b

3、在排放完所要求的液量后，蓄能器中剩余液体的计算压力，应大于关闭一个环形防喷器，任一闸板防喷器及在防喷器组最大额定井筒压力下打开一侧的放喷阀并使其保持打开状态时所需的最小计算的操作压力 6响应时间：响应时间：水上防喷器控制系统应能在 30 s内关闭每个闸板防喷器，公称通径小于476.25 mm（18 3/4 in）的环形防喷器的关闭时间应不超过30 s，公称通径等于或大于476.25 mm（18 3/4 in）时应不超过45 s。 7电源要求电源要求 当主电源中断时，电气控或电液控面板的电源应自动切换到备用电源上。如果主电源发生故障，备用电源应具备至少2 h的远程控制能力。海洋钻井平台控制装置的

4、特殊要求 按石油天然气行业标准规定，海洋钻井平台控制装置应配有声、光报警装置以显示： a) 蓄能器压力低； b) 油箱液位面过低； c) 气源压力低； d) 显示转阀位置以及电泵的运转情况； e)司钻控制台使用备用电源以及海上的防潮防腐蚀要求。二二 电控型地面防喷器控制装置电控型地面防喷器控制装置2.1概述、工作原理概述、工作原理2.2技术参数技术参数2.3信息化模块化介绍信息化模块化介绍2.4电控型远程控制系统电控型远程控制系统2.5主要特点主要特点FKDQ FKDQ （电气型）（电气型）控制装置控制装置（CECE安全认证）安全认证）Shanghai Shenkai Internationa

5、l Trade Co.,LTDShanghai Shenkai International Trade Co.,LTD认证公司：认证公司：SIRASIRA（英国）（英国）证书号：证书号：CIRA 08 ATEX 6007CIRA 08 ATEX 6007II3A Ex ck IIB T3该类型远程控制台配有司钻控制台或辅助司钻控制台（选配）电控气控液型液控装置采用西门子PLC控制，工作稳定、可靠。其远控台和司钻台之间、远控台和辅助司钻控制台之间使用防火四芯船用电缆和标准Profibus通讯连接。另外可以根据客户需要配置触摸屏式辅助司钻台和PN-T远程控制台状态自动记录模块 控制原理控制原理 储

6、存在蓄能器组中的压力油通过蓄能器隔离阀(高压球阀)、滤油器，再经减压溢流阀减压后，进入控制管汇，到各三位四通转阀进油口。同时来自蓄能器组的压力油经滤油器，进入控制环形防喷器的减压溢流阀，减压后专供环形防喷器使用。只需推动相应的三位四通转阀手柄，便可迅速实现“开”、“关”防喷器的动作。三位四通转阀的换向也可通过电控型司钻控制台遥控完成。首先按下司钻控制台上主控按钮，同时操作其它控制按钮，使得信号通过PLC控制位于远程控制台上的电磁阀进行换向，该动作是压缩空气进入对应的控制回路控制气缸以达到控制三位四通转阀换向的目的。当三位四通转阀换向完毕后通过位置传感器反馈到司钻控制台上的闪光灯上使得用户能读出

7、当前开关状态。 远控装置回路介绍2.2 2.2 主要技术参数主要技术参数系统公称压力：系统公称压力：21 Mpa21 Mpa 3000 psi 3000 psi系统调压范围：系统调压范围：014 Mpa014 Mpa02000 psi02000 psi 蓄能器充氮压力：蓄能器充氮压力： 7 70.7 Mpa0.7 Mpa10001000100psi100psi 压力控制器调定范围：压力控制器调定范围：18.921 Mpa18.921 Mpa 27003000psi 27003000psi 液气开关调定范围：液气开关调定范围：17.921 Mpa17.921 Mpa 27003000psi 27

8、003000psi 气源压力：气源压力： 0.650.8 Mpa 0.650.8 Mpa93115psi93115psi 电电 源：源： 380 38019V / 50Hz19V / 50Hz主控制部分：采用西门子314C2DP作为主站的CPU。CPU上集成了24点数字量输入及16点数字量输出，另配上数字量输入模块和数字量输出模块各一个，以及模拟量输入模块。数据输入输出部分：四个的压力传感器将远程控制台上的蓄能器、管汇、环形和气源压力信号传入CPU，一个的液位传感器将远程台的油箱液位信号传入CPU。电磁换向阀按照CPU的指令控制三位四通转阀，气缸上的接近开关又将三位四通转阀的位置报告给CPU。

9、主站314C-2DP从站IM153-1远程遥控系统：分为HMI面板和按钮控制箱。其中HMI面板主要由西门子的MP370触摸屏作为人机界面。按钮箱上有带灯控制按钮，将司钻的指令通过从站的分布式I/O系统IM153-1传给主站的CPU，同时，又将主站侧的转阀位置通过磁性开关传到司钻台上。通讯传输系统：主站和从站采用现在比较成熟的、高可靠性的PROFIBUS工业总线进行远程传输。同时主站通过供电电缆为触摸屏和按钮箱内提供24V直流电源。主站314C-2DP从站IM153-1示意图示意图快速连入的防快速连入的防爆插接装置爆插接装置零压启动零压启动感应开关感应开关司钻控制台司钻控制台上一页上一页 下一节

10、下一节隔爆电磁阀隔爆电磁阀西门子西门子ProfibusProfibus总线通讯技术总线通讯技术磁力启动箱磁力启动箱西门子西门子PLCPLC控制模块控制模块远程控制台电气零远程控制台电气零 件选用安全原则件选用安全原则远程控制台适应区域II类2区磁力启动器最高适应区域II类1区电机最高适应区域II类1区传感器最高适应区域II类1区液位仪最高适应区域II类1区位置传感器最高适应区域II类2区综合电控柜最高适应区域II类1区电磁阀最高适应区域II类1区电池最高适应区域II类1区PLC柜最高适应区域II类1区变压器最高适应区域II类1区司钻控制台最高适应区域II类1区电控柜最高适应区域II类1区远程控

11、制台电气零件选用安全原则远程控制台电气零件选用安全原则返回到示意图返回到示意图查看防爆小贴士查看防爆小贴士危险区域划分原则危险区域划分原则1. 1.井架底座通风良好的钻机（顶部敞开）井架底座通风良好的钻机（顶部敞开） 顶部敞开顶部敞开R1.5mR1.5mR3mR3m转盘转盘钻台钻台钟形导向短接中心钟形导向短接中心R1.5mR1.5m防喷器防喷器R1.5mR1.5m地秤下的沟或槽地秤下的沟或槽通风不良的井口槽通风不良的井口槽1区区2区区返回安全原则返回安全原则继续继续危险区域划分原则危险区域划分原则2. 2.通风良好的封闭井架（顶部敞开）通风良好的封闭井架（顶部敞开）R1.5mR1.5m顶部敞开