钻机司钻房电气柜正压防爆系统的分析与设计

分析了钻机司钻房电气柜的几种防爆形式,认为正压防爆形式最适合司钻房多个电气柜的防爆设计要求。阐述了司钻房正压防爆系统的设计原则及设计方法,并对组装完成的正压防爆系统进行了调试和试验。试验结果表明,司钻房电气柜正压防爆系统设计理论计算满足GB3836·5的要求,即司钻房符合用电设备在一级二区的防爆要求。最后指出了司钻房电气柜正压防爆系统设计制造过程中应注意的问题。     

海洋钻井集中控制司钻房的设计与试验

海洋钻井集中控制司钻房集电、气、液及仪表控制于一体,是海洋石油钻机的控制中枢,其性能的好坏直接关系到整座平台钻机的生产效率。鉴于此,通过开展对海洋司钻房总体结构方案研究,设计了正压通风系统、集成控制系统和显示系统。根据设备生产的工艺流程,开发了人机界面的应用软件,实现了集中控制钻井作业和管具移运作业控制功能;优化了司钻控制房内部结构和布局,降低了司钻操作劳动强度,提高了生产效率。试验验证结果表明:该司钻房设计合理、安全可靠、运行平稳,具有明显的创新性和实用性,满足海洋移动平台设计要求。该司钻房实现了在工作环境、生产效率和安全性3方面的重大改进,特别适用于控制集中和自动化程度要求高的钻井平台上作业,并具有较大的适用范围。     

液压防喷器电－液控制装置的研制

为液压防喷器电－液控制装置的研制设计了一套电动加手液动远、近程调压机构；司钻控制箱采用了防爆设计；整个装置的交直流电源可自动切换。室内性能试验表明，电感压力变送系统、手液动调压阀性能、司钻控制箱防爆性能等均满足设计要求。装置进行了３井次、２１９天共５２５６小时的现场试验，共控制防喷器２２５次，定期检查６６８次，表明这种液压防喷器电－液控制装置各项技术性能指标均达到设计要求和相应的部颁标准。     

液压防喷器电－液控制装置的研制

为液压防喷器电－液控制装置的研制设计了一套电动加手液动远、近程调压机构；司钻控制箱采用了防爆设计；整个装置的交直流电源可自动切换。室内性能试验表明，电感压力变送系统、手液动调压阀性能、司钻控制箱防爆性能等均满足设计要求。装置进行了３井次、２１９天共５２５６小时的现场试验，共控制防喷器２２５次，定期检查６６８次，表明这种液压防喷器电－液控制装置各项技术性能指标均达到设计要求和相应的部颁标准。     

天然气井喷爆炸下深水平台钻台区响应分析

针对天然气井喷爆炸后爆炸冲击波直接作用对象——钻台装备,采用TNT当量法及多物质耦合模型开展结构位移响应、超压响应及爆炸能吸收大小研究。研究结果表明,司钻房前舱壁钢板及玻璃中部偏左侧、就地工具房及就地电房前舱壁钢板中部为最大变形位置;钻台结构迎爆面连接部位较易发生破坏;司钻房后舱壁钢板比前舱壁钢板吸收更多塑性能,破坏更严重,且集中在连接部位;司钻房后舱壁连接部位等薄弱环节、结构最大变形位置为防爆设计重点考虑对象,可对其采取强化措施以达到优化防爆的目的。     

石油钻机司钻控制房的设计

司钻控制房是石油钻机的控制中枢,其性能的优劣直接关系到整台钻机的生产效率、维护保养性能、工人劳动强度和生产安全等。为此,探讨了新一代机电气液一体化石油钻机司钻控制房的设计问题,分析了房体系统、控制系统和显示系统。对司钻控制房的未来发展趋势进行了展望:人机界面控制是司钻控制房未来的必然发展趋势。届时全部钻井参数显示、全部设备控制都通过几个触摸屏来实现;人机界面控制可最大程度地优化司钻控制房内部结构和布局,显著降低司钻劳动强度,并提高工作效率;人机界面控制也是实现司钻控制房智能化、小型化的重要保证。     

新型司钻房支架的研制与应用

分析了旋升式和2节伸缩式司钻房支架的不足。设计了新型的司钻房支架,立柱采用3节伸缩结构,并将支架台体与立柱分解为2个模块。降低了运输高度,实现司钻房与支架一体运输。减少拆卸、安装和运输费用,满足了国内外用户对钻机运输集成化的要求。     

基于CATIA V5的钻机司钻控制房人机分析

在对ZJ70D石油钻机的司钻控制房进行设计调查的基础上,运用CATIA V5的人机分析模块,根据产品性能并按照有关国家标准,建立了司钻控制房模型和中国成年人数字人体模型。运用男性第10百分位数字人体模型对ZJ70D钻机司钻控制房内的作业空间进行人机分析,从上肢空间伸展范围、姿态评估和RULA等几个方面进行评价,发现该型号钻机司钻控制房设计存在的问题,并对司钻控制房的设计提出了一些建议。     

基于模糊理论的司钻控制房人机界面的综合评价

针对国内某厂生产的ZJ70D型钻机司钻控制房,应用模糊数学理论初步建立了司钻控制房人机界面的多层次综合评价模型,用分值集合来取代隶属函数,从人的生理和心理因素角度对司钻控制房人机界面设计进行了综合评价,有效解决了人机界面复杂因素定量化评价的问题。通过对某司钻房人机界面改进前后的方案对比和实践证明,该方法可行,效果良好。     

正压防爆安全系统在测井拖橇中的应用

针对目前海上测井拖橇不具备防爆功能的问题,依据相关防爆安全标准设计制造了正压防爆测井拖橇。阐述了正压防爆安全系统的组成及工作原理、使用方法及相关技术。对该防爆拖橇的密封性能、自动控制进气正压设备的稳定性和可靠性,以及各种压力、可燃易爆气体探测报警装置的灵敏性和可靠性等做了试验。结果表明,各项指标和参数都正常。现场使用证明,正压防爆测井拖橇结构合理,性能可靠,能满足ZONEⅡ的防爆要求,在现场使用中经受了考验,值得大力推广。     

石油钻机司钻工作空间设计

在对国产石油钻机司钻控制房调查的基础上，本着“以人为本”的设计理念，结合人机工程学理论，对司钻控制系统中的显示、操纵装置进行了分析，并给出了便于人操作的合理空间尺寸。     

基于人性化设计的海洋钻井平台司钻控制房布局

在对国内外海洋平台模块钻机(以下简称模块钻机)司钻控制房的布局调查基础上,指出我国模块钻机司钻控制房布置存在的问题,将工业设计中“以人为本”的设计理念引入海洋平台设备设计中.本文提出了具体的人性化设计方法,即对用户进行充分的调查以寻找用户对司钻操作的认知,建立中国数字人体模型作为满足人体生理需要的设计依据,根据人机工程学理论并考虑人的心理认知,通过计算机辅助人机设计确定人性化操作空间,为建立国产模块钻机司钻控制房布局设计规范奠定基础.     

试论我国石油钻机司钻控制人性化设计

在对国内外石油钻机司钻控制房设计调查的基础上,指出我国石油钻机司钻控制系统存在的问题,将工业设计中"以人为本"的设计理念引入石油矿场设备设计中。提出具体的人性化设计方法,即对用户进行充分的设计调查以寻找用户对司钻操作的认知,建立中国数字人体模型作为满足人生理需要的设计依据,根据人机工程学理论并考虑人的心理认知,通过计算机辅助人机设计确定人性化操作空间,为建立国产石油钻机司钻控制房设计规范奠定了基础。     

SK-SMS页岩气录井仪及服务

<正>SK-SMS页岩气随钻录井仪整合地面常规录井参数与井下随钻参数,通过实时地质导向监控,实现复杂地质条件勘探,提高大位移水平井钻井施工监控及储层发现能力,降低钻井风险,提高勘探效率。其LWD套件包括井下服务完整解决方案,集FMWD无线随钻测斜仪、中控单元、大功率发电机、电磁波电阻率、地面设备和软件于一身。任意组合的专业化设备,使于现场应用DNV正压防爆仪器房,满足危险场合的监控要求模块化快速色谱仪,实现页岩气的快速发现高性能的MWD/LWD系统,适用于水平井的钻井导向实时地质导向监控系统,钻井方案优化     

钻机绞车控制器和司钻房的设计与应用

目前,在用的大部分钻机绞车采用的是带刹车,司钻需站在露天的钻台上操作刹把,工作环境恶劣,劳动强度大,因此,设计了一套钻机绞车控制器及司钻房.用刹车气缸取代刹把驱动滚筒带刹车的转轴,操纵气阀手柄实现了刹车的远程控制及司钻入室操作.钻井实践表明,该套系统设计合理,结构简单,安全可靠,操作方便,完全可用于配有带刹车钻机的改造上,具有很大的推广价值.     

石油钻机司钻的H点研究

司钻控制房作为石油钻机的核心控制单元,其设计的好坏直接影响到司钻操作方式,从而影响整台钻机的生产效率和安全问题。针对国内司钻操作控制界面没有规范和行业标准,结合汽车界面规范SAE,提出石油钻机司钻H点的概念和相应的计算方法。H点的建立提供了人在舒适操作时尺寸定位的基准点,以此可以推出人的眼椭圆位置,确定人观察范围和手臂运动的最大伸及范围,对司钻控制房人性化设计具有重要的意义。最后通过计算机仿真证明计算结果与仿真结果吻合。     

SDL9000型综合录井仪正压防爆技术

录井过程中，钻井现场使用的综合录井仪要具有相关的防爆安全标准。该文阐述了正压防爆系统在综合录井仪中的作用及重要性，介绍了应用IP1612可编程控制器实现SDL9000综合录井仪正压防爆控制技术的方法，以及具体实现原理及相关技术，说明了核心部件IP1612可编程控制器的特点、硬件连接和程序设计。采用此技术的SDL9000型综合录井仪安全更加可靠，性能更加稳定。     

增氧型正压防爆测试拖橇

研制的新式增氧型正压防爆测试拖橇，通过向测试仓内压入经过去油、干燥处理的压缩气体，保证仓内形成正压从而使室外可能出现的可燃易爆气体不能进入仓内而实现防爆。试验证明，这种新式的增氧型防爆测试拖橇不但体积小、防爆性能可靠，适度的正压还提高了仓内的供氧量，有利于室内操作人员的身心健康。     

从ZJ50DB型钻机现状探讨我国变频钻机设计新理念

文章论述了ZJ50DB型变频钻机VFD多传动系统的组成和特点，司钻控制房的先进性。指出了设计中应考虑的问题及技术难点，对变频钻机的设计、配套提出了一些新理念，如．自动送钻、转盘扭矩自适应控制等。     

爆炸危险区建筑物空调设计

爆炸危险区建筑物空调设计选用方案有:正压室内安设普通空调;应用防爆空调机和防爆增压机组;单独应用防爆空调机;采用半防爆半隔离系统等。