隔水管张紧系统中的安全反冲装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种隔水管张紧系统中的安全反冲装置，包括两个张紧器滑轮总成，其中的一个张紧器滑轮总成上安装有滑轮升降检测器；该两个张紧器滑轮总成之间设置有张紧器液缸，张紧器液缸的油腔进口通过安全反冲阀与储能器连通，储能器通过阀门与高压气瓶连通，储能器与高压气瓶的连接管线上设置有压力传感器，钻井平台上另外设置有平台升降检测器；上述的安全反冲阀、平台升降检测器、滑轮升降检测器、压力传感器均通过各自线缆与控制处理单元连接。本实用新型专利技术的装置，能使隔水管和隔水管张紧系统在出现钢丝绳断开、隔水管意外断开和紧急隔水管系统断开操作等情况下，安全反冲装置能自动处理，实现整个系统的安全防护。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于机械设备
，用于浮式钻井平台(船)中的隔水管张紧系统，涉及一种隔水管张紧系统中的安全反冲装置。
技术介绍
在海洋深水油气勘探开发过程中，大都采用海洋浮式钻井平台(船)进行钻井作业，而海洋钻井隔水管系统是平台与海底水下井口装置连接的通道，为了增加隔水管的刚度，从而增强隔水管系统抵御风、浪、流的能力，需要在隔水管顶部建立一个恒定的顶部张力；而这个顶部张力的建立就是依靠海洋钻井隔水管张紧系统提供，但钻井隔水管张紧系统中的关键性保障就是安全反冲装置，海洋钻井平台(船)在波浪的作用下产生升沉运动，如不对这些运动进行检测和安全反冲控制，一旦部件工作失效，将会直接导致重大事故发生。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种隔水管张紧系统中的安全反冲装置，解决了现有技术中没有设置专门的检测和安全反冲控制，一旦部件工作失效，容易直接导致重大事故的问题。本技术所采用的技术方案是，一种隔水管张紧系统中的安全反冲装置，包括设置在钻井平台上的两个张紧器滑轮总成，其中的一个张紧器滑轮总成上安装有滑轮升降检测器；该两个张紧器滑轮总成之间设置有张紧器液缸，张紧器液缸的油腔进口通过安全反冲阀与储能器连通，储能器通过阀门与高压气瓶连通，储能器与高压气瓶的连接管线上设置有压力传感器，钻井平台上另外设置有平台升降检测器；上述的安全反冲阀、平台升降检测器、滑轮升降检测器、压力传感器均通过各自线缆与控制处理单元连接。本技术的隔水管张紧系统中的安全反冲装置，其特征还在于：安全反冲阀的结构是，包括安全反冲阀本体，在安全反冲阀本体的四周表面位置上分别安装有电磁阀I、电磁阀II、电磁阀III，并在安全反冲阀本体的主通道安装有比例阀；控制处理单元与电磁阀和电磁阀控制连接，电磁阀和电磁阀同时与电磁阀控制连接，电磁阀与比例阀控制连接。本技术的有益效果是，为海洋钻井隔水管和隔水管张紧系统提供检测，能使隔水管和隔水管张紧系统在出现钢丝绳断开、隔水管意外断开和紧急隔水管系统断开操作等情况下，安全反冲装置能自动处理，实现整个系统的安全防护；既能使用于钢丝绳式张紧器，也可使用于液缸直接式张紧器；既能使用于多个钢丝绳式张紧器组成的张紧系统，也可使用于多个液缸直接式张紧器组成的张紧系统。附图说明图1是本技术的整体结构示意图；图2是本技术中安全反冲阀的结构示意图。图中，1.安全反冲阀，2.平台升降检测器，3.控制处理单元，4.滑轮升降检测器，5.压力传感器，6.张紧器滑轮总成，7.张紧器液缸，8.储能器，9.高压气瓶，10.安全反冲阀本体，11.电磁阀I，12.电磁阀II，13.电磁阀III，14.比例阀。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本技术进行详细说明。参照图1，本技术的结构是，包括设置在钻井平台上的两个张紧器滑轮总成6，其中的一个张紧器滑轮总成6上安装有滑轮升降检测器4；该两个张紧器滑轮总成6之间设置有张紧器液缸7，张紧器液缸7的油腔进口通过安全反冲阀1与储能器8连通，储能器8通过阀门与高压气瓶9连通，储能器8与高压气瓶9的连接管线上设置有压力传感器5，钻井平台上另外设置有平台升降检测器2；上述的安全反冲阀1、平台升降检测器2、滑轮升降检测器4、压力传感器5均通过各自线缆与控制处理单元3连接。参照图2，安全反冲阀1的结构是，包括安全反冲阀本体10，在安全反冲阀本体10的四周表面位置上分别安装有电磁阀I11、电磁阀II12、电磁阀III13，并在安全反冲阀本体10的主通道安装有比例阀14；控制处理单元3与电磁阀11和电磁阀12控制连接，电磁阀11和电磁阀12同时与电磁阀13控制连接，电磁阀13与比例阀14控制连接。电磁阀11和电磁阀12互为备份或同时工作。在张紧器液缸7和储能器8之间流动的液压介质都必须通过安全反冲阀1，安全反冲阀1设置有两种工作状态，第一种工作状态是“正常状态”，安全反冲阀1中的比例阀14完全打开，在张紧器液缸7和储能器8之间的流量完全不受约束和控制，控制处理单元3不给安全反冲阀1发布任何动作指令。在工作过程中，如果张紧系统中的钢丝绳断裂将引起张紧器液缸7中活塞杆上的张紧器滑轮总成6的加速，形成一个通过比例阀14的高流量率和压力降。当达到触发控制处理单元3所设定流量率时，比例阀14迅速关闭，减少流量以限制张紧器液缸7中活塞杆上的张紧器滑轮总成6的移动速度，防止事故发生。第二种工作状态是“防护状态”，防护状态由隔水管的断裂事件触发。控制处理单元3实时询问平台升降检测器2、滑轮升降检测器4和压力传感器5的反馈数据并进行分析，当得出隔水管断裂已经发生时，安全反冲阀1置于防护状态，此时比例阀14接受控制处理单元3发来的信号，执行节流动作，同时比例阀14内部线性多变位移传感器(LVDT)监测节流位置并报告给控制处理单元3，控制处理单元3持续进行计算和反馈，用来响应滑轮升降检测器4和平台升降检测器2传递来的数据，这样比例阀14就能够不断的改变流量，使系统处于安全防护状态。在安全反冲阀1中，通过对电磁阀11和电磁阀12的操作来控制电磁阀13，电磁阀13最终控制比例阀14进行局部关闭，这将检验安全反冲阀1在工作前是否能正确运转。本技术的工作原理是，张紧系统工作时，安全反冲阀1开启，平台升降检测器2和滑轮升降检测器4分别对浮式平台和张紧器滑轮总成6的升降信息检测、并通过线缆传给控制处理单元3，控制处理单元3对平台升降检测器2和滑轮升降检测器4传递的信息进行对比处理，如果处理结果和预期设定结果超出允许范围，控制处理单元3将对安全反冲阀1发出指令进行动作执行。压力传感器5检测系统工作气体压力并传递到控制处理单元3，如果控制处理单元3得到的信息在预定的范围之内，将不发布指令到安全反冲阀1，否则发布指令到安全反冲阀1，安全反冲阀1将执行动作。在工作中，隔水管和隔水管张紧器系统在出现钢丝绳断开、隔水意外断开和紧急隔水管系统断开操作等三种情况下，平台升降检测器2、滑轮升降检测器4和压力传感器5将及时得到相应的信息传递给控制处理单元3，控制处理单元3处理后，发布指令到安全反冲阀1，实现动作控制，确保系统不发生安全事故。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种隔水管张紧系统中的安全反冲装置，其特征在于：包括设置在钻井平台上的两个张紧器滑轮总成(6)，其中的一个张紧器滑轮总成(6)上安装有滑轮升降检测器(4)；该两个张紧器滑轮总成(6)之间设置有张紧器液缸(7)，张紧器液缸(7)的油腔进口通过安全反冲阀(1)与储能器(8)连通，储能器(8)通过阀门与高压气瓶(9)连通，储能器(8)与高压气瓶(9)的连接管线上设置有压力传感器(5)，钻井平台上另外设置有平台升降检测器(2)；上述的安全反冲阀(1)、平台升降检测器(2)、滑轮升降检测器(4)、压力传感器(5)均通过各自线缆与控制处理单元(3)连接。

【技术特征摘要】
1.一种隔水管张紧系统中的安全反冲装置，其特征在于：包括设置在钻井平台上的两个张紧器滑轮总成(6)，其中的一个张紧器滑轮总成(6)上安装有滑轮升降检测器(4)；该两个张紧器滑轮总成(6)之间设置有张紧器液缸(7)，张紧器液缸(7)的油腔进口通过安全反冲阀(1)与储能器(8)连通，储能器(8)通过阀门与高压气瓶(9)连通，储能器(8)与高压气瓶(9)的连接管线上设置有压力传感器(5)，钻井平台上另外设置有平台升降检测器(2)；上述的安全反冲阀(1)、平台升降检测器(2)、滑轮升降检测器(4)、压力传...

【专利技术属性】
技术研发人员：任钢峰，刘远波，郭冬，牛敏，杨晓刚，
申请(专利权)人：宝鸡石油机械有限责任公司，
类型：新型
国别省市：陕西;61