5000m电动捞砂绞车的研制与应用.pdf

《5000m电动捞砂绞车的研制与应用.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第22卷第3期江汉石油科技V01．22No．32012年9月JIANGHANPETROLEUMSCIENCEANDTECHNOLOGYSep．20125000m电动捞砂绞车的研制与应用李光金，应杰(1．中国石化集团江汉石油管理局第四石油机械厂，湖北荆州434024；2．中国石化集团江汉石油管理局科技处，湖北潜江433124)摘要：有些钻修机由于没有配备专用的捞砂滚筒，无法完成捞砂、部分测试和试油工作。为此，研制了一种单橇交流变频电驱动捞砂绞车。该绞车采用交流变频控制，实现无级调速；主刹车采用电动机能耗制动，辅助刹车采用带式刹车；传动采用电机一

2、行星减速器一捞砂滚筒的传动方式；捞砂指深指重装置采用单片机微控器作为中央处理单元的数字控制模式。现场的反馈信息说明，该绞车完全满足使用要求，具有极高的机动性和灵活性，1台绞车可以为多台钻机提供服务，使用效果良好。关键词：交流变频控制；捞砂绞车；指深指重装置；研制与应用；行星减速器；捞砂滚筒；能耗制动目前许多钻修机由于没有配备专用的捞砂滚筒，无法完成捞砂、部分测试和试油工作。然而在国际钻井市场招标中，是否具有捞砂功能已经作为甲方对钻井设备验收的关键条款。但是仅仅为这一要求而放弃是得不偿失的。如果在绞车上增加捞砂滚筒，不仅使绞车结构趋于复杂，而且

3、还会增加必不可少的离合装置，这样会使绞车的控制更加复杂。同时，从油田的使用信息反馈来看，即使绞车上设置捞砂滚筒，其使用率特别低，多数处于闲置状态，这样的资源配备极不合理。结合调研内容，根据油田钻井需要，特别是出国作业特殊需要，开发了一种独立成橇的5000m交流变频电动捞砂绞车。在需要进行捞砂作业时，将其安装在合适位置进行作业。不需要时可以整橇吊走入库或者封存。重要的是，同一台设备可以为多台钻机提供服务，机动灵活。1技术分析1．1结构电动捞砂绞车结构如图1所示。1．2传动原理图15000m电动捞砂绞车结构示意图5000m电动捞砂绞车传动原理见图

4、2。由图2可1一变频电动机2一联轴器3一绞车架4一减速器5一联轴器知，该绞车的传动方式为交流变频电机一联轴器一减6一捞砂滚筒轴7一变频控制箱8一操作室9一带式刹车装置速器一联轴器一捞砂滚筒轴。捞砂钢丝绳通过捞砂轮第一作者简介：李光金，2003年毕业于辽宁石油化装置(或天车上捞砂滑轮)倒向，实现捞砂作业。工大学机械专业，现在江汉石油管理局第四石油机械厂整个绞车变速过程完全由交流变频控制系统实现，钻修所从事石油钻修井机绞车设计工作。·68·江汉石油科技第22卷滚筒提升和下放通过电动机正反转实现，无级调高了操作的安全性，使该设备更符合HSE的要求。

5、速。刹把在操作室内，大大减轻了操作者的强度。1．3技术参数(4)配备操作室，操作者的控制操作在操作滚筒直径中324mm室内完成，操作室内安装空调，能适应高温作业的刹车鼓直径1070mm需求，更加人性化设计。刹车鼓宽度210(5)减速器采用行星级及锥齿轮级组合的传钢丝绳直径中14mm(9／16”)动方式，这样的减速器体积小，减速比大、结构简容绳量5000m(当使用9／16”钢丝绳单、轻巧、紧凑，提高了设备的可靠性，降低了设备时)成本。提高了系统的传动效率，使结构更加简单、最大快绳拉力115kN(当使用9／16”钢丝绳时传动平稳。在第二层的拉力)

6、(6)配备了捞砂轮装置，适合井架上没有配1．4技术特点备捞砂轮的钻修机，通过大钩与吊环卡住捞砂轮，5000m电动捞砂绞车的设计，符合石油开采中绞捞砂轮装置上配有SFJ—B1型指深指重仪，流程图见平设计规范的相关要求，满足HSE要求。适用于图4。5000m以内的钻井捞砂、测试、试油及辅助提吊功．能。可以作为不具备专用捞砂滚筒的钻机的辅助设2试验及现场应用备。其设计特点表现在以下几个方面。该绞车通过了空运转试验、载荷试验、滚筒缠(1)采用交流变频控制系统实现作业过程的绳试验、滚筒放绳试验、计量装置参数测试、变频无级调速，操作简单，且易于实现与PL

7、C数字控制的柜的调试及电动机与减速器整体模块调试等出厂试衔接。变频器、控制箱及操作室与绞车布置在同一验。试验结果表明，该绞车动力配备合理，各项试验橇上，运输、贮存方便。数据符合设计要求。由长城国际钻修公司在苏丹承(2)主刹车为电动机能耗制动，技术先进，操包的钻井项目中，使用了江汉石油管理局第四机械作方便，而且大大减轻了操作者的劳动强度。厂制造的5000m电动捞砂绞车。现场的反馈信息说(3)采用如图3所示的带棘爪机构的带式刹明，5000m电动捞砂绞车完全满足使用要求，具有极车作为辅助刹车，充分提高了电器设备的可靠性，提高的机动性和灵活性，1台绞

8、车可以为多台钻机提供圈25000m电动捞砂绞车传动示意图图3带式刹车装置1一电机2一联轴器3一减速器4一联轴器1棘爪式刹车手柄2刹带3刹车轴5一捞砂滚筒轴6一带式刹