水下控制模块总体设计的研究.pdf

《水下控制模块总体设计的研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第27卷第6期2014年”月机电产品开崖与纠新Development＆InnovationofMachinery＆ElectricalProductsV01．27，No．6Nov．，2014文章编号：1002-6673(2014)06—113-03水下控制模块总体设计的研究张鹏举1，梁斌1，刘康2，郭骏2(1．美钻能源科技(上海)有限公司，上海200943；2．中海石油深海开发有限公司，广东深圳518000)摘要：论文基于Py3—1／35—2气田备份采油树设计工作。对于水下控制模块的功能要求、设

2、计方法进行梳理。结合Is013628—6∥峥I17F<天然气工业水下生产系统的设计与操作第6部分一水下生产控制系统>设计规范的要求，对于水下控制模块的总体功能设计及器件选型进行研究。关键词：*-F生产系统；水下控制模块；水下控制模块安装基座；电力裁波通讯中图分类号：TP29文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1002—6673．2014．06．044ResearchOiltheDesignofSubseaControlModuleZHANGPe增啦!，LIANGBinl，LIUK

3、耐，GUO肼(1．MSP／DRJLEX。Inc．，Shanghai200943。China；2．CNOOC，ShenzhenGuangdong518000，China)Abstract：BasedOnPY35—1／35—2o盟loregasprojectofCNOOC。accordingtO15013628—6／API171：Specifcafion—designandoperatonOf$U]3Seaproductionsystemspart6-subseaproducuoncontrolsy

4、stems．takeresearchontheclesignofsubseacontrolmodule．Keywords：subseaproductionsystem；subseacontrolmodule；imtallationbase；powerlinecarrierO引言PY35—1，35—2项目的两块气田通过水下脐带缆和海管回接到PY34一l平台。通过在PY34—1平台上设置的主控站(MCS)监控水下生产，水下控制模块(SCM)对井口执行生产操作和安全关断。MCS与scM的通讯是以脐带缆

5、中的供电电缆为介质，在供电电缆上加载数字信号来实现实时通讯。1水下控制模块设计概述水下生产控制系统包括水上部分和水下部分．水上部分包括：主控站(MCS)、液压动力单元(HPU)、电力单元(EPU)、水面脐带缆终端组件(1rI『-I'^)；水下部分包括：脐带缆、电气和液压飞头、水下脐带缆终端单元(SU．TU)、水下分配单元(SDU)、水下控制模块(SCM)等。修稿日期：2014一。扣23项目来源：国家科技重大专项大型油气田及煤层气开发(201IZX05056)作者简介：张一举0％8-)，男，高级工

6、程师。主要从事海洋石油天然气钻采装备的研发、设计和测试工作；通讯作者：粱斌，男，工程师。主要从事海洋油气水下生产系统设计研发工作。水下控制模块(SCM)安装于水下采油树水下控制模块安装基座(SCMMB)上。水下控制模块通常控制所有的液压阀门驱动水下采油树和井下的功能阀。同时监控采油树所有的压力、温度和砂粒侵蚀传感器。目前SCM都设计成无须安装指导，只要在水下遥控机器人(ROY)辅助下用简单的起重钢丝就能完成安装和维修。SCM包含了所有的功能控制阀、液压检测传感器和水下电子模块(SEM)。水下控制

7、模块中充满电介质，形成压力补偿以防止海水侵入。sCM正常安装和锁定在SCMMB上，液压耦合器和电气连接器分布在SCM的底板上，允许连接和断开。本文将以水下控制模块总体设计为主。介绍水下控制模块的液压阀门的控制响应及供电功率设计。主控站(MCS)是水下生产控制系统的重要组成部分。MCS提供了操作人员和水下设备之间的交互界面。主控站通过计算机来操作并与水下电子模块中的微处理器连接。其功能包括执行安全关机、水下井121控制和管汇控制以及水下传感器数据采集。液压动力单元(HPU)为水下设备提供液压动力，

8、如生产主阀、生产翼阀、环空主阀、环空翼阀及水面控制水下安全阀等。电气单元(EPU)为主控站(MCS)和水下控制模块113·测试与控制·(SCM)提供电源和通讯通道。EPU和HPU都通过水面脐带缆终端组件(TUTA)连接到水下脐带缆终端单元(SUTU)。2水下控制模块(SCM)设计水下控制模块依据的设计规范是IS013628—6／API17F《天然气工业水下生产系统的设计与操作第6部分一水下生产控制系统》，IS013628—6／API17F规定了水下控制模块的设计、制造、调试、安装及测试等方面液压