自升式钻井船液位遥测系统调试方法探讨

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1、学兔兔www.xuetutu.com第3期(总第178期)机械工程与自动化NO．32013年6月MECHANICALENGINEERING8LAUT()MATI()NJliD．．文章编号：1672—64l3(2O13)O3一O13卜03自升式钻井船液位遥测系统调试方法探讨苑宏钰，张松，王钊，于森(海洋石油工程股份有限公司，天津300452)摘要：基于海洋石油200英尺自升式钻井船项目工程实践，探讨液位遥测系统的调试方法。通过对海洋石油200英尺自升式钻井船液位遥测系统的调试结果表明，此方法可以准确测试系统的性能，为其他技术人员对液位遥测系统的调试提供参考依据。关键词：液位遥测；

2、吹泡式液位计；调试中圈分类号：TE52文献标识码：A1液位遥测系统概述一个相对于大气压力且与液面高度成正比的气压变化1．1液位遥测系统组成值。系统通过安装于阀控箱内的静压传感器实时地测移动式平台在拖航过程中受拖航稳性限制，平台量出液体高度产生压力值的大小。重心不能过高，操船人员通过调节船体压载水使船体在拖航过程中保持重心，而且在升降过程中，插桩后要通过压载系统调节船体重量，保证插桩后船体更加平稳，所以对各舱室压载情况的监控就显得至关重要。液位遥测系统就是通过监测舱室液位，然后计算舱室压载水重量，给操船人员调节压载提供重要的参数依据。图1系统工作原理图200英尺钻井船项目液位遥测

3、系统由一个集中显2液位遥测系统调试方法设计示控制柜、两个采集阀控箱、现场传感器及引压管组2．1系统调试方法设计思路成。集中显示控制柜位于中控室，内装有系统的主站液位遥测系统为压载提供重要参数，其精确性、稳及一个数据采集从站。系统主站接收从站采集到的数定性至关重要，调试方法的设计应充分考虑影响系统据，并进行计算处理，在触摸屏上显示各舱的液位、重精确性的因素，达到验证系统各功能的目的。量、体积等参数。根据液位计测试常用方法，首先考虑将液位计与两个采集阀控箱分别安装于平台的左右舷，阀控软管连接，向软管内注水，对比观测系统显示和软管中箱内均安置有1个系统从站和触摸屏，从站通过信号液位的

4、高度，验证液位计精确度。在200英尺项目中，采集模块和通讯模块实现数据采集及与主站的通讯功系统液位计采用吹泡式测量方法，仪表气工作压力为能，触摸显示屏可以显示系统内所有舱室的液位及相关数据。0．15MPa~0．2MPa，软管中测试液体会被仪表气吹1．2液位遥测系统的工作原理出软管，因此该方法无法测试系统功能。其次考虑将引压管放人合适管径的透明管内，向软管内注水，对比200英尺项目中，系统采用利用静压原理的吹泡测量系统显示和软管中液位的高度，由于钻井船舱室式液位计，其工作原理如图1所示。压缩空气经减压阀后气体压力被调节为0．15MPa~0．2MPa，再经恒结构复杂，舱室中间存在隔

5、层，管线敷设线路存在折流阀输出，由引压管通向各被测舱室的底部。根据气弯，压载舱室最高为7．62m，在舱室内不易读取透明管内的液位数据，因此本方法也无法实现对系统功能体的导压性，引压管内空气的压力应处处相等。的测试。根据本项目的实际情况，制定模拟测试与实当舱室内液面高度低于引压管出气口时，引压管际验证相结合的方法，通过用手持气泵模拟压力信号内的气压与大气压力相同，静压传感器检测到的压差为零，随着被测舱室内液面的变化，引压管内将产生测试系统内部模块是否工作正常，测试系统程序是否收稿日期；2012—12—13，修回日期：2013—01—08作者简介：苑宏钰(1988一)，男，黑龙江海

6、伦人，助理工程师，本科，从事海洋石油工程调试工作。学兔兔www.xuetutu.com·132·机械工程与自动化2013年第3期正确，测试变送器输出线性是否符合要求，并校准变送位高度，为减小误差，采用5次测量，去掉数据中的最器零位偏差，调节气泡数量，减小系统内部误差，然后大值和最小值，然后算取3次平均值得到实际液位，使选取两个测试点向各舱室加水，进行实际对比验证。测量更精确。2．2系统调试方法设计3液位遥测系统调试方法的实现2．2．1模拟测试的关键点3．1调试问题分析方法模拟测试旨在通过模拟液位变量的方法验证系统设备在现场安装完成后，需要进行系统功能测试，的完整性，降低系统内部

7、误差。系统通过将测量到的测试过程就是不断地调整系统软件程序，完善硬件设一定高度液体产生的静压转换为液位高度进行显示，备安装，解决影响系统性能实现的现场问题，最终使系根据流体静力学原理分析主要影响系统测量精确性的统实现设计要求的功能。液位遥测系统调试过程中存3个因素：被测液体密度参数、零位偏差和系统吹泡数在的主要问题有系统显示偏大、系统显示偏小及系统量。无显示。根据系统组成及工作原理，内部程序模块、静(1)被测液体密度参数：液体密度是影响测试精压传感器、引压管与恒流阀3个方面能够影响到系统度的