被动补偿装置控制系统关键技术研究及应用

摘要：

为减轻深海钻井作业中钻柱随波浪产生的升沉运动对水下工作设备下放、作业和回收产生的影响,使钻具能够在比较恒定的钻压下正常作业,研制了DC40/60-Y型被动式钻柱升沉补偿装置.该装置搭建了一套基于Profibus-DP网络的现场设备层到控制层的分布式控制系统,采用CPU+ET200M的主从控制模式,完成数据的实时交换,实现了升沉补偿系统智能化司钻操作,不仅可使全套钻具在钻进时不受海洋波浪升沉影响,还可以减缓平台运动对水下工作设备的影响,解决了水下设备准确下放的技术问题.现场试验结果表明,该装置可实现最大补偿载荷为400 kN,最大静载荷为600 kN,最大补偿行程为3 m,最大补偿速度为1 m/s;其配套的电控系统操作简单方便,通信安全可靠,适应能力强.研究成果可为海洋钻井生产提供技术参考.

关键词：升沉补偿装置、电控系统、PLC、ET200M、HMI、冗余

所属期刊栏目：48

分类号：TE921(石油机械设备与自动化)

资助基金：国家工信部高技术船舶科研项目"浮式钻井补偿系统研制"工信部联装 [2014] 504号、"天然气水合物钻采船工程开发"工信部装函 [2018] 473号;陕西省科技统筹创新工程计划项目"DC120/180-Y升沉补偿装置"

在线出版日期：2020-06-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：65-70