海洋钻机补偿绞车能耗计算与实验测试

摘要：

为了优化半主动式补偿绞车的结构、验证该系统的节能及补偿效果,对万米钻井补偿绞车的功率及能耗进行了计算与数值仿真.结果表明:主动式补偿绞车主要克服钻柱负载与传动效率损失;半主动式补偿绞车主要克服传动效率损失、传动系统惯性与被动液压马达扭矩波动.综合考虑能耗、钢丝绳寿命、强度等因素,优化了半主动式补偿绞车的电-液驱动方案与关键结构参数,该系统相对于主动式补偿绞车的节能效果明显.研制了一套载荷2.3t的补偿绞车原理样机,实验结果表明:绞车补偿的控制效果良好,峰值功率、能耗的变化规律与理论分析基本一致;随补偿幅值的增大,半主动补偿相对于主动补偿节能46.5％～26.7％;补偿载荷越大、传动惯性越小、传动效率越高,节能效果越明显.

关键词：海洋钻机、绞车、升沉补偿、能耗、样机

所属期刊栏目：36

分类号：TE52(海上油气田勘探与开发)

资助基金：山东省自主创新专项“ZJ90/5850DB海洋钻井装备”2012CX80101;工业和信息化部海洋工程装备科研项目“浮式钻井补偿系统研制”联装[2014]504号;中国石油大学华东研究生创新工程项目CX2013055

在线出版日期：2015-06-23（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：620-625