60T场地电动修井机技术方案
修井机的基础知识及操作规程全套
修井机的基础知识及操作规程第一部分修井机结构与主要技术参数(一)修井机的用途及基本结构1 .用途修井机是用来对井下管柱或井身进行维修或更换而提供动力的一套综合机组。
它包括动力设备、传动设备、绞车、井架、天车、游动滑车、大钩、水龙头、转盘和其他辅助设备。
2 .型号和基本结构修井机基本结构由自走底盘(四个驱动桥组成)、角传动箱、滚筒及其刹车系统、刹车冷却装置、口型两节伸缩式井架及游动系统、死绳固定器及压力传感指重装置、液压绞车、钻台、司钻控制的气路和液压系统、电路系统等组成。
斯太尔修井机基本结构由装载底盘车、发动机、传动箱、井架、游动滑车、滚筒及刹车系统、液压绞车、液路系统、气路系统等组成。
(二)修井机主要技术参数常用的修井机有XJ250型、XJ450型、XI550型。
其主要技术参数如表1所示。
第二部分修井机使用操作规程(一)启动前的检查与准备(1)检查油底壳内的机油量、水箱水位、燃料油量,柴油滤清器的三通阀应处于通路位置;(2)用手摇机油泵泵油,使油压表的指示达到0.1MPa以上,同时盘车2~3圈;(3)活动油门操作装置并控制在怠速位置;(4)压下油压低自动停车装置的板杆,使拔叉与齿条上挡块脱开;(5)检查启动电路或气路系统是否符合要求;(6)清除周围障碍物,合上塔铁开关,准备启动。
(二)启动与正常运转(1)用启动按钮时,应按下后快速放开,连续按下时间一般为3~5s,最长不超过IOs,若反复3~5次启动不着,应检查原因排除故障后再启动。
严禁长时间使电动机运转,以免烧坏,更不允许带车启动。
(2)柴油机发动以后,应稳定在60Or∕min的转速下运转,注意油压、排气烟色是否正常,听各缸爆发是否均匀,有无异响。
同时,用手摸各缸排气管的温度,确定各缸是否工作并打开2个缸头罩检查摇臂上油情况。
(3)启动后(怠速时间不宜过长)情况正常,则应逐渐升高转速到900r∕min左右,进行预热,待油、水温度达到45。
C以上时再将转速升高到1300~1400r∕min,方可力口负荷。
综掘队机电检修安全技术措施方案_1
整体解决方案系列综掘队机电检修安全技术措施(标准、完整、实用、可修改)编号:FS-QG-16102综掘队机电检修安全技术措施Safety technical measures for mechanical and electrical maintenanceof comprehensive excavation team说明:为明确各负责人职责,充分调用工作积极性,使人员队伍与目标管理科学化、制度化、规范化,特此制定为了提高我队的生产任务,保证机电设备的正常运转,特制定检修安全技术措施如下:时间:3月25日地点:10408回风顺槽,10408专用回风巷项目:胶带输送机、刮板机、各种电气设备、电滚筒、电机减速器、滚筒、风机、水泵检修。
负责人:杨蝉喜一、工作标准及要求:1、工作积极,认真负责,必须有综掘机、开关、皮带及水泵维修专职人员操作。
2、各种配件齐全、完整(螺丝、皮带扣、托辊、轴承等)应全部符合设备完好标准规定。
3、工具齐全、安全防护装置和用品配备齐全可靠。
4、检修一定达到《煤矿机电设备维修质量标准》。
5、开关检修:⑴接线紧固,导电良好,无毛刺、无松脱现象,各接线柱无裂纹,无烧损和放电痕迹,卡爪不压绝缘胶皮或其它绝缘物,裸露导体不超过5mm。
⑵操作馈电开关机构和保护装置,要求各机构操作灵活,无卡滞现象,且分合指示正确,闭锁可靠;各种保护装置灵敏、可靠,整定合适。
⑶开关电源隔板,消弧罩及零部件齐全、完整、无裂纹、无损伤。
⑷开关及随机各种保护动作灵敏、可靠。
⑸电气设备必须符合防爆要求,接线符合完好标准。
⑹开关检修后用1000mω摇表摇测其绝缘电阻。
⑺每台馈电开关外壳必须接地,必须有良好的保护接地。
⑻开关断路器在闭合和分断过程中,其可动部分无卡阻现象,机构灵活、可靠。
6、胶带输送机检修:⑴驱动滚筒、转向滚筒、减速箱、张紧绞车和卷带装置各润滑部位补充润滑油。
⑵调整清扫器对滚筒的压力,更换损坏的零件,消除积聚在清扫器上的煤粉。
60吨修井机培训资料
第二章 整机说明
• 1、组成
• XJ60修井机主机由如下部件组成:
• 动力机组、XD40/8×6运载车、传动系统、单滚筒绞车 及刹车、角传动箱、分动箱、水循环冷却系统、水刹车
系统、转盘传动系统、井架、照明装置、游车大钩、液 路系统、气路系统、工具等。
• 2、适用范围
• 6、主机就位后,将分动箱挂合手柄置于作业状态 ,在修井机作业时,不应操作摘挂装置。
• 7、不应挂合倒档起下钻。 • 8、气控液挂合时发动机回到怠速运转;采用机械
式挂合方法挂合时,发动机应熄火。
第一章 安全事项
• 9、当主机需要电焊维修时,应切断车辆电 源,防止烧坏车上的电气元件。
• 10、洗车时不要淋湿电气控制箱。 • 11、井架起升、下落前应清理现场,清除
• 大钩最大载荷
• 装机功率
• 井架高度
• 游动系统:有效绳数
•
起升钢丝绳直径
• 大钩起升速度
• 转盘通径
• 水龙头中心管通径
• 钻台面高度
XJ60 27/8″油管 4000 m 27/8″钻杆 3200 m 31/2″钻杆 2500m 4 1/2″钻杆 1000m
900kN 350HP/2200rpm
• 名义小修深度
27/8″油管 4000m
• 名义大修深度 31/2″钻杆
27/8″钻杆 2500m
3200m
• 钻井深度
4 1/2″钻杆
1000m
第二章 整机说明
• 3、传动路径 • 3.1利用动力机组完成游动系统提升下放钻具作业
传动轴
传动轴
传动箱
分动箱
角传动箱
链传动
修井作业自动卡瓦设计(60t)
第 1 章 前言.........................................................1 第 2 章 卡瓦的发展概况...............................................2 2.1 国内卡瓦的发展概况.......................................2 2.2 国外卡瓦的发展概况.......................................4 第 3 章 动力卡瓦总体方案.............................................6 3.1 动力卡瓦的作用及分类.....................................6 3.2 动力卡瓦的工作原理.......................................7 3.3 总体方案的确定...........................................9 第 4 章 卡瓦座的设计及校核..........................................11 4.1 卡瓦座基本尺寸的确定....................................11 4.2 卡瓦座的受力分析........................................11 4.3 卡瓦座窄面接触的受力分析................................12 4.4 卡瓦座定心套的设计......................................12 4.5 卡瓦座防扭转措施的设计..................................13 4.6 卡瓦座的强度校核........................................13 第 5 章 卡瓦体的设计及校核..........................................15 5.1 卡瓦体的设计............................................15 5.2 卡瓦体的强度校核........................................16 第 6 章 卡瓦牙板的设计..............................................18 6.1 卡瓦牙齿面形状布置的设计................................18 6.2 卡瓦牙型的设计..........................................19 6.3 卡瓦牙高度的设计........................................22 6.4 卡瓦牙环形包角的设计....................................23 第 7 章 起升机构的设计..............................................25 7.1 连杆机构的设计..........................................25
机电井工程施工技术方案
机电井工程施工技术方案一、工程规模及施工内容本工程为某市市政部门拟建设的机电井工程,该工程总规模为10座,涉及地址为某市B区、C区、D区、E区等地;本工程主要包括井体开挖、机电设备安装、接地、接入、试车等内容。
二、施工方案1. 前期准备工作工程全面启动前,由施工单位与业主确认图纸,确定施工进度安排,明确各个施工环节的工作内容和工作量。
2. 工程施工方案(1) 井体施工a. 开挖 - 采用钻孔取样、钻孔灌注桩联合的方法进行井体开挖,在开挖过程中需实施防护措施,防止落石和坍塌危险,并加强施工现场管理,保证安全施工。
b. 固结 - 井体开挖后,采用固结材料对井体进行加固,保证井壁朴硬度合格。
c. 初次防水 - 确保井体内部符合防水规定,进行初次防水,以应对施工中可能出现的水环境。
d. 立管敷设 - 确认井体上方的设备布局和尺寸,依据相关要求在预留位置敷设管道槽,固定水泵立管和电气配件。
(2) 机电设备施工a. 机电设备安装 - 安装各个机电设备,将泵、阀、管道、支架等设备安装到预留位置,并按图纸要求调整位置。
b. 接地接入施工 - 设备安装完成后,进行接地、接入切换操作,确保设备各功能模块联通、联结,实现设备正常运转。
c. 终次防水 - 设备安装完成后,再次对整个井体进行设备运行中可能出现的水环境加固,保证设备的长期使用安全达标。
d. 设备调试 - 连接电站信号,调试各个部分,确保整个机电设备可正常地工作。
(3) 试车 - 施工完成后进行试车,检测各个部分的工作效率,确认特殊设备的使用质量符合设计要求。
三、施工技术措施1. 施工现场布置施工单位需考虑工程安全和现场卫生环境,提高施工效率。
在确保施工品质安全的条件下,合理使用施工场地,依据图纸布置施工环节所需设备和材料配置。
2. 施工现场安全管理(1) 建立现场安全保卫工作体系,制定合理安全管理制度。
(2) 对施工场地、工程组织进行安全检查,并建立安全落实台账。
机电井工程施工技术方案(2)
机电井工程施工技术方案一、分部工程概况XXXX项目规划建设机井XX眼,装机容量XXK,每个机井设计可灌溉面积XXXX亩。
二、施工工艺流程定井位钻机定位一►泥浆配制一成孔一►清孔管安装砾料回井管外封闭一洗井井房机电设备安装三、施工工法及要点1、场地清理:根据现场考察和本工程特征,场地清理采用机械人工相结合的方法施工,并将施工现场清理干净,经人工处理后,进行土地平整施工;2、测量放线:根据监理人员提供的测量基准点为基准,按国家测绘和本工程施工精度要求,测绘用于本工程施工的控制网,由工程处技术科给每台钻机提前定出每个井位点,每放1个井位,用直径25mm 钢钎打孔1m深,灌注白灰或煤粉,以确保井位准确,避免施工损坏井位,定位尺寸允许偏差 < 10mm,交给钻机自行管理;3、主体施工方案:①钻机定位:钻机定位后必须平整稳固,确保在施工中不发生倾斜、移动,同时调整钻机垂直度,垂直度运行偏差W0.5%,钻尖应对准井位中心,其水平位置允许偏差20mm,将高程引到可靠便于施工和检查的位置处,并经监理复核后开钻。
②泥浆配制:泥浆配制1.02〜1.08kg/cm3 ,粘度18〜22S,含砂率 <4%,根据地层情况控制掌握,必要时适当掺合膨润土,以保护孔壁。
③成孔:整个成孔过程采用反循环工艺,控制塔架垂直度,第一根钻杆钻进时一定要注意,因此时钻具重心高,送浆管偏心受力,钻具易晃动;根据井径、孔深、钻头种类钻速、泵的扬程和土质情况, 掌握进尺度,做好钻孔记录,选择合适的重型钻头或安装稳定器及导向装置,以减少钻头、钻杆摆动问题和因土质不均引起偏水现象;检查钻杆的垂直度,允许偏差一般应 < 0.5%,经常检查超过此值时应进行纠偏。
④清孔:用优质泥浆清孔,待吸出泥浆比重小于1.08kg/cm3 ,砂率小于4%时,即可得终孔深度,终孔垂直度运行偏差W0.5%,用经纬仪从两个方向检查钻杆垂直度,即可得终孔垂直度。
60型修井机主要技术参数
650型修井机主要技术参数主要技术性能1、名义钻井深度(4 1/2"钻杆): 2000m2、最大钩载: 1580kN3、提升系统绳系: 4×54、井架工作高度: 35m5、绞车形式:双滚筒、配EATON WCB 224辅助刹车最大快绳拉力:210kN6、钢丝绳直径Φ29mm7、主机柴油机功率: 700(630)bhp/1800-2100rpm8、动力传动形式:液力机械9、钻台高度 5 m10、转盘名义开口直径 520mm11、泥浆罐 3个罐,容积130m3各系统参数说明1、运载汽车底盘型号: ZYT5600TZJD底盘驱动型式: 12×8最小转弯直径: 34m最大爬坡度: 20%最小离地间隙: 281mm最高限制车速: 45km/h2、动力机组柴油机型号: C-16额定功率: 630bhp/1800-2100rpm冷却方式:水冷3、液力变速器变速器型号: Allison S6610HR最大输入功率: 530kW最大输入扭矩: 3078N.m最大输入转速: 2500r/min各档传动比: 0.67/1/1.35/2.01/2.68/4/R5.12变速器档数: 74、井架的设计制造符合API SPEC 4F 相关标准。
井 架 型 式: 双节液压伸缩式井架。
井架最大静载荷: 158t井架工作高度: 35m二层台高度: 17m ,21m ,22m倾 角: 3.5°抗风能力: 满立根110km/h(10级)井架铭牌打API 标记,井架配防爆照明电路,并且安装两个杆式液压猫头。
5、猫头油缸参数有效行程: 1500mm最大拉力: 110kN工作压力: 14MPa6、死绳固定器及配套指重表型号 JZG207、钻台钻台面高度: 5m钻台台面(长×宽): 6m ×7m结构形式 八立柱伸缩式净空高度: 3.7m转盘承载梁最大额定净负荷: 1600kN最大额定立根盒容量: 2000(421”钻杆) 底座设计有大小鼠洞、大钳尾绳装置、大门坡道、栏杆及逃生装置等。
电动修井机的自动化控制系统
电动修井机的自动化控制系统一、引言电动修井机是一种用于修井作业的设备,它能够提高作业效率和安全性。
为了进一步提升修井机的性能和操作便利性,我们设计了一套自动化控制系统。
本文将详细介绍电动修井机的自动化控制系统的设计原理、功能模块和工作流程。
二、设计原理1. 系统架构电动修井机的自动化控制系统采用分布式控制架构,由主控制器、传感器和执行器组成。
主控制器负责接收和处理传感器数据,并根据预设的控制策略发出指令控制执行器的运动。
2. 控制策略电动修井机的自动化控制系统采用PID控制算法,通过对传感器数据进行实时监测和反馈控制,实现对修井机运动的精确控制。
PID控制算法通过比较目标值和实际值的差异,计算出控制量,并通过调整执行器的输出来实现目标值的稳定控制。
三、功能模块1. 传感器模块传感器模块包括位移传感器、压力传感器和温度传感器。
位移传感器用于监测修井机的位置,压力传感器用于监测修井机的工作负荷,温度传感器用于监测修井机的温度情况。
传感器模块将采集到的数据发送给主控制器进行处理。
2. 主控制器模块主控制器模块包括数据处理单元、控制算法单元和通信接口单元。
数据处理单元负责接收传感器模块发送的数据,并进行数据处理和分析。
控制算法单元根据预设的控制策略计算出控制量,并通过通信接口单元发送控制指令给执行器模块。
3. 执行器模块执行器模块包括机电和液压系统。
机电用于控制修井机的运动,液压系统用于控制修井机的工作负荷。
执行器模块接收控制指令,并根据指令调整机电和液压系统的工作状态,从而实现修井机的自动化控制。
四、工作流程1. 传感器数据采集电动修井机的自动化控制系统通过传感器模块实时采集修井机的位置、工作负荷和温度等数据。
2. 数据处理和分析主控制器模块接收传感器模块发送的数据,并进行数据处理和分析,得出修井机当前的状态和工作情况。
3. 控制策略计算控制算法单元根据预设的控制策略计算出修井机的控制量,即需要调整的参数值。
矿井机电设备检修安全技术措施通用范本
版本/修改状态:01 / 00矿井机电设备检修安全技术措施通用范本The Product!on Process Includes Determining The Object Of The Problem And The Scope Of Influence, Analyzing The Problem, Proposing Solutions And Suggestions, Cost Planning And Feasibility Analysis, Impleme ntation, Follow-Up And In teractive Correction, Summary, Etc.编辑:_______________审核:_______________单位:_______________施工精制方棄系列矿井机电设备检修安全技术措施通用范本使用指引:本解决方案文件可用于对工作想法的进一步提升,对工作的正常进行起指导性作用, 产生流程包括确定问题对象和影响范围,分析问题提岀解决问题的办法和建议,成本规划和 可行性分析,执行,后期跟进和交互修正,总结等。
资料下载后可以进行自定义修改,可按 照所需进行删减和使用。
检修地点:四井副井绞车检修时间:2007、2、6 8 : 00 ~16 : 00检修内容:更换部分交流接触器、继电器,更换部分电阻联线。
安全负责人:张俊辉人:周金平具体措施如下: 1、 施工前,由安全负责人组织全体参加 作业人员认真贯彻本措施,并签名。
2、 施工现场必须要有段干部现场指挥。
3、施工前,电话汇报调度室。
由安全负贵人同副井绞车司机及把钩工联系好,将副井钩头甩至地面车场。
绞车运行时,严禁进行检修。
4、检修前,要做好材料、配件的准备、检查和性能测试工作。
5、对绞车高低压主回路、控制回路进行检修操作前,必须先停电、验电、放电。
并对所停开关挂〃有人作业、禁止送电〃警示牌。
严禁带电检修设备。
电动修井机的自动化控制系统
电动修井机的自动化控制系统一、引言电动修井机是一种用于油井修井作业的设备,其主要功能是通过旋转机构和提升机构来提供旋转和升降能力,以完成井口设备的安装和维修。
为了提高修井作业的效率和安全性,需要设计一个自动化控制系统,实现对电动修井机的自动化控制和监测。
二、系统架构电动修井机的自动化控制系统主要由以下几个部份组成:1. 控制器:负责接收和处理传感器数据,控制电动修井机的运行状态。
控制器可以采用PLC(可编程逻辑控制器)或者单片机等嵌入式系统。
2. 传感器:用于感知电动修井机的运行状态和环境参数,包括电机电流、电压、转速、温度、压力等。
3. 执行机构:包括机电、液压系统等,用于实现电动修井机的旋转和提升功能。
4. 人机界面:提供操作界面,用于监控和控制电动修井机的运行状态,可以采用触摸屏或者物理按钮等方式。
三、功能需求1. 自动控制:根据设定的参数,自动控制电动修井机的运行状态,包括启动、住手、加速、减速等。
2. 故障检测与诊断:通过传感器监测电动修井机的运行状态,及时发现故障,并进行诊断和报警。
3. 过载保护:监测电机电流和负载情况,当超过设定的阈值时,自动停机,以避免机电过载损坏。
4. 温度控制:监测电动修井机的温度,当温度超过设定的安全范围时,自动停机,以防止设备过热。
5. 远程监控:通过网络连接,实现对电动修井机的远程监控和控制,可以随时获取设备状态和运行数据。
四、技术实现1. 控制器选择:根据系统需求和性能要求,选择适合的控制器,如PLC或者单片机。
考虑到系统的可靠性和稳定性,建议采用工业级的PLC控制器。
2. 传感器选择:根据需要监测的参数选择合适的传感器,如电流传感器、温度传感器、压力传感器等。
传感器的精度和可靠性对系统的性能至关重要。
3. 控制算法设计:根据电动修井机的运行特点和需求,设计合适的控制算法,实现自动控制和保护功能。
控制算法可以采用PID控制或者含糊控制等方法。
4. 人机界面设计:设计直观友好的人机界面,提供实时监控和控制功能,方便操作员对电动修井机进行监控和操作。
电动修井机的自动化控制系统
电动修井机的自动化控制系统引言概述:电动修井机是一种用于修复井口的重要设备,其自动化控制系统的设计和应用对于提高工作效率和安全性具有重要意义。
本文将从五个方面详细阐述电动修井机的自动化控制系统。
一、传感器模块1.1 位移传感器:通过安装在电动修井机上的位移传感器,可以实时监测井口的变化情况,包括井口位置、井口的变形等,为自动控制提供准确的数据。
1.2 压力传感器:安装在电动修井机的液压系统中的压力传感器可以实时监测液压系统的工作压力,确保系统在安全范围内运行。
1.3 温度传感器:通过温度传感器,可以监测电动修井机的各个部件的温度情况,及时发现异常情况并采取相应措施。
二、控制模块2.1 PLC控制器:采用可编程逻辑控制器(PLC)作为电动修井机的控制核心,通过编程实现各个部件的自动控制和协调工作,提高工作效率和安全性。
2.2 人机界面:通过人机界面,操作人员可以直观地监控和控制电动修井机的运行状态,同时也可以进行参数的设置和调整。
2.3 信号调节器:信号调节器用于接收传感器模块采集到的数据,并将其转化为控制信号,控制电动修井机的各个部件的运行状态。
三、执行模块3.1 电动机:电动修井机的执行模块主要包括电动机,通过控制电动机的转速和转向,实现井口修复的精确控制。
3.2 液压系统:液压系统是电动修井机的核心部件,通过控制液压系统的工作压力和流量,实现各个部件的协调工作。
3.3 传动装置:传动装置用于传递电动机的动力,并将其转化为井口修复的动力,确保修井机的正常运行。
四、安全保护模块4.1 急停按钮:在紧急情况下,操作人员可以通过按下急停按钮,即将住手电动修井机的运行,确保人员和设备的安全。
4.2 过载保护装置:通过安装过载保护装置,可以监测电动修井机的负载情况,当负载超过设定值时,自动停机,避免设备损坏。
4.3 温度保护装置:温度保护装置可以监测电动修井机各个部件的温度情况,当温度超过设定值时,自动停机,避免设备过热。
60吨修井机
第二章 整机说明
• (3)水刹车 • 水刹车包括动力轴、外壳、左右转子、左右定子 等主要零件。左右转子通过键连在轴上,随轴一 起运动;左右定子用螺栓固定在外壳壁上。转子 和定子有许多叶片,叶片间形成水室。转子和定 子中的叶片以一定角度逆向运动,以形成水流对 转子叶片的转动阻力。水刹车只能作辅助刹车使 用。它可降低主滚筒的转速,但不能达到使其静 止。因为没有运动时水刹车就没有动力可吸收, 主制动还需使用人工制动或其它制动方式。其详 细的使用方法和维修保养方法见《SSC502水刹 车使用说明书》。
JX90A 2500r/min 10KN•m
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4.主滚筒: 快绳拉力 最高转速 刹车毂直径×宽度 容绳量 刹车带包角 离合器型号 5.水刹车: 型号 出口最高温度 出口最大压力 最大转速 大钩匀速下降最大钩载 大钩匀速下降最大速度
180kN 335r/min φ1070×260mm 400m 340° 轴向推盘式ATD224H SSC502 82℃ 0.171MPa 1500rpm 1250KN 1.5m/s
第二章 整机说明
• (4)天车防碰与紧急刹车装置 • 天车防碰装置主要由防碰肘阀、继气器、梭阀、防碰控制 阀等组成。当游车大钩上升到一定高度时,滚筒上快绳排 绳到位,防碰肘阀阀杆被碰斜,使该常闭阀打开,主气通 过防碰肘阀进入常闭继气器,并打开常闭继气器,使气包 内主气分别进入气动辅助刹车及刹车气缸,气动辅助刹车 与刹车气缸同时起作用,进而刹死滚筒。同时另一路控制 常开继气器,切断进入司钻阀的进气,从而使滚筒离合器 放气,切断绞车动力,达到天车防碰的目的(图7)。 • 紧急刹车装置是利用气动辅助刹车的制动机构及主刹车气 缸同时作用,由司钻人为控制绞车刹车。司钻台上设置有 紧急刹车控制阀,只要司钻按下此阀,主滚筒便可在最短 时间内停止转动,从而达到紧急刹车的目的。
电动修井机的自动化控制系统
电动修井机的自动化控制系统一、引言电动修井机是一种用于油井修井作业的设备,它能够提供稳定的动力和控制力,以完成井口的作业任务。
为了提高修井机的效率和安全性,我们计划设计一个自动化控制系统,以实现修井机的自动化操作和监控。
二、系统架构我们的自动化控制系统将包括以下几个主要组件:1. 控制器:负责接收来自传感器的数据,并根据预设的算法进行处理和决策,控制修井机的运行。
2. 传感器:用于采集修井机的状态信息,如温度、压力、位置等。
3. 执行器:根据控制器的指令,控制修井机的各个部件的运动,如电机、液压缸等。
4. 人机界面:提供给操作员进行监控和操作的界面,可以通过触摸屏或者物理按钮进行交互。
三、系统功能1. 自动化操作:通过预设的程序,控制器可以自动调整修井机的参数和运动轨迹,以适应不同的井口情况。
2. 实时监控:传感器将实时采集修井机的状态信息,并通过人机界面展示给操作员,以便及时发现和处理异常情况。
3. 故障诊断:系统能够根据传感器数据和预设的故障诊断算法,自动判断修井机是否存在故障,并提供相应的报警信息。
4. 远程控制:操作员可以通过远程控制方式,对修井机进行监控和操作,提高作业的灵活性和效率。
四、系统设计1. 控制器设计:选择一款高性能的嵌入式控制器,具备足够的计算和通信能力。
编写控制算法,包括修井机的运动轨迹规划、故障诊断等。
2. 传感器选择:根据修井机的工作环境和监测需求,选择适合的传感器,如温度传感器、压力传感器、位移传感器等。
3. 执行器选型:根据修井机的需求,选择合适的执行器,如电机、液压缸等,确保能够实现精确的运动控制。
4. 人机界面设计:设计直观、易用的人机界面,可以实时显示修井机的状态信息、报警信息,并提供操作按钮和参数调整功能。
5. 通信模块:为了实现远程控制和监控,需要添加通信模块,如无线通信模块或者以太网模块,确保与操作员的设备进行数据交互。
五、系统实施1. 硬件搭建:根据设计需求,选购所需的控制器、传感器、执行器等硬件设备,并进行安装和连接。
微功率电驱动40、60T网电修井机
1.电机 2.配电 3.电机驱动 4.能量管理 5.控制系统
微功率电驱动40、60T网电修井机
---核心驱动、控制系统
现场安装图
1.电机 2.配电 3.电机驱动 4.能量管理 5.控制系统
微功率电驱动40、60T网电修井机
---核心驱动、控制系统
控制系统
----专为修井机的特性而设计
1.电机 2.配电 3.电机驱动 4.能量管理 5.控制系统
微功率电驱动40、60T网电修井机
---核心驱动、控制系统
电机驱动(变频器)
采用成熟的变频系统 能够适应修井机的负载变化 可开环运行,也可闭环运行(速度) 具有完善的故障保护功能 具有快速的数字通讯接口 具有根据修井机的负载特性进行优化的专用内部控制
软件
1.电机 2.配电 3.电机驱动 4.能量管理 5.控制系统
微功率电驱动40、60T网电修井机
---核心驱动、控制系统
控制系统的拓扑结构
HMI
能量管理
PLC 现场总线
远程管理终端 驱动系统
绞车
1.电机 2.配电 3.电机驱动 4.能量管理 5.控制系统
微功率电驱动40、60T网电修井机
---核心驱动、控制系统
控制系统
根据实际负载和变压器容量控制充放电过程 采用触摸屏进行必要参数的设定 在触摸屏上可进行常见故障的查询 可进行数据记录 具有完善的联锁关系 可进行远程维护(可选)
配电
----专为修井机的特性而设计
1.电机 2.配电 3.电机驱动 4.能量管理 5.控制系统
微功率电驱动40、60T网电修井机
---核心驱动、控制系统
配电
可根据不同的车型,不同的要求定制 适用于户外 适用于车载 具有内部温度自动调节功能 具有相序保护功能 具有电能计量功能
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60T场地电动修井机技术方案WTW90C2自背底盘XJ60DT型自行电动场地修井机为海上平台及人工岛等现场设计的专用设备,设计额定钩载600kN,最大钩载900kN,满足深度为4000m(2-7/8″外加厚油管)的修井作业。
该修井机采用特殊设计的平板车作为修井机底盘,轴距短,重心低,可大角度转向,转弯半径小,运行平稳可靠。
适应狭小区域作业,该机核心部件均为成熟产品,有可靠保障。
电动修井机装备发动机的功率为193kW。
为修井机提供行走动力和液压源动力,修井机的液压系统采用双动力提供,一路由车载发动机提供动力,一路由电动机提供动力。
电驱系统驱动电机采用国内先进的低速大扭矩电动机,具有宽恒功率和高过载能力的特性,与变频电源配合,直接利用井场变压器,完成修井作业。
电机额定功率110kW;额定同步转速1500r/min;额定电压380V;电源侧功率因数不低于0.96;最大过载能力2.5倍;系统的过载能力1.5倍。
该电机采用独立风机冷却,F级绝缘,S4工作制,免维护时间为10年,使用寿命20年。
电机配合变频器及专用控制模块可实现电机200-1500r/min范围内的恒扭矩调速。
考虑实际操作的方便和实用性,电机工作频率采用进口脚踏控制,无机调速,操纵方便,符合司钻操作习惯。
机械系统增加了四挡变速箱传动,通过联轴器与低速大扭矩电机连接。
变速箱增加了电机的调速范围。
绞车采用单滚筒结构,井架为矩形管门形双节套装结构。
该修井机设计时充分考虑到减少空气污染和环境污染,自带动力满足在狭小区域内移动,合理的设计保证有足够的作业操作和维护空间,可供操作人员安全方便地施工。
整机具备良好的防风和减震性能,适应温度在-30℃~+45℃的环境下工作。
二. 电动修井机技术参数及方案确定1 主要技术要求1.1 主要技术性能参数修井深度4000m(27/8"外加厚油管)3200m(27/8"钻杆)2500m(31/2"钻杆)额定载荷600kN最大钩载900kN最大提升速度 1.4m/s;井架高度21.3m游动系统3×4钢丝绳直径φ26mm移运状态外形尺寸17260×2900×4300mm适应环境温度-18℃~+45℃系统供电电压交流380V,50Hz;本机型电力系统可根据各种变压器的容量,任意设定控制参数。
1.2 设计技术标准及依据SY/T5202-2004 石油修井机API Spec 4F 钻井和修井井架底座规范API Spec Q1 质量纲要规范API Spec 8A 钻井和开采提升设备规范API Spec 7K 钻井设备规范API Spec 9A 钢丝绳规范质量控制体系:按ISO9001质量体系进行设计生产制造全过程质量控制2 主要技术特点2.1 动力系统钻机以交流变频电机为动力,额定功率为300KW,转速为0-1060r/min。
来自电网变压器或柴油发电机组的400V电源,经变频装置后逆变成可控频率交流电输入交流变频电动机,作为修井机动力,该钻机具有无级变速功能,可以更好的修井工艺的要求。
主电机通过弹性柱销联轴器输入经链条传动将动力传给滚筒轴实现滚筒的起升作业。
调速变频电机数量(台) 1额定功率kW 300额定电压V 400额定电流A 556额定转速r/min 653最高恒功转速r/min 1035调速范围HZ 0~33.4HZ恒扭矩输出33.4~53.8HZ恒功率输出额定转矩N.m 4388绝缘等级2002.2 绞车绞车为单滚筒绞车。
由绞车架、护罩、主滚筒、刹车系统等组成;主滚筒采用带有Ø26mm 绳径的里巴斯绳槽,配备过卷触阀防碰天车装置;滚筒轴采用优质合金钢;刹车鼓为合金钢整体锻压成型,主滚筒刹车钢带调整顶丝安装滚轮,采用自然风冷的冷却方式。
型号:JC18主滚筒直径:φ429mm刹车鼓直径×宽度(mm):φ1070×260mm包角:340°冷却方式:内循环强制冷却主滚筒刹车型式带刹采用钢丝绳直径:φ26mm最大快绳拉力:180KN最高转速:335r/min2.3 井架井架为矩形钢管二节伸缩式桅形井架,井架的起升、下放和伸缩均由液压油缸来实现;前倾角可通过调节丝杠调节;天车为整体盒式结构,滑轮采用铸钢件,并经平衡测试;绳槽圆弧按API 8C要求与相应钢丝绳设计;绳轮座上设有防止大绳跳槽的挡绳器;天车轴经热处理和探伤检查;天车平台上设有护栏。
井架型号JJ9021井架高度21m最大静荷900KN倾斜角 3.5°快绳轮数量 1快绳轮外径φ915mm天车轮数量 3天车轮外径φ760mm死绳轮数量 1死绳轮外径φ760mm最大抗风力: 110 Km/h (10级)2.4 游车大钩游车大钩主要有游动滑车和大钩组成,为整体结构。
型号:YG110最大载荷:1125KN滑轮外径×数量: φ760 mm×3钢丝绳直径:φ26mm2.5 液路系统液路系统由液压站、液压绞车回路、液压猫头回路、井架起升回路、液压大钳回路、井架伸缩回路及相关部件组成。
液压系统的主要部件包括液压绞车、崩扣缸、吊钳缸、井架起升缸、井架伸缩缸及油位、油压显示器等元件,液压系统阀件采用进口件,系统控制集中设在载车司钻操作台附近,重要执行部件的操作控制设定多重安全保护功能,工作稳定可靠。
系统最大压力:14MPa液压油:68#抗磨液压油油箱容量:800L2.5.1 崩扣缸行程:1600mm额定工作拉力:150KN额定工作压力:14Mpa数量: 22.5.2 5t液压小绞车型号:YJ-5B额定压力:14MPa提升能力:50kN最大提升速度:24m/min钢丝绳直径/容量: 15mm/110m数量: 1配小绞车钢丝绳:80m2.6 电器系统包括行驶和作业照明系统。
车辆行驶系统采用24V直流电,电源来自蓄电池和发动机驱动的硅整流发电机;主要包括发动机的起动、底盘各部分监控仪表的灯光信号、行驶时各种灯光声响等;作业照明系统由外接220V/50HZ交流电源供电,包括发动机、绞车、井架照明。
井架顶部设有红色警示灯,照明系统电线用钢管保护。
配220V,50Hz 防爆荧光灯8个(6个用于井架照明,2 个主机),全部电气元件、灯具、插座、开关为标准防爆型。
2.7 电传动系统设计、制造符合IEC国际标准以及国家有关电工标准,满足修井机电传动系统项目技术要求。
充分考虑防爆、防震、防火等因素,符合安全操作要求。
系统的设计应满足修井机传动特性和修井工艺要求。
具有优异的调速性能,抗干扰能力强、设计布局合理、操作简便可靠、易于维护及维修等特点。
交流变频控制系统采用一对一控制方式和西门子plc300控制,系统采用交流柴油机组并网发电作为动力。
全数字电压源型交流变频调速驱动形式,控制系统采用总线传输方式。
2.8 司钻控制台(液、气、电控制台)。
2.8.1 电控系统远程控制台安装在正压防爆控制箱内,带正压控制器及气损报警,内装ET-200M从站、继电器及主令控制器。
2.8.2 电控系统带电子防碰装置,触摸屏操作。
2.8.3 所有进出司钻控制台的管线要求整齐,易于安装、拆卸,配不锈钢标牌。
2.8.4 司钻操作台所有操作按扭、仪表、手柄等,应布置在一个平面内。
布置合理、紧凑、美观、适用,便于维修更换部件。
2.9 其它配置:2.9.1 双臂吊环:SH1002.9.2 指重表:JZ1002.9.3 起升液压油缸安装护尘套2.9.4 配备和安装高坠速差自控器1付,型号为TS-202.9.5 助爬器,型号ZPQ-003 外观颜色要求3.1 油漆为海洋漆,应具有耐腐蚀、耐热、耐潮湿性能;3.2 天车为朱红色;3.3 井架为白色;3.4 台上部分为朱红色;3.5 整机全部栏杆为黄色。
3.6 其他按照配套厂家自定4 提供资料及工具4.1 质量证明书:API、ISO9000质量体系认证证书复印件一份;4.2 修井机使用说明书各2套(中文).4.3 电控系统使用说明书2套;4.4 电机使用说明书2套4.5 合格证(中文)。
4.6 发运清单两份(中文)。
4.7 主要设备质检报告复印件2套。
4.8 主要外购件使用说明书、合格证原件一套。
4.9 易损件、随机工具各一套.三. 设计计算传动系统如下图所示1.传动效率确定:在本方案中,总传动效率与绞车减速箱机械效率、角传动箱机械效率、变速箱机械效率、绞车绕绳效率有关。
查阅相关资料得:绞车减速箱机械效率:角传动箱机械效率:变速箱机械效率:绞车绕绳效率:总机械效率:2.机械各挡总速比(变速箱速比×角传动箱速比×绞车减速箱)1挡速比:19.4842挡速比:14.6133挡速比:9.7424档速比4.8713.电动机在满负荷工作时大钩的吊载能力3.1电机工作在0-50Hz时,按恒扭矩输出。
电机工作在50Hz之上时,按恒功率输出。
电动机的额定扭矩:1050N.m3.2 大钩的吊载能力3.2.1 电动机最高工作频率的确定,根据GB、T5202-2004《石油修井机》标准,大钩最大起升速度就在1.0-1.5m/s之间,我们设定大钩最大起升速度1.3m/s,此时电机转速:1500 r/min3.2.2最高频率下的大钩吊载能力(4挡,)电动机1500r/min,最大钩速1.3m/s的工况下:电动机扭矩为716.25 Nm,大钩的提升能力6.42t3.2.3额定频率(50Hz)时,各挡速比下的大钩额定提升力与速度1挡大钩额定提升力:63.42t大钩上升速度:0.2125m/s2挡大钩额定提升力:42.53t大钩上升速度:0.345m/s3档大钩额定提升力:25.78大钩上升速度:0.53 m/s4挡大钩额定提升力:15.39t大钩上升速度:0.88m/s4.变压器容量与挡位频率载荷特性本修井机可适应多种变压器的容量条件下工作,其载荷挡位频率特性见如下曲线。
4.2 75KVA变压器载荷特性当油井变压器容量为75KVA时,系统的最大额定承载能力为47.565吨。
系统仍然具有原设计的起重能力(对应100KVA变压器数据),只是最大起重能力要随着变压器容量的降低而成正比下降。
4 修井机挡位频率大钩速度特性修井机对应不同机械挡位和频率时,所对应的大钩提升速度为:机械1挡对应的速度为0.25m/s以下;机械2挡对应0.25~0.5m/s;机械3挡对应0.53~1.4m/s。
4.5 其它额定参数4.5.1 液压系统参数:采用台湾富田CBY-3080/2016F中高压齿轮泵采用电机控制,泵与电机直接相接,同心度高噪音低,系统的最高压力14Mpa,驱动电机Y180L-4-22kW。
4.5.2 气动系统的参数:气动系统采用V-0.15/10皮带传动式空气压缩机,压缩机为无油润滑,效率高,噪音低。