北石顶驱常见故障解决方法
北石70顶驱维护保养手册
Serial No： 06032
前言
本产品的设计、制造和服务依据以下质量保证体系：
GB/T19001:2000 idt ISO9001:2000《质量保证体系》
API Spec Q1《石油与天然气工业质量程序规范》
本手册包含与顶驱操作、使用和维修有关的技术信息。关于本产品的其他 技术性说明分别包含在以下文件中：
5.8. 遥控内防喷器控制装置........................................................................................21
5.9. 内防喷器...............................................................................................................22
5.6. 冲管盘根总成 .......................................................................................................19
5.7. 倾斜机构...............................................................................................................20
5.4. 鹅颈管...................................................................................................................17
顶驱故障分析排除解决方法正文1
4.3.2
本体站通讯故障................................................................................................... 7
4.4 电机温度报警............................................................................................................ 10
4.7 整流单元报F009 故障............................................................................................... 14
4.8 逆变单元报F008 故障............................................................................................... 15
2.1 顶驱本体...................................................................................................................... 1
2.2 司钻操作台.................................................................................................................. 1
3.2.2
风机接触器吸合，没有风压信号....................................................................... 2
石油钻机顶驱卡转故障分析及改进
备H IEngineering 工程石油钻机顶驱卡转故障分析及改进胡晓东，方贤圆(顺益体系（集团），广东珠海519020)摘要：本文对一起石油钻机顶驱卡转事故进行分析，发现主轴承润滑不良是造成故障的直接原因。
主轴承因润滑失效,导致发热磨损主轴下沉。
电机轴向犬寸误差累积导致间隙量小，遇到主轴下沉或拉长轴向变形后摩擦。
电机下端轴承内圈 开裂，导致滚道跑偏以致机械密封径向偏差并烧结卡死。
关键词：石油钻机；顶驱；主轴承；机构优化；润滑改良中图分类号：T G333.1 文献标识码：A文章编号：1671-0711 (2016) 12 (上）-0053-030引言由中方提供核心设备的南美洲某石油开采项目现场出现顶驱主电机不转的情况。
用户司钻称顶驱在钻进时听到“砰”的一声响，随后主电机即停止转动，但顶驱扭矩却升高。
后试验多次仍不能转动。
该井设计井深5400m,实际完成5168.2m，钻具悬重约250t,转速80 ~ 100r/min，环温37尤。
检查刹车钳正常有效；旋转头能够正常旋转，且无下沉现象；排除电机故障。
基本确定为顶驱的动力系统内部故障，顶驱下架解体检查。
1检查情况1.1电机下端盖轴承损伤(1)电机下端盖径向轴承内圈开裂；滚道内仍 有油脂，油脂状态基本正常，如图1所示。
图1轴承内圈开裂、滚道有油脂(2 )电机下端盖机械密封环向下滑移错位与上 支撑盖接触摩擦，两零件均有高温发蓝现象，如图 2所示。
(3 )电机下端盖轴承上方机械密封环摩擦烧结 并开裂，如图3所示。
1.2主轴承磨损严重解体后发现主轴承磨损严重，轴承存在润滑不良现象：(1)轴承滚子表面无润滑脂；(2 )挤出滚道的润滑脂发黑干结；(3 )滚子表面点蚀/剥落；(4)上下端盖也存在不同程度的点蚀和凹坑如图4、5、6所示。
图2密封环及支撑盖高温发蓝图3机械密封环摩擦烧结并开裂图4滚道无油脂中国设备工程2016.12 (上）53Research and Exploration |研究与探索•维护与修理图6座片磨损，部分疲劳剥落2故障分析2.1电机下端轴承内圈断裂分析轴承内圈产生裂纹可能原因：(1 )材料缺陷。
北石顶驱说明书
北石顶驱说明书北石顶驱是一款高效、功能强大的石材切割设备，可以广泛应用于建筑、石材加工、装饰等行业。
本说明书将详细介绍北石顶驱的特点、使用方法、维护保养等方面的内容，以帮助用户正确使用和保养设备。
一、产品特点1.高效节能：北石顶驱采用先进的切割技术，切割速度快、效率高，能有效节约能源和减少切割成本。
2.安全可靠：设备配备了安全保护装置，能自动检测并保护设备，确保操作人员的安全。
3.稳定性强：北石顶驱结构牢固，采用精密加工而成，能保持切割平稳，不易产生振动，提高切割精度和效果。
4.操作简便：设备的操作界面简单直观，人性化设计，即使对于没有接受专业培训的人员也能轻松上手。
二、使用方法1.设备连接：首先接通电源，将设备插入电源插座；然后将切割刀具正确安装在设备上，并进行固定。
2.准备工作：将待切割的石材放置在设备工作台上，调整切割角度和切割深度，确保符合要求。
3.开始切割：按下设备的启动按钮，设备开始正常运转；慢慢降低刀具，使其与石材接触，并保持恒定的切割速度，确保切割尽量平稳。
4.完成切割：当切割完成后，停止设备运转，等待刀具完全停止旋转后才能拔出石材，防止意外伤害。
三、维护保养1.清洁设备：在每次使用后，应将设备清洁干净，特别是将切割部分的残留物清除干净，以免影响下次使用。
2.定期检查：定期检查设备的各个部件，确保其正常运转，如发现异常情况应立即处理或联系售后服务。
3.刀具更换：刀具属于易损件，使用一段时间后，应定期更换刀具，以保持切割效果的稳定。
4.防护措施：在使用设备时，操作人员应穿戴好安全防护工具，如手套、护目镜等，确保安全操作。
四、故障排除1.设备无法启动：检查电源是否正常连接，检查保险丝是否损坏；如有需要，请联系售后服务。
2.设备发生异常振动：检查设备是否摆放平稳，如有需要，请联系售后服务进行调整。
3.切割效果不佳：检查刀具是否需要更换，或是切割角度、切割深度是否调整正确。
以上是北石顶驱的说明书的主要内容，希望能为用户提供一些帮助。
北石顶驱使用操作规程维护保养规程
北石顶驱使用操作规程维护保养规程一、安装（一）准备工作1、顶驱装置安装前，应当指定安装技术负责人和安全负责人，召开专门会议进行技术交底，讨论确定安装技术方案，确保所有参与安装人员的人员对安装方案和相应的安全措施有清晰的了解。
2、安装前，应当仔细考虑井场布置。
将电控房摆放在井架的左后侧。
将司钻控制台摆放在司钻房内。
将液压源摆放在井架的左后侧或者钻台上。
将顶驱本体摆放在井架右前侧靠近钻台的位置。
将导轨从运移架吊出，摆放在钻台滑道前方。
为了处理立根，顶驱的行程要达到35m，一般需要取下常规水龙带以及软管，将立管升高到22m。
（二）安装电控房1、按顶驱装置的总体布置，把电控房安放位置的地面垫平。
2、按房体吊装要求从运输车辆上吊起电控房放在规划位置上。
3、将电控房出线一侧朝向井架，便于摆放电缆。
4、将接地线按要求钉入地面。
将地线与接地电缆的一端连接，电缆的另一端由电缆接头与电气房房体可靠连接固定。
（三）安装司钻操作台1、将司钻控制台摆放在司钻房内易于操作的地方。
2、连接气源管线，调整进气压力。
气源压力不高于0.8Mpa，调整司钻操作台上的气减压阀，观察操作台后部的排气孔，逐渐降低进气压力，至排气孔略有排气即可。
（四）安装液压源将液压源摆放在井架左后侧易于接近的地方，液压源的摆放应当靠近井架，应当避免液压管线从车辆通道上穿过。
（五）连接电缆和管线1、连接动力电缆2、连接控制电缆3、连接司钻操作台电缆4、连接液压源电缆5、连接液压管线（六）顶驱主体安装1、吊装顶驱至钻台面。
2、将大钩挂在顶驱本体的提环上。
3、拆掉运移架上对顶驱的支撑。
4、去掉顶驱导轨与运移架的连接销，将本体从运移架上吊起，与运移架分离。
5、将运移架移下钻台。
6、上提车至本体上最后一节导轨相接，按装导轨步骤安装导轨。
7、拆掉滑车与导轨连接的销轴。
8、安装导轨反扭矩梁。
9、将游动电缆和液压管线的法兰安装在减速箱右侧的管线托架上安装时注意管线和在井架上的一端要并列平行，不要交叉，并把管线接头正确连接。
北石顶驱的修理
第三节顶部驱动钻井系统第三节顶部驱动钻井系统概述一、概述顶部驱动钻井系统简称顶驱系统，是一套由游车悬持，直接驱动钻具旋转钻进(将转盘的动力移到水龙头处)的驱动装置。
它主要由钻井马达─水龙头总成、钻杆上卸扣装置和导轨─导向滑车总成组成。
顶部驱动钻井系统从井架内部空间的上部直接旋转钻柱，并沿固定在井架内部的专用导轨向下送钻，完成以立根为单元旋转钻进、循环钻井液、倒划眼、上卸钻杆(单根、立根)、下套营和上卸管柱、实施井控作业等各种钻井操作。
顶驱钻井系统的驱动型式有液马达驱动和电动机驱动两种，电动机驱动又可分为AC--SCR-DC驱动和AC-VF-AC驱动。
在20世纪80年代，电驱动广泛采用的是AC-SCR-DC驱动，属于第三代电驱动型式。
90年代，第四代电驱动型式AC-VF-AC交流变频顶驱系统在国外占据了主导地位。
我国从20世纪80年代末开始研制顶驱钻井系统，1997年12月我国第一台顶驱钻井系统DQ-600 (AC-SCR-DC驱动)通过部级鉴定。
之后又研制了轻便型顶驱系统DQ-60P (AC-SCR-DC 驱动)、DQ-2UY (液压驱动)，2004年我国第一台交流变频顶驱系统DQ-70DBS研制成功。
1.基本参数名义钻井深度 7000m（4 1/2 钻杆）最大载荷 4500 kN水道 ID76.2mm（3）额定循环压力 35MPa（5000psi）系统重量 12 t（主体，不含单导轨和运移托架）工作高度 6.1m（提环面到吊卡上平面）电源电压 600 VAC额定功率 400HP×2环境温度 －35℃～50℃海拔 ≤1000m2.钻井参数转速范围 0～220r/min 连续可调工作扭矩 50kN.m（连续）最大扭矩 75kN.m（间断）DQ70BSC 顶驱工作曲线3.电动机参数额定功率 400HP×2，连续额定转速 1150r/min最大转速 2400r/min4.冷却风机型号 YB132S1-2-H WF1(船用隔爆，室外防腐)额定功率 5.5kW （7.5HP）额定电压 380VAC额定频率 50Hz额定电流 11A额定转速 2900r/min5.液压盘式刹车刹车扭矩 68kN.m（50,000ft-lb）油缸工作压力 7MPa6.电气控制系统VFD 输入电压 600VACVFD 输出频率 0～121Hz电机主极温度和控制极温度报警（220℃）减速箱油温报警 75℃液压源油温报警 75℃液压源油箱液位过低报警7.减速箱速比 10.5：1 双级减速润滑 齿轮油泵强制润滑，过滤空气冷却8.管子处理装置旋转头转速 8～10 r/min （可调）液压马达工作压力 16MPa上部内防喷器（遥控） 6 5/8"API R EG box~ pin，70MPa下部内防喷器（手动） 6 5/8" API R EG box~ pin，70MPa背钳通径 200mm背钳夹持范围 3 1/2DP ~ 5 1/2DP最大卸扣扭矩 75kNm下吊环 2740mm, 350t倾斜臂倾斜角度 前倾30°，后倾50°9.液压控制系统工作压力 16MPa工作流量 40L/min电动机电压 380VAC电动机功率 15kW电动机转速 1450r/min顶驱钻井系统的特点二、顶驱钻井系统的特点和转盘一方钻杆旋转钻井法相比较，顶驱钻井系统具有以下主要特点:(1)节省接单根时间。
常见石油钻机顶驱系统故障诊断与排除
1.水龙头-钻井电机总成
水龙头-钻井电机总成是顶部驱动装置的主体 部件，主要由以下部件组成：
(1)钻井电机和制动器； (2)齿轮箱（变速箱）； (3)整体式水龙头； (4)电机冷却系统。
倾斜装置由两个液缸 组成，液缸上端与旋 转吊环配接器通过销 子相连，下端与吊卡 吊环通过耳板销子相 连。
(4)内防喷阀； 管子处理器中的内防喷器的控制阀是一个球形、
全尺寸、内部通的安全阀。在下部第二个手动阀可以 辅助进行井控。两个球阀的直径均为6-7/8英寸，工 作压力为105MP。从司钻台上一个电磁阀按扭遥控 上部的内防喷器的打开和关闭。
三
常见石油钻机 顶驱系统故障
诊断与排除
(一)
顶驱系统的结构 与
工作原理
顶驱系统的结构组成
• 不同类型的顶部驱动钻井系统虽然其驱动 形式和制造厂家不同，但1SA顶驱为例简述顶部驱动 钻井装置的基本结构组成。
• 顶部驱动钻井装置主 要包括下列主要总成 及部件：
2.滑动架和导轨
顶部驱动装置通过安装在箱体上的滑动架沿着 导轨上下垂直移动，完成钻井作业。
(1)滑动架 (2)导轨
(1)滑动架
滑动架上安装有导向轮或导
向滑轨，可以支撑整个顶驱的重 量。
(2)导轨
导轨悬挂在天车架上并一直 延伸到离钻台大约7英尺高。导 轨与一个安装在井架下部离钻台 10-15英尺高的扭矩反作用梁连 接。通过导轨平衡由传动箱驱动 钻杆时产生的扭矩。
控制。
(2)齿轮箱（变速箱）
传动箱总成把由钻井电机产生的动能传递
常见石油钻机顶驱系统故障诊断与排除(讲稿)
(1)钻井电机和制动器
TDS-11SA顶驱的动力为两台 400马力交流感应钻井电机。电机垂 直安装在传动齿轮箱箱盖上。电机有 一个双端轴，轴下端安装传动小齿轮， 轴上端安装制动器。电机顶部安装有 一个液压盘式制动器，通过制动器外 盖可以很容易检查和维护制动器。在 定向作业中，盘式制动器还可以辅助 钻柱定向。制动器由司钻控制台遥控 控制。
• 2.转速／扭矩不稳定问题
将顶驱脱离钻柱。如果情况依旧，检查输入信号 和检查电压表的机械状态；如果问题没有改变，则 重新检查钻井设计和检查机械方面的原因。如果问 题解决，则继续作业。 如果没有解决，则尝试同管子处理机构相互作用 扭矩。如果扭矩合适，则检查编码器；如果不合适， 则：
• 2.转速／扭矩不稳定问题
(二)
顶驱系统 故障诊断与处理
常见故障的诊断方法
• 1.转动方向错误
如果转动方向错误，先看是否正确选择了“正反 转开关” ；如果不是，将手轮转到0FF 档，改变方 向，然后将手轮转到0N 档，继续作业。 如果手轮方向正确，则： A．确认“正反转开关”的功能是否正常； B．确认给PLC 的输入信号是否正确； C．确认给变频器的输入是否正确； D．在改变方向前，手轮是否转到0FF 档位；
确认钻井极限设定不为0，并且手轮在启动档位。 尝试一下旋扣工况，如果能转动，则： A．检查手轮电压表的电位； B．确认手轮有信号输出； C．确认在PLC 处的电压； D．检查在断开和短路时的情况； E．连接PLC 和电路并检查信号；来自• 8.无转动和无扭矩
旋扣工况时，如不能转动，则检查变频器： A．检查电源； B．检查PLC； C．检查接线； D．检查继电器； E．检查变频器的扭矩参数；
(4)电机冷却系统
电机冷却系统为风冷式。TDS11SA的电机冷却系统为一就地 吸气式的离心鼓风机，配备有两 台安装在钻井电机顶部的5马力 的交流电机。冷却系统经过制动 器与电机的接合面吸进空气，经 过刚性气道将空气排送到每台钻 井电机顶部的风口。冷却空气然 后通过开放型电机内部，最后从 底部的百叶窗排出。
11-DQ90BSC北石顶驱操作保养规程
11-DQ90BSC北石顶驱操作保养规程DQ90BSC北石顶驱操作保养规程1 适用范围本文规定了DQ90BSC型顶驱的操作保养方法及注意事项。
本文适用于DQ90BSC型顶驱的操作保养。
2 风险提示2.1 在日常操作和拆卸过程中涉及的常规风险提示1、在其吊装作业中，要严格按照吊装作业规程去进行，尤其是在多人配合时，一定要有专人指挥。
需要使用牵引绳的时候必须按规定使用好牵引绳。
2、在拆装过程中，离跌倒面2米以上（含2米）的作业必须要系好安全带且安全带要符合高挂低用的原则。
3、在高处所使用的手工具要系好保险绳。
4、在敲击作业时，要戴好护目镜；多人一同作业时，人员站位要合理。
5、严禁上掷下砸工具。
6、开始工作前，断开所有电源。
除非有特殊注明，在进行润滑、检查或更换作业时应关闭主电源。
7、严禁在设备处于运转状态时进行维护和修理工作，在设备运行时不要对设备进行调整工作。
8、排空液压油时要注意，不要烫伤。
严禁用手检查液压油是否有泄漏，在高压下从小孔泄漏的液压油几乎看不见。
液压油能穿透皮肤造成伤害，应当用木片或硬制板检查并佩戴防护眼镜。
9、在进行液压系统的维修工作以前，应先释放蓄能器中的压力。
10、请不要试图修复设备中您不了解的部分。
11、在维护工作前阅读并了解安全须知及警告。
2.2 在日常保养过程中涉及的常规风险提示1、在保养过程中，严禁在旋转部件处进行保养和长时间停留。
2、在高空处保养时要系好手工具和安全带。
3、在保养后应将工具收拾干净和将保养点清洁干净。
4、上岗人员身体健康状况良好，无不良反应。
5、上岗前必须穿戴好工衣、工鞋、护目镜等劳动保护用品，不准酒后上岗。
3 操作内容3.1 启动前准备3.1.1 安全须知顶部驱动装置的使用，应当由具有相应资格和经验的人员进行。
在操作前应当仔细阅读本规程以及相关技术文件。
上述人员以及接近系统设备的其他人员，应当接受钻井操作和钻井安全知识的培训，使用手套、服装等适当的防护用品。
北石顶驱常见故障解决方法
北石顶驱常见故障解决方法一、顶驱子站通讯中断1、检查该子站直流供电电源。
DC24V是否存在，没有电源请按图纸检查相应的供电线路，连接装置是否连接完好，找到故障发生点，解决并恢复该站点的电源供给。
电源正常还未建立通讯请检查下一步。
2、检查通讯线路。
将通讯线路与两边连接器件拆开，用万用表检查通讯线路是否存在短接、断线现象存在，如有找到故障点将其恢复。
子站通讯中断原因基本是由于以上两个原因构成的，在以上两个原因中以插接装置接触状态不好的原因占绝大多数。
二、与液压相关动作执行故障（倾斜、回转、刹车、背钳、IBOP等）1、检查控制信号。
司钻台的DI模块相应位置在相关操作是有相关显示；在应急模式下电控房PLC柜内手动继电器在做相应操作时有相应的动作，同时PLC柜内DI模块相应位置有指示。
2、检查连接线路。
控制电缆与电控房出线箱连接处，与本体站连接处插接是否到位，方向是否正确。
3、确认电磁阀在操作时是否有反应。
相应执行电磁阀在操作时是否有反应。
4、如果以上检查都正常请检查电磁阀阀芯有无卡堵现象。
液压动作执行故障在实际情况下多数是由于控制电缆插接不好、手动信号继电器松动、以及电磁阀阀芯卡堵原因造成的。
三、液压源存在油温高故障1、确认冷却风机运行状态良好。
2、散热器换热效果良好，无污物堵塞换热器减小了有效工作面积。
3、液压源本身是否通风完好。
（在该地区由于环境温度较高，液压源通风效果较差时可以打开四周防护门）四、变频房的散热。
在夏季，室外温度较高时，将电控房空调室外机周围防护百叶窗打开并支起。
这样增大空调冷凝器的通风量，提高换热效率，可以有效防止压缩机压力高报警。
空调室内风机应设置在常开状态，这样可以有效的将装置再运行中产生的热量及时的传送到柜外。
五、变频房的防尘。
有效做好电控房的室内防尘工作。
在沙特地区以多风多沙气候为主，电控房要做到随手关门，人走锁门。
人员在出入电控房带入的沙土要及时清理，避免被装置送风系统带到驱动装置内部。
顶驱特殊故障的解决方法
Varco TDS-11SA顶驱特殊故障的解决方法V arco TDS-11SA顶驱是目前世界上非常先进的交流顶部驱动钻井系统，它体积小，安装简单，操作方便，高效，安全，深受我们的喜爱。
但是在使用中会遇到各种各样的故障，有些故障比较特殊，它严重影响顶驱的安全使用，如果不能及时解决，顶驱将无法正常工作。
解决这些特殊故障，多数不需要更换任何器件，又不需要很长时间，甚至不用任何工具。
处理故障的方法，简单、具体、实用。
液压油位过低主要现象：顶驱启动自检正常，VDC上的大多数功能控制开关操作无效，顶驱不能转动，液压油泵交流电机与主电机交流风机不工作，当液压开关由“AUTO”位扳到“ON”位时，液压油泵交流电机与主电机交流风机才正常工作，顶驱主轴还是不能转动。
解决方法：1.添加相同型号和规格的液压油，油位达到观察孔位的三分之二处，起动油泵后，要继续观察油位，如果出下降，还要添加液压油。
2.如果液压油漏失量不是很大，启动顶驱，让液压油泵连续运行5-15分钟。
(液压系统有渗漏，顶驱停用时间长，会出现以上现象。
)给定扭矩较低主要现象：顶驱在钻进中机械转速变低，不能调高，但是，能调低，而空载和轻载时顶驱转速调节正常。
解决方法：按照钻进作业的实际要求增大钻进给定扭矩（如果钻进给定扭矩较低，井下钻具遇阻增大、钻头尺寸过大或钻压过大都会降低机械转速。
）制动开关设置不正确主要现象：PH-50管子处理装置工作正常，顶驱主轴不能转动，顶驱控制房内的OPY 板上显示的顶驱工作电流很大，超过900A，频率为0HZ。
VDC上的转速表无转速显示，扭矩表有扭矩显示，高扭矩，红色刹车制动指示灯点亮。
解决方法：将转速控制手轮复位，把制动开关由“ON”位扳到“AUTO”位。
(正常钻进时，制动开关长期处于“AUTO”位，有时在顶驱检修或停用后，被人动过，没有及时复位。
)制动控制故障主要现象：顶驱无转速，无扭矩，盘刹不能松开，红色刹车制动指示灯点亮。
顶驱机电故障处理指南
顶驱机电故障处理指南顶驱机电故障处理指南目录<一>顶驱电控房标签 (1)<二>顶驱电控系统故障报警经验总结 (2)<三>顶驱故障报警指南 (10)<一>顶驱电控房标签PLC/MCC柜：辅助电源进线开关液压站电源司钻台控制电源本体站控制电源Q1 Q11 Q56 Q57主电机风机1，2 主电机加热器隔离变压器进线开关UPS电源开关Q12,13 Q14 Q15 Q16电机加热器控制电源开关驱动柜风机电源照明及加热起电源加热器电源Q17 Q21 Q22 Q23照明电源开关空调电源电机加热器电源检修插座电源1#整流柜控制电源Q24 Q25 Q26 Q27 Q401#逆变柜控制电源2#整流柜控制电源2#逆变柜控制电源 PC电源开关Q41 Q42 Q43 Q44直流电源进线开关急停电源开关I/O控制电源二层台操作盒电源开关Q46-49 Q50 Q58 Q59温度控制器监控计算机直流控制电源浪涌抑制器卸扣次数计数器TD1 PC627 PS1 AR1 CT1主电机风机1，2接触器顶驱加热器接触器驱动柜风机接触器K12,K13 K14 K15整流柜：1#主空开主开关1#操作电源辅助变压器进线开关整流器风机开关Q1 Q202 Q100 Q12整流器控制电源整流器直流电源柜内检修插座开关加热器开关照明灯开关 Q13 Q23 Q14 Q15 Q16 指示灯电源开关防潮加热器整流器直流电源温度控制器制动电阻Q203 HT T1 TD1 BR1逆变柜：逆变器风机电源逆变器控制电源逆变器直流电源加热器开关Q12 Q13 Q23 Q15绝缘监测仪隔离开关绝缘监测仪控制开关照明电源Q17 Q14 Q16<二>顶驱电控系统故障报警经验总结目录：1.电气控制系统1.1电控房有漏电现象1.2电控房UPS故障1.3司钻台通讯故障1.4本体站通讯故障1.5电机温度报警1.6编码器故障1.7主空开无法合闸故障1.8全部液压动作反向故障1.9温度/压力显示不正常1.10双电机运行无法提速1.11钻井模式无法工作1.12其他空开无法合闸1.13CPU上电后无法在运行状态1.14指示灯故障1.15工控机故障1.16DP故障1.17继电器故障1.18熔断器故障1.19接近开关1.20Repeater故障1.21驱动DP通讯故障或报警1.22逆变装置SIMOLINK 通讯故障1.23流量开关1.24故障无法复位1.25 SITOP电源故障2.驱动装置故障2.1整流单元报F009故障2.2整流单报F103故障2.3逆变单元报F008故障2.4整流器保险烧毁故障2.5逆变器保险烧毁故障2.6逆变器超温故障2.7整流单元超温故障2.8制动单元故障2.9逆变器报F148故障1.1电气控制系统故障1.1电控房有漏电现象故障现象：测量电控房有感应电，大约30～60V。
九、顶驱故障处理
顶驱常见故障处理原则
处理故障时，在保证安全的原则下，
排除故障时本着先简单，后复杂的原则，
从机电液三个方面逐步排除故障，避免
引起新的故障。
处理故障时先把井口封住，以免异物
落入井口中
4
一、 顶驱机械故障处理
机械故障 机械故障主要为一些易损件的更换方面： 主要有： 1、保护接头 2、背钳的钳头及钳牙 3、上下IBOP 4、IBOP滑套 5、冲管总成 6、吊环及吊环卡子 7、导轨 8、回转头不转动 9、主轴卡死
机械故障
保护接头 问题现象：保护短接扣坏，漏泥浆（或是正常磨损 更换） 解决方法：更换保护接头 拆卸保护短接 1、在井口放一柱钻具，下放顶驱到钻具母扣。 2、前倾炮筒 3、将保护短接与下IBOP的放松法兰拆下。 4、用B型大钳将保护短接卸松，用顶驱旋扣将保护 短接卸下。
机械故障
保护接头
上保护短接： 1、把保护短接放入钻具母扣中，下放顶驱，进行旋扣， 直到带着钻具一起旋转(注意抹好丝扣油)。 2、然后用B型大钳上紧（约40KN）。 3、把防松法兰上好。 4、将炮筒装好
机械故障 问题现象：钳头损坏 解决方案：更换新钳头 1、前倾炮筒 2、将旧钳头的螺丝卸下、把钳头取下。 3、换上新的钳头，把固定螺丝紧好。 4、安装炮筒
机械故障
问题现象：钳牙损坏 解决方案：更换新钳牙。 1、前倾炮筒 2、把钳牙挡板卸下，把损坏的钳牙取出， 将新的换 上，在将钳牙挡板螺丝上好。 3、安装炮筒 以上都应注意钳头及钳牙的型号
液压故障
问题现象：上跳无动作，上跳压力低或高 解决方案：调上跳平衡。 1、顶驱初装完毕后，进行平衡和上跳的调节。（开泵调 压） 2、将平衡阀螺帽拧松后，缓慢调节平衡压力，观察压力 表（MA1）压力值，7—8MPa时油缸伸出。 3、将上跳阀螺帽拧松后，司控箱打到上跳位，缓慢调节 上跳阀压力，观察压力表(MP)压力值，约1.5 MP a时油 缸上跳，向回加拧半圈后背死螺帽。完成上跳的调节。
北石顶驱操作手册5
液压管线用于连接液压源和阀组，共三路油管，即高压输出，低压回油，及泄 漏油路。回油路经 10μ 过滤精度的回油过滤器以后再进入油箱，泄漏油则直接回油 箱，即没有背压存在。
液压管线包括以下部分：地面液压管线、井架液压管线。 各阀组之间及与油缸，马达等执行元件之间，采用软管联接，便于安装和拆卸。
制方式。 4) 通过司钻操作台上的【液压源】开关，控制所选泵的运行。扳到“运行”位置，
将启动液压泵。扳到“停止”位置，将使液压泵停止运行。 5) 液压源长期闲置时，将液压站【电源】开关扳到“OFF”位置。
液压站在远程控制模式。操作人员按下任一【急停】开关，将停止液压站的 运行；如果工况需要液压站工作，可以就地起停液压站。
6) 观察扭矩表达到设定值后，左手松开背钳，右手【操作选择】开关扳到“钻 井”位置，上扣操作完成。
7) 【回转头锁紧】开关扳到“松开”，让插销回到松开位置，“回转头锁紧”指 示灯灭后表示松开过程完成。
2.6.3.2 卸扣操作 1) 确认液压泵运行正常。通讯正常时，司钻操作台“液压泵运行”指示灯常亮。
2) 操作【回转头锁紧】开关到“锁紧”位置，进行锁紧操作，“回转头锁紧”指 示灯亮则表示锁紧操作完成。在进行背钳操作之前，须完成锁紧操作。
3) 【旋转方向】开关扳到“反转”位置。 动作背钳之前, 必须先确认回转头锁紧操作已完成。即行程开关检测到插 销已插好信号, 【回转头锁紧】指示灯亮, 此时锁紧操作完成。
2 操作程序
顶部驱动装置的使用，应当由具有相应资格和经验的并接受过培训的人员进行操作。 在操作前应当仔细阅读本手册以及相关技术文件。
2.1 启动前的检查
上述人员以及接近系统设备的其他人员，应当接受钻井操作和钻井安全知识的培 训，使用手套、服装等适当的防护用品。
北石顶驱通讯系统的故障检测与处理
北石顶驱通讯系统的故障检测与处理本文针对顶驱在使用过程中经常出现的通讯故障现象进行分析，主要是存在司钻台通讯故障，变频器报F082故障，变频器报F056故障，变频器在运转过程中频繁报通讯故障，对故障进行了分析，并提出了具体处理意见，提高了维修水平。
标签：通讯系统；故障现象；分析；维修1.引言随着科学技术水平的不断提高，新型大功率电子元器件的诞生，集成电路和微机技术的应用，变频器和交流电机组成的交流调速系统具有更宽的允许电压波动范围、更小的体积、更强的通讯能力，更优良的调速性能，在越来越多的企业中得到了广泛的应用。
我公司使用的顶驱同样是采用了西门子6SE70系列的变频器。
在顶驱的日常使用过程中，因受周围外界因素的影响，出现了很多的通讯故障，在维修过程中我们积累了一些故障处理的经验，下面对顶驱在使用过程中经常出现的通讯故障现象进行分析介绍。
2.顶驱常见通讯故障分析在顶驱电控房中，我们采用了由西门子WINCC软件制作的上位机监控系统。
在监控系统的“网络结构”选项中，可以很清楚的看到顶驱各部分的通讯情况，同时在报警系统中，也集成了更为详细的故障报警，利用这一优势，可以更加快速的处理通讯问题。
（1）司钻台通讯故障。
故障现象：监控系统中报“司钻台通讯故障”，在“网络结构”画面中司钻台与PLC的通讯中断。
故障分析及处理：这个故障最容易在设备重新安装后，初次上电时出现，主要是由司钻台X101供电插头和X200通讯线插头插接不牢靠引起的。
首先，将司钻台打开，确认司钻台供电是否正常。
如果没有电，可以检查司钻台上X101供电插头，看插头是否插接牢靠，插头内的针是否有退出现象。
如果司钻台供电没有问题，那么就应该检查司钻台上X200通讯线插头及通讯线，如果发现插头出现了暂时不可修复的损伤，可以将通讯线跳过插头直接接入司钻台IM模块中。
（2）变频器报F082故障。
故障现象：监控系统中报“变频器通讯故障”，“网络结构”画面中，PLC与变频器通讯断开，同时变频器上显示故障代码为F082。
论北石顶驱的日常维护与大修解体心得
论北石顶驱的日常维护与大修解体心得发表时间：2017-11-27T12:30:09.540Z 来源：《电力设备》2017年第19期作者：肖波[导读] 摘要：随着我国经济的发展，社会的进步，人们生活水平的提高，科学技术的发展为各个领域都带来了相应的进步。
（中石化江汉石油工程有限公司国际合作公司湖北武汉 430000）摘要：随着我国经济的发展，社会的进步，人们生活水平的提高，科学技术的发展为各个领域都带来了相应的进步。
作为国民支柱之一的石化产业中，顶驱的普遍应用对于石油钻探行业的发展有着很重要的作用，而与之相关的顶驱设备日常维护和维修就在钻井设备技术中有着相当的地位。
我们只有掌握对顶驱的技术要领，并且对其进行不断的研究和创新。
找到自己的心得才会慢慢找到突破，才能逐渐完善，最后达到完美。
本文就是对在顶驱品牌中有一定代表性的北石顶驱的日常维护和大修解体进行一定的论述。
关键词；北石顶驱；日常维护；大修解体心得 1、前言顶部驱动钻井装置主要有以下六部分构成，它们分别是动力水龙头，管子处理装置，电力传动与控制系统，液压传动与控制系统司钻操作台，导轨及滑车运输架等安装配件。
各个系统相对独立，而又相互影响；这些顶驱构成部件（尤其是使用时间长、工作负荷重）都会出现一些小问题，它往往都会在日常维护工作中显现出来；如果这些小问题不得到解决和重视，它往往会成为重大设备故障的前因，进而会对之后的钻井施工造成不确定的隐患，所以说对其进行细致的日常维护保养具有很重要的作用。
2、顶驱维护的种类选择受顶驱的设备结构和工作环境决定，正常的维护作业大多为高空作业，因此作业前对工作人员进行安全教育，安全分析的工作必不可少。
在进行保养的时间段内，如果原定的计划发生了任何的改变，就要重新拟定一份新的计划，这样的目的是为了能够让参与维修的人员能够明确维修的改变，这样能够更好的保护维修人员的安全[1]。
2.1每日维修保养的项目2.2每周维护保养的项目对于每周维护保养的项目，其中润滑项目有以下几个部分。
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北石顶驱常见故障解决方法
一、顶驱子站通讯中断
1、检查该子站直流供电电源。
DC24V是否存在，没有电源请按图纸检查相应的供电线路，连接装置是否连接完好，找到故障发生点，解决并恢复该站点的电源供给。
电源正常还未建立通讯请检查下一步。
2、检查通讯线路。
将通讯线路与两边连接器件拆开，用万用表检查通讯线路是否存在短接、断线现象存在，如有找到故障点将其恢复。
子站通讯中断原因基本是由于以上两个原因构成的，在以上两个原因中以插接装置接触状态不好的原因占绝大多数。
二、与液压相关动作执行故障（倾斜、回转、刹车、背钳、IBOP等）
1、检查控制信号。
司钻台的DI模块相应位置在相关操作是有相关显示；在应急模式下电控房PLC柜内手动继电器在做相应操作时有相应的动作，同时PLC柜内DI模块相应位置有指示。
2、检查连接线路。
控制电缆与电控房出线箱连接处，与本体站连接处插接是否到位，方向是否正确。
3、确认电磁阀在操作时是否有反应。
相应执行电磁阀在操作时是否有反应。
4、如果以上检查都正常请检查电磁阀阀芯有无卡堵现象。
液压动作执行故障在实际情况下多数是由于控制电缆插接不好、手动信号继电器松动、以及电磁阀阀芯卡堵原因造成的。
三、液压源存在油温高故障
1、确认冷却风机运行状态良好。
2、散热器换热效果良好，无污物堵塞换热器减小了有效工作面积。
3、液压源本身是否通风完好。
（在该地区由于环境温度较高，液压源
通风效果较差时可以打开四周防护门）
四、变频房的散热。
在夏季，室外温度较高时，将电控房空调室外机周围防护百叶窗打开并支起。
这样增大空调冷凝器的通风量，提高换热效率，可以有效防止压缩机压力高报警。
空调室内风机应设置在常开状态，这样可以有效的将装置再运行中产生的热量及时的传送到柜外。
五、变频房的防尘。
有效做好电控房的室内防尘工作。
在沙特地区以多风多沙气候为主，电控房要做到随手关门，人走锁门。
人员在出入电控房带入的沙土要及时清理，避免被装置送风系统带到驱动装置内部。
现在该地区的顶驱电控房总的来说装置内部已经有大量灰尘，这种情况清理起来是相当困难的。
同时也给装置的正常运行带来了隐患，装置内部大功率器件多为裸母线连接，灰尘散落到母线间会使线间绝缘变坏，在特定的情况下可能出现放电现象，最终导致装置损坏。
装置的核心控制器件多为集成电路板，电路板制作精细对环境因素要求较高，在恶劣环境下直接影响他们的使用寿命。
六、要按照维护保养手册定期对运行顶驱进行检查。
特别是电缆连接处有无松动，有无颜色变化，有无异常声响，有无特殊气味；液压管线有无跑、冒、滴、漏现象。
有以上现象要及时处理不要带病运行，以上现象不被重视会造成严重后果。
七、沙特地区环境温度较高，顶驱安装时都不使用光纤，2007年前出厂的顶驱，不能将主电机及齿轮箱温度有效采集，同时失去了高温保护功能。
井队相关技术人员要每天温度最高时检查主电机和齿轮箱温度是否正常，特别是要注意齿轮箱齿轮油油位及颜色，齿轮油颜色变化大要给予重视，分析具体原因并给予解决。
八、顶驱故障多发生于搬家后，多数与电气系统相关。
顶驱在搬家前拆卸
时要合理拆卸，不应该存在破坏性行为，同时要对所拆卸部件做好相应的防护。
例如电缆插接装置的防护，本身提高防护冒的要使用防护冒，没有的要想办法采取措施避免在搬家运输期间由于外界原因让装置损坏。
再次安装时，请相关安装人员电缆插接装置外壳有无变形，插针有无松动变形，装置内有无他物，如水，灰尘，泥土等。
确认一切正常后看好定为方向，均匀用力插入，并将锁紧装置旋紧到位。
安装完后要再次确认。
九、液压管线连接时一定要注意连接面，将连接面用洁净的材料擦拭干净。
这样可以有效防止连接面漏油，同时也有效防止外界有害物质进入液压系统，防止他们对液压元器件的损坏。
十、对于现场人员要利用设备正常时间对设备正常状态进行了解。
正常运行时的DI输入状态，DO输出状态，各个继电器工作状态，各个开关的工作状态等。
熟记这些状态，当设备不正常时察看那些状态与正常状态不一样，不一样的要根据图纸查找它所控制的对象，以及控制该状态的对象。
找到不能正常工作的原因，从而排除故障。
十一、顶驱安装前，要对电缆和电机做绝缘测量，要对控制电缆和通讯电缆做通断状态测量，发现问题，要及时分析原因，并作相关处理。
十二、变频房接地。
良好的接地，对于提高顶驱运转的稳定性，至关重要，很多井队不太重视顶驱变频房的接地。
正确的做法是：接地棒要打入地下至少60CM，挖坑，保持坑内有水。