CANRIG顶驱司钻控面台操作说明Word格式文档下载.docx
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如果高温持续10分钟,顶驱将会停止运转并且不能重新启动,直至温度达到310℉(155℃)。
在顶驱停止运转前为释放钻柱中的扭矩,将会执行一个扭矩释放程序。
顶驱模式控制杆(TOPDRIVEMODEJOYSTICK(JS1))
也要参照下页的顶驱模式杆功能简要说明
还应参看钻进-旋扣-紧扣(DRILL-SPIN-TORQUE)控制简要说明(表1)
DRILL
Forward&
Reverse
通过调速手轮(TH1)来控制转速。
扭矩是通过钻进扭矩限定(DRILLINGTORQUELIMIT)来设定的,在钻井扭矩限定(DRILLINGTORQUELIMIT)表(M3)上以英尺-磅(ft-lb)为单位显示。
并可以通过钻井扭矩限定(DRILLINGTORQUELIMIT)刻度盘(TH2)来调节。
最大连续扭矩是由本手册第2节扭矩曲线所显示的扭矩-速度关系所限定的。
SPIN
速度是预先设定的,大约在15转/分。
扭矩限定在3000英尺-磅(ft-lb)(4000Nm)。
注意在每个旋向上有两个旋扣控制杆位置。
一个可以维持住,另一个会由弹簧恢复到中位。
现场默认为低速范围运转。
TORQUE
Forward**
最大扭矩是通过上扣扭矩限定(MAKE-UPTORQUELIMIT)设定的,并在上扣扭矩限定(MAKE-UPTORQUELIMIT)表(M4)上以英尺-磅(ft-lb)为单位来显示,并能通过上扣扭矩限定(MAKE-UPTORQUELIMIT)刻度盘(TH3)来调节。
最大上扣扭矩是79250ft-lb(107400Nm),它是电机最大输出扭矩55250ft-lb(74900Nm)加上上扣最大增补扭矩24000ft-lb(32500Nm)的值。
参看第2节扭矩-安培关系曲线。
扭矩将爬升至上扣扭矩限定值,持续1.5秒后,然后逐渐下降回零。
大于连续运转的额定电流的持续时间是由PLC限定的,根据电流值不同,其持续时间为5-85秒。
现场默认为低速运转范围。
最大卸扣扭矩是90000ft-lb(122000Nm),它是限定的电机输出扭矩52500ft-lb(71200Nm)加上卸扣最大增补扭矩37500ft-lb(50800Nm)的值。
大于连续运转的额定电流的持续时间是由PLC限定的.参看第2节扭矩扭矩-安培关系曲线。
﹡﹡参看第3节结尾的扭矩增补受限情况。
重要提示:
在钻柱重量坐在吊卡上时,严禁运转顶驱。
这可能对旋转管汇造成严重损伤。
顶驱模式控制杆档位功能示意
除标有“维持(Maintain)”的档位以外,其他档位都是弹簧自动复中位。
顶驱模式控制手柄方位对应功能示意图
(表一)
钻进-旋扣-扭矩控制简要说明
配有GEB20AC(1200HP)马达的
Canrig1250AC-861型顶驱
TORQUE–FWD
(Make-Up)
TORQUE–REV
(BreakOut)
速度控制
手轮给定
(TH1)
固定值
15RPM
扭矩限定
可调节
3000ft-lb
(4000Nm)
值显示
钻井扭矩限定值表
(M3)
无
上扣扭矩限定值表
(M4)
值调节
钻井扭矩限定刻度盘(TH3)
上扣扭矩限定刻度盘
(TH2)
持续电流
限定值
持续扭矩
37400ft-lb
(50700Nm)
瞬间电流
只用马达
瞬间扭矩
55250ft-lb
(74900Nm)
52500ft-lb
(71200Nm)
带有扭矩增补的瞬间扭矩值
79250ft-lb
(107400Nm)
90000ft-lb
(122000Nm)
瞬间电流持续时间限定值
150%额定电流持续10秒
﹡参看第3节结尾的扭矩增补受限情况
顶驱钻井调速手轮(TOPDRIVEDRILLTHROTTLEHANDWHEEL)(TH1)
只有在钻井(DRILL)模式下才起作用。
在旋扣(SPIN)和扭矩(TORQUE)模式下不起作用。
如果扭矩增补(TORQUEBOOST)啮合,它也不起作用。
顺时针调节
增加顶驱转速。
逆时针调节
减小顶驱转速。
钻井扭矩限定刻度盘(DRILLINGTORQUELIMITDIAL(TH2))
在钻井模式下调节设定顶驱的钻井扭矩限定值。
顺时针转动刻度盘增加扭矩的限定值。
钻井扭矩限定值显示在钻井扭矩限定(DRILLINGTORQUELIMIT)表(M3)上。
上扣扭矩限定刻度盘(MAKE-UPTORQUELIMITDIAL(TH3))
在扭矩模式下调节设定顶驱的上扣扭矩限定值。
上扣扭矩限定值显示在上扣扭矩限定(MAKE-UPTORQUELIMIT)表(M4)上。
如果扭矩增补和电机一起使用,就要在预期设定的扭矩值上减去24000ft-lb(32500Nm)来设定上扣扭矩。
﹡﹡
﹡﹡参看第3节结尾的扭矩增补受限情况
液压源开关(HYDRAULICPOWERUNITSWITCH(SW3))
液压源(HPU)供给辅助功能液压能。
液压源有两台液压泵;
在任何情况下只能有一台运转。
液压泵可以连续运转,或者如果不使用辅助功能,也可以停掉液压泵。
HPU1档位
1号液压泵启动。
如果液压源运行正常,液压源(HYDRAULICUNIT)指示灯会亮起。
如果检测到液压源故障,液压源指示灯和液压源故障(HPUFAULT)指示灯都会闪烁:
液压泵电机不运转。
液压油箱液位低。
液压油油温高。
OFF档位
两台液压泵都不运转。
HPU2档位
除了启动的是2号液压泵外,其他情况同1号液压泵。
顶驱刹车开关(TOPDRIVEBRAKESWITCH(SW4))
该刹车不能用于动态制动。
它只能用于静态操作。
该刹车是固定于钻井电机上部的液压盘式刹车。
OFF档
顶驱可以自由运转。
ON档
顶驱刹车动作。
刹车(BRAKE)指示灯亮起。
液压源必须为刹车操作运转,例如在定向钻进中。
在调速手轮有给定的情况下,如果刹车开关闭合超过2秒,嗡鸣器(喇叭)会响起并且刹车指示灯会闪烁。
如果处于旋扣(SPIN)或扭矩(TORQUE)模式下,则刹车不起作用。
嗡鸣器(喇叭)会响起并且刹车指示灯会闪烁。
旋塞开关(LOWERWELLCONTROLVALVESWITCH(SW6))
这是个安装在主轴上的,位于顶驱下部的液动的旋塞。
OPEN档
无论泥浆泵处于何种状态,旋塞都会打开。
AUTO(中位)
当泥浆泵停止运转并且立管压力低于250psi(1725KPa)时,旋塞会自动关闭。
只要泥浆泵启动,旋塞就自动打开。
CLOSE档
无论泥浆泵出于何种状态,旋塞都会将关闭。
旋塞关闭(LWCVCLOSED)指示灯点亮。
如果旋塞执行关闭动作,不论是通过选择AUTO档还是CLOSE档,旋塞关闭(LWCVCLOSED)指示灯都会点亮。
扭矩增补开关(TORQUEBOOSTSWITCH(SW8))
扭矩增补功能是针对上卸扣操作的低速,高扭矩的液压驱动功能。
当选择上扣或卸扣功能时,扭矩增补离合器自动啮合。
当离开上扣或卸扣功能时,扭矩增补离合器自动分离。
如果出现下列情况,扭矩增补离合器将不能啮合:
调速手轮不在零位。
顶驱正在运转。
背钳关闭,而旋转头没有锁住。
MAKE-UP档
顶驱主轴将在液压作用下以24000ft-lb(32500Nm)的最大扭矩正向转动。
(使用JS1控制杆)选择正向扭矩(TORQUEFORWARD)模式,加上钻井电机扭矩55250ft-lb(74900Nm),叠加后的总扭矩达到79250ft-lb(107400Nm)。
﹡*
扭矩增补器停止运转,扭矩增补离合器将分离开。
BREAKOUT档
顶驱主轴将在液压作用下以37500ft-lb(50800Nm)的最大扭矩反向转动。
(使用JS1控制杆)选择反向扭矩(TORQUEREVERSE)模式,加上钻井电机扭矩52500ft-lb(71200Nm),叠加后的总扭矩达到90000ft-lb(122000Nm)。
当扭矩增补和钻井电机一同使用时,必须首先应用扭矩增补器施加扭矩。
在顶驱运转过程中,扭矩增补离合器不能啮合。
背钳控制杆(BACK-UPWRENCH(BUW)JOYSTICK(JS2))
UP档
上提背钳(BUW)总成。
DOWN档
下放背钳(BUW)总成。
(中位)
打开背钳(BUW),允许顶驱正常转动。
在当前高度下维持背钳开启状态。
NORMAL
背钳闭合抱住钻柱。
这个档位是弹簧复位。
一般使用这个档位闭合背钳以避免在背钳闭合的情况下疏忽大意地上提顶驱。
如果旋转头锁住并且顶驱不转动,背钳就会在上扣或卸扣操作中抱住钻柱。
当背钳闭合时,背钳闭合(BACK-UPWRENCHCLOSED)指示灯会闪烁。
这是为避免在背钳(BUW)闭合情况下上提顶驱发出的报警。
如果背钳(BUW)闭合而旋转头没有锁住,无论是钻井电机的扭矩功能还是扭矩增补器的扭矩功能都不允许使用。
在那样的情况下保险齿条可能出现不能预见的摆动,而引起严重的受伤,伤害或死亡事故。
背钳控制杆档位对应功能示意
背钳上提
背钳下降
提示:
所以档位都是弹簧复位。
背钳保护(BACK-UPWRENCHSAVER)
背钳与绞车离合器是互锁的。
这是为了防止在背钳闭合的情况下顶驱被意外提起而造成背钳总成损坏。
如果绞车离合器抱合,无论控制杆处于什么档位背钳都会打开。
卸开接头后,在上提顶驱前,要记着打开背钳,以免损伤背钳。
告诫:
要小心地操作背钳来夹持接头或稳定器。
如果绞车离合器抱合,液压源HPU关闭,或是顶驱状态开关被扳到OFF档位,背钳保护会打开背钳并使接头掉落。
吊环倾斜控制杆(LINKTILTJOYSTICK(JS3))
EXTEND
(向上扳)
伸出倾斜液缸的活塞杆。
这将向吊卡的活门侧推吊环卡子。
RETRACT
(向下扳)
回缩倾斜液缸的活塞杆。
这将向吊卡的铰链侧拉吊环卡子。
MAINTAIN
如果选择吊环倾斜这个功能,就会既不伸出(EXTEND)也不回缩(RETRACT),而使吊环维持在当前位置。
FLOAT
(向右扳)
如果选择吊环倾斜这个功能,就会既不伸出(EXTEND)也不回缩(RETRACT),而使吊环只受重力影响或可以用手晃动。
安装吊卡时,必须使吊卡带手柄的一侧与倾斜液缸处于相对一侧的位置。
参看图3.2。
吊环倾斜控制杆档位功能示意
除标有“维持(Maintain)”字样的档位外,其他所有档位都是弹簧自动复中位。
吊卡安装位置示意图
旋转头控制杆(HANDLERJOYSTICK(JS4))
UNLOCK
解锁
锁定齿条放开旋转头齿轮盘。
FORWARD
解锁后正转
锁定齿条脱开,并且整个管子处理器(旋转头)以顺时针方向旋转。
REVERSE
解锁后反转
锁定齿条脱开,并且整个管子处理器(旋转头)以反时针方向旋转。
LOCK
锁定
锁定齿条啮合在当前位置。
正转后锁定
为了使锁定齿条与旋转头齿轮盘牙齿对位啮合,可能需要以顺时针方向旋转旋转头。
当它们对位后,旋转头位置就会锁定。
反转后锁定
为了使锁定齿条与旋转头齿轮盘牙齿对位啮合,可能需要以逆时针方向旋转旋转头。
旋转头控制杆档位功能示意图
为避免突然转动管子处理器(旋转头)而导致的伤害,旋转头应该在绝大多数时间都被锁定。
要经常验证旋转头是否锁定。
如果旋转头正转或反转后没有处于锁紧的位置,需要手动锁紧后在按四次锁紧开关否者背钳不能夹紧。
旋转头锁定故障指示灯(HANDLERLOCKFAULTLIGHT)(对应PB3)
关闭
旋转头锁住。
通过使用旋转头锁定控制杆保持旋转头解锁状态。
亮起
在旋转头锁定信号旁通功能开启过程中,在没有确认旋转头锁定的情况下应用扭矩功能要产生30秒的窗口时间。
每15秒一个时间段内嗡鸣器要鸣响3秒
快闪
旋转头没有锁定,而旋转头锁定控制杆在锁定档位上。
旋转头锁定旁通开关(HANDLERLOCKBYPASSSWITCH)(按钮PB3)
启动计时器要产生30秒的窗口时间,即使是系统也不能在上扣或卸扣扭矩功能得到允许时就确定旋转头是否正确锁定。
旋转头锁定故障(HANDLERLOCKFAULT)指示灯将持续点亮30秒。
执行正常锁定操作(在30秒的旁通时间之后)。
在应用上扣或卸扣扭矩功能时,始终要经常确认已锁定旋转头。
刹车指示灯(BRAKELIGHT)(对应SW4)
刹车未动作。
点亮
刹车制动。
闪烁
在调速手轮有给定的情况下,刹车制动了2秒以上。
在旋扣(SPIN)模式下企图应用刹车功能。
在扭矩(TORQUE)模式下企图应用刹车功能。
嗡鸣器突发地鸣叫起来
顶驱启动指示灯
没有扳到顶驱启动(ENABLE)档位。
顶驱停车(LOCKOUT)开关被按下。
紧急停车(EMERGENCYSTOP)开关被按下。
正常操作状态——FVD正常启动。
缓慢闪烁
FVD没有正常启动。
快速闪烁
主电机停转或延迟。
嗡鸣器反复鸣叫
主电机供电故障。
润滑油高温报警指示灯(LUBEOILHIGHTEMPERATURELIGHT(PL3))
正常运转状态——润滑油温度不高于175℉(80℃)。
顶驱没有启动。
润滑油温度高于175℉(80℃)。
顶驱电机高温指示灯TOPDRIVEMOTORHIGHTEMPERATURELIGHT(PL4)
正常运转状态——主电机温度不高于275℉(135℃)。
主电机温度高于275℉(135℃)。
如果钻井电机温度达到302℉(150℃),电机会关停。
调速手轮回到零位,顶驱可以重启一次。
如果高温持续10分钟,顶驱将关停并且不能重启,直至电机温度降至275℉(135℃)。
顶驱低风量指示灯(TOPDRIVELOWAIRLIGHT(PL5))
正常运行状态——顶驱电机有足够的风压和流量。
顶驱没有启动
马达接触器断开和风压压力开关闭合。
顶驱电机的风压或风量不足。
检查风机和风道。
嗡鸣器响(30秒后重复)
低润滑压力指示灯(TOPDRIVELOWAIRLIGHT(PL5))
正常运转状态——顶驱润滑良好。
顶驱润滑压力低于15psi。
检查顶驱上的润滑压力表。
检查顶驱润滑系统。
顶驱启动,但润滑泵马达不运转。
检查润滑泵的马达启动器和马达。
马达接触器断开和润滑压力开关闭合。
背钳闭合指示灯(BACK-UPWRENCHGRIPPERCLOSEDLIGHT(PL8))
背钳打开。
背钳闭合。
在背钳闭合的情况下,绞车有一个离合器抱合。
通过关停液压源来防止背钳打开。
企图在顶驱运转时闭合背钳。
司控台低风压指示灯(CONSOLELOWAIRLIGHT(PL9))
正常运行状态。
在顶驱司控台内有足够的净化空气压力。
在顶驱司控台内的净化空气压力不足。
检查空气供应情况,调压阀和司控台的密封。
嗡鸣器突发地鸣叫
自动旋塞关闭指示灯(LWCVCLOSEDLIGHT(PL10))
下部井控旋塞处于开位。
通过自动或关闭档位对下井控旋塞进行关闭。
下部井控旋塞选定在通过泥浆泵运转或立管压力大于250psi(1725KPa)控制的档位。
液压源故障指示灯(HPUFAULTLIGHT(PL11))
没有选定液压源。
选定的液压源运行正常。
选定的液压源没有运转。
液压油液位低。
液压油温度高(>
75℃)。
通过关闭液压源来防止自动旋塞或背钳打开。
嗡鸣器突然鸣叫
扭矩增补啮合指示灯(TORQUEBOOSTENGAGEDLIGHT(PL12))
扭矩增补离合器分离。
扭矩增补离合器啮合。
调速手轮没有回零就企图挂合扭矩增补离合器。
在旋扣模式下企图挂合扭矩增补离合器。
在扭矩模式下企图挂合扭矩增补离合器。
在扭矩增补离合器啮合后才可以施加电动扭矩。
扭矩表(TORQUEMETER(M1))
以模拟信号显示顶驱输出扭矩,单位×
1000ft-lb。
如果扭矩增补功能和电机上扣功能一起使用,顶驱的输出扭矩将比扭矩表显示的读数高出24000ft-lb(32500Nm)。
如果扭矩增补功能和电机卸扣功能一同使用,顶驱的输出扭矩将比扭矩表显示的读数高出37500ft-lb(50800Nm)。
顶驱转速表(TOPDRIVERPMMETER(M2))
顶驱转速以数字信号方式显示,单位为RPM。
钻井扭矩限定值表(DRILLINGTORQUELIMITMETER(M3))
顶驱在钻井模式下的扭矩限定值以数字信号方式显示,单位为×
钻井扭矩限定值可以通过钻井扭矩限定(DRILLINGTORQUELIMIT)刻度盘(TH2)来调节限定值。
上扣扭矩限定值表(MAKE-UPTORQUELIMITMETER(M4))
顶驱在扭矩模式下的上扣扭矩限定值以数字信号方式显示,单位为×
上扣扭矩限定值可以通过上扣扭矩限定(MAKE-UPTORQUELIMIT)刻度盘(TH3)来调节限定值。
当扭矩增补功器和电机一同输出扭矩时,设定的上扣扭矩限定值要在所需要的扭矩值上减去24000ft-lb(32500Nm)。
嗡鸣器(喇叭)
正常的运行状态。
重复短鸣
记着在上提顶驱前打开背钳。
重复长鸣
旋转头没有锁定。
旋转头没有处于安全位置就开启扭矩(TORQUE)功能。
针对新报警的短的突鸣
在首次选定启动(ENABLE)档时,报警检测5秒钟。
润滑压力低。
顶驱启动开关打开,而润滑泵没有运转。
润滑油温度高。
顶驱冷却风压低或风量小。
顶驱启动开关打开,而风机没有运转。
在调速手轮打开的情况下,刹车超过2秒钟。
在旋扣(SPIN)或扭矩(TORQUE)模式下,企图应用刹车功能。
选择了1#或2#液压泵(HPU),但液压泵没有运转。
液压油温度高——超过175℉(80℃)。
在泥浆泵运转的情况下企图关闭自动旋塞(LWCV)。
在高泥浆压力的情况下企图关闭自动旋塞(LWCV)。
液压泵停止运转阻止了背钳打开。
主轴转速大于或等于1RPM时,企图切换到旋扣(SPIN)或扭矩(TORQUE)模式。
启动扭矩增补功能上扣或卸扣。
当钻井调速手轮打开或处于旋扣(SPIN)或扭矩(TORQUE)模式下,企图挂合扭矩增补离合器。
在旋转头没有锁定的情况下,企图闭合背钳。
当同时应用电机扭矩和扭矩增补器时,先释放掉了扭矩增补器。
企图在使用电
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