BOP hidraulika magyarázata: Akkumulátor mérete, zárási arány és válaszidő

A BOP hidraulika az a tárolt energia, folyadék és vezérlési út, amely ténylegesen meghajtja a kifújásgátló tömítőelemét a fúrólyuk nyomásával szemben. Ha az akkumulátor térfogata, zárási aránya és vonalmérete hibás, a verem átmenhet a tanúsítványon szereplő összes shell teszten, és így is túl lassan, vagy lezárás nélkül zárhat egy valódi rúgás során.

A gyakorlati válasz először: az akkumulátorok mérete a verem minden funkciójának valós eltolási térfogatából, ellenőrizze a zárási arányt az Ön által elvárt legmagasabb zárási nyomás mellett, és mérje meg a zárási időt a telepített egységen az adatlapok helyett. Ebben a cikkben minden más elmagyarázza, miért számít ez a három szám, és hogyan hatnak egymásra.

Mit takar valójában a BOP hidraulika

A BOP hidraulika zárt teljesítményhurok négy részből áll, és mind a négyet együtt kell méretezni. A rendszer tárolja az energiát, nyomást generál, elosztja az áramlást, és az áramlást mechanikai erővé alakítja a gátlón.

• Energiatárolás: nitrogénnel előtöltött akkumulátorpalackok, amelyek általában az egyetlen energiaforrás áramszünet esetén.
• Nyomásképződés:
záróegység-szivattyúk és szabályozók, amelyek újratöltik a palackokat és tartják a rendszer nyomását.
• Eloszlás: elosztók, vezérlőszelepek, szabályozók, panelek és hidraulika vezetékek egészen az egyes funkciókig.
• Működtetés: a gyűrű alakú és a nyomóhengerek működtető hengerei, valamint az ezeket tartalmazó egységek rögzítőcsavarjai.

Hasznos gondolkodásmód: a rendszernek meghatározott térfogatot, meghatározott nyomáson, meghatározott időn belül kell leadnia, abban a pillanatban, amikor a berendezés már elvesztette teljesítményét és a műszerlevegőt. Minden tervezési döntést az adott forgatókönyv alapján kell megítélni.

Közvetlen, pilóta által üzemeltetett és tenger alatti irányítás

A felületi kötegek szinte mindig pilóta hidraulikus vezérlést használnak, mert röviden tartja a nagynyomású vezetékeket, és csak egy kis pilot térfogatot mozgat a távoli panelre. A közvetlen hidraulikus vezérlés egyszerűbb és lassabb, és ma már többnyire a kis munkagépeken található.

Miért néznek ki másként a tenger alatti rendszerek?

A tenger alatti rakatok közvetett hidraulikus vezérlést használnak, ahol a pilótanyomás a köldökcsonkon lefelé halad a tenger alatti vezérlőhüvelyekhez és szekvenciális szelepekhez, amelyek folyadékot engednek be a helyi tárolópalackokból. Ennek oka a távolság: a teljes működtető térfogat több száz méteres tömlőn keresztül történő áttolása túl lassú lenne, és túl nagy nyomást veszítene a súrlódás miatt. A tenger alatti reakciónak számolnia kell a hidrosztatikus nyomással is, így a szárazföldön másodpercek alatt bezáródó funkcióhoz hosszabb engedményre lehet szükség a tengeren.

Záróarány: Az a szám, amely eldönti, hogy egy kos pecsétel-e

A zárási arány a fúrólyuk nyomása és a zárásához szükséges hidraulikus nyomás közötti kapcsolat, és ez a leghasznosabb hidraulikus szám a teljes rakatban. A gyakorlatban az arány nagyjából a fúrólyuk nyomása osztva a hengernél elérhető hidraulikus üzemi nyomással, a vezetékveszteségek és a tömítéssúrlódás figyelembe vétele után.

Egy egyszerű példa: 10 000 psi zárási nyomásnál és 1500 psi nyomásnál a nyomóhengernél a munkaarány körülbelül 6,7:1. Ha a súrlódási és vezetékveszteségek felemésztik a 200 psi-t, akkor az effektív arány csökken, és a nyomószár elérheti a csövet anélkül, hogy teljesen le lenne zárva. Ez az oka annak, hogy a kezelők a hengernyomást a gyártó sávjának teteje közelében tartják, nem pedig a minimumot, és ezért az alulméretezett vezérlővezetékek inkább valódi veszélyt jelentenek a megfelelő szabályozásra, semmint kényelmetlenséget.

A gyűrűs elemek külön megjegyzést érdemelnek: mivel az elemnek a fúrócsőtől a kellyig mindenen át kell préselnie, a hidraulikus igény éppoly térfogatprobléma, mint nyomásprobléma. Magának az elemnek a tömítési viselkedését ebben a nézetben részletesebben ismertetjük gyűrűs BOP tömítési teljesítmény .

Gyűrűs BOP JIANGSU KÚTFEJFÚRÁS EUIPMENT CO., LTD. 2005 februárjában alakult, és egy nemzeti csúcstechnológiás gyártási vállalkozás, amely integrálja a kutatás-fejlesztést, a termelést, az értékesítést, a ... Termék megtekintése →

Az akkumulátor mérete és a felhasználható folyadék mennyisége

Az akkumulátor térfogatát a sorrendben bezárni kívánt funkciók száma határozza meg, nem pedig a záróegység csúszásának fizikai mérete. A gyakori hiba az, hogy a palackokat számolják a használható folyadék helyett.

Az API 16D alapú gyakorlat ésszerű horgony: a felhasználható folyadéknak legalább 1,5-szeresének kell lennie az akkumulátorból működtetett összes funkció teljes kiszorítási térfogatának, további ráhagyással magára a vezérlőrendszerre. Használható folyadék az, ami az előtöltés és a funkció zárva tartásához szükséges minimális nyomás után megmarad, így mindig jóval a névleges palacktérfogat alatt van.

• Az előtöltés általában körülbelül 1000 psi nitrogén egy 3000 psi rendszeren, leállított szivattyúkkal és a palackokból kiürített folyadékkal ellenőrzik.
• Számítsa ki a funkciónkénti elmozdulást a gyártó záró térfogatából, majd szorozza meg az újratöltés nélkül elérhető műveletek számával.
• Adja hozzá a gyűrűt, mert egyetlen gyűrűzár több folyadékot fogyaszthat, mint három nyomólöket.
• Győződjön meg arról, hogy a szivattyú kapacitása reális időn belül képes újratölteni a palackokat, beleértve egy üzemen kívüli szivattyút is.

Válaszidő: Mit érez a fúrótorony padlója

A válaszidő több vízvezeték-probléma, mint nyomásprobléma. A hosszú, keskeny vonalak és a hideg, viszkózus folyadék több másodpercbe kerül, mint egy kissé alulméretezett palackbank, és utólag sokkal nehezebb diagnosztizálni őket.

Mérje meg a reakciót a telepített kötegen nyomásrögzítővel, reális környezeti hőmérsékleten, egyszerre egy funkcióval, majd a legrosszabb eset sorrendjében. A hardver tesztelése ezt megismételhetővé teszi, nem pedig anekdotikussá.

BOP tesztcsonk a nagynyomású kútszabályozáshoz Nagynyomású tömítő és kifújásgátló tesztcsonk távfelügyelettel, amely fontos a telepített köteg reakciójának ellenőrzéséhez, mielőtt a lassú zárást a folyadék állapotának tulajdonítaná. Termék megtekintése →

Hidraulikafolyadék, tisztaság és hideg időjárás

A folyadékválasztás sokkal kevésbé számít, mint a folyadék állapota. A legtöbb lassan záródó panasz a víz szennyezettségére, a levegőztetésre vagy a környezeti hőmérsékleten nem megfelelő viszkozitásra vezethető vissza, nem pedig a címkén szereplő alapanyagra.

• Vízbázisú folyadék korróziógátlóval és 3-5 százalékos kenőanyaggal az általános alapértelmezés, ahol a környezetbe való szivárgás számít.
• A glikol keverékek jobban megtartják a viszkozitást nulla alatti körülmények között; ásványolajat használnak, ahol a specifikáció ezt lehetővé teszi.
• Cél ISO 4406 tisztaság körülbelül 18/16/13 vagy jobb, 10 mikronos abszolút szűréssel a töltési és átviteli útvonalon.
• Évente legalább kétszer és minden szennyeződés után vegyen mintát a folyadékból, és soha ne töltsön fel más alapkészletet.

Ha egy fizetési mérleg nem záródik: A tünet olvasása

Ha egy funkció egyszer lassan bezár, majd normálisan viselkedik, gyanítson levegőt; ha hetekig folyamatosan lebomlik, gyaníthatóan folyadékveszteség, belső szivárgás vagy tömítéskopás. A tünetminta általában gyorsabban azonosítja az okot, mint a nyomásmérő.

Ne feledje, hogy a hidraulika és a nyomásszabályozó hurok párban működnek. A fojtó elosztó fel kell vennie azt az áramlást, amelyet a gátló eltérít, és a lassan ható fojtó a szabályozott rúgást nyomáscsúcsmá változtatja, még akkor is, ha maga a BOP megfelelően teljesített.

A BOP hardver hozzáigazítása a hidraulikus készlethez

A hidraulikus eltérések legolcsóbb megoldása a specifikációs szakaszban van, míg a furat, az üzemi nyomás és a henger lökettérfogata még alkudható. A záróegység szállítás utáni utólagos felszerelése mindig költséges út.

1. Erősítse meg az üzemi nyomást és a kiszorítási térfogatot minden működtetni kívánt nyomószár és gyűrűméret esetén.
2. Döntse el, hogy szüksége van-e hidraulikus reteszelésre, kézi rögzítőcsavarokra vagy mindkettőre, és ellenőrizze, hogy mindegyik hogyan befolyásolja a záró hangerőt.
3. Erősítse meg az API 16A hardverdokumentációt és az API 16D vezérlőrendszer kompatibilitását ugyanabban a csomagban.
4. Ellenőrizze, hogy a portok mérete, csatlakozási típusa és vezetékhossza megfelel-e a záróegységnek, majd számítsa ki a súrlódási veszteséget csúcsáramlásnál.
5. Futtasson működési tesztet minimális környezeti hőmérsékleten az átvétel előtt, ne utána.

Egymásra rakott konfigurációk esetén a dupla hengeres test gyakran a praktikus választás, mivel ez egy karimás burkolatban biztosítja a vak- és csőzárást, és csökkenti az irányítandó és tesztelendő hidraulikus körök számát.

Dupla nyomószárú kifújásgátló a fúrókút szabályozásához Kéthengeres kútfejtömítő berendezés, amely vak- és csőzárást kínál egy karimás testben, API 6A/NACE anyagokkal a nagynyomású fúrási műveletekhez. Termék megtekintése →

Gyakran Ismételt Kérdések

Mire kell előtölteni az akkumulátoros palackokat?

Körülbelül 1000 psi nitrogén egy 3000 psi rendszeren a szokásos kiindulási pont, leállított szivattyúkkal ellenőrizzük, és a folyadékot kiengedjük a palackokból. A magasabb nyomású rendszerek magasabb előtöltést használnak, és mindig a gyártó táblázata az irányadó.

Mekkora hidraulikus nyomás kell egy nyomószár zárásához?

Jellemzően 1500-3000 psi a hengernél a felületi egységek esetében, plusz a vezetéksúrlódási ráhagyás. A pontos érték az Ön által elvárt maximális zárási nyomás melletti zárási arányból következik, és soha nem haladhatja meg a gyártó névleges üzemi nyomását.

Le lehet zárni egy BOP-t hidraulika nélkül?

Igen, kézi rögzítőcsavarok vagy kézi szivattyú használata kisebb egységeknél, de ez lassú, és vészhelyzeti tartalékként kell kezelni, nem pedig tervezési feltételezésként. Az akkumulátorkapacitás pontosan úgy létezik, hogy a tárolt energia fedezze az első kritikus zárást.

Miért záródik lassan a gyűrű hideg időben?

Viszkozitás. A hideg folyadék ellenáll a keskeny vonalakon és szerelvényeken keresztül történő áramlásnak, így a henger lassabban töltődik meg. A glikol-keverék folyadék és a megfelelő méretű vonalak általában megoldják; a szivattyúnyomás növelése nem.

Milyen gyakran kell ellenőrizni a hidraulikafolyadékot?

Évente legalább kétszer, és közvetlenül minden szennyeződés, folyadékcsere vagy nagyobb javítás után. A részecskeszám és a víztartalom az a két eredmény, amelyet érdemes idővel nyomon követni.