鉆井泵试验台电控系统技术要求.docVIP

钻井泵试验台电控系统技术要求 一、总体要求 钻井泵试验台控制对象为一台钻井泵，结构为卧式三缸单作用往复泵,主要用于钻井泵综合性能和参数的检测，使用一台交流变频电机+单级双速变速箱+万向轴驱动。电控系统包括高压开关柜、移相变压器、高压变频器、控制柜和操作控制台等。系统供电采用工厂电网直接供电，电压6kV，变频柜向变频电动机提供电压为0～6000VAC连续可调、电流可调的交流电，驱动交流变频电机以带动钻井泵进行运转。 电控系统必须满足：SY 5138-92 《三缸单作用钻井泵》标准中的试验要求，操作控制台监控如下参数：实时显示、记录、打印钻井泵的流量、压力、泵冲，以及计算出钻井泵的效率和功率，同时监视并存储钻井泵的轴承温度、吸入真空压力、排出管路压力、钻井泵的噪声和主电机转速、扭矩、电压、电流、功率、温度，以及单级双速变速箱的输出转速和扭矩。 电控系统主要技术参数： 输入电源： 额定电压：6kV 额定频率：50Hz 交流变频电机： 额定电压：6kV 额定功率：1600kW 单级双速变速箱 传动比：I1=1.686，I2=2.714 输入功率:1600kW 使用条件： 工作环境温度：-20°C～+40°C 空气相对湿度：≤85% 整体布局（参考示意图）：高压开关及变频器部分在室外，操作台在室内，钻井泵和电机试验台在室内。 系列钻井泵参数如下： 1 型 号 ZYF-800 ZYF-1000 ZYF-1300 ZY3NB-1300 ZYF-1600 ZY3NB-1600 2 型 式 卧式三缸单作用往复式活塞泵 卧式三缸单作用往复式活塞泵 卧式三缸单作用往复式活塞泵 卧式三缸单作用往复式活塞泵 3 额定输入功kW（HP） 590 （800） 735（1000） 960（1300） 1180（1600） 4 额定冲次 spm (min-1) 150 140 120 120 5 传动轴额定转速rpm (r/min) 628 589 505 505 6 最高工作压力 psi (MPa) 4900(34.3) 4900(34.3) 4900(34.3) 4900(34.3) 7 阀 规 格 6# (API) 6# (API) 7# (API) 7# (API) 8 最大流量 l/s 39.5 41.05 45.4/46.6 45.4/51.9 9 最低吸入负压 二、钻井泵试验台的工况要求（具体参照SY 5138-92《三缸单作用钻井泵》相关要求） 1．钻井泵的空载试验 试验条件：在泵的额定泵速下进行,时间0.5 2．钻井泵的负载试验 在负载条件下，检查泵有无异常响声及润滑、泄漏和振动的情况，测量噪声和温升。 试验时逐步升压到额定排出压力，升压方法由生产厂自定。 试验应在泵设计的额定排出压力和额定泵速条件下连续运转1.5h，如设计额定排出压力超过35MPa时，以35MPa为限。 缸套直径 4″ 4 1/2″ 5″ 5 1/2″ 6 1/4″ 6 1/2″ 6 3/4″ ZYF-800 速度（rpm） 628 628 功率（kW） 590 590 ZYF-1000 速度（rpm） 589 589 功率（kW） 735 735 ZYF-1300/ ZY3NB-1300 速度（rpm） 505 505 功率（kW） 960 960 ZYF-1600/ ZY3NB-1600 速度（rpm） 505 505 功率（kW） 1180 1180 注：绿色数据是在各缸套直径，最大排出压力35MPa情况下计算出来的；红色数据是在各缸套直径最大流量情况下计算出来的 表格中速度和功率是指钻井泵输入级的速度和功率 3．泵的性能试验 此试验应给出各种钻井泵在保持额定泵速和保证无水击的吸入条件下，流量、功率、效率与压力的关系曲线。 只在一种缸套直径下进行，按额定泵压的50%、60%、70%、80%、90%和100%给定泵速。 4．调节性能试验 此试验区应给出各种钻井泵在保持额定排出压力不变的条件下，流量、功率、效率与泵速的关系曲线。 只在一种缸套直径下进行，按额定泵速的50%、60%、70%、80%、90%和100%给定泵速。 系列钻井泵试验时所需速度的功率参数如下： ZYF-800 ZYF-1000 ZYF-1300/ ZY3NB-1300 ZYF-1600/ ZY3NB-1600 速度/功率 （rpm/kW） 速度/功率 （rpm/kW） 速度/功率 （rpm/kW）