储能器.doc

储能器 概述 防喷器控制系统（储能器）是开关防喷器和液动放喷、压井阀门的动力装置。它既要提供足够压力和排量的液压油，还要在平时把这种液压能储存起来，一旦需要，通过控制阀件把液压油准确迅速地输送给防喷器和液动阀的液缸，从而达到开关目的。防喷器控制系统是控制开关防喷器和液动放喷阀的装置，在井控系统中的作用尤为重要，它的好坏将直接影响到防喷器的工作，因此保持其处于良好状态非常重要。 我平台上现使用的是由美国NL集团KOOMEY公司制造的T25-180－3S型控制系统，参数： T-表示系统使用电动三缸柱塞泵 25-表示电动泵所配电机功率为25马力 180-表示储能器总容积 3-表示系统工作压力为3000Psi S-表示储能器采用圆柱状分隔式储能器 T25180－S控制系统属“气控液”类型 主要由以下几部分组成： 1、油泵组。包括一台电动柱塞泵和两台气动柱塞泵。 2、储能器。包括由18只钢瓶组成的瓶式分隔型储能器瓶。 3、管汇及各种控制元件。包括各种换向阀、安全阀、减压阀、传感器等。 远程控制盘。包括钻台和队长办公室所放置的两个。 主要参数 电动三缸柱塞泵： 柱塞直径为：7/8＂的三缸柱塞电动泵。 排量：23.5升/分。 工作压力：210公斤/厘米2。 冲数：510冲/分。 气动柱塞泵： 88550的气动泵（比率50：1） 排量：（2台泵）在1000psi时：18.9升/分 在2000psi时：16.6升/分 在3000psi时：13.2升/分 平均排量：16.05升/分（0～3000psi） 储能器气瓶 ： 冲气压力：1000±100psi 单只瓶的储油容量：11加仑（41.6升） 有效排油量：20.8升（单只瓶压力从3000psi降至1200psi） 机组相关额定值标准：1、压力表：（1）万能压力表值：1250psi~1500psi（2）管汇压力表值：1500psi（3）储能器压力表值：3000psi2、传感器气源压力表值：15psi3、储能器气瓶氮气压力值：1000+100psi4、压力开关值：（1）电泵压力≦2500psi时开始启动，3000psi时停止。（2）气泵压力≦2700psi时开始启动，2950psi时停止。5、溢流阀：（1）储能器溢流阀：3500psi；（2）管汇溢流阀： 5500psi。 三、工作原理 1、液压系统 防喷器控制系统不但要为防喷器提供足够的压力和排量的高压油，还要在平时把这种液压能储存起来。 将电机开关扳到自动位置，电机带动三缸泵工作，泵出的高压油经单向阀、截止阀进入储能器钢瓶。当储能器压力逐渐升高到3000psi时，油泵停止工作；当压力下降至2500psi时，压力继电器又接通电源使油泵工作，气泵工作原理与电泵类似。储存的高压油，在使用时通过减压阀，分别进入管汇上的三位四通阀和压力表等。这些压力通过传感器在遥控盘上显示，以便随时遥控掌握。 当需要关井时，先操作司钻台上气源总阀使空气控制阀接通气源，然后操作相应的二位四通空气滑阀到关位，压缩空气进入阀芯后，再沿气管束到两位气缸的右侧，推动活塞左移，带动拉杆，使三位四通转阀右转至关位，这便接通了防喷器关闭油腔的油路。减压后的高压油，沿管线进入相应防喷器的关闭油腔，推动活塞运动实现封井，开启油腔的液压油从另一管路流回油箱。当需要打开时，只需将操作阀换向至开位即可。 2、压力传感器 利用液压油压力的变化，使装在供气嘴和接收气嘴间的翼片（翼片与波登管相连）的上下位置也跟着发生变化，从而改变接收气嘴所接收到的气流压力的大小。接收到的气流通过结构中的继气器成比例的转换和放大成为压力信号，传到司钻控制盘上所对应的压力接收表。传感器所需的供气压力可调节，压力一般为：15psi，不得过大，否则，会损坏压力传感器。 3、压力传感器的调节 是利用调节螺钉调节翼片的位置来达到所需的压力值。调节方法： 调节空气调节器，使进入传感器的气压为15psi左右； 在储能器无压力时，利用翼片调零，使司控盘的各压力表都为零。 储能器打压到某一数值后，利用调节螺钉调节翼片的位置（正时针为增压，逆时针为减压）使司钻盘各表的数值与储能器所对应的各表读数相同。 四、系统计算 有效排油量： 根据厂家手册得知，每支钢瓶有效容积为V0＝（11－1）＝10gal；P0＝1000psi。 储能器瓶额定工作压力为P1＝3000psi 由API规范得知有效排油量是指储能器压力由3000psi降至P2＝1200psi时所能排出的油量，即ΔV＝V2V1 因此，我们可根据波－马定律求出每支瓶的有效排油量 ΔV＝V2－V1ΔV＝18×5＝90gal 防喷器所需油量： 我平台防喷器有万能1个，双闸板1个，单闸板1个，及液动阀2个。关闭以下元件所需油量为： 万能