海洋浮式钻井液压绞车升沉补偿系统设计.pdf

第卷第期 石 油 学 报 ３８ ９ Ｖｏｌ．３８Ｎｏ．９ 　 　 　 年月 Ｓｅｔ．２０１７ ２０１７９ ＡＣＴＡＰＥＴＲＯＬＥＩＳＩＮＩＣＡ ｐ 文章编号： （ ） ： ／ ０２５３２６９７２０１７０９１０９１０８ＤＯＩ１０７６２３ｓｘｂ２０１７０９０１１ ? ??　 ｙ 海洋浮式钻井液压绞车升沉补偿系统设计 １ １ １ １ ２ ３ 黄鲁蒙 张彦廷孙选建姜浩郭晓虎张伟 　 　 　　　 　　 （中国石油大学海洋油气装备与安全技术研究中心山东青岛 ； 宝鸡石油机械有限责任公司研究院陕西宝鸡 ； １ ２６６５８０２ ７２１００２ 　 　 　 　 　 中国石化石油工程地球物理有限公司华北分公司河南郑州 ） ３ ４５７０００ 　 　 摘要为了降低海洋钻井电动绞车补偿系统的能耗实现升沉补偿运动与自动送钻运动的解耦控制开展了补偿绞车的节能方法及 ： 、 ， 控制策略研究针对系统大惯性大负载的特点提出一种基于混合动力与液压能量回收的新型液压绞车补偿系统通过被动液压 。 、 ， ， 马达承担钻柱的部分静载荷通过液压二次调节元件克服运动过程中的其余载荷同时利用液压蓄能器实现对系统位能与动能的 ， ， 周期性回收与再利用。提出一种基于升沉送钻双位移闭环控制的软件解耦控制策略；设计了液压绞车补偿系统的串级控制结构；  建立了补偿系统的仿真模型并研制了一套补偿绞车原理样机。仿真与实验结果表明，液压绞车补偿系统的解耦控制效果良好，相 对于电动绞车补偿系统的节能效果明显。 关键词：海洋钻井；绞车升沉补偿；液压；解耦控制；原理样机 中图分类号： 文献标识码： ＴＥ９２４ Ａ 　　　　 犇犲狊犻狀狅犳犺犱狉犪狌犾犻犮狑犻狀犮犺犺犲犪狏犲犮狅犿犲狀狊犪狋犻狅狀狊狊狋犲犿犳狅狉狅犳犳狊犺狅狉犲犳犾狅犪狋犻狀犱狉犻犾犾犻狀 犵 狔 狆 狔 犵 犵 １ １ １ １ ２ ３ ＨｕａｎＬｕｍｅｎＺｈａｎＹａｎｔｉｎＳｕｎＸｕａｎｉａｎＪｉａｎＨａｏＧｕｏＸｉａｏｈｕＺｈａｎＷｅｉ 　 　 　 　 　 ｇ ｇ ｇ ｇ ｊ ｇ