海洋钻井平台折臂式抓管机设计与试验研究-石油机械.pdf

石　 油　 机　 械 　 　 　 　 　 　 　 　 — ４２ — ＣＨＩＮＡ ＰＥＴＲＯＬＥＵＭ ＭＡＣＨＩＮＥＲＹ ２０１６年　 第４４卷　 第８期 ◀海洋石油装备▶ 海洋钻井平台折臂式抓管机设计与试验研究∗ １，２ １ １，２ １ １，２ 王定亚 　 忽宝民　 惠晓英 　 王　 璐 　 乔晓锋 （１ 宝鸡石油机械有限责任公司　 ２ 国家油气钻井装备工程技术研究中心） 　 　 摘要： 折臂式抓管机是管柱处理系统中的关键设备， 属于自动化、 智能化高端装备产品， 其 技术长期被欧、 美等发达国家所垄断。 鉴于此， 对海洋钻井平台管柱堆场折臂式抓管机进行了结 构设计和性能试验。 以具有夹持、 压紧、 调平和旋转功能的吊爪为夹具， 以基座式安装的折臂吊 为载体， 在折臂吊末端通过插销悬挂吊爪， 通过遥控实现管柱机械化吊运。 试验结果满足管柱吊 运机械化及运动平稳的要求， 效率与人工相当。 设计的折臂式抓管机性能与国外同类设备相当， 可推广到海洋钻井平台上进一步进行工业性试验研究。 研究方法可为类似设备的研制提供设计和 试验思路。 关键词： 钻井平台； 折臂式抓管机； 结构设计； 性能试验； 吊爪； 管柱 － 中图分类号： ＴＥ９５１　 文献标识码： Ａ　 ｄｏｉ： １０１６０８２／ ｊｃｎｋｉｉｓｓｎ１００１ ４５７８２０１６０８００９ Ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ Ｔｅｓｔ ｏｆ Ｋｎｕｃｋｌｅ Ｂｏｏｍ Ｐｉｐｅｈａｎｄｌｅｒ １，２ １ １，２ １ １，２ Ｗａｎｇ Ｄｉｎｇｙａ 　 Ｈｕ Ｂａｏｍｉｎ 　 Ｈｕｉ Ｘｉａｏｙｉｎｇ 　 Ｗａｎｇ Ｌｕ 　 Ｑｉａｏ Ｘｉａｏｆｅｎｇ （１ＣＮＰＣＢａｏｊｉ ＯｉｌｆｉｅｌｄＭａｃｈｉｎｅｒｙ Ｃｏ ， Ｌｔｄ ； ２Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｅｎｔｅｒｆｏｒ Ｏｉｌ ａｎｄ Ｇａｓ Ｄｒｉｌｌｉｎｇ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ） Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｈｅ ｋｎｕｃｋｌｅ ｂｏｏｍ ｐｉｐｅｈａｎｄｌｅｒ， ｔｈｅ ｋｅｙ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ｆｏｒ ｐｉｐｅ ｈａｎｄｌｉｎｇ， ｉｓ ａｎ ａｕｔｏｍａｔｅｄ， ｉｎｔｅｌｌｉ⁃ ｇｅｎｔ ｈｉｇｈ⁃ｅｎｄ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ｐｒｏｄｕｃｔ， ｏｆ ｗｈｉｃｈ ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｈａｓ ｌｏｎｇ ｂｅｅｎ ｄｏｍｉｎａｔｅｄ ｂｙ ｆｏｒｅｉｇｎ ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ ｃｏｕｎ⁃ ｔｒｉｅｓＩｎ ｖｉｅｗ ｏｆ ｔｈｉｓ， ｔｈｅ ｋｎｕｃｋｌｅ ｂｏｏｍ ｐｉｐｅｈａｎｄｌｅｒ ｆｏｒ ｏｆｆｓｈｏｒｅ ｄｒｉｌｌｉｎｇ ｐｌａｔｆｏｒｍ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ａｎｄ ｐｅｒｆｏｒｍ⁃ ａｎｃｅ ｔｅｓｔｅｄＴｈｅ ｋｎｕｃｋｌｅ ｂｏｏｍ ｐｉｐｅｈａｎｄｌｅｒ ｔａｋｅｓ ｈａｎｇｉｎｇ ｃｌａｗ ａｓ ｃｌａｍｐ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｏｆ ｇｒｉｐｐｉｎｇ， ｐｒｅｓｓｉｎｇ， ｌｅｖｅｌｉｎｇ ａｎｄ ｒｏｔａｔｉｎｇ， ａｎｄ ｔａｋｅｓ ａ ｐｅｄｅｓｔａｌ⁃ｍｏｕｎｔｅｄ ｋｎｕｃｋｌｅ ｂｏｏｍ ｃｒａｎｅ ａｓ ｃａｒｒｉｅｒＴｈｅ ｈａｎｇｉｎｇ ｃｌａｗ ｉｓｈａｎｇｅｄ ａｔ ｔｈｅ ｅｎｄ ｏｆ ｋｎｕｃｋｌｅｂｏｏｍｃｒａｎｅＰｉｐｅｈａｎｄｌｉｎｇｉｓｏｐｅｒａｔｅｄｂｙｒｅｍｏｔｅｃｏｎｔｒｏｌＴｈｅｔｅｓｔｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｋｎｕｃｋ⁃ ｌｅ ｂｏｏｍ ｐｉｐｅｈａｎｄｌ