隔水导管张紧装置液压系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种海上钻井平台隔水导管辅助系统，尤其是一种隔水导管张紧装置液压系统。
【背景技术】
[0002]隔水导管是从海上钻井平台下到海底浅层的套管，其主要功能是隔离海水，形成钻井液循环通道，同时作为海上井口的持力结构。在钻完井施工过程中，隔水导管的强度及安全性对于海上钻井作业安全至关重要。使用时利用其套管端的快速接头将每根管子连接起来，以达到打探井时隔水和保护钻井导管的目的。
[0003]由于海洋中工作环境复杂，隔水导管在使用时会受到洋流影响会出现一定程度的升沉，该升沉会造成外部载荷发生变化，从而引起水下器具过载的情况发生，为了解决这个问题，现有的隔水导管上一般附加一张紧装置，该张紧装置上通过一套环固定于隔水导管上，然后通过钢丝绳固定在钻井平台上，以此来给予隔水导管以一恒定拉力，减小隔水导管的升沉幅度，但是此结构一经安装变不能调整对隔水导管的拉力，不能适应海洋中多变的气候环境，不能为隔水导管提供与受载相适应的拉力。
【发明内容】
[0004]为了解决现有技术的不足，本发明提供一种能够提供与隔水导管受载同步拉力，防止外部载荷变化而引起水下器具过载的隔水导管张紧装置液压系统。
[0005]为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案:
[0006]该隔水导管张紧装置液压系统包括张紧结构组件及与张紧结构组件连接的液压控制组件，其中，所述的张紧结构组件包括与隔水导管固定的悬挂环和支撑盘，支撑盘通过钢丝连接液压缸，液压缸安装于钻井平台的钻台井架上；所述的液压控制组件与液压缸连接并控制液压缸伸缩进而驱动支撑盘带动隔水导管升降。
[0007]优选地，所述的支撑盘两侧设有钢丝绳连接部，每个钢丝绳连接部上连接一向上斜拉的钢丝绳，每根钢丝绳的上端安装一所述的液压缸，所述的液压缸包括前耳环和后耳环，所述的前耳环通过一卸扣连接于对应的钢丝绳的上端，所述的后耳环固定于钻台井架上。
[0008]优选地，所述的液压控制组件包括一液压源，所述的液压源连接有一主栗和一辅栗，所述的主栗通过平衡阀和三位四通板式球阀分别连接于两个液压缸的无杆腔，所述的液压缸的有杆腔通过三位四通板式球阀和平衡阀连接回油管路；所述的两个液压缸的有杆腔还分别连接有一蓄能器，所述的辅栗通过单向阀连接与液压缸与蓄能器的连接管路上。
[0009]优选地，所述的主栗与三位四通板式球阀之间的连接管路上设有第一压力表；所述单向阀与液压缸与蓄能器的连接管路之间的管路上设有第二压力表。
[0010]优选地，所述的主栗和辅栗分别连接一三联件，所述的三联件中包括气动减压阀和压力表。
[0011]优选地，所述的主栗和辅栗均为气液变量栗。
[0012]优选地，所述的蓄能器为标准皮囊式蓄能器。
[0013]由于采用了上述结构，本发明的隔水导管张紧装置液压系统通过张紧结构组件将隔水导管的重量转移到液压控制组件上，减轻或消除升沉对隔水导管的作用，提供与隔水导管受载同步拉力，防止外部载荷变化而引起水下器具过载的问题发生。
【附图说明】
[0014]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0015]图1为本发明实施例的悬挂环和支撑盘俯视结构示意图；
[0016]图2为本发明实施例的张紧结构组件结构示意图；
[0017]图3为本发明实施例的液压组件结构示意图。
【具体实施方式】
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[0018]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0019]结合图1-图3所示，本实施例的隔水导管张紧装置液压系统包括张紧结构组件及与张紧结构组件连接的液压控制组件，其中，所述的张紧结构组件包括与隔水导管固定的悬挂环I和支撑盘2，悬挂环I套接固定于隔水导管上，支撑盘2套接于悬挂环I外并固定，支撑盘2两侧设有固定耳，支撑盘2通过钢丝2连接液压缸3，液压缸3的缸体部分安装于钻井平台的钻台井架上；所述的液压控制组件与液压缸3连接并控制液压缸3伸缩进而驱动支撑盘2带动隔水导管升降。
[0020]本实施例中，所述的支撑盘2两侧设有钢丝绳连接部21，每个钢丝绳连接部21上连接一向上斜拉的钢丝绳4，每根钢丝绳4的上端安装一所述的液压缸3，所述的液压缸3包括前耳环31和后耳环32，所述的前耳环31通过一卸扣33连接于对应的钢丝绳4的上端，所述的后耳环32固定于钻台井架上。
[0021]本实施例中，所述的液压控制组件包括一液压源5，所述的液压源5连接有一主栗6和一辅栗7，所述的主栗6通过平衡阀8和三位四通板式球阀9分别连接于两个液压缸3的无杆腔，所述的液压缸4的有杆腔通过三位四通板式球阀9和平衡阀8连接回油管路；所述的两个液压缸3的有杆腔还分别连接有一蓄能器10，所述的辅栗7通过单向阀11连接与液压缸3与蓄能器10的连接管路上。液压源5采用封闭式油箱，放置水分及杂物混入，提高系统的可靠性。主栗6用于建立压力并提供液压流量驱动液压缸3运动，液压缸误动作是主栗6处于卸荷运转状态，以降低能耗；辅栗7用于补充压力，根据系统压力自动控制启动和停止，蓄能器10用于补偿泄漏并保持压力。
[0022]本实施例中，所述的主栗6与三位四通板式球阀9之间的连接管路上设有第一压力表12 ;所述单向阀11与液压缸3与蓄能器10的连接管路之间的管路上设有第二压力表13ο
[0023]本实施例中，所述的主栗6和辅栗7分别连接一三联件14，所述的三联件14中包括气动减压阀和压力表。
[0024]本实施例中，所述的主栗6和辅栗7均为气液变量栗。
[0025]本实施例中，所述的蓄能器10为标准皮囊式蓄能器。
[0026]工作时，操作三位四通板式球阀9，控制液压缸3动作，其中“三位”表示手动换向的下降、停止、上升三个控制位，当控制下降时，将三位四通板式球阀9的控制柄向右推，此时液压缸3活塞杆伸出，用于调节隔水导管高度降低；当控制停止时，将手柄复至中位，此时液压缸3误动作，蓄能器10处于工作状态，补偿泄漏并保持压力，在一般情况下，三位四通板式球阀9处于停止位；当控制上升时，将手柄向左推，此时液压缸活塞杆缩回，用于调节隔水导管高度升高，蓄能器处于充油状态。其中上升和下降用于调整隔水导管的合适高度，在调整好以后，调节到停止位，此时通过液压缸和蓄能器保持隔水导管的高度，将隔水导管的重量部分的转移到液压缸和蓄能器上，消除或减轻升沉对隔水导管的影响。
[0027]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.隔水导管张紧装置液压系统，其特征在于:包括张紧结构组件及与张紧结构组件连接的液压控制组件，其中，所述的张紧结构组件包括与隔水导管固定的悬挂环和支撑盘，支撑盘通过钢丝连接液压缸，液压缸安装于钻井平台的钻台井架上；所述的液压控制组件与液压缸连接并控制液压缸伸缩进而驱动支撑盘带动隔水导管升降。2.如权利要求1所述的隔水导管张紧装置液压系统，其特征在于:所述的支撑盘两侧设有钢丝绳连接部，每个钢丝绳连接部上连接一向上斜拉的钢丝绳，每根钢丝绳的上端安装一所述的液压缸，所述的液压缸包括前耳环和后耳环，所述的前耳环通过一卸扣连接于对应的钢丝绳的上端，所述的后耳环固定于钻台井架上。3.如权利要求2所述的隔水导管张紧装置液压系统，其特征在于:所述的液压控制组件包括一液压源，所述的液压源连接有一主栗和一辅栗，所述的主栗通过平衡阀和三位四通板式球阀分别连接于两个液压缸的无杆腔，所述的液压缸的有杆腔通过三位四通板式球阀和平衡阀连接回油管路；所述的两个液压缸的有杆腔还分别连接有一蓄能器，所述的辅栗通过单向阀连接与液压缸与蓄能器的连接管路上。4.如权利要求3所述的隔水导管张紧装置液压系统，其特征在于:所述的主栗与三位四通板式球阀之间的连接管路上设有第一压力表；所述单向阀与液压缸与蓄能器的连接管路之间的管路上设有第二压力表。5.如权利要求4所述的隔水导管张紧装置液压系统，其特征在于:所述的主栗和辅栗分别连接一三联件，所述的三联件中包括气动减压阀和压力表。6.如权利要求5所述的隔水导管张紧装置液压系统，其特征在于:所述的主栗和辅栗均为气液变量栗。7.如权利要求6所述的隔水导管张紧装置液压系统，其特征在于:所述的蓄能器为标准皮囊式蓄能器。
【专利摘要】本发明涉及一种海上钻井平台隔水导管辅助系统，尤其是一种隔水导管张紧装置液压系统。该系统包括张紧结构组件及与张紧结构组件连接的液压控制组件，其中，所述的张紧结构组件包括与隔水导管固定的悬挂环和支撑盘，支撑盘通过钢丝连接液压缸，液压缸安装于钻井平台的钻台井架上；所述的液压控制组件与液压缸连接并控制液压缸伸缩进而驱动支撑盘带动隔水导管升降。本发明的隔水导管张紧装置液压系统通过张紧结构组件将隔水导管的重量转移到液压控制组件上，减轻或消除升沉对隔水导管的作用，提供与隔水导管受载同步拉力，防止外部载荷变化而引起水下器具过载的问题发生。
【IPC分类】F16L3/08, F15B11/17
【公开号】CN105090146
【申请号】CN201510512419
【发明人】李光远, 吴平平, 陆军, 张静波, 马振军
【申请人】广东精铟海洋工程股份有限公司
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年8月19日