本发明涉及一种用于动力吊卡和动力卡瓦的互锁控制系统,属于气动控制领域。
背景技术:
1、在钻井过程中,动力吊卡和动力卡瓦(卡盘)是用于固定、吊装管柱的重要设备。由于吊卡与卡瓦通常需要协调操作,为了防止设备误触、误操作,导致安全隐患,通常通过集成电气控制电磁换向阀实现互锁。
2、公开号为cn118187806a的中国发明专利公开了动力吊卡和动力卡瓦安全冗余互锁系统,包括控制系统,控制系统分别电连接安装在吊卡本体上的吊卡扣合传感器、吊卡载荷传感器和吊卡打开电磁阀、安装在卡瓦本体上的卡瓦关闭传感器、卡瓦载荷传感器和卡瓦打开电磁阀、安装在司钻房控制柜内部的控制系统、安装在仪表控制柜内部的仪表系统。该发明解决了现有互锁系统无法判断开关量信号的正确性、传感器故障后无法实现安全互锁问题,提升了系统对传感器系统的故障诊断能力,实现安全操作,达到安全高效生产的目的。但是,现有技术中,由于电气具有易燃、易爆、易被干扰等缺点,对于油气浓度高,盐雾等特殊工况,对电气的要求极高,难以适应复杂的钻井环境。
3、因此,需要有一种用于动力吊卡和动力卡瓦的互锁控制系统,实现在复杂钻井环境下运行的可靠性。
技术实现思路
1、本发明要解决的技术问题是:为了克服现有技术的不足,提供实现在复杂钻井环境下运行可靠性的一种用于动力吊卡和动力卡瓦的互锁控制系统。
2、本发明解决上述问题所采用的技术方案为:一种用于动力吊卡和动力卡瓦的互锁控制系统,包括吊卡气缸和卡瓦气缸,所述吊卡气缸的进气端连接有第一进气管,所述第一进气管上沿进气方向依次设置有吊卡单向阀、吊卡气控单向阀和吊卡手动换向阀,所述第一进气管上还设置有吊卡截止阀,所述吊卡截止阀与吊卡气控单向阀并联,所述吊卡气缸的出气端连接有第一出气管,所述第一出气管上连接有吊卡行程阀,所述第一出气管通过第一支管与吊卡手动换向阀连接;
3、所述卡瓦气缸的进气端连接有第二进气管,所述第二进气管上沿进气方向依次设置有卡瓦单向阀、卡瓦气控单向阀和卡瓦手动换向阀,所述第二进气管上还设置有卡瓦截止阀,所述卡瓦截止阀与卡瓦气控单向阀并联,所述卡瓦气缸的出气端连接有第二出气管,所述第二出气管上连接有卡瓦行程阀,所述第二出气管通过第二支管与卡瓦手动换向阀连接;
4、所述吊卡行程阀通过第一连接管与卡瓦气控单向阀连接,所述第一连接管上设置有吊卡放气阀;
5、所述卡瓦行程阀通过第二连接管与吊卡气控单向阀连接,所述第二连接管上设置有卡瓦放气阀;
6、所述第一进气管的进气端和第二进气管的进气端均连接进气总管,所述进气总管连接气源。
7、作为优选,所述吊卡放气阀上连接有吊卡信号显示器。
8、作为优选,所述卡瓦放气阀上连接有卡瓦信号显示器。
9、作为优选,所述进气总管上设置有三联件。
10、作为优选,所述三联件由过滤器、调压阀和润滑器三个部分组成。
11、作为优选,所述吊卡气缸的数量和卡瓦气缸的数量均为多个。
12、作为优选,所述吊卡气缸的数量和卡瓦气缸的数量具体为四个。
13、作为优选,所述进气总管的输出端设置有压力表。
14、作为优选,所述系统压力与吊卡和卡瓦尺寸的公式为p=ad,p代表系统压力,a代表系数,d代表吊卡和卡瓦的直径。
15、作为优选,所述a取0.6。
16、与现有技术相比,本发明的优点在于:
17、本发明一种用于动力吊卡和动力卡瓦的互锁控制系统,采用气动原理,实现了在复杂钻井环境下运行的可靠性,简化了控制柜与吊卡和卡瓦的管路连接。
1.一种用于动力吊卡和动力卡瓦的互锁控制系统,包括吊卡气缸(1)和卡瓦气缸(2),其特征在于:
2.根据权利要求1所述的一种用于动力吊卡和动力卡瓦的互锁控制系统,其特征在于:所述吊卡放气阀(110)上连接有吊卡信号显示器(111)。
3.根据权利要求1所述的一种用于动力吊卡和动力卡瓦的互锁控制系统,其特征在于:所述卡瓦放气阀(210)上连接有卡瓦信号显示器(211)。
4.根据权利要求1所述的一种用于动力吊卡和动力卡瓦的互锁控制系统,其特征在于:所述进气总管(3)上设置有三联件(5)。
5.根据权利要求4所述的一种用于动力吊卡和动力卡瓦的互锁控制系统,其特征在于:所述三联件(5)由过滤器、调压阀和润滑器三个部分组成。
6.根据权利要求1所述的一种用于动力吊卡和动力卡瓦的互锁控制系统,其特征在于:所述吊卡气缸(1)的数量和卡瓦气缸(2)的数量均为多个。
7.根据权利要求1所述的一种用于动力吊卡和动力卡瓦的互锁控制系统,其特征在于:所述吊卡气缸(1)的数量和卡瓦气缸(2)的数量具体为四个。
8.根据权利要求1所述的一种用于动力吊卡和动力卡瓦的互锁控制系统,其特征在于:所述进气总管(3)的输出端设置有压力表(6)。
9.根据权利要求1所述的一种用于动力吊卡和动力卡瓦的互锁控制系统,其特征在于:所述系统压力与吊卡和卡瓦尺寸的公式为p=ad,p代表系统压力,a代表系数,d代表吊卡和卡瓦的直径。
10.根据权利要求9所述的一种用于动力吊卡和动力卡瓦的互锁控制系统,其特征在于:所述a取0.6。