Электроэнергетическая система морской буровой платформы

(51)5 И ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Центральное конструкторское бюро(56) Авторское свидетельство СССРМ 944989, кл. В 63 3 2/12, 1979,(54) ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА МОРСКОЙ БУРОВОЙ ПЛАТФОРМЫ(57) Изобретение относится к судостроению, а именно к электроэнергетическим системам морских буровых платформ. Цельюизобретения является повышение эксплуатационных характеристик системы путемавтономного регулирования мощности подгрузки дизель-генераторов в режимах бурения или спуска-подъемных операций. Система состоит из дизель-генераторов 1, 2, подключенных к шинам 3 распределительного щита 4, к которому подключены электроприводы буровых, спуска-подъемных механизмов 5, 6, 7, общесудовая нагрузка 8 и через регулятор 9 мощности подгрузки - электрический водоподогреватель 10 опреснительной установки 11. Регулятор 9 состоит из блока 14 регулирования мощности подгрузки и тиристорного преобразователя 15. На входы блока 14 подключены датчики 16, 17 нагрузки дизель-генераторов. Система снабжена датчиком 18 фиксации включения спуско-подъемного механизма, замыкающий контакт которого включен в цепь питания обмотки промежуточного реле, переключающйе контакты которого . Я включены в цепи задающих сигналов регулятора мощности подгрузки в режимах бурения и спуско-подъемных операций, 4 ил.1Изобретение относится к судостроению, а именно к электрознергетическим системам морских буровых платформ.Целью изобретения является повышение эксплуатационных характеристик системы путем автономного регулирования мощности подгрузки дизель-генераторов в режимах бурения или спуско-подъемных операций,На фиг. 1 представлена принципиальная схема системы, на фиг. 2 - структурная схема регулирования подгрузки дизель-ге. нераторов; на фиг, 3 - графики изменения мощности подгрузочного устройства в режимах бурения и спуско-подъемных операций в зависимости от мощности нагрузки; на фиг. 4 - графики изменения мощности загрузки дизель-генераторов в процессе работы буровой платформы,Злектроэнергетическая система морской буровой установки состоит из дизель- генераторов 1 и 2, подключенных к шинам 3 распределительного щита 4, к которым, в свою очередь, подключены электроприводы буровых и спуско-подъемного механизмов (ротора 5 бурового насоса б, буровой лебедки 7). Кроме того, к шинам 3 подключены нагрузка 8 жизнеобеспечения платформы и через регулятор 9 мощности подгрузки - электрический подогреватель 10 воды опреснительной установки 11, включенной в систему охлаждения дизель-генераторов 1 и 2, содержащей насос 12 и клапан 13, Регулятор 9 мощности подгрузки состоит из блока 14 регулирования мощности подгрузки, выход которого подключен на вход системы импульсно-фазового управления тиристорного преобразователя 15, силовая часть которого нагружена иа электрической водоподогреватель 10. На входы блока 14 регулирования подключены датчики 16 и 17 нагрузки дизель-генераторов и датчик 18 фиксации включения спуско-подьемных механизмов, Блок 14 состоит из последовательно включенных узла 19 входных сигналов, узла 20 суммирования, узла 21 преобразования сигналов, узла 22 задания мощности, регулятора 23 мощности, на один из входов которого подключен датчик 24 мощности, для обратной связи по мощности подгруэочного устройства соединенный с датчиком 25 напряжения подгрузки.Блок 14 регулирования может быть выполнен на основе блоков типа БРП-Б, БДЯ-Б, БД-Б унифицированной блочной системы регулирования УБСР-АИ-Б, разработанных для буровых установок. В блоке 14 установлено промежуточное реле 26 с двумя парами контактов, размыкающие контакты 27 и 28 которых включены в цепь задающих сигналов регулятора мощности подгрузки в режиме бурения (напряжение смещения Осм 1,напряжение задания начальной мощностиподгрузки Озо 1, а замыкающие контакты 295 и 30 включены в цепь задающих сигналоврегулятора мощности .1 одгрузки в режимеспУско-поДъемных опеРаЦий (Осм 2, Озо 2).НаПРЯжЕНИЕ СМЕЩЕНИЯ (Осм 1, Осм 2) ПОдается на вход узла 21 преобразования сиг 10 налов, а напряжение задания начальноймощности подгрузки(Озо 1, Озо 2) подается навход узла 22 задания мощности.В цепь питания обмотки реле 26 включен замыкающий контакт 31 датчика 18.15 Величины сигналов Осм 1, Осм 2, Озо 1,Озо 2 задаются потенциометрами (не показаны) такими, чтобы регулирование мощностиэлектрического подогревателя 10 осуществлялось в зависимости от величины нагрузки20 дизель-генераторов 1 и 2.Работа системы осуществляется следующим образом.Дизель-генераторами 1 и 2 вырабатывается электроэнергия, которая подается на25 шины 3 распределительного щита 4 и отнего распределяется к электроприводам ротора 5, бурового насоса 6, буровой лебедки7, нагрузке 8 жизнеобеспечения платформыи через регулятор 9 мощности подгрузки к30 электрическому водоподогревателю 10 опреснительной установки 11, Электрическийводоподогреватель 10 осуществляет предварительный нагрев воды, поступающей изсистемы охлаждения дизель-генераторов35 через насос 12 и клапан 13 в опреснительную установку 11,При проведении буровых и спуско-подьемных операций от датчиков 16 и 17 нагруз ки подаются через узел 19 на вход узла 20блока 14 сигналы, пропорциональные нагрузке на дизель-генераторах 1 и 2, где они суммируются. Выходной сигнал узла 20 подается на один из входов узла 21, на другой 45 вход которого подается напряжение смещеНИЯ Осм 1 ИЛИ Осм 2. ПРЕОбРаЗОВаННЫй СИГНаЛ подается на один из входов узла 22, на другой вход которого поступает напряжение задания начальной мощности подгрузки Озо 1 50 или Озо 2, Узел 22 формирует сигнал заданиямощности.подгрузки, который подается на один иэ входов узла 23, на другой вход которого поступает сигнал фактической мощности подгрузки, сформированный датчиками 55 24 и 25. С выхода узла 23 регулированиямощности подгрузки сигнал подается на вход системы импульсно-фазового управления тиристорного преобразователя 15, которая изменяет мощность электрического водоподогревателя,1664654 иг. 2 В режиме бурения контакт 31 датчика 18 находится в разомкнутом положении. Обмотка реле 26 обесточена. Через размыкающие контакты 27 и 28 реле 26 на входы узлов 21 и 22 подаются соответственно сиг налы ОСМ 1 и Озо 1, которые обеспечивают изменение мощности подгрузочного устройства.При мощности нагрузки (технологическая пауза), когда включена только нагрузка жизне обеспечен ия платформ ы, мо щн ость подгрузочного устройства постоянная. При этом подгрузочное устройство обеспечивает стабильную работу опреснительной установки. 15При проведении буровых работ мощность нагрузки повышается, а мощность подгрузочного устройства уменьшается,20При проведении спуско-подъемных операций, т.е. при включенной буровой лебедке, контакт 31 датчика 18 замыкается и включается реле 26, которое переключает свои контакты. Через замыкающие контак ты 29 и 30 реле 26 на входы узлов 21 и 22 подаются соответственно сигналы Осмг и Озон, которые обеспечивают изменение мощности подгрузочного устройства, 30 Формула изобретения Злектроэнергетическая система морской буровой платформы, содержащая дизель-генераторы, распределительный щит, к шинам которого подключены буровые и спуско-подъемный механизмы и подгрузочное устройство, выполненное в виде электрического водоподогревателя опреснительной,установки, подключенного к шинам щита через соединенный с датчиками нагрузки генераторов регулятор мощности подгрузки, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения эксплуатационных характеристик системы путем автономного регулирования мощности подгрузки дизель-генераторов в режимах бурения или спуско-подъемных операций, она снабжена датчиком фикса-. ции включения спуско-подъемного механизма, а регулятор мощности подгрузки снабжен промежуточным реле с двумя парами контактов, причем пара размыкающих контактов включена в цепь задающих сигналов регулятора мощности подгрузки в режиме бурения, а пара замыкающих контактов включена в цепь задающих сигналов регулятора мощности подгрузки в режиме спускоподъемных операций, при этом замыкающий контакт датчика фиксации включен в цепь питания обмотки промежуточного реле.оизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Уж ул. Гагарина, 101 Заказ 2357 Тираж 282 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5