Система управления подводным противовыбросовым оборудованием

СОВЕТСКИХЛИСТИЧЕСНИХ СОЮСОЦИА А ПУБ ЬСТВ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИОПИСАНИЕ ИЗОК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ 80105(71) Волгоградский завод бур техники(56) 1. Оепеха 0. саса 0 од ой )ссору Еси 1 рюеп, ЯЬ сопЫоО 81 эешз, 1978- 1979, р. 6148 1 п СовроэЫе СааРод ой оЫ Р 1 еИ Ецц)реепй, 1978-1979, ч, 4.(54)(57) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ПОДВОДНЫИ ПРМИВОВЫБРОСОВЦИ ОБОРУДОВАНИЕМ, содержащая насосно-аккумуляторную. станцию с селектором коллекторов, два электромагнитных распределителя, два редукционных клапана, выходы которых соединены с камерами управления редукционных клапанов, установленных в подводных коллекторах и соединенных своими выходамн черезканалы контроля давления с входамидвух клапанов с функцией ИЛИ в насосно-аккумуляторной станции, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, сцелью повышения надежности системы,она снабжена реле давления, световой и звуковой аварийной сигнализацией и дополнительным .клапаном сФункцией ИЛИ, к одному иэ входовкоторого подсоединен выход клапанас Функцией ИЛИ, связанный с линиейконтроля давления в плашечных превекторах, к другому - выход клапанас Функцией ИЛИ,.связанный с линиейконтроля давления в универсальныхпревенторах, а к выходу - реле дав- Еления, контакты которого включеныв электрическую цепь световой и звуковой аварийной сигнализаций и вцепь управления сеяектором коллекто- Сров.Изобретение относится к нефтегазодобывающей промыаленности и может быть использовано при бурении нефтяных и газовых скважин с плавучих буровых установок и судов.Известна система управления под водным противовыбросовым оборудованием, содержащая йасосно-аккумуляторную станцию с селектором коллекторов, два электромагнитных распределителя, два редукционных клапана, 10 выходы которых соединены с камерами управления редукциоиных клапанов, установленных в подводных коллекторах и соединенных своими выходами через каналы контроля давления с входами двух клапанов с Функцией ИЛИ в насосно-аккумуляторной станции.Система управления подводным противовыбросовым оборудованием работает следуюцим образом. Электрический сигнал на закрытие плашечного превентора от пульта управления подается на электромагнитный пневмораспределитель который переключает 25 ся и направляет воздух под давлением в пневмоцилиндр. Последний переключает гидравлический распределитель, который направляет жидкость в камеру управления распределителя, нахо" дящегося в коллекторе управления, поднимает клапан этого распределителя, и жидкость от пневмогидроаккумуляторов через редукционный клапан поступает в камеру закрытия плашечного превентора. Превентор закрывает 35 ся. Для установки в превенторе нужного давления в насосно-аккумуляторной станции установлен редукциониый клапан, который задает давление в редукционном клапане подводного кол лектора управления. Этот клапан Формирует и поддерживает требуемое давление э плашечном превенторе. Для контроля давления из коллектора на насосно-аккумуляторную станцию 45 выведена линия после редукционного клапана, Аналогичным образом осуществляется управление универсальным превентором, для которого имеются свои редукционные клапаны в иасосноаккумуляторной станции и подводном коллекторе управления, а также линия контроля давления после редукционного клапана 13.Однако при эксплуатации системы во время шторма или из-за неисправности системы натяжения несущих канатов многоканального шланга возможен обрыв многоканального шланга, выполненного из пластического материа(ла, что влечет за собой потерю свя зи иасосно-аккумуляторной станции с исполнительными механизмами и разрядку аккумуляторов через открытые каналы в море, Система оказывается неспособной выполнять свои Функции до. 65 тех пор пока обрыв шланга какимлибо случайным путем не будет обнаружен н управление не будет переведено на дублирующий многоканальныйшланг, Но и после этого система несможет с требуемым быстродействиемуправлять превенторами иэ-за разряженных аккумуляторов,Целью изобретения является повышение надежности системы,Поставленная цель достигаетсятем, что система управления подводным противовыбросовым оборудованием,содержацая насосно-аккумуляторнуюстанцию с селектором коллекторов,два электромагнитных распределителя, два редукционных клапана, выходы которых соединены с камерамиуправления редукционных клапанов,установленных в подводных коллекторах и соединенных своими выходамичерез каналы контроля давления свходами двух клапанов с функциейИЛИ в насосно-аккумуляторной станции, снабжена реле давления, световой и звуковой аварийной сигнализацией и дополнительным клапаном сФункцией ИЛИ, к одному иэ входов которого подсоединен выход клапана сФункцией ИЛИ, связанный с линиейконтроля давления в плашечных превенторах, к другому - выход клапанас Функцией ИЛИ, связанный с линиейконтроля давления в универсальныхпревенторах а к выходу - реле давления, контакты которого включеныв электрическую цепь звуковой и световой аварийной сигнализации и вцепь управления селектором коллекторов,На Фиг,1 изображено оборудование,входящее в систему управлений подводным противорыбросоэым оборудованиемна Фиг.2 - часть гидравлической схемы системы управления, работающаяпри обрыве многоканального шланга.Система управления подврдным противоэыбросовым оборудованием включаетв себя основной 1 и вспомогательный2 пульты управления (Фиг,1), которыевыдают команды управления и получаютинформацию, Электрокабелями 3 пультысвязаны с насосна-аккумуляторнойстанцией 4, которая содержит источники давления, гидроаппаратуру управления, приборы контроля. От насосноаккумуляторной станции выведены две дублирующие линии 5 (постоянно рабО- тает одна, а вторая в резерве), которые гидравлически связаны с барабанами б, где хранится:многоканальный шланг, с пульта управления которого возможно управление некоторымиэлементами подводного противовыбросового оборудования, Барабаны б спомощью многоканальных шлангов 7 и 8 связаны с подводными коллекторами 9 и 10 управления, где расположенааппаратура управления исполнительными механизмами блока превенторов 11.Насосно-аккумуляторная станция 4 содержит селектор коллекторов 12 (трехпозиционвый гидрораспределитель), предназначенный для направления по тока жидкости от источника давления в один из подводных коллекторов 9 или 10 либо для отсечения источника давления. Для дистанционного управления селектором коллекторов служит 10 связанный с вим механически трех- позиционный телескопический гидро- цилиндр 13, который в свою очередь служит для управления электромагнитными распределителями 14 и 15, соединяющими штоковую и поршневую полости гидроцилиндра 13 либо с источником давления, либо со сливом. Кроме того, насосно-аккумуляторная станция 4 для создания требуемого давления управления превенторами со держит редукционные клапаны 16 и 17, вход которых связав с источником давления. Выход редукционного клапана 16 связан с камерами управления редукционных клапанов 18 и 19, а выход редукционного клапана 17 с камерами управления редукционных клапанов 20 и 21, Вход редукционных .клапанов 18 и 20 связан с одним выходом селектора коллекторов 12, а З 0 вход редукционных клапанов 19 и 21 с другим выходом. Выходы редукционных клапанов 18 - 21 связаны с исполнительными механизмами блока пре. венторов. С выхода редукциовных кла панов 18 и 19 выводятся линии 22 и 23 контроля давления в универсальных превевторах и через клапан 24 с Функцией ИЛИ контролируются манометром 25, С выхода редукционных клапа нов 20 и 21 выводятся линии 26 и 27 контроля давления в плашечных превенторах и через клапан 28 с функцией ИЛИ контролируются манометром 29. Выкоды клапанов 24 и 28 свя завы с входами клапана 30, выход которого соединен с реле 31 давления, которое при обрыве многоканального шланга прдает электрический сигнал.Система работает следующим образом.После вкЛючения электропитания - пультов 1 и 2 и насосно-аккумуляторной станции 4 производится заправка системы до рабочего давления, 55 Затем включением кнопки запитываются обмотки электромагнита распределителя 14 (фиг.2), Жидкость под давлением поступает в поршневую полостьгидроцилиндра 13, который переклю чает селектор коллекторов 12. Жидкость от источника давления подводится к редукционным клапанам 18 и20 в коллекторе 9. Редукционнымиклапанами 16 и 17 в камерах управ ления редукционных клапанов 18 и 20 устанавливается давление, необходимое для управления плашечными превенторами. По линиям 22 и 26 через клапаны 24 и 28 с функцией ИЛИ давление с выхода редукционных клапанов выводится для контроля на манометры 25 и 29, а также через клапан 30 с функцией ИЛИ поступает к реле31 давления, которое запитывается и замыкает свой нормально разомкнутый и размыкает нормально замкнутый контакты. Запитывается электромагнитноереле и замыкаются его нормально разомкнутые контакты.В таком положении система подготовлена к контролю за состоянием работающего многоканального шланга. Давление в плашечвых и универсальных превенторах при работающей системе поддерживается постоянно, поэтому при исправном работающем многоканальном шланге реле 31 давленияпостоянно запитаио, а его нормальнозамкнутый контакт разомкнут.При обрыве многоканального шлангадавление с выхода редукционных клапанов 18 и 20 перестает поступать нареле 31 давления, реле обесточивается. Контакт в цепи сигнализации и управления селектором коллекторов замыкается, включается сигнальная лампочка Л на пульте управления и звейит звонок 3 . Кроме того, запитываются электромагниты распределителей 14 и 15, Оба распределителявключаются и подают давление в по- "лости трехпоэиционяого гидроцилиндра 13, который выставляется в среднее положение. Селектор коллекторов12 также занимает среднюю позицию, тем самым отсекает источник давления от многоканальных шлангов, Бурильщик, определив характер аварийной ситуации, отключает сигнализацию и:обесточивает обмотки электромагнитов кратковременным нажатием кнопки Кв, в результате чего обесточивается электромагнитное реле и размыкаются его контакты. Затем бурильщик переключает селектор коллек-, торов 12 на другой многоканальный шланг, для чего нажимает кнрпку Кн . Запитываются обмотки электромагнита распределителя 15, жидкость от источника давления через распределитель 15 поступает в штоковую полостьгидроцилиндра 13, который переключает селектор коллекторов 12. Подводится давление к редукционным клапанам 19 и 21 коллектора 10, С выходаредукционных клапанов по линиям 23 и 27 давление поступает на клапаны 24 и 28 с функцией ИЛИ, далее на клапан 30 и на реле 31 давления, Замыкается нормальноразомкнутый и,размыкается нормально замкнутый контакты реле 31 давления, Запиты 3 1059149вается электромагнитное реле, замы каются его нормально разомкнутые контакты. Цепь контроля обрыва многоканального шланга вновь готова к работе.Изобретение позволяет повысить н 4 дежность системы, так как она продолжает выполнятьсвои функции при обрыве одного из многоканальных шлангов за счет возможности переключения по аварийному сигналу управления противовыбросовым оборудованием на исправный многоканальный шланг, а также эа счет сохранения гидроэнергии для управления. Система позволяет также контролировать обрыв многоканального шланга без увеличения числа каналов в нем.Кроме того, при каждом обрыве многоканального шланга предлагаемая система позволяет сохранить 1000 л специальной гидравлической жидкости,1059149 Составитель В, БулыгинТехред С,Мигунова. Корректор Иедактор И. Николай аз 9776/3 Филиал ППП Патентфф, г. Ужгород, ул. Проектная Тираж 603 ВНИИПИ Государственног по делам изобретений 035, Москва, ж, Рауш