董方杰 王 琛
勝利油田利豐石油設備制造有限公司(257000)
現(xiàn)階段,連續(xù)自動管裝置在油氣行業(yè)使用十分廣泛,而作為保障連續(xù)管作業(yè)有序進行的關鍵部件,連續(xù)自動管排管傳動裝置容易發(fā)生故障,影響工作效率。 本次改造主要從動力源、控制系統(tǒng)和行程檢測等方面入手,利用機械傳動排管方式的優(yōu)勢,進一步提高連續(xù)自動管裝置的工作效率。
在此次改造中,我們以油缸、連桿和單向閥等組成的連桿式液壓泵作為動力源,將其集成在卷筒本體上,利用連桿機構(gòu)以及卷筒旋轉(zhuǎn)來有效實現(xiàn)液壓泵的吸排油過程。 卷筒是雙向旋轉(zhuǎn)的,其旋轉(zhuǎn)一周對應油缸的一個吸排油過程。利用卷筒旋轉(zhuǎn)使得兩個油缸交替吸排油,為排管馬達持續(xù)供油,不需要單獨設置油源。
本次設計方案中采取了排量可調(diào)節(jié)的變量液壓馬達,與絲杠轉(zhuǎn)速、液壓泵排量以及傳統(tǒng)轉(zhuǎn)速等相匹配,有效保證卷筒旋轉(zhuǎn)一周時排管剛好滑動一定距離,這一距離正好等于連續(xù)管外徑大小,如下圖1 所示。 P 口外接壓力油,T 口外接油箱,在連續(xù)自動管裝置工作之前,首先利用手動泵,經(jīng)球閥,將系統(tǒng)管路充滿液壓油,采用調(diào)節(jié)安全閥的方式來設置系統(tǒng)的最高壓力,同時對油箱進行適量液壓油加注。 利用轉(zhuǎn)筒帶動連桿式液壓泵為裝置供油,調(diào)節(jié)徘徊馬達的排量,從而使得卷筒轉(zhuǎn)動一周時排管器的移動距離剛好等于連續(xù)自動管的外徑。在連續(xù)自動管裝置運轉(zhuǎn)過程中,轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)動會纏繞連續(xù)管,從而有效帶動連桿式液壓泵持續(xù)泵出油液,排管馬達旋轉(zhuǎn)驅(qū)動排管器在轉(zhuǎn)筒上排布連續(xù)管。
如圖1 所示,若液控閥處在當前狀態(tài),那么連續(xù)管在卷筒上布滿一層時觸碰行程開關則會導致控制閥換向,在P 口處的壓力油會經(jīng)過節(jié)流孔和手動換向閥驅(qū)動液控閥工作,使得排管馬達換向,從而改變排管器的移動方向,使其能夠進行下一層連續(xù)管的排布。 當下層連續(xù)管布滿之后,由于觸碰塊會觸碰另一控制閥的行程開關,使得排管器的移動方向再次發(fā)生改變,循環(huán)往復工作。
如果需要改變當前的轉(zhuǎn)向,則應當停止轉(zhuǎn)筒的轉(zhuǎn)動,利用手動換向閥來進行位置鎖定,另外還需要對行程控制閥進行復位, 以接通P 口供油系統(tǒng),使液控閥換向。 如此,我們便可以對連續(xù)管進行釋放工作。
圖1 液壓控制系統(tǒng)
本方案利用觸碰塊來觸碰行程控制閥,通過液壓控制油自動控制液控閥,進而使得液壓馬達能夠自動換向、往復運動,實現(xiàn)連續(xù)自動排管。