[實用新型]一種節(jié)能減震天車升沉補償系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201821868979.4
• 申請日: 2018-11-14
• 公開（公告）號: CN209099986U
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳桂峰;何軍國;榮曉玲;劉振義;張李麗;姜洋;尹一曉;徐君臣;韓翠萍;陳俊安;杜可普
• 申請（專利權(quán)）人: 南陽二機石油裝備集團股份有限公司
• 主分類號: E21B19/09
• 分類號: E21B19/09
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種節(jié)能減震天車升沉補償系統(tǒng)用于海洋鉆井船浮式鉆井系統(tǒng)，當鉆井船上下升沉?xí)r，保證鉆井鉆壓穩(wěn)定，具有節(jié)能減震功能。一種節(jié)能減震天車升沉補償系統(tǒng)，其包括天車頂架、減震彈簧組、天車導(dǎo)軌、滾輪裝置、天車底座、兩側(cè)液缸、液缸支架、搖臂機構(gòu)、搖臂機構(gòu)支架、死繩、快繩、游動繩；天車通過滾輪裝置安裝于天車導(dǎo)軌上，兩側(cè)液缸與天車相連并推拉天車在導(dǎo)軌上下運動，實現(xiàn)鉆柱的補償；減震彈簧組與天車相連，彈簧拉力支撐部分天車重量，實現(xiàn)液缸的節(jié)能，彈簧組隨天車上下運動彈性變形的拉力不斷變化，對天車起到緩沖減震的作用。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及石油、天然氣、海底礦產(chǎn)勘探鉆井工程技術(shù)領(lǐng)域，主要是用于海洋鉆井船浮式鉆井系統(tǒng)的天車升沉補償系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前在浮動鉆井船上使用的鉆柱升沉補償系統(tǒng)主要有絞車型主動補償系統(tǒng)、死繩恒張力升沉補償裝置、游車補償系統(tǒng)和天車升沉補償系統(tǒng)。絞車型主動補償系統(tǒng)由于結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)比較復(fù)雜，研究應(yīng)用比較少。死繩恒張力升沉補償裝置需裝設(shè)傳感信號和傳令等電控制系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，對鋼絲繩的磨損也比較嚴重，故實際應(yīng)用比較少。游車補償系統(tǒng)目前應(yīng)用比較多，只需要在游動滑車與大鉤間裝設(shè)升沉補償裝置，它不需要特制的井架及天車，但其缺點是液缸密封多，液壓油漏失問題嚴重，管路長，摩擦損傷大等缺點，還有待進一步改進。原有的天車升沉補償裝置，拉動天車滑輪組上下運動的液缸設(shè)在天車頂架上，高度高、風(fēng)載大，液缸維護保養(yǎng)也不方便，需要強度大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的天車和井架保持穩(wěn)定，還有待進一步優(yōu)化應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的是設(shè)計一種用于海洋鉆井船浮式鉆井作業(yè)時，補償鉆柱上下運動，具有節(jié)能減震的天車升沉補償系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有天車升沉補償系統(tǒng)所表露出的問題，減輕結(jié)構(gòu)件的重量，減少鋼絲繩的磨損，降低鉆機的能耗，提高鉆井的經(jīng)濟效益。

具體地說，一種節(jié)能減震天車升沉補償系統(tǒng)，其包括天車頂架、減震彈簧組、天車導(dǎo)軌、天車、滾輪裝置、天車底座、兩側(cè)液缸、搖臂機構(gòu)、液缸支架、搖臂機構(gòu)支架、死繩、快繩、游動繩；天車通過滾輪裝置安裝于天車導(dǎo)軌上， 兩側(cè)液缸與天車相連并推拉天車在導(dǎo)軌上下運動，游動繩繞在天車和游車輪系上，兩側(cè)液缸液壓管線與液壓站相連并在控制系統(tǒng)的控制下實現(xiàn)鉆柱的補償。

減震彈簧組上端與頂架連接，下端與天車連接，通過彈簧組的彈性變形變化來實現(xiàn)天車上下運動的緩沖。

彈簧為大型彈簧，彈簧組選用單件或多件組合。

在天車底座兩側(cè)設(shè)有搖臂機構(gòu)支架，搖臂機構(gòu)一端與支架連接，另一端與天車軸連接，搖臂機構(gòu)上設(shè)有輔助輪系，死繩和快繩通過搖臂機構(gòu)輔助輪系分別與死繩固定器和絞車相連。

本實用新型一種節(jié)能減震天車升沉補償系統(tǒng)，優(yōu)點是：一、結(jié)構(gòu)上用油缸推拉天車上下運動，油缸支點設(shè)在天車底座兩側(cè)下方支架上，操作簡單，便于維護。二、天車上端設(shè)置彈簧組，彈簧的彈性變形既能支撐天車部分重量，又能起到緩沖減震作用，減少液缸的能耗。三、搖臂機構(gòu)輪系有效減少了鋼絲繩的磨損。四、滿足浮動鉆井船的鉆井作業(yè)，結(jié)構(gòu)上做成依靠液缸推拉上下運動來補償海浪的升沉運動，安全可靠，改善其他補償系統(tǒng)的不足。

附圖說明

圖1為一種節(jié)能減震天車升沉補償系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；

圖2為一種節(jié)能減震天車升沉補償系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖（圖1側(cè)視圖）；

圖3為一種節(jié)能減震天車升沉補償系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖低位圖（即天車在低位的結(jié)構(gòu)圖）；

圖4為一種節(jié)能減震天車升沉補償系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖中位圖（即天車在中間位的結(jié)構(gòu)圖）；

圖5為一種節(jié)能減震天車升沉補償系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖高位圖（即天車在高位的結(jié)構(gòu)圖）；

圖號說明：天車頂架（1）、減震彈簧組（2）、天車導(dǎo)軌（3）、天車（4）、滾輪裝置（5）、天車底座（6）、兩側(cè)液缸（7）、搖臂機構(gòu)（8）、液缸支架（9）、搖臂機構(gòu)支架（10）、死繩（11）、快繩（12）、游動繩（13）。