70顶驱参数Word格式.docx

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倾斜臂最大倾斜角度前倾35°

后摆55°

上（遥控）IBOP65/8″APIREG70MPa

下（手动）IBOP65/8″APIREG70MPa

液压系统工作压力0～16MPa

防爆电磁阀工作电压24VDC

主电机额定功率400X2HP

主电机额定转速1150r/min

主电机额定电压600VAC

主电机额定电流465A

最大间歇电流700A

主电机最高转速2600r/min

电控房输入电源600V50Hz

变频柜输出电压0～600VAC

环境温度－35℃～55℃

1.2外形尺寸与重量

主体外形尺寸5215mm×

1495mm×

1300mm

本体重量12.5t

主体重量15.5t（含运输托架）

导轨长度5250mm×

7

导轨重量12t

电控房外形尺寸6000mm×

2600mm×

2950mm

电控房重量9.5t

司钻操作台外形尺寸800mm×

300mm×

320mm

1.3工作曲线

第二章:

总体配置及执行标准

2.1总体配置

1）主传动系统采用两台顶驱专用交流变频电机

2）双PLC互为备份，保护功能强

3）齿轮传动部分采用强制润滑系统，可靠性高；

减速箱密封采用倒油杯结构，工作时不会因主轴动密封失效而漏油

4）顶部驱动装置采用SKF轴承，采用特殊结构设计，可抗钻柱纵向震动

5）提升系统为双负荷通道

6）采用侧挂对夹式背钳，不随回转头转动，上卸扣操作简单，更换保护接头方便、快捷

7）平衡系统采用单油缸平衡技术，受力均匀

8）导轨采用液控折叠式导轨，安装方便、快捷、安全

9）液控IBOP机构采用齿轮齿条传动机构，油缸油路内部沟通，外部无液压管线，避免了刮碰和损坏，使IBOP工作可靠性高

10）液压源安装于顶驱本体，集成化程度高，方便了安装

11）单牙板防松机构,承扭能力大,安装拆卸方便

12）电缆均采用整体防护,增加了机械强度，提高使用可靠性

13）司钻操作台配备了触摸控制屏，及时了解设备运行状态及故障点，提高设备运行可靠性

2.2执行标准

顶驱设计、制造符合下列技术标准及其它相关标准中的相关规定：

1）GB/T19001:

2000idtISO9001:

2000《质量保证体系》

2）SY/T5307-87《石油钻采机械产品用装配通用技术条件》1987年版

３）SY/T5304-87《石油钻采机械产品用锻造件通用技术条件》1987年版

４）SY/T5305-87《石油钻采机械产品用焊接件通用技术条件》1987年版

５）SY/T5687-95《石油钻采设备的可靠性通用规则》1995年版

６）SY/T5309-87《石油钻采机械产品用包装通用技术条件》1987年版

７）GB/T3797-2005《电气控制设备》

8）SY/T6726-2008《石油钻机顶部驱动钻井装置》

9）SY/T6726-2008《石油钻机顶部驱动钻井装置》石油天然气

行业标准

10）APIspec8C-2003（含A2001）第13版《钻井和采油提升设备》API美制标准

11）GB9253.1-88《石油钻杆接头螺纹》国标

12）SY/T5448-92《油井管无损探伤检测方法钻具螺纹磁粉探伤》石油气

13）GB/T6402-91《钢锻材超声波检验方法》国标

14）GB/T7233-1987《铸钢件超声探伤及质量评级方法》国标

第三章:

系统标准配置范围

3.1机械系统

机械系统由交流电机和强制风冷装置、主电机上端装有液压盘式刹车、冲管总成，还有减速箱、回转头、IBOP、背钳、导轨等组成。

3.1.1主电机与风冷电机

主电机为两台顶驱交流变频电动机，单台功率为400HP。

主要技术参数包括：

额定电压600VAC

额定转速1150r/min

额定电流465A

主电机装有加热器、防爆风压开关。

采用5.5kW风机强制风冷

3.1.2刹车装置

电机配置4对瑞典DELLNER顶驱专用液压盘式刹车装置，安装在电机主轴上部的轴伸端，通过刹车油缸对刹车盘施以夹紧力，以实现刹车。

3.1.3冲管总成

冲管总成安装在主轴和鹅颈管之间，本顶驱装置采用的冲管与常规水龙头所使用的一致，通用性强，便于维护。

由壬尺寸为4’,型号为Fig1003，凹接头。

3.1.4减速箱

减速箱采用二级齿轮传动，传动比约为10.98：

1，两对齿轮均为斜齿轮，传递扭矩大，噪音低。

所有轴承均采用SKF轴承，抗震动、耐冲击能力强，润滑系统采用齿轮泵强制润滑

3.1.5回转头总成

回转头安装在与减速箱连接的固定轴上，独立于主轴运动。

回转头的转动是靠液压马驱动的，可以做顺、逆时针两个方向的运动，旋转后带动吊环实现360度转动可以方便地到鼠洞抓放钻杆，以及在主体上移至二层操作台时可以对准钻杆排放架抓放钻柱。

通常设定回转头的转速为2～11r/min。

可根据用户需求进行调节。

3.1.6吊环与倾斜机构

配置吊环1对-350吨,108英寸,API8C

配有液压操作倾斜机构。

倾斜机构由倾斜油缸推动吊环吊卡作两个方向的运动，可实现前倾、后摆，前倾可伸向鼠洞，后摆的作用是在钻井时，背钳下端面贴近钻台面，使钻具利用更加充分。

油缸与吊环的采用多个U型卡防滑式连接，避免滑动。

液压系统设定吊环中位为自由浮动状态，可使吊环回位、避免液压系统受到冲击。

3.1.7内防喷装置

包括1套液压遥控内防喷器和1套手动内防喷器，主要技术参数如下：

工作压力70MPa（10,000psi）

连接螺纹65/8＂APIREG

外径φ197mm

内径φ76mm

遥控内防喷器采用齿轮、齿条传动的专利机构来实现球阀的开关，具有结构简单、传动精确，传动可靠性高的优点。

3.1.8侧挂对夹式背钳

出厂配置一套侧挂对夹式背钳，标配适用于31/2—51/2”钻杆的钳牙块。

3.1.9防松装置

三套高扭矩主轴、旋塞阀、保护接头用防松装置、防松扭矩不小于100KN·

3.1.10顶驱导轨系统

1）41-47米可调节液控折叠式导轨，安装迅速安全。

2）导轨与井架天车连接吊耳。

3）反扭矩横梁。

4）便携式导轨安装打压液压泵。

3.1.11集装箱

配置2个20英尺敞顶集装箱，一个放置顶驱本体，一个放置导轨及附件，及电缆，便于运输。

3.2电气控制系统

1.采用西门子公司生产的PLC作为驱动控制中心，采用双PCL控制（S7-300）互为备用CPU为315-2DP远程控制站为ET200x

2．进线电能分配保护系统

1）ABB公司生产的EIN1000主空气开关

2）辅助交压器容量为80KVA。

把三相600V交流电交成三相380V交流

VFD控制房，电气传动与控制系统的机柜均集中在电气控制房内，安装牢固可靠，维护方便

3.配双空调、特灵空调：

TWA/TTAO75.具备室温不超过25C°

，相对湿度低于90%的能力

4.控制房内部装修为环保阻燃材料，墙体上带有与外部电缆连接的接口。

5.配1套工控机系统，用于系统运行参数设置和状态检测的硬件和软件，将包括故障和报警在内的有关运行参数存储在系统内，以便在系统维护时可以查阅历史参数；

提供与外部PC通讯的接口，以及相应的硬件，包括1套笔记本电脑及其连接线等附件，可以与VFD系统和PLC系统通讯，进行参数查阅和程序传输。

6.司钻操作台

1）配置1套司钻操作台，可以安装在钻台上，用于对顶驱的操作和控制。

2）操作台为不锈钢壳体密封结构，采用正压防爆设计。

3）具有扭矩限定、吊环倾斜、背钳操作、刹车操作、IBOP操作、紧急停止、钻井操作等功能，包括必要的操作指示灯。

4）配置扭矩表、转速表以及操作顶驱所需要的开关、指示灯、安装件、连接器等

5）配置触摸控制屏，及时了解设备运行状态

7.各种电缆

1）主动力电缆（VFD）共计100米，分为三级（26米+26米+48米）为3x160mm+3x12mm外层屏蔽。

2）15芯辅助主动电缆：

共计100米分为三段（26米+26米+48米）6x2.5mm+6x4mm+3x6mm外层屏蔽

3）60芯控制电缆共计100米分为三段（26米+26米+48米）双级屏蔽，线规：

1mm

4）10芯司钻台控制电缆

5）2根2芯通讯电缆

6）接地电缆配置2套接地电缆组件，采用国产电缆，包括1.8米接地镀锌棒、电缆。

以上所有电缆外部均采用液压胶管外部保护处理，提高机械强度。

3.3液压控制系统

配置1套液压源，为顶驱液压执行机构的操作提供动力。

液压源的电路系统采用防爆设计，电器控制箱、电机均采用防爆元件。

系统额定工作压力16MPa

泵额定流量30L/min

3.3.1液压主控制阀组

在顶驱本体上配置1套液压控制阀组，液压阀采用SUN公司的液压元件

3.3.2液压执行机构

液压执行机构有以下几部分：

平衡油缸（1个）、刹车油缸（2个）、回转马达、IBOP油缸（2个）、背钳油缸（2个）、倾斜油缸（2个）

3.3.3液压辅件

液压辅件有蓄能器、过滤器等。