淺談鉆井平臺散灰系統調試及問題分析
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【摘 要】隨著鉆井平臺越來越多的涌入市場，散灰系統是其中制作鉆井液的重要組成部分，其調試過程以及問題解析很有必要整理出來，希望對從事鉆井行業的工作者有所幫助。散灰輸送系統各設備之間有機地結合，由各種不同的工藝管路、閥件、傳感器、儀表等有效連接成一個完整的工作體系。流程管系主要由進料管、出料管、透氣管、供氣管、安全閥卸放管、助吹管組成，在各管路上安裝有相應的電控氣動閥和電控比例閥，布置在后駕駛臺的遠程控制系統能監測和操控各設備運行。
【關鍵詞】重晶石罐；電磁閥；調試；問題分析；安全性
1 引言
散灰系統主要是由重晶石罐、灰罐、緩沖罐以及管路之間的氣動電磁閥組成。重晶石存儲罐是存儲用于鉆井和灰料混合用的重晶石，罐底部的設計是為了確保穩定的輸送速度和最小的死區容積。罐子可根據不同的要求設計出不同的參數（體積，直徑，設計壓力，耐腐蝕性，出口尺寸的）?；夜抻糜诖鎯︺@井和水泥混合所需的散料（重晶石，水泥）。緩沖罐則是用來（灰料）中間存儲并且向鉆井流體混合漏斗和混合管系中添加灰料。
2 調試前期準備
散灰是一個復雜、牽涉面比較廣的系統，所以對其調試前要做好充足的準備，具體流程如下：
?。?）申請調試許可證和上電通知，調試現場和登船口張貼上電通知，調試現場拉安全警示旗掛安全警示牌，清除現場與調試無關人員。
（2）準備便攜式滅火器，尤其是CO2滅火器，電氣設備不可以用水基性的滅火器（例如泡沫），為保護人身，設備及環境安全，工作許可證制度應明確調試工作進行時所需具備的工作條件及預防措施。
?。?）機械完工驗證：所有本篇提到的散灰系統各元器件已經安裝，且可靠固定。
（4）電氣完工驗證：各電磁閥與泥漿控制柜已經安裝并接線。電磁閥的安裝及有關電纜的敷設驗收合格。
（5）系統完整性驗證：檢查設備是否有損壞，缺件，及錯裝件，記錄任何與設備圖紙有出入的地方，和供應商人員確定對策。
?。?）電纜連續性檢查：電纜芯線一端對地另一端用萬用表歐姆檔測量（對地斷開，再對地斷開，排查內部接地；如發現內部電纜接地，需將芯線懸空測試，并記錄），如芯線接錯，需確認是否是整根電纜放錯，此項工作需要做細做精。
?。?）電纜絕緣檢查：包括電纜對地絕緣和相間絕緣，一般對截面積大于5mm2的電纜測量，對于標志為P的動力電纜最好均測量。電纜以及附件檢查：包括電纜護套電纜標牌和電纜芯線的熱塑套管及銘牌信息
3調試過程
3.1模擬重晶石/粘土加注實驗
左舷/右舷加注站至重晶石罐/水泥罐、緩沖罐加注（暢通）實驗：
?。?）拆除左右舷加注站軟管連接及封口蓋，確保通岸出口沒有封堵物，周圍做好警戒工作。留專人在加注站處做好安全隔離；
?。?）檢查散灰輸送系統所有閥都在關閉狀態；
?。?）打開各罐進氣加壓閥并將罐加壓至3.5BAR，打開該罐至左右舷加注站遙控閥，至左右舷加注站觀察通岸接口處是否有干凈壓縮空氣出來；
?。?）關閉該罐至左右舷加注站閥，觀察左右舷通岸接口處是否有干凈壓縮空氣出來，關閉所有剛剛打開的閥。
3.2重晶石罐/水泥罐/緩沖罐泄露實驗：
（1）檢查各灰罐至通岸管線密性，在左右舷通岸處加裝盲板，打開相關管線上的閥；
（2）檢查該罐所有出口閥皆已關閉，打開加壓閥，當罐壓力達到3.5bar時；
（3）繼續補充壓力，直至達到3.5bar時關閉進氣閥，記錄5-15分鐘時分該罐的壓力值；
?。?）打開出口閥，泄放該罐壓力，結束后關閉打開的所有閥。
3.3灰罐壓力傳感器功能測試：
?。?）確保至大氣管路暢通，如果有排空軟管接至水中，需要固定好軟管，并有專人負責警戒工作；
（2）打開排氣閥，將相關灰罐排空，在控制單元上檢查傳感器讀數為0；
（3）關閉排空閥，打開灰罐加壓閥，給灰罐充氣至3.5bar；
（4）檢查控制單元上傳感器讀數在緩慢上升，讀數上升至3.5bar時，關閉加壓閥，打開排空閥。
3.4 灰罐重量傳感器功能測試：
?。?）檢查灰罐是否完全清空，在控制界面上檢查重量傳感器顯示是否為零；
（2）將配重塊放至灰罐里，檢查控制界面上重量傳感器參數變化，是否與配重塊重量一致；
?。?）將配重塊移出灰罐，檢查控制界面上傳感器顯示變化，重復上述步驟，檢查剩余灰罐上的重量傳感器。
3.5 灰罐液位開關功能測試：
?。?）確?；夜迌纫亚蹇?，無壓力，拆掉液位開關法蘭螺栓，將液位開關拆下來；
（2）用手握住液位開關末端，模擬報警狀態，檢查界面上顯示情況；
（3）檢查報警列表內顯示，結束后回裝液位開關。
4調試中注意事項
作業前現場必須拉好警戒線，張貼好危險警示標識，與調試及報驗無關人員清除現場。
在檢查電磁閥電纜時，必須注意到周邊環境，如果粉塵比較大的話必須先清掃周邊環境，電磁閥是個非常精細的設備，靈敏度很高，如果有灰塵吹進去的話會導致閥開的比例有所偏差，從而導致數據錯誤，所以一定要做到做到無塵查線。功能報驗如果是和安裝報驗分開的話，首先要確認安裝報驗，電氣跟機械安裝階段的報驗通過之后，船東船檢已接受簽字了，否則功能報驗無法進行。報驗的思路和流程一定要提前告知每個參與人員，最好能夠在正式調試之前演示一次；準備好最新的圖紙資料（系統圖、接線圖和廠家資料原理圖），報驗用的工具，報驗表格，參與人員的任務分配。報驗開始，所有參與人員就位，通訊暢通，由報驗負責人發號施令，并記錄報驗過程中的試驗數據，各環節人員按照執行。如在報驗過程中，船東船檢有特殊要求需要演示，報驗負責人要與船東船檢溝通，在報驗書面表格試驗完成后再演示給船東船檢看（如果功能能夠達到的話），盡量不要打亂原定的報驗計劃。 5問題解析
在調試過程中發現了部分問題，下面列舉幾種典型的問題以及處理方法：
（1）電磁閥閥體不通，有堵塞現象，拆開閥本體，清理雜物，建議后續項目在安裝電磁閥時必須檢查閥的狀態及清潔；
（2）遠程模塊箱由于灰塵較多導致個別模塊損壞，重新購買模塊，此類精密儀器須做到定時定點清潔；
（3）計量泵出口的兩個比例閥，在DRILLVIEW控制不了，拆開閥體檢查線路，發現比例閥的“+”“-”接反了，未杜絕此類現象的發生，要求我們核查線路時要嚴謹細微；
?。?）緩沖罐保壓時，其中一個緩沖罐壓力打到2.0BAR，緩沖罐本體發出了很大的噪音，拆開罐的進口處，發現是緩沖罐艙口蓋的橡膠圈損壞，更換橡膠圈，建議在MC完成后預調前一定要檢查此項；
?。?）灰罐保壓時，當壓力達到3.5BAR時，在規定時間內其壓力會慢慢降低，沿各管路檢查各閥體的氣密性，有多個球閥有泄漏的情況發生，更換球閥；
?。?）調試中，泥漿處理區域的幾個液位傳感器出現“失靈”現象，經查遠程模塊箱內出現報警，經排查是有一個傳感器接地了，排除接地現象，恢復正常。
6結語
現場整理，每天調試工作結束，必須有專人負責清除現場垃圾，保持環境整潔衛生，恢復設備保護措施（三防布、防護板等），如有必要的話。服務商、船東、船檢簽字：報驗結束后設備斷電，恢復狀態，有應急停止按鈕的要將應急停止按鈕按在停止位置。詢問船東船檢是否還有疑問需要演示，沒有的話讓船東船檢簽字確認；如有的話，如果功能允許做到，需要演示；如果功能不允許做到，要向船東船檢解釋，如船東船檢不聽解釋，可以和其商量要求簽字留下意見，如船東船檢不肯簽字，那要收好此次試驗數據，聯系各方解決，問題解決后立刻找船東船檢簽字。文件整理。報驗后，如果留下意見要盡快關閉，最好能在船東船檢正式的書面意見出來之前，讓船東船檢在報驗單上關閉，一旦書面意見出來，再去關閉意見，那變數就會增加太多，記得要“趁熱打鐵”！
參考文獻：
[1] 夏德斌.山東工業技術.2016
[2]張用德，袁學強.我國海洋鉆井平臺發展現狀與趨勢[J].石油礦場機械，2010（22）
[3]汪張棠，趙建亭.自升式鉆井平臺在我國海洋油氣勘探開發中的應用和發展[J].船舶，2010（2）
（作者單位：南通振華重型裝備制造有限公司）
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