海洋钻井平台动力鼠洞系统的研究

动力鼠洞系统是海洋钻井平台钻杆自动化处理系统的关键设备,与自动猫道及铁钻工等钻杆处理设备配合使用,可起到离线接/卸立根的作用。该装置采用双液缸驱动的滑轮组提升系统,满足了不同长度钻杆的起升下放要求;鼠洞上端采用扶正装置,解决了不同管径钻杆的扶正定心问题;鼠洞下端缓冲装置有效地保护了钻杆端部的螺纹。该系统特别适合海洋钻井平台钻机用于与其他钻杆处理设备配合进行接/卸立根操作,结构简单,便于操作,有效提高了劳动效率,同时降低了作业风险。     

顶部驱动钻井系统背钳装置研制

针对顶部驱动可靠性及工作环境要求以及现有顶驱背钳夹持范围小,夹紧性能不稳定,。安全性差,人工参与较多,易出现打滑,磨损钳牙、钻杆等问题,研制了一种新型顶部驱动系统背钳装置。该装置采用全液压驱动技术,具有结构简单,功能齐全,现场使用维护方便,自动化程度高等特点。结果表明:该装置完全满足钻井作业中上卸扣功能,并且具有良好的针对性和实用性,各项技术指标均达到设计要求。     

油套管和钻杆在线烘干装置的研制

目前用于石油钻采机械的油套管和钻杆在完成机械加工后,需要进行表面喷漆以达到防腐的目的,但存在的最大问题是油套管和钻杆表面喷漆后干燥时间过长,无法保证生产线上下一个工序的正常运行,严重影响到生产线的产能。针对这一情况,研制了用于油套管和钻杆生产线的在线烘干装置,该装置结构简单、占地面积小、成本低、易损件便于维修更换、热风温度可控、干燥效果良好,满足环保要求,适用于不同管径的钢管、油套管和钻杆生产线。     

动力鼠洞平台板受力性能有限元分析

根据动力鼠洞三种工况选取最不利工况,对动力鼠洞平台板及其下部筋板部分,采用ANSYS有限元软件建模分析。通过鼠洞平台板竖向变形分析可知,平台板最大竖向位移为0.39mm,竖向变形约为0mm;通过动力鼠洞平台板和筋板应力分析可知,平台板的边缘中部处应力大约为80.35MPa,其值小于所使用钢材的屈服强度235MPa。     

石油钻机起升系统的模块化设计系统研究与开发

模块化设计技术是近年来迅速发展并普遍采用的一种现代设计方法。用模块化设计方法代替传统的钻机设计方法,可实现钻机的快速设计。本文以石油钻机起升系统为研究对象,以Window7作为软件开发和运行的操作系统,基于Visual Basic 6.0可视化编程语言和Access数据库技术研究开发了一套计算机辅助模块化设计系统,该研究对于石油企业加快钻机产品开发速度,提高设计效率,降低设计成本具有十分重要意义。     

顶部驱动导轨扶正调节装置的设计

文中在现有的顶部驱动导轨装置上第二段处增加了导轨扶正调节装置,使得导轨在满足原有功能的基础上,和井架的连接由一处变为两处,解决了导轨承受扭矩时的扶正问题;配备调节丝杠,可适应井架横梁与导轨之间不同的距离;与导轨的连接采用楔块结构夹紧,可沿导轨上下移动以适应不同的高度要求。本扶正调节装置结构简单,方便安装,占用空间小,实现了以低成本解决大问题。     

LK500型顶驱传动系统的动态特性分析

为了更好地解决顶驱装置传动系统在特殊工况下运行不平稳的问题,以LK500型顶驱为研究对象,对其传动系统的实时动态特性进行分析.建立传动系统的三维模型及齿轮轴大齿轮的有限元模型,借助Ansys-Workbench分析软件对齿轮轴大齿轮进行模态分析及谐响应分析,应用ADAMS分析了齿轮轴柔性对齿轮副啮合力、啮合误差的影响.结果表明:要使传动系统能够更加平稳运行,避免发生共振,系统激励的频率应尽量避开齿轮的固有频率;齿轮轴为柔性轴时对轮齿间的啮合力影响较小,啮合误差较大,使系统产生振动,影响运行平稳性.仿真结果为研究顶驱齿轮传动系统的动态性能及优化设计提供了参考.     

钻井平台自动猫道支撑体系受力性能有限元分析

为了分析自动猫道支撑结构体系在滑轮移动荷载作用下的受力性能,在合理选取钢材材性和单元类型的基础上,采用ANSYS有限元软件对该结构装置进行了数值模型分析,分别计算了上部结构杆件为刚接和铰接不同连接方式下的力学性能。通过荷载简化计算可得,该结构体系最不利荷载位置为移动荷载作用在距桁架左侧端部4.1775m处。分析结果表明,连接方式为刚接和铰接两种工况的分析结果基本一致,桁架结构在其跨中位置处的竖向位移和轴向应力都比较大,尤其是下弦的跨中杆件应力比都大于0.5;铰接连接方式下的分析结果略大于刚接连接方式的分析结果。     

管件生产线中的输送装置的研究

在各类管件的生产线中,工序之间的转换都需要用到管件的输送移运,初加工中,对输送移运要求较低,随着加工工序的复杂,对管件在工序间的移运要求越来越高。分别介绍了储料架、拨料装置、步进输送机构、传动辊装置、链式径向输送装置和链式轴向输送装置,根据输送过程中对输送精准度和管件表面质量的要求可以选用不同的输送方式。