專利名稱：泥漿輸送集散控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種泥漿輸送系統(tǒng)，特別是一種安裝在海洋三用工作船及多用途工作船上的泥漿輸送集散控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著社會(huì)進(jìn)步，石油資源和天然氣資源的海上勘探技術(shù)的進(jìn)步，開發(fā)力度也不斷加大。海上鉆井技術(shù)逐步發(fā)展完善，對(duì)海上鉆井平臺(tái)配套設(shè)施的要求也越加嚴(yán)格。海上鉆井作業(yè)必要材料之一就是鉆井泥漿，這種泥漿具有粘度高，比重大的特點(diǎn)，且成本較高。目前供應(yīng)主要依靠船舶從陸地上向海上鉆井平臺(tái)上運(yùn)輸。在現(xiàn)有的泥漿輸送系統(tǒng)中，管路上的閥門控制基本由人工手動(dòng)操作，各種機(jī)械設(shè)備也都是分散控制。操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度較大，對(duì)設(shè)備內(nèi)部監(jiān)控不夠精確，難以應(yīng)付突發(fā)情況，存在安全隱患。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所解決的技術(shù)問題是，提供一種結(jié)構(gòu)合理，自動(dòng)化程度高，通過檢測(cè)元件監(jiān)控泥漿輸送和清洗系統(tǒng)。并可通過計(jì)算機(jī)PLC遠(yuǎn)程控制及控制箱及距離操作控制實(shí)現(xiàn)全部電機(jī)的開啟和停止、故障狀態(tài)下急停。設(shè)有多重保護(hù)機(jī)制，安全可靠的泥漿輸送集散控制系統(tǒng)。為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)問題，本發(fā)明包括以下組成部分泥漿儲(chǔ)存系統(tǒng)，運(yùn)輸系統(tǒng)，清洗系統(tǒng)，污水處理系統(tǒng)，PLC控制系統(tǒng)。其中，所述泥漿存儲(chǔ)系統(tǒng)由安裝于船尾底部的兩組4個(gè)泥漿艙組成，攪拌機(jī)設(shè)置在泥漿艙內(nèi)。洗艙機(jī)與雷達(dá)料位計(jì)設(shè)置在泥漿艙中。所述運(yùn)輸系統(tǒng)包括進(jìn)出料管系，輸送泵系和掃線管路。進(jìn)出料管系包括進(jìn)出料管路及管路上的連接件和閥體。其中，船體左舷、右舷中部和尾部各設(shè)有兩組物料輸送接口，包括尾部進(jìn)出料閥，中部進(jìn)出料閥及快速接頭，進(jìn)料閥設(shè)置于泥漿艙進(jìn)料管路上，出料閥設(shè)置于泥漿艙出料管路上。每組出料管路上均設(shè)有空氣閥。所述輸送泵系包括輸送泵及相應(yīng)閥體。輸送泵采用電動(dòng)臥式單螺桿輸送泵。輸送泵入口端管路上安裝有真空壓力表，出口端管路上安裝有壓力傳感器，壓力表，止回閥。所述清洗系統(tǒng)包括清洗管路，通過清洗管路連接的洗艙機(jī)，清洗泵，污水泵，清水箱壓力傳感器、出口壓力表、止回閥。清洗泵出口管口上設(shè)有清洗泵出口閥、安全閥。清洗泵入口管路上設(shè)有入口壓力表，清洗泵入口閥。測(cè)溫元件及料位計(jì)安裝于清水箱內(nèi)。所述PLC控制系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)，控制柜。控制柜與各檢測(cè)元件及電機(jī)相連。計(jì)算機(jī)與各系統(tǒng)與控制柜相連。所述清洗泵為立式離心泵。 所述污水泵為臥式電動(dòng)偏心單螺桿泵。本發(fā)明具有的積極效果是泥漿艙分為左右兩個(gè)輸送單元，在船體左舷，右舷中部和尾部各有兩組物料輸送接口，可實(shí)現(xiàn)在船體中部或尾部同步向兩組艙內(nèi)輸入物料。整個(gè)系統(tǒng)控制主要通過計(jì)算機(jī)PLC遠(yuǎn)程控制及控制箱近距離操作控制，自動(dòng)化程度高，操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度低。整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行過程中設(shè)有多重安全保護(hù)措施，泥漿輸送泵，污水泵均設(shè)有干運(yùn)轉(zhuǎn)，超壓停機(jī)安全保護(hù)措施。攪拌機(jī)設(shè)有過熱，漏水，及底料位停機(jī)等保護(hù)措施。清洗泵設(shè)有壓力過高停泵的安全措施。保障安全。


圖I為泥漿輸送集散控制系統(tǒng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中I尾部進(jìn)出料閥2中部進(jìn)出料閥3快速接頭4進(jìn)料閥5洗艙機(jī)6雷達(dá)料位計(jì)7泥漿艙8攪拌機(jī)9出料閥10空氣閥11輸送泵出口閥12壓力傳感器 13壓力表14止回閥15輸送泵16真空壓力表17輸送泵入口閥18隔離閥19壓力傳感器20出口壓力表21止回閥22清洗泵出口閥23安全閥24清洗泵25入口壓力表26清洗泵入口閥27清水箱28測(cè)溫元件29料位計(jì)30污水箱31污水泵32計(jì)算機(jī)33控制柜
具體實(shí)施例方式如圖I所示，本發(fā)明所述的泥漿輸送集散控制系統(tǒng)系統(tǒng)包括泥漿儲(chǔ)存系統(tǒng)，運(yùn)輸系統(tǒng)，清洗系統(tǒng)，污水處理系統(tǒng)，PLC控制系統(tǒng)。由于兩組泥漿艙結(jié)構(gòu)相同，圖I對(duì)其中一組中一個(gè)進(jìn)行標(biāo)示。相應(yīng)管系及泵系在圖I中均標(biāo)示一組。其中，所述泥漿儲(chǔ)存系統(tǒng)由安裝于船尾底部的兩組4個(gè)泥漿艙組成，攪拌機(jī)8設(shè)置在泥漿艙7內(nèi)。洗艙機(jī)5與雷達(dá)料位計(jì)6設(shè)置在泥漿艙7中。所述運(yùn)輸系統(tǒng)包括進(jìn)出料管系，輸送泵系和掃線管路。進(jìn)出料管系包括進(jìn)出料管路及管路上的連接件和閥體。其中，船體左舷、右舷中部和尾部各設(shè)有兩組物料輸送接口，包括尾部進(jìn)出料閥1，中部進(jìn)出料閥2及快速接頭3，進(jìn)料閥4設(shè)置于泥漿艙7進(jìn)料管路上，出料閥9設(shè)置于泥漿艙7出料管路上。每組出料管路上均設(shè)有空氣閥10。輸送泵系包括輸送泵15及相應(yīng)閥體。輸送泵15采用電動(dòng)臥式單螺桿輸送泵。其主要工作部件由定子和轉(zhuǎn)子組成。轉(zhuǎn)子是一個(gè)具有大導(dǎo)程，大齒高和小螺紋內(nèi)徑的螺桿，而定子是一個(gè)具有雙頭螺線的彈性襯套，相互配合的轉(zhuǎn)子和定子形成了互不相通的密封腔當(dāng)轉(zhuǎn)子在定子內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，密封空腔沿軸向由泵的吸入端向排出端方向運(yùn)動(dòng)，介質(zhì)在空腔內(nèi)連續(xù)地由吸入端輸向排出端。輸送泵15入口端管路上安裝有真空壓力表16，出口端管路上安裝有壓力傳感器12，壓力表13，止回閥14。兩臺(tái)泥漿泵之間通過管路連接有隔離閥18。清洗系統(tǒng)包括清洗管路，通過清洗管路連接的洗艙機(jī)5，清洗泵24，清水箱27，污水箱30，污水泵31，壓力傳感器19、出口壓力表20、止回閥21。清洗泵24出口管口上設(shè)有清洗泵出口閥22、安全閥23。清洗泵入口管路上設(shè)有入口壓力表25，清洗泵入口閥26。測(cè)溫元件28及料位計(jì)29安裝于清水箱27內(nèi)。PLC控制系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)32，控制柜33?？刂乒衽c各檢測(cè)元件及電機(jī)相連。計(jì)算機(jī)32與各系統(tǒng)及控制柜33相連。所述清洗泵24為立式離心泵。所述污水泵31為臥式電動(dòng)偏心單螺桿泵。當(dāng)需要向海上鉆井平臺(tái)輸送鉆井泥漿時(shí)，首先將泥漿通過船體左舷、右舷中部和尾部的兩組物料輸送接口輸送到泥漿艙7內(nèi)，此時(shí)可根據(jù)要求選擇在船體中部或尾部同時(shí)向兩組艙內(nèi)輸入泥漿或選擇其中之一輸入泥漿。在接受泥漿過程中，雷達(dá)料位計(jì)6監(jiān)控泥漿艙7內(nèi)液位高單獨(dú)變化，到達(dá)高位時(shí)，可向控制柜33發(fā)出信號(hào)，結(jié)束泥漿輸入。同時(shí)，攪拌機(jī)8對(duì)泥漿艙7內(nèi)的鉆井泥漿進(jìn)行連續(xù)攪拌，防止鉆井泥漿沉淀。當(dāng)管線運(yùn)輸不流暢是， 空氣閥10開啟，用壓縮空氣進(jìn)行助吹。當(dāng)工作船到達(dá)海上鉆井平臺(tái)后，將輸送泵15與海上鉆井平臺(tái)接收管路連接，并打開相應(yīng)閥門，啟動(dòng)輸送泵15，是泥漿艙7內(nèi)的鉆井泥漿輸出。在輸出過程中，雷達(dá)液位計(jì)6監(jiān)控泥漿液位高度變化，在低料位向控制柜33發(fā)出信號(hào)，實(shí)現(xiàn)低料位停機(jī)。在輸出過程中，壓力傳感器12實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)輸送泵15的壓力信號(hào)，并傳送至控制柜33，當(dāng)檢測(cè)到輸送泵15超壓時(shí)，在控制柜33及計(jì)算機(jī)32控制下停止輸送泵15的運(yùn)行，防止泵出現(xiàn)損壞。泥漿輸送完畢后，清洗系統(tǒng)對(duì)輸送系統(tǒng)及泥漿艙7進(jìn)行清洗作業(yè)。將清洗箱27內(nèi)清水加熱至55-80攝氏度，啟動(dòng)清洗泵24，經(jīng)加熱后清水經(jīng)過清洗管路通過洗艙機(jī)5噴射在泥漿艙7內(nèi)，打開相應(yīng)閥門將清洗熱水提供到輸送系統(tǒng)中，對(duì)輸送管路，各閥門，輸送泵15進(jìn)行清洗。
清洗完畢后，啟動(dòng)污水泵31并打開相應(yīng)閥門，泥漿艙7內(nèi)污水通過清洗管路進(jìn)入污水箱30內(nèi)。待船靠岸再將污水輸送到岸上然后進(jìn)行處理。
權(quán)利要求
1.一種泥漿輸送集散控制系統(tǒng)，其特征在于所述泥漿輸送集散控制系統(tǒng)包括泥漿儲(chǔ)存系統(tǒng)，運(yùn)輸系統(tǒng)，清洗系統(tǒng)，污水處理系統(tǒng)，PLC控制系統(tǒng)； 其中，所述泥漿存儲(chǔ)系統(tǒng)由安裝于船尾底部的兩個(gè)4個(gè)泥漿艙組成，攪拌機(jī)設(shè)置在泥漿艙內(nèi)，洗艙機(jī)與雷達(dá)料位計(jì)設(shè)置在泥漿艙中； 所述運(yùn)輸系統(tǒng)包括進(jìn)出料管系，輸送泵系和掃線管路；進(jìn)出料管系包括進(jìn)出料管路及管路上的連接件和閥體，其中，船體左舷、右舷中部和尾部各設(shè)有兩組物料輸送接口，包括尾部進(jìn)出料閥，中部進(jìn)出料閥及快速接頭，進(jìn)料閥設(shè)置于泥漿艙進(jìn)料管路上，出料閥設(shè)置于泥漿艙出料管路上，每組出料管路上均設(shè)有空氣閥； 所述輸送泵系包括輸送泵及相應(yīng)閥體，輸送泵采用電動(dòng)臥式單螺桿輸送泵，輸送泵入口端管路上安裝有真空壓力表，出口端管路上安裝有壓力傳感器，壓力表，止回閥；兩臺(tái)泥漿泵之間通過管路連接有隔離閥； 所述清洗系統(tǒng)包括清洗管路，通過清洗管路連接的洗艙機(jī)、清洗泵、清水箱、污水箱、污水泵、壓力傳感器、出口壓力表、止回閥；清洗泵出口管口上設(shè)有清洗泵出口閥、安全閥；清洗泵入口管路上設(shè)有入口壓力表、清洗泵入口閥；測(cè)溫元件及料位計(jì)安裝于清水箱內(nèi)； 所述PLC控制系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)，控制柜，控制柜與各檢測(cè)元件及電機(jī)相連，計(jì)算機(jī)與各系統(tǒng)與控制柜相連。
2.根據(jù)權(quán)力要求I所述的泥漿輸送集散控制系統(tǒng)，其特征在于所述清洗泵為立式離心泵，所述污水泵為臥式電動(dòng)偏心單螺桿泵。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種泥漿輸送系統(tǒng)，特別是一種安裝在海洋三用工作船及多用途工作船上的泥漿輸送集散控制系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括泥漿儲(chǔ)存系統(tǒng)，運(yùn)輸系統(tǒng)，清洗系統(tǒng)，污水處理系統(tǒng)，PLC控制系統(tǒng)。其中，所述泥漿存儲(chǔ)系統(tǒng)由安裝于船尾底部的兩組4個(gè)泥漿艙組成。運(yùn)輸系統(tǒng)包括進(jìn)出料管系，輸送泵系和掃線管路。清洗系統(tǒng)包括清洗管路，通過清洗管路連接的洗艙機(jī)，清洗泵，污水泵，清水箱壓力傳感器、出口壓力表、止回閥。PLC控制系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)，控制柜。該系統(tǒng)自動(dòng)化程度高，操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度低。運(yùn)行過程中設(shè)有多重安全保護(hù)措施，運(yùn)行安全。
文檔編號(hào)F17D1/14GK102797976SQ20111013461
公開日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2011年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月24日
發(fā)明者蔡書經(jīng), 康士學(xué), 周承亮 申請(qǐng)人:武漢眾恒石化環(huán)保設(shè)備科技有限公司