董方杰 王 琛
勝利油田利豐石油設備制造有限公司(257000)
現階段,連續自動管裝置在油氣行業使用十分廣泛,而作為保障連續管作業有序進行的關鍵部件,連續自動管排管傳動裝置容易發生故障,影響工作效率。 本次改造主要從動力源、控制系統和行程檢測等方面入手,利用機械傳動排管方式的優勢,進一步提高連續自動管裝置的工作效率。
在此次改造中,我們以油缸、連桿和單向閥等組成的連桿式液壓泵作為動力源,將其集成在卷筒本體上,利用連桿機構以及卷筒旋轉來有效實現液壓泵的吸排油過程。 卷筒是雙向旋轉的,其旋轉一周對應油缸的一個吸排油過程。利用卷筒旋轉使得兩個油缸交替吸排油,為排管馬達持續供油,不需要單獨設置油源。

本次設計方案中采取了排量可調節的變量液壓馬達,與絲杠轉速、液壓泵排量以及傳統轉速等相匹配,有效保證卷筒旋轉一周時排管剛好滑動一定距離,這一距離正好等于連續管外徑大小,如下圖1 所示。 P 口外接壓力油,T 口外接油箱,在連續自動管裝置工作之前,首先利用手動泵,經球閥,將系統管路充滿液壓油,采用調節安全閥的方式來設置系統的最高壓力,同時對油箱進行適量液壓油加注。 利用轉筒帶動連桿式液壓泵為裝置供油,調節徘徊馬達的排量,從而使得卷筒轉動一周時排管器的移動距離剛好等于連續自動管的外徑。在連續自動管裝置運轉過程中,轉筒轉動會纏繞連續管,從而有效帶動連桿式液壓泵持續泵出油液,排管馬達旋轉驅動排管器在轉筒上排布連續管。
如圖1 所示,若液控閥處在當前狀態,那么連續管在卷筒上布滿一層時觸碰行程開關則會導致控制閥換向,在P 口處的壓力油會經過節流孔和手動換向閥驅動液控閥工作,使得排管馬達換向,從而改變排管器的移動方向,使其能夠進行下一層連續管的排布。 當下層連續管布滿之后,由于觸碰塊會觸碰另一控制閥的行程開關,使得排管器的移動方向再次發生改變,循環往復工作。
如果需要改變當前的轉向,則應當停止轉筒的轉動,利用手動換向閥來進行位置鎖定,另外還需要對行程控制閥進行復位, 以接通P 口供油系統,使液控閥換向。 如此,我們便可以對連續管進行釋放工作。

圖1 液壓控制系統
本方案利用觸碰塊來觸碰行程控制閥,通過液壓控制油自動控制液控閥,進而使得液壓馬達能夠自動換向、往復運動,實現連續自動排管。