Система управления превентором

 

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и предназначено для дистанционного управления противовыбросовым оборудованием, расположенным на дне моря. Цель - уменьшение энергоемкости за счет уменьшения давления в пневмогидроаккумуляторах (ПГА). В системе дополнительный источник повышенного давления выполнен в виде мультипликатора (М) 8 и дополнительного распределителя (ДР) 12. Шток 13 М жестко соединен с запорным органом 14 ДР 12. Вход 15 и выход 16 ДР 12 сообщаются через каналы 17 или 18 в зависимости от положения штока 13 поршня 11. Система содержит также основной источник давления в виде ПГА 1, через гидрораспределитель 2 и линию 5 соединенных с камерами 7 закрытия превентора. Камера 19 открытия соединена с выходом 16 ДР 12 и со штоковой 10 полостью М. Вход 15 ДР соединен с поршневой 9 полостью М и через линию 4 и распределитель 3 - с ПГА 1. В закрытом положении поршень 11 находится внизу, вход 15 и выход 16 ДР сообщаются через канал 17. При открытии жидкость из ПГА 1 через распределитель 3, линию 5 поступает на вход 15 ДР 12 и поршневую полость 9 М, вызывая движение поршня 11, шток 13 которого перекрывает канал 17 ДР 12. При выравнивании давлений на выходе клапана 6 и в полости 19 движение жидкости через ДР 12 прекращается. Дальнейшее движение поршня 11 вызывает повышение давления в камере 19 и перетекание жидкости из штоковой полости 10 через выход 16, канал 17 и вход 15 в поршневую полость 9. Канал 17 перекрыт запорным органом 14. В конце хода поршня 11 канал 18 сообщает вход 15 и выход 16, завершая открытие превентора. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕ ТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Е 21 В 33/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ф

С:

7 19

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21 ) 4391 1 70/40-03 (22) 10.03.88 (46) 30.05.90. Бюл. lp 20 (72) М.З.Валитов и В.Н.Тетерин (53) 622.245.7(088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1208184, кл. Е 21 В 33/06, 1986.

Авторское свидетельство СССР

Ф (430500, кл. F. 21 В 33/06, 1986. (54) СИСТЕИА УПРАВЛЕНИЯ (IPEBEHTOPOM (57) Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и предназначено для дистанционного управления противовыбросовым оборудованием, расположенным на дне моря. Цель — уменьшение энергоемкости за счет уменьшения давления в пневмогидроаккумуляторах (ПГА). В системе дополнительный

„„SU„„1567760 А 1

2 источник повышенного давления выполнен в виде мультипликатора (М) 8 и дополнительного распределителя (ДР)

I2. Шток 13 М жестко соединен с запорным органом 14 ДР 12. Вход 15 и выход

16 ДР 12 сообщаются через каналы 17 или 18 в зависимости от положения штока 13 поршня 11, Система содержит также основной источник давления в виде ПГА 1, через гидрораспределитель 2 и линию 5 соединенных с камерами 7 закрытия превентора. Камера

19 открытия соединена с выходом 16

ДР,12 и со штоковой 0 полостью М.Вход

15 ДР соединен с поршневой 9 полостью

М и через линию 4 и распределитель

3 — с ПГА 1. В закрытом положении поршень !l находится внизу,,вход 15 и выход 16 ДР сообщаются через канал

1567760

17. При открытии жидкость из ПГА 1 через распределитель 3,, линию 5 поступает на вход 15 ДР 12 и в поршневую полость 9 М, вызывая движение поршня 11, шток 13 которого перекрывает канал 17 ДР 12. При выравнивании давлений на выходе клапана 6 и в камере 19 движение жидкости через ДР

12 прекращается. Дальнейшее движение

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к системам дистанционного управления протиновыбросовым оборудованием, в частности к системам управления превентором, расположенным иа дне моря.

Цель изобретения — уменьшение энергоемкости за счет уменьшения давления в пневмогидроаккумуляторах.

На фиг.l представлена гидравлическая схема системы управления превентором; на фиг.2 — вариант выполнения мультипликатора, включающего дополнительный распределитель с плоскими запорными эгементами.

Предлагаемая система управления (фиг.l) включает основной источник 3 давления, выполненный, например, в виде пневмогидроаккумуляторов 1, соединенных с входами гидроупранляемых распределителей 2 и 3 открытия и закрытия установленных соответствен%

35 но на линиях открытия 4 и закрытия 5 превентора, например, через гидроуправляемый редукционный клапан 6.

Выход распределителя 3 закрытия через линию 5 соединен с камерой 7 закрытия превентора. Система управления содержит также дополнительный источник повышенного давления, выполненный в виде мультипликатора 8 с поршневой 9 и штоковой 10 полостями,пор- 45 шень 11 которой подпружинен относительно корпуса и дополнительного распределителя 12. Шток 13 мультипликатора 8 жестко связан с запорным органом 14 дополнительного распределите50 ля 12, снабженного входным 15 н выходным 16 каналами. В запорном органе 14 выполнены, например, два сквозных канала 17 и 18, сообщающие вход 15 и выход 16 дополнительного распределите55 ля 12 в крайних положениях поршня 10.

Вход 15 дополнительного распределителя 12 и поршневая поло=ть 9 мультипликатора 8 сообщаются с выходом распоршня ll вызывает повышение давления в камере 19 и перетекание жидкости из штоковой полости 10 через выход

16, канал 17 и вход 15 в поршневую полость 9 ° Канал 17 перекрыт запорным органом 14. В конце хода. поршня

11 канал 18 сообщает вход 15 и выход

16, завершая открытие превентора.

2 ил. пределителя 2 через линию 4, а выход

l6 дополнительного распределителя 12 и штоковая полость 10 мультипликатора 8 — с камерой 19 открытия превентора через линии 20, Дополнительный распределитель 12 может быть выполнен с запбрным органом, включающим плоские элементы 21 и 22 (см.фиг.2), причем внутренняя полость 23 дополнительного распределителя 12 BbtlIQJI иена герметичной и со стороны мультипликатора уплотнена уплотиителем 24 штока 13, а с противоположной стороны — поршнем 25.

Система управления работает следующим образом

Пусть превентор находится в закрытом положении (см.фиг.,l) ° При этом под действием скважинного давления плашки прижаты к бурильной трубе (не показаны). Поршень 11 мультипликатора

8 находится в нижнем крайнем положении, а вход 15 и выход 16 дополнительного распределителя 12 сообщаются через канал 17.

У

После срабатывания распределителя

2 открытия посредством гидравлической линии управления выход редукционного клапана 6 сообщается с линией 4, что приводит к снижении давления на выходе клапана 6 и последний также открывается. Жидкость из пневмогидроаккумуляторов (ПГА) начинает поступать в линии 4, а далее через вход

15, канал 17 и выход 16 дополнительного распределителя 12 по линии 20— в камеру 19 открытия превентора.

Одновременно жидкость иэ линии 4 поступает и в поршневую полость 9 мультипликатора 8, повышая давление в последней. Под действием перепада давления поршень II начинает перемещаться вверх, c имвв пру3ину и вытесняя жидкость из UJT 3 пи1й по 3ости 1 0 также в камеру 19 открытпв. При дви1 >67760 б меру 7 -ç.àкрытия»ре.-., нт>рл 1 . » в

При злкрыти» превенто! à «;(. рлвление подаются команчы: »л открытие распределителя 3 злкрь«1ия и нл закрытие рл пределителя 2 :TK1ыт»з.

При этом распредели ель 3 закрытия сообщает выход клапана 6 с каморой 7 закрытия через лин«ю 5, а рлспреде i> . тель 2 — камеру 19 огкрытия «ере«> линию 20, выход 16, клнлл 17 и vKoj«

15 дополнительного рлс «! одел««тепя со сливной пин««ей. Порше i. прево«торл чинает перемешлться «« сторс>«у и.",лшек, гытесняя жи,,кость »з к;и,ы 19 на слив. Одновременно под действ:«ем ус»лия пружины поршень 1! нлчинает о»ускаться, вытесчяя жидкость нз поршневой полосI» 9 м,л>,т««пп«« .лтор1 S нл слив. Далее поршень 1! от с. лет< я в крайнеее нижнее положение и вход !5 с выходом )6 сообщлются черсз кана.l !

7.

Пp» использоE3лнии В клч ств«. «о полн»тель»ого рлс««реле..«««т«.-«>I угт1«о« .— ства с плоским элемент:«.«» 21 ««22 . (см. фиг.2) системе угрлвпе««ия р ., тает аналогичным обрлэом. S нл:;;!,«. вход 15 и выход 16 совмещ„, >т..>i - каналом 17, пр««чем вход !5» выход 16 герметизируются плоскими эпь г««ò«ì«

21 и 22. Далее при движении «:оршня

11 вверх плоский элемент ?3»>оц««», лется выше входа 5, р. зъед««няя вхс д

15 от выхода 16. Внутренняя »опос-..

23 распределителя гермст«»«»рует.я >и— лотнительным элементом 24 штока 1 и поршня 25.

1 жении штока 13 нач««нает перекрывлт>— ся канал 17 корпусом распределителя .

После выравнивания давлений на выходе клапана 6 и в полости 19 движение жидкости через дополнительный р;«определитель прекращается. При этом поршень превентора (не показан) не страгивается вследствие того, что давление на выходе клапана 6 недос1Г таточно дпя отрыва»плшек от бурильной трубы. В дальнейшем при цвижен»и поршня 11 вверх начинается повышение давления в линии 20 и камере 19, и под действием »ереплдл давления часть жидкости »з штоковой полости 1О через выход 16, канал 17 и вход 15 перетекат в порю»евую полость 9. Затем канал 17 »ерекрывается полностьн> вследствие взлимодействия поверх .«о- 20 стей запорного орглнл 14 и корпуса распределителя, выполненного в виде цилиндра (см.фиг.1), ипи посредством торцовых поверхносте« плоских элементов 21 и 22 и ппо:кой поверхности 25 корпуса (см.«h«».2). 11роисходит интенсивный рост длвпе»ия в камере .9 открытия, которос ««о>«ет быть равно

»е!».«ч«»«е Р =h - 1 гд" К вЂ” коэффимснкс Р циент мульти««ликлци««(h "1, 5 — 3 — 30 наиболее целесообразное значение), Pj> — давление ««««стройки кплпл««а 6.

11<>д действ» M вь«с окогG длвпе»ия в к.«мс.,>е 19 поршень превенторл начинает двиглться „открывая плашки от

35 бурильной трубы и тем самым разгерметизируя прев«:H TGp, Величина хода поршня преве»тора до его разгерметизации составляет»орядка 5 — 15 мм.

Жидкость из камеры 7 закрытия через линию 5 и рас««ределитель 3 перетекает »а слив.

В конце хода поршня 11 канал 18 запорного органа 14 сообщает вход

15 и выход 16 дополнительного распре- 45 делителя и далее поршень 11 взаимодействует с упором. После остановки поршня 11 открытие превентора завершается за счет перетечки из ПГА через клапан 6, распределитель 2, линий открытия 4, вход 15, канал !8, выход 16 распределителя и канал 20.

В конце цикла открытия превентора шток 13 находится в верхнем крайнем положении, вход 15 и выход 16 дополнительного распределителя сообщаются через канал 18, распределитель

2 сообщает выход канала 6 с линией

4, а распределитель 3 закрытия — каВ конце кодл поршня 11 канал IS c плоскими элементами 2) сообшает зход

15 с выходом 16. В начале цикла з крытия распределители 2 и 3 порок.«:-чаются, поршень l! под де«".ствисм пружины смещается вниз, по .ь«г.ля давление в полости 9. Из-з перепада „,".вления жидкость из полости 9 ««е; етгк,— ет на слив, а поршень 11 о« ск..етсг. в нижнее крайнее положение, Прн эзом вход 15 и выход 16 дополнит«льного распределителя сообщаютс«-. через :,лнал 17.

Ф о р м у л а и з с б р е т е и и я

Система управления превентг«ом, содержащая основной ис«очи»к давления в виде пневмогидролKêó÷.лятс р. соединенн>«х через рлспредепитеi»!

567760

1б

27 й

Составитель Л.Семина

Техред М.яндык Корректор И.Муска

Редактор Н.,Киштулинец

Заказ 1309 Тираж 469 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям н открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгоро:.i, ул. Гагарина, 101 крытия с камерой закрытия превентора, распределителя открытия и дополнительный источник повышенного давления, о т л и ч а ю щ а я с, я тем, что, с целью снижения энергопотребле5 ния за счет уменьшения давления в аккумуляторах, дополнительный источник повышенного давления выполнен в виде жестко соединенных дополнительного распределителя и мультипликатора, ITOKoBBH полость которого соединена с выходом дополнительного распределителя и камерой открытия превентора, поршневая полость соединена с входом дополнительного распределителя и выходом распределителя открытия, вход которого соединен с пневмогидроаккумулятором.