【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于海洋工程，尤其涉及一種水下輕型介入裝備液壓控制系統(tǒng)及方法。
技術(shù)介紹
1、海洋油氣井在服役期內(nèi)發(fā)生損壞時(shí)，需要對(duì)油氣井進(jìn)行維修，使其恢復(fù)到正常運(yùn)行狀態(tài)，傳統(tǒng)的修井方式采用安放立管的方式進(jìn)行修井作業(yè)，存在維修周期長、人員投入量大、資源消耗嚴(yán)重的問題。
2、水下輕型介入裝備作為一種新型水下作業(yè)方式，能夠借助專用的作業(yè)船只進(jìn)行無立管水下干預(yù)作業(yè)，相比與傳統(tǒng)修井作業(yè)，具有維修效率高、人員投入量少、安全性可靠性高的有點(diǎn)，但在國內(nèi)地區(qū)尚未發(fā)現(xiàn)作業(yè)的范例。
3、液壓控制系統(tǒng)通過液壓絞車下放到海底水下1500m，液壓控制系統(tǒng)外部環(huán)境特點(diǎn)為：服役環(huán)境極端，低溫高壓、腐蝕嚴(yán)重，液壓控制系統(tǒng)內(nèi)部環(huán)境為：高壓、腐蝕，目前常用的液壓控制系統(tǒng)無法滿足上述要求。
4、因此，亟需設(shè)計(jì)一種水下輕型介入裝備液壓控制系統(tǒng)及方法，解決以上提到的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)的目的在于提供一種水下輕型介入裝備液壓控制系統(tǒng)及方法，具備使用高壓油液加減壓閥的裝置，對(duì)高壓閥組和常壓閥組供能，減少了低壓油液的使用，節(jié)約成本的優(yōu)點(diǎn)，解決了
技術(shù)介紹
所提到的問題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)的一種水下輕型介入裝備液壓控制系統(tǒng)及方法具體技術(shù)方案如下：
3、一種水下輕型介入裝備液壓控制系統(tǒng)，包括水下電控模塊、蓄能器組模塊和閥組模塊，水下電控模塊與蓄能器組模塊與閥組模塊電性連接，蓄能器組模塊與閥組模塊連接，蓄能器組模塊用于對(duì)閥組模塊充能，閥組模塊包括常壓閥組和
4、進(jìn)一步，水下電控模塊包括介入裝備電子倉和臍帶纜終端接頭，介入裝備電子倉通過臍帶纜終端接頭接收來自水上主控站的控制信號(hào)，介入裝備電子倉控制蓄能器組模塊和閥組模塊中的電子元件。
5、進(jìn)一步，蓄能器組模塊包括高壓蓄能器，高壓蓄能器設(shè)有進(jìn)口端和出口端，高壓蓄能器的進(jìn)口端上通過電液臍帶纜與臍帶纜終端接頭連接，電液臍帶纜上依次設(shè)有高壓蓄能器充能電動(dòng)開關(guān)和高壓蓄能器充液閥，高壓蓄能器充能電動(dòng)開關(guān)與介入裝備電子倉電性連接，在介入裝備電子倉控制高壓蓄能器充能電動(dòng)開關(guān)開啟時(shí)，電液臍帶纜通過臍帶纜終端接頭充能，油液經(jīng)過高壓蓄能器充能電動(dòng)開關(guān)和高壓蓄能器充液閥充入高壓蓄能器。
6、進(jìn)一步，蓄能器組模塊還包括高壓蓄能器變徑接頭、高壓蓄能器球閥和油液過濾器，高壓蓄能器變徑接頭與高壓蓄能器的出口端連接，高壓蓄能器變徑接頭通過管道與高壓蓄能器球閥的進(jìn)口端連接，高壓蓄能器球閥控制高壓蓄能器的開啟和關(guān)閉，高壓蓄能器球閥的出口端連接有流量計(jì)，流量計(jì)通過管道與油液過濾器的進(jìn)口端連接，由高壓蓄能器出口端排出的液壓油在油液過濾器進(jìn)行過濾。
7、進(jìn)一步，蓄能器組模塊還包括溢流閥和減壓閥，溢流閥的進(jìn)口端與油液過濾器的出口端連接，在液壓管道內(nèi)因故障發(fā)生壓力超過額定壓力時(shí)，溢流閥開啟，使液壓系統(tǒng)泄壓，溢流閥的出口端通過管道與閥組模塊連接，溢流閥與閥組模塊之間的管路上設(shè)有減壓閥，使高壓油液被降低到設(shè)定的油液壓力。
8、進(jìn)一步，常壓閥組包括電磁閥，電磁閥的進(jìn)口端與減壓閥的出口端連接，電磁閥與介入裝備電子倉電性連接，電磁閥的出口端通過管路連接有液壓快速接頭，液壓快速接頭可與水下的管路接頭連接以供常壓，電磁閥與液壓快速接頭之間的管路上連接有單向節(jié)流閥。
9、進(jìn)一步，高壓閥組包括先導(dǎo)閥蓄能器充液閥和先導(dǎo)閥蓄能器充能電動(dòng)開關(guān)，先導(dǎo)閥蓄能器充液閥的進(jìn)口端可與臍帶纜充能接頭連接，先導(dǎo)閥蓄能器充液閥的出口端與先導(dǎo)閥蓄能器的進(jìn)口端連接，先導(dǎo)閥蓄能器的出口端連接有先導(dǎo)式液壓閥，先導(dǎo)閥蓄能器充能電動(dòng)開關(guān)與介入裝備電子倉電性連接，在先導(dǎo)式液壓閥接收來自介入裝備電子倉的開啟指令時(shí)，先導(dǎo)式液壓閥接通，高壓油路進(jìn)入預(yù)設(shè)執(zhí)行器內(nèi)部，使預(yù)設(shè)執(zhí)行器內(nèi)的閥組開啟或關(guān)閉。
10、一種水下輕型介入裝備液壓控制方法，使用如上述權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的水下輕型介入裝備液壓控制系統(tǒng)，包括以下步驟：
11、s1、介入裝備電子倉通過臍帶纜終端接頭接收來自水上主控站的控制信號(hào)；
12、s2、蓄能器充能電動(dòng)開關(guān)打開，電液臍帶纜通過臍帶纜終端接頭充能，油液經(jīng)過高壓蓄能器充液閥充入高壓蓄能器；
13、s3、高壓蓄能器球閥開啟，控制高壓蓄能器開啟，流量計(jì)記錄所在液壓管道內(nèi)的液體流量；
14、s4、油液過濾器過濾高壓蓄能器流出的液壓油；
15、s5、當(dāng)液壓管道內(nèi)因故障發(fā)生壓力超過額定壓力時(shí)，溢流閥開啟，使液壓系統(tǒng)泄壓；
16、s6、減壓閥開啟，來自高壓蓄能器的高壓油液經(jīng)過減壓閥，高壓油液壓力被降低到設(shè)定的值；
17、s7、油液進(jìn)入常壓閥組和/或高壓閥組，以形成常壓和/或高壓；
18、s8、感器組實(shí)時(shí)記錄并將得到的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，并傳送到介入裝備電子倉。
19、進(jìn)一步，在s7中，當(dāng)油液進(jìn)入常壓閥組時(shí)，包括以下步驟：
20、s11、減壓后的油液經(jīng)過液控單向閥，油液經(jīng)過液控單向閥匯合于梭閥；
21、s12、經(jīng)過梭閥后的油液，由一條主油路分離成為兩條副油路，隨后通過兩條副油路注入至對(duì)應(yīng)的常壓閥組內(nèi)；
22、s13、常壓閥組根據(jù)油液注入情況，將對(duì)應(yīng)的油液注入相應(yīng)的執(zhí)行器中，執(zhí)行器打開，完成對(duì)水下輕型介入裝備液壓控制系統(tǒng)的控制。
23、進(jìn)一步，在s7中，當(dāng)油液進(jìn)入高壓閥組時(shí)，包括以下步驟：
24、s21、先導(dǎo)閥蓄能器為先導(dǎo)式液壓閥提供先導(dǎo)液；
25、s22、當(dāng)先導(dǎo)式液壓閥接收來自介入裝備電子倉的開啟指令時(shí)，先導(dǎo)式液壓閥接通，高壓油路進(jìn)入預(yù)設(shè)執(zhí)行器內(nèi)部，使預(yù)設(shè)執(zhí)行器內(nèi)的閥組開啟或關(guān)閉；
26、s23、高壓閥組根據(jù)油液注入情況，將對(duì)應(yīng)的油液注入相應(yīng)的執(zhí)行器中，執(zhí)行器打開，完成對(duì)水下輕型介入裝備液壓控制系統(tǒng)的控制。
27、本專利技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：
28、（1）、相對(duì)于重型介入裝置作業(yè)-使用立管介入，通過立管將設(shè)備下入井筒進(jìn)行作業(yè)，設(shè)備較大，需要占用較大的空間，其介入技術(shù)的操作難度較大，也存在這較高的風(fēng)險(xiǎn)和成本；輕型介入裝備則不需要安裝立管，具有操作簡便、設(shè)備較小、不需要完全停產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)，可大幅度縮短作業(yè)時(shí)間，降低作業(yè)成本。
29、（2）、本專利技術(shù)冗余的水下sem（水下電子模塊），保證水下輕型介入裝備在水深環(huán)境里可靠、穩(wěn)定的運(yùn)行。
30、（3）、本專利技術(shù)采用電液臍帶纜接高壓蓄能器的供能方式，避免了傳統(tǒng)立管作業(yè)中下放立管和修井作業(yè)靈活性差的問題。
31、（4）、通過臍帶纜接頭連接電液臍帶纜，然后連接蓄能器的上端，使用高壓油液加減壓閥的裝置，對(duì)高壓閥組和常壓閥組供能，減少了低壓油液的使用，有利于節(jié)約成本。
32、（5）高壓和低壓進(jìn)入液控閥組之前采用冗余設(shè)計(jì)，梭閥左右兩側(cè)只要有一路油液接通時(shí)便可對(duì)閥組進(jìn)行供能，采用2路冗余的方式，提高閥組功能的本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種水下輕型介入裝備液壓控制系統(tǒng)，其特征在于，包括水下電控模塊、蓄能器組模塊和閥組模塊，水下電控模塊與蓄能器組模塊與閥組模塊電性連接，蓄能器組模塊與閥組模塊連接，蓄能器組模塊用于對(duì)閥組模塊充能，閥組模塊包括常壓閥組和高壓閥組，常壓閥組和高壓閥組均與蓄能器組模塊連接，通過常壓閥組以提供常壓，通過高壓閥組以提供高壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下輕型介入裝備液壓控制系統(tǒng)，其特征在于，水下電控模塊包括介入裝備電子倉和臍帶纜終端接頭，介入裝備電子倉通過臍帶纜終端接頭接收來自水上主控站的控制信號(hào)，介入裝備電子倉控制蓄能器組模塊和閥組模塊中的電子元件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水下輕型介入裝備液壓控制系統(tǒng)，其特征在于，蓄能器組模塊包括高壓蓄能器，高壓蓄能器設(shè)有進(jìn)口端和出口端，高壓蓄能器的進(jìn)口端上通過電液臍帶纜與臍帶纜終端接頭連接，電液臍帶纜上依次設(shè)有高壓蓄能器充能電動(dòng)開關(guān)和高壓蓄能器充液閥，高壓蓄能器充能電動(dòng)開關(guān)與介入裝備電子倉電性連接，在介入裝備電子倉控制高壓蓄能器充能電動(dòng)開關(guān)開啟時(shí)，電液臍帶纜通過臍帶纜終端接頭充能，油液經(jīng)過高壓蓄能器充能電動(dòng)開關(guān)和高壓蓄能器充
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水下輕型介入裝備液壓控制系統(tǒng)，其特征在于，蓄能器組模塊還包括高壓蓄能器變徑接頭、高壓蓄能器球閥和油液過濾器，高壓蓄能器變徑接頭與高壓蓄能器的出口端連接，高壓蓄能器變徑接頭通過管道與高壓蓄能器球閥的進(jìn)口端連接，高壓蓄能器球閥控制高壓蓄能器的開啟和關(guān)閉，高壓蓄能器球閥的出口端連接有流量計(jì)，流量計(jì)通過管道與油液過濾器的進(jìn)口端連接，由高壓蓄能器出口端排出的液壓油在油液過濾器進(jìn)行過濾。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水下輕型介入裝備液壓控制系統(tǒng)，其特征在于，蓄能器組模塊還包括溢流閥和減壓閥，溢流閥的進(jìn)口端與油液過濾器的出口端連接，在液壓管道內(nèi)因故障發(fā)生壓力超過額定壓力時(shí)，溢流閥開啟，使液壓系統(tǒng)泄壓，溢流閥的出口端通過管道與閥組模塊連接，溢流閥與閥組模塊之間的管路上設(shè)有減壓閥，使高壓油液被降低到設(shè)定的油液壓力。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水下輕型介入裝備液壓控制系統(tǒng)，其特征在于，常壓閥組包括電磁閥，電磁閥的進(jìn)口端與減壓閥的出口端連接，電磁閥與介入裝備電子倉電性連接，電磁閥的出口端通過管路連接有液壓快速接頭，液壓快速接頭可與水下的管路接頭連接以供常壓，電磁閥與液壓快速接頭之間的管路上連接有單向節(jié)流閥。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水下輕型介入裝備液壓控制系統(tǒng)，其特征在于，高壓閥組包括先導(dǎo)閥蓄能器充液閥和先導(dǎo)閥蓄能器充能電動(dòng)開關(guān)，先導(dǎo)閥蓄能器充液閥的進(jìn)口端可與臍帶纜充能接頭連接，先導(dǎo)閥蓄能器充液閥的出口端與先導(dǎo)閥蓄能器的進(jìn)口端連接，先導(dǎo)閥蓄能器的出口端連接有先導(dǎo)式液壓閥，先導(dǎo)閥蓄能器充能電動(dòng)開關(guān)與介入裝備電子倉電性連接，在先導(dǎo)式液壓閥接收來自介入裝備電子倉的開啟指令時(shí)，先導(dǎo)式液壓閥接通，高壓油路進(jìn)入預(yù)設(shè)執(zhí)行器內(nèi)部，使預(yù)設(shè)執(zhí)行器內(nèi)的閥組開啟或關(guān)閉。
8.一種水下輕型介入裝備液壓控制方法，其特征在于，使用如上述權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的水下輕型介入裝備液壓控制系統(tǒng)，包括以下步驟：
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的水下輕型介入裝備液壓控制方法，其特征在于，在S7中，當(dāng)油液進(jìn)入常壓閥組時(shí)，包括以下步驟：
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的水下輕型介入裝備液壓控制方法，其特征在于，在S7中，當(dāng)油液進(jìn)入高壓閥組時(shí)，包括以下步驟：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種水下輕型介入裝備液壓控制系統(tǒng)，其特征在于，包括水下電控模塊、蓄能器組模塊和閥組模塊，水下電控模塊與蓄能器組模塊與閥組模塊電性連接，蓄能器組模塊與閥組模塊連接，蓄能器組模塊用于對(duì)閥組模塊充能，閥組模塊包括常壓閥組和高壓閥組，常壓閥組和高壓閥組均與蓄能器組模塊連接，通過常壓閥組以提供常壓，通過高壓閥組以提供高壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下輕型介入裝備液壓控制系統(tǒng)，其特征在于，水下電控模塊包括介入裝備電子倉和臍帶纜終端接頭，介入裝備電子倉通過臍帶纜終端接頭接收來自水上主控站的控制信號(hào)，介入裝備電子倉控制蓄能器組模塊和閥組模塊中的電子元件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水下輕型介入裝備液壓控制系統(tǒng)，其特征在于，蓄能器組模塊包括高壓蓄能器，高壓蓄能器設(shè)有進(jìn)口端和出口端，高壓蓄能器的進(jìn)口端上通過電液臍帶纜與臍帶纜終端接頭連接，電液臍帶纜上依次設(shè)有高壓蓄能器充能電動(dòng)開關(guān)和高壓蓄能器充液閥，高壓蓄能器充能電動(dòng)開關(guān)與介入裝備電子倉電性連接，在介入裝備電子倉控制高壓蓄能器充能電動(dòng)開關(guān)開啟時(shí)，電液臍帶纜通過臍帶纜終端接頭充能，油液經(jīng)過高壓蓄能器充能電動(dòng)開關(guān)和高壓蓄能器充液閥充入高壓蓄能器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水下輕型介入裝備液壓控制系統(tǒng)，其特征在于，蓄能器組模塊還包括高壓蓄能器變徑接頭、高壓蓄能器球閥和油液過濾器，高壓蓄能器變徑接頭與高壓蓄能器的出口端連接，高壓蓄能器變徑接頭通過管道與高壓蓄能器球閥的進(jìn)口端連接，高壓蓄能器球閥控制高壓蓄能器的開啟和關(guān)閉，高壓蓄能器球閥的出口端連接有流量計(jì)，流量計(jì)通過管道與油液過濾器的進(jìn)口端連接，由高壓蓄能器出口端排出的液壓油在油液過濾器進(jìn)行過濾。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：高磊，林守強(qiáng)，蔡寶平，陳娟，張銀行，鄭金偉，李健，謝正陽，黃展翼，洪彥飛，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：中海油深圳海洋工程技術(shù)服務(wù)有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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