天車電子防碰裝置的研制與應(yīng)用

任傳柱 李春輝 孫繼福

摘? 要：2014年大慶裝備公司配套生產(chǎn)的第一套電動鉆機，由于當時的技術(shù)尚不成熟，上防碰只能由滾筒過卷閥控制剎車，轉(zhuǎn)盤面的下砸防碰功能無法實現(xiàn)。2016年2月首次服務(wù)于伊拉克國家石油sonatrach公司。原有的天車防碰裝置無法滿足甲方對設(shè)備的高標準要求。即從國內(nèi)采購KN-ZF3型天車防碰裝置一臺。在安裝后發(fā)現(xiàn)，這套裝置和本隊鉆機控制系統(tǒng)無法匹配。存在問題：盤剎剎車片抱死時，絞車電機仍然運行，不能被防碰裝置所控制，使絞車電機負荷突然增加，柴油機過載熄火，需重啟柴油機，嚴重影響正常作業(yè)。因為天車防碰功能的缺陷，甲方不允許開鉆。針對上述問題，制作了KN-ZF3型天車電子防碰裝置，使盤剎在剎車時絞車電機停止運轉(zhuǎn)。實現(xiàn)KN-ZF3型防碰裝置與50DB鉆機控制系統(tǒng)的完美對接。順利通過甲方驗收，保證油井的如期開鉆。可在天車電子防碰的使用領(lǐng)域范圍內(nèi)推廣，對今后的天車電子防碰技術(shù)具有一定的指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：繼電器? 模塊端口 電磁閥

引言：鉆井施工過程中，游車到達防碰設(shè)定點時，天車防碰功能啟動，由于KN-ZF3型天車電子防碰裝置與鉆機控制系統(tǒng)聯(lián)接不匹配，盤剎剎車片抱死的同時，絞車電機仍然運行，不能被防碰裝置所控制，因此研制了天車電子防碰裝置。有效解決了KN-ZF3型天車電子防碰裝置與鉆機控制系統(tǒng)聯(lián)接的接口電路，盤剎剎車時絞車電機停止運轉(zhuǎn)等問題。避免了因游車到達防碰設(shè)定點時，盤剎剎車片抱死時，絞車電機仍然運行現(xiàn)象的發(fā)生，可在天車電子防碰的使用領(lǐng)域范圍內(nèi)推廣。

1、天車電子防碰裝置

1.1裝置結(jié)構(gòu)

該裝置主要由一、歐姆龍MY2NJ 繼電器;二、與繼電器連接SM321模塊端口兩部分組成：

1.2工作原理

⑴加裝一個歐姆龍MY2NJ 繼電器，去除原裝置BZ1753電磁閥。

⑵將控制電磁閥的DC24V接入MY2NJ繼電器的線圈，取繼電器的一對常開觸點來控制50DB系統(tǒng)中的停機信號輸入端子和絞車油壓開關(guān)的觸點，即西門子數(shù)字輸入模塊SM321端子。

⑶當游車到達防碰設(shè)定點時，KN-ZF3的控制單元輸出DC24V驅(qū)動MY2NJ繼電器線圈動作，常開觸點吸合，DC24V進入SM321模塊， 此時變頻器通過PLC得到一個停機信號，絞車電機斷電。

⑷盤剎釋放電磁閥失電，緊急制動斷氣剎車，防止游車繼續(xù)上行，避免頂天車事故的發(fā)生。

⑸從而解決盤剎抱死的同時絞車電機停機的問題。

1.3技術(shù)關(guān)鍵：

⑴當游車到達防碰設(shè)定點時，KN-ZF3的控制單元輸出DC24V驅(qū)動MY2NJ繼電器線圈動作。

⑵利用繼電器的一對常開觸點控制50DB系統(tǒng)中的停機信號輸入端子和絞車油壓開關(guān)的觸點。

⑶利用MY2NJ繼電器的常開觸點吸合，DC24V進入SM321模塊， 此時變頻器通過PLC得到一個停機信號，絞車電機斷電。

2、現(xiàn)場應(yīng)用情況

此革新于2016年3月至今，在鉆井一公司、二公司投入使用，安全使用可靠率達到100%，為鉆井施工作業(yè)正常工作提供了強有力的保障?？蓮V泛應(yīng)用于天車電子防碰技術(shù)上，具有廣闊的應(yīng)用前景。

3結(jié)論及認識

⑴天車電子防碰裝置制造工藝簡單，操作使用方便，動作可靠，適用于天車電子防碰常規(guī)作業(yè)。

⑵天車電子防碰裝置，利用游車到達防碰設(shè)定點時，KN-ZF3的控制單元輸出DC24V驅(qū)動MY2NJ繼電器線圈動作。

⑶天車電子防碰裝置，利用MY2NJ繼電器的常開觸點吸合，DC24V進入SM321模塊， 此時變頻器通過PLC得到一個停機信號，絞車電機斷電。

⑷天車電子防碰裝置現(xiàn)場試驗獲得成功，已在鉆井一公司、鉆井二公司推廣，具有廣闊應(yīng)用前景。

作者簡介

任傳柱，大慶油田有限責(zé)任公司第六采油廠第三油礦，維修電工高級技師，從事電機控制、節(jié)能方面的工作。

李春輝，大慶油田有限責(zé)任公司第一采油廠培訓(xùn)中心，變電檢修高級技師，從事變電所運行維護、維修工作。

孫繼福，大慶油田有限責(zé)任公司第六采油廠第一油礦，維修電工高級技師，從事電機控制、節(jié)能方面的工作。