任宏彪
(大慶鉆探工程公司鉆井四公司,吉林松原 138000)
頂驅是頂部驅動鉆井裝置的簡稱,主要由動力水龍頭、管子處理裝置、電氣傳動與控制系統、液壓傳動與控制系統、司鉆操作臺、單導軌與滑車,以及頂驅運移架組成。國內鉆機上常用有Varco、北石和天意等3 種品牌頂驅。在使用頂驅鉆井時,頂驅部件常處于高負荷、大扭矩工作狀態,出現故障在所難免。在維修機械和液壓系統故障前,要注意頂驅液壓系統安裝有蓄能器,蓄能器內存儲高壓液壓油。如果不釋放其中壓力,在拆卸液壓管線和部件時會造成嚴重人員傷害。例如,鉆井現場維修人員更換頂驅主電機時,由于擔心碰壞平衡蓄能器液壓管線,決定拆除該管線。在拆除過程中有液壓油噴出,高壓油推動其他部件撞擊操作者面部,導致操作者受傷。
為保障設備和維修人員安全,必須釋放蓄能器內存儲的液壓壓力。不同品牌的頂驅壓力釋放方法不同,下面介紹上述3 種品牌頂驅的壓力釋放方法。
首先,操作頂驅司鉆控制臺上的“吊環中位”開關,使吊環處于垂直于鉆臺面狀態,操作“IBOP”開關,使內防噴器處于打開狀態。其次,斷開頂驅電控房內系統主電源斷路器和鉆機電控房內頂驅供電斷路器,在斷路器上掛設備檢修牌并上鎖。再次,進行拆卸液壓管線、更換液壓部件等操作前,必須對液壓系統進行泄壓。最后,對液壓系統執行完泄壓操作后,必須用測壓表測量各蓄能器液壓壓力,確認各蓄能器泄壓完畢。沒有進行壓力確認或蓄能器回路壓力沒有泄放完畢,嚴禁進行后續任何操作。其他注意事項如下。
(1)進行操作前,應閱讀和掌握所有安全信息和警告。
(2)操作前應戴上防護眼鏡,防止帶壓液體造成傷害,以及其他原因造成傷害。
(3)機械運轉時,禁止進行任何調節。
(4)排放液壓油時,應小心,防止燙傷。
(5)打開液壓系統前,徹底清洗工作表面,并在拆卸開的液壓管線接頭上戴上螺帽,以保護系統清潔。
(6)泄漏的帶壓液壓油能穿透皮膚,引起意外傷害。用木片或塑料片檢查液壓泄漏,對液體造成的傷害應及時進行治療,必須在短時間內作外科手術取出進入皮膚的液體,否則會腐爛皮膚。
(7)液壓管線有壓力時,不要拆卸或緊固液壓管線接頭。
北石D070BSC 頂驅有3 個蓄能器,地面液壓站有2 個系統蓄能器,平衡回路有1 個平衡系統蓄能器。
(1)地面液壓站蓄能器泄壓方法。頂驅系統斷電并上鎖掛牌,將地面液壓站2 個泄壓節流閥逆時針打到開位(圖1)。壓力確認:在測壓點安裝測壓表(圖2),測量蓄能器內液壓壓力。

圖1 頂驅地面液壓站
(2)平衡系統蓄能器泄壓方法。頂驅系統斷電并上鎖掛牌,在測壓口安裝測壓表,將溢流閥逆時針旋到測壓表為0 MPa(0 PSI),如圖2 所示。壓力確認:在測壓口安裝測壓表(圖2),測量蓄能器內液壓壓力。

圖2 平衡系統蓄能器壓力釋放位置
(1)泄壓方法。頂驅系統斷電并上鎖掛牌,將“平衡模式”手動換向閥切換到“SHUT-DOWN”位置(圖3),此時會聽到泄壓聲音??梢詫⑵胶庀到y蓄能器和系統蓄能器里的壓力泄掉,IBOP 蓄能器里的壓力可以通過0.01 英寸的節流孔自行延時泄壓。

圖3 “平衡模式”手動換向閥及測壓點
(2)壓力確認。通過測壓表連接平衡系統蓄能器的測壓口CB、系統蓄能器的測壓口SA、IBOP 蓄能器測壓口C4,測量蓄能器內壓力為0 MPa(0 PSI)。
(1)泄壓方法。頂驅系統斷電并上鎖掛牌,打開可調節流閥NFCD HFC N.C.和平衡泄壓閥NFCD HFN 常閉節流閥(圖4)。

圖4 天意DQ70Ⅲ-A 頂驅
(2)壓力確認。在測壓口MA1、MB2、MP2 安裝測壓表(圖4),測得壓力為0 MPa(0 PSI)。
維修頂驅前,必須確認好液壓系統內壓力已經全部釋放。不同品牌、型號的頂驅泄壓方法不同,如果無法確定液壓系統中是否有壓力,應立即聯系頂驅廠家,防止盲目拆卸,造成人員傷害。