Устройство для натяжения морского стояка плавучей буровой установки

Устройство для натяжения морского стояка плавучей буровой установки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к морскому бурению на нефть и газ с плавучих буровых установок и может быть применено в пневмогидроцилиндрах устройств для натяжения морского стояка. Цель изобретения - повышение надежности и долговечности устройства за счет повышения

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО 1,3ОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4262987/23-03 (22) 16.06.87 (46) 23.01.89. Бюл. № 3 (72) В. И. Маслов (53) 622.143 (088.8) (56) Проспект фирмы Rucker «Contra1

Systems», 1979.

Пневмогидрав нческая схема натяжения морского стояка фирмы 8rowh Brother.

Чертеж 1090174, Великобритания, 1986., SU„„1452910 A1 ж1 4 Е 21 В 7 12. F 16 J 15 46 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАТЯЖЕНИЯ

МОРСКОГО СТОЯКА ПЛАВУЧЕЙ БУРОВОЙ УСТАНОВКИ (57) Изобретение относится к морскому бурению на нефть и газ с плавучих буровых установок и может быть применено в пневмогидроцилиндрах устройств для натяжения морского стояка. Цель изобретения — повышение надежности и долговечности устройства за счет повышения

А-л

1452910 давления в узле уплотнения и его смазки. Внутри пневмогидравлических цилиндров

1 установлены поршни 2 со штоками, на конце которых закреплены блоки для натяжных канатов 3, одними концами присоединенных к морскому стояку. Каждый поршень 2 снабжен узлом 11 уплотнения, выполненным в виде двух пакетов манжет

V-образного профиля, установленных навстречу друг другу, с образованием, между ними полости 12. Подпоршневая полость (ПП) 6 каждого пневмогидравлического цилиндра 1 сообщена с пневмоаккумулятором высокого давления, а надпоршневая полость 8 — с гидропневмоаккумулятором низкого давления. Внутри поршня 2 установлен ступенчатый плунжер 13. Большая ступень 14 располагается в ПП 6, а

Изобретение относится к подводному бурению с плавучих буровых установок (ПБУ), а именно к устройствам обеспечения постоянного натяжения стояка в условиях качки ПБУ.

Цель изобретения — повышение надежности и долговечности устройства за счет повышенного давления в узле уплотнения и его смазки.

На фиг. 1 показано устройство, общий вид; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1.

Устройство для натяжения морского стояка ПБУ содержит пневмогидравлический цилиндр 1, внутри которого установлен поршень 2 со штоком 3, на конце которого закреплен блок 4 для натяжных канатов 5. Подпоршневая полость 6 пневмогидравлического цилиндра сообщена с источником высокого давления — пневмоаккумулятором 7. Надпоршневая полость 8 гидравлически сообщена с гидропневмоаккумулятором 9 низкого давления через дроссель 10. В качестве жидкости используется специальная жидкость, обладающая смазывающими свойствами. Для герметизации полостей цилиндра на поршень 2 надет узел 11 уплотнения, выполненный в виде пакетов манжет V-образного профиля, установленных навстречу друг другу с образованием между ними полости 12.

Внутри поршня установлен ступенчатый плунжер 13. При этом большая ступень

14 располагается в подпоршневой полости, а меньшая ступень 15 образует с внутренними стенками штока кольцевую камеру 16, заполненную смазывающей жидкостью. Камера 16 через канал 17 гидрав5

30 меньшая ступень 15 образует с стенками птока 3 кольцевую камеру 16, заполненную смазывающей жидкостью. Камера 16 через канал 17 гидравлически сообщается с полостью 12 узла 11 уплотнения. При подаче давления газа в ПП 6 ступенчатый плунжер 13 перемещается вверх.

Давление в камере 16 возрастает больше, чем в ПП 6, соответственно коэффициенту мультипликации плунжера 13. В результате уплотнительные манжеты поджимаются давлением, превышающим рабочее.

Плавность хода штока обеспечивается дросселированием жидкости, подаваемой из пневмогидроаккумулятора в надпоршневую полость 8. Этой же жидкостью осуществляется смазка поршня 2. 1 з. п. ф-лы, 2 ил

2 лически сообщается с полостью 12 узла уплотнения, а через каналы 18 — 21 с надпоршневой полостью 8. В канале 19, размещенном в верхней части меньшей ступени 15, установлен обратный клапан 22, нормально закрытый со стороны полости плунжера. Плунжер имеет зарядный клапан 23 для первоначального заполнения жидкостью кольцевой камеры 16.

Устройство для натяжения морского стояка ПБУ работает следующим образом.

Система натяжения состоит из четырехшести предлагаемых устройств, закрепленных на платформе ПБУ, а натяжной каHBT 5 через систему роликов закреплен на стояке (не показано). Натяжение стояка осуществляется суммарным усилием от давления подпоршневой полости 6 всех натяжителей, которое превышает íà определенную величину вес стояка. При колебаниях ПБУ, вверх-вниз и в стороны изменение длины натяжного каната 5 компенсируется ходом штока 3 в пневмогидравлическом цилиндре 1 под давлением сжатого воздуха, подаваемого от пневмеаккумулятора 7 в подпоршневую полость 6.

Плавность хода штока обеспечивается дросселированием жидкости, подаваемой из пневмогидроаккумулятора 9 в надпоршневую полость 8 через дроссель 10. Этой же жидкостью осуществляется смазка поверхности поршня 2. Перед началом работы устройства кольцевую камеру 16 плунжера и соответственно полость 12 узла уплотнения через обратный клапан 23 запол1452910

Формула изобретения

3 няют рабочей жидкостью. Заправка может быть произведена автоматически через обратный клапан 22 при подаче давления в надпоршневую полость 8 и отсутствии при этом давления в подпоршневой полости 6.

При подаче рабочего давления в подпоршневую полость 6 цилиндра ступенчатый плунжер 13 перемещается, при этом объем камеры 16 уменьшается, а давление увеличивается. Ступенчатый плунжер имеет две рабочие поверхности, одна большая, взаимодействующая с рабочим воздухом в подпоршневой полости 6, имеет большую площадь, чем вторая поверхность

24, взаимодействующая с жидкостью в камере 16, а поэтому давление в полости 16 и соответственно в полости 12 становится больше, чем рабочее давление в полости 6, пропорционально соотношению указанных площадей, т. е. коэффициенту мультипликации. В результате уплотнительные элементы 11 поджимаются к уплотняемым поверхностям цилиндра и поршня давлением, превышающим рабочее, чем обеспечивается надежность герметизации поршня.

В процессе эксплуатации периодически производят сброс пневматического давления в подпоршневой полости 6, например при профилактических работах, в этом случае давлением в надпоршневой полости 8 об4 ратный клапан 22 открывается и происходит автоматическая подзарядка камеры 16.

1. Устройство для натяжения морского стояка плавучей буровой установки, содержащее пневмогидравлический цилиндр с поршнем, шток которого снабжен блоком канатов натяжителей, гидропневмоаккумуля10 тор низкого давления, гидравлически сообщенный с надпоршневой полостью пневмогидравлического цилиндра, пневмоаккумулятор высокого давления, сообщенный с подпоршневой полостью пневмогидравличес15 кого цилиндра, и узел уплотнения поршня, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и долговечности устройства за счет повышенного давления в узле уплотнения и его смазки, оно снабжено расположенным в поршне ступен20 чатым пленжером, большая ступень которого находится в подпоршневой полости, а меньшая образует с поршнем кольцевую камеру под рабочую жидкость, гидравлически связанную с узлом уплотнения.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено обратным клапаном, размещенным в верхней части меньшей ступени плунжера с возможностью сообщения надпоршневой полости с кольцевой камерой ступенчатого плунжера.

1452910

Составитель В. Родина

Редактор О. Головач Техред И. Верес Корректор A. Обручар

Заказ 714! /2 1 Тираж 514 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие,г. Ужгород, ул. Проектная, 4