閘板防噴器是石油鉆井現(xiàn)場(chǎng)井控裝置的主要組成部分，它主要分為單閘板和雙閘板;根據(jù)閘板形式不同有半封閘板、全封閘板、剪切閘板和變徑閘板。當(dāng)防噴器閘板處于開(kāi)啟狀態(tài)時(shí)，可以進(jìn)行鉆進(jìn)、起下鉆或其它正常作業(yè)。當(dāng)閘板防噴器由于某種原因關(guān)閉，比如防噴演習(xí)、封井器試壓、遠(yuǎn)程控制臺(tái)誤操作等。此時(shí)剎把操作人員不知道防噴器處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，如果上提鉆具很容易損壞防噴器或鉆具，甚至造成人身傷害。
目前石油鉆機(jī)司鉆臺(tái)內(nèi)，無(wú)任何顯示閘板防噴器開(kāi)關(guān)狀態(tài)的裝置。當(dāng)開(kāi)關(guān)防噴器時(shí)，只能由操作人員根據(jù)遠(yuǎn)程控制臺(tái)內(nèi)匯流管匯壓力表狀態(tài)判斷，同時(shí)還需要有鉆工觀看鎖緊桿位置，輔助判斷閘板防噴器開(kāi)關(guān)狀態(tài)。由于不能實(shí)時(shí)觀察到防噴器閘板位置，司鉆很容易造成誤操作。
結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 操作可靠
該閘板防噴器防提報(bào)警裝置由電源模塊、閘板位置檢測(cè)模塊，中央處理模塊、閘板位置顯示報(bào)警模塊組成。當(dāng)閘板打開(kāi)或關(guān)閉時(shí)鎖緊軸帶動(dòng)磁鐵運(yùn)動(dòng)，當(dāng)磁鐵運(yùn)動(dòng)到磁性開(kāi)關(guān)位置時(shí)，使磁性開(kāi)關(guān)閉合，接通對(duì)應(yīng)指示燈接觸器線圈電源，使對(duì)應(yīng)閘板的指示燈打開(kāi)或關(guān)閉，同時(shí)喇叭發(fā)出報(bào)警聲，達(dá)到聲光報(bào)警的目的。
結(jié)構(gòu)組成 當(dāng)閘板防噴器工作時(shí)，是通過(guò)閘板在主體內(nèi)的開(kāi)關(guān)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)井內(nèi)鉆具或空井的密封，達(dá)到控制井內(nèi)流體的目的。在現(xiàn)有的閘板防噴器的結(jié)構(gòu)中，當(dāng)閘板關(guān)閉或打開(kāi)時(shí)，同時(shí)帶動(dòng)鎖緊軸進(jìn)、出驅(qū)動(dòng)液缸，基于閘板防噴器的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)本裝置。在本設(shè)計(jì)主要分為以下幾部分(如圖1)：電源模塊、閘板位置檢測(cè)模塊，中央處理模塊、閘板位置顯示報(bào)警模塊。
電源模塊 該模塊將交流220伏電源轉(zhuǎn)變成24伏直流電源，用24伏安全電壓驅(qū)動(dòng)裝置內(nèi)設(shè)備，有利地降低了對(duì)人體傷害的機(jī)率。
閘板位置檢測(cè)模塊 利用閘板防噴器的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)，在鎖緊軸外保護(hù)套上安裝磁性開(kāi)關(guān)(如圖2)，在鎖緊軸上安裝一個(gè)環(huán)形磁鐵。在每個(gè)鎖緊軸外保護(hù)套上安裝兩個(gè)磁性開(kāi)關(guān)，分別是閘板全開(kāi)或全閉時(shí)對(duì)應(yīng)的鎖緊軸位置。
中央處理模塊 中央處理模塊主要由接觸器和導(dǎo)線組成，位置檢測(cè)模塊傳過(guò)來(lái)的電信號(hào)控制接觸器的線圈，實(shí)現(xiàn)位置顯示燈亮和喇叭報(bào)警。
閘板位置顯示模塊 該顯示模塊放置在司鉆房?jī)?nèi)，由顯示界面、電氣元件、防爆殼體等組成(如圖3)。顯示界面為方便觀察做成雙閘板形式，將顯示指示燈安裝在對(duì)應(yīng)的防噴器位置上。紅色指示燈標(biāo)志閘板關(guān)閉，綠色指示燈標(biāo)志閘板打開(kāi)。電氣元件為接觸器組、導(dǎo)線、24伏直流電源、指示燈、喇叭等，它們安裝在防爆殼體內(nèi)。該防爆殼體為不銹鋼材質(zhì)，密閉性符合石油行業(yè)防爆電路標(biāo)準(zhǔn)要求。
適應(yīng)石油鉆探現(xiàn)場(chǎng)條件
首先接通設(shè)備電源，當(dāng)閘板防噴器關(guān)閉時(shí)，鎖緊軸發(fā)生位置運(yùn)動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)固定在上面的環(huán)形磁鐵發(fā)生運(yùn)動(dòng)。當(dāng)環(huán)形磁鐵運(yùn)動(dòng)到磁性開(kāi)關(guān)位置時(shí)，使磁性開(kāi)關(guān)閉合，接通對(duì)應(yīng)指示燈接觸器線圈電源。當(dāng)接觸器線圈得電后觸點(diǎn)閉合，接通對(duì)應(yīng)閘板打開(kāi)或關(guān)閉指示燈，同時(shí)喇叭發(fā)出報(bào)警聲，達(dá)到聲光報(bào)警的目的。
該裝置設(shè)有指示燈和喇叭測(cè)試按鈕，可以檢測(cè)指示燈或喇叭是否存在故障。喇叭設(shè)有消音按鈕，在報(bào)警時(shí)可以消除報(bào)警聲音，但是指示燈會(huì)一直亮。
該裝置解決了在司鉆房?jī)?nèi)不能看到閘板防噴器開(kāi)關(guān)狀態(tài)的問(wèn)題，當(dāng)閘板關(guān)閉時(shí)同時(shí)具有聲、光報(bào)警功能，及時(shí)、直觀。提高了施工作業(yè)的安全系數(shù)，有效地避免了提壞閘板防噴器、提斷鉆具等事故的發(fā)生。
該套裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠，不需要對(duì)現(xiàn)有閘板防噴器做大的改動(dòng)，成本低廉，具有很大的推廣價(jià)值。
裝置所有部件達(dá)到防爆要求，適應(yīng)石油鉆探現(xiàn)場(chǎng)條件。所有電氣元件采用24V低電壓工作，安全可靠。
本裝置還可以擴(kuò)展與絞車(chē)剎車(chē)系統(tǒng)關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)關(guān)閉防噴器時(shí)絞車(chē)剎車(chē)。
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