海洋鉆井平臺系統(tǒng)簡述

1、總的來說，平臺的系統(tǒng)有點和普通的船舶相似，它們是：壓載系統(tǒng) ballast system消防系統(tǒng)，fifi system，包含 fire water system , water mist system , deluge system, foam system, co2 extinguish system, water spray system按照每個平臺基本設(shè)計的不同，會有其中的幾個。3，艙底水系統(tǒng)，bilge system4，海水冷卻系統(tǒng)， sea water cooling system5，淡水冷卻系統(tǒng) fresh water cooling system6，燃油系統(tǒng) fuel oil

2、system7，潤滑油系統(tǒng)lub oil system8，主機排煙系統(tǒng)exhaust system9，廢油系統(tǒng),waste oil and sludge system10，透氣溢流系統(tǒng) vent and overflow system11，測深系統(tǒng) sounding system 包含 manual sounding system 或者 remote sounding system12，啟動空氣系統(tǒng) starting air system13，平臺空氣系統(tǒng)，rig air system14，儀表與控制空氣系統(tǒng)instrument air system15，飲用水系統(tǒng)，potable syste

3、m16，生活水排放系統(tǒng) sanitary discharge system17，生活水供給系統(tǒng) sanitary supply system18，鹽水系統(tǒng) brine system19，鉆井水液系統(tǒng)，drill water system20，鉆井基油系統(tǒng)，base oil system21，泥漿供給系統(tǒng)mud supply system22，高壓泥漿排出系統(tǒng) mud discharge system23，泥漿處理系統(tǒng) mud process system24，泥漿真空系統(tǒng)mud vacuum system25，井口控制系統(tǒng) subsea control system26，分流器，高壓管系系統(tǒng)

4、hp manifold and diverter system27，灌井系統(tǒng) trip tank system28，除氣系統(tǒng) mud gas separator system29，測井系統(tǒng) well test system30，隔水套管張緊系統(tǒng)riser tensioner system31，液壓系統(tǒng) hydraulic oil system32，泥漿混合系統(tǒng) mud mixing system33，散貨系統(tǒng)，包含 bulk cement system 以及 bulk mud system34，高壓沖洗系統(tǒng) high pressure washing down system35，甲板泄水系統(tǒng)d

5、eck drain system36，快關(guān)閥系統(tǒng) quick closing valve system37，切屑處理系統(tǒng) cutting handling system38，直升機加油系統(tǒng) helicopter refueling system39，排舷外系統(tǒng) overboard discharge system40，剎車?yán)鋮s系統(tǒng) brake cooling system41，呼吸空氣系統(tǒng)breath air system42，推進(jìn)器系統(tǒng)，包含 thruster hydraulic oil and lub oil system43,泥漿池沖洗系統(tǒng)，mud pit washing system以

6、上是我記憶中想到的，沒有嚴(yán)格的按照順序排列。但是大致可以分為這些系統(tǒng)，每個系統(tǒng)有它自己特殊的功能。在整個鉆井平臺系統(tǒng)中扮演不 同的，重要的角色。按照順序，我們一個接一個地來解釋和闡述上篇列出來的系統(tǒng)。首先，對于壓載系統(tǒng)。它的作用就是使平臺能夠相對自由的吃水，保持在深海中的穩(wěn)性。簡 單地來說，就是用泵把船舷外的海水抽到平臺里面專門存海水的艙（壓載艙）里面去，而且 反向也能夠把海水從艙里抽出來排到海里去。這個系統(tǒng)的大致的原理就是這樣的。壓載系統(tǒng)包含，1，海底門，sea chest，一個專用的從舷外抽水的地方（鋼結(jié)構(gòu)的哦），在平臺的最低層。2，壓載泵，ballast pump ,離心泵，至少要兩臺。

7、3，管路和附件，piping and fittings4,壓載艙ballast tank裝海水的艙室，現(xiàn)在的船舶設(shè)計中都會把壓載艙放在平臺的最外面， 并且分成一個一個獨立的小艙。即使一旦有以外發(fā)生的話，就算一個艙破了的話，海水涌進(jìn) 來淹掉了，也不至于所有的艙都進(jìn)水。泰坦尼克號我記得似乎是6個艙同時進(jìn)水，整條船也 不會沉沒。一樣的道理。一下就是它的簡略的原理圖：怎么來選擇壓載泵的排量和壓頭呢？首先我們得確定我們的壓載艙總的容積有多大。然后根據(jù)要求，我們得確定在多少時間內(nèi)能 夠把這些壓載艙充滿海水。很顯然 排量X時間=容積，所以排量=容積/時間通常來說，我們生活在大氣壓中，初中我們就知道一個大氣壓

8、可以支持760mm得汞柱，當(dāng) 然換算成水的話，大概有10米的水柱。我們的壓載艙的高度，就能夠決定我們壓載泵的壓頭，如果壓頭是5bar，也就是說可以支持50m的水柱，泵可以把水送到50米高的地方。注：一個大氣壓就是1bar。這樣我們很容易地確定了泵的參數(shù)了，管路呢？管路的尺寸，可以由它里面的海水的流速來確定。泵排量=管的橫截面級X流速海水在管路中的流水不能太高，海水本身具有腐蝕性，流速高 的話很容易造成管路的腐蝕。為了避免海水管的腐蝕，玻璃鋼管廣泛應(yīng)用在壓載系統(tǒng)中。消防系統(tǒng)，和陸地上一樣，平臺上也會著火，一旦失火，不管是對于船舶，還是鉆井平臺都 是一件很嚴(yán)重的事故。它可以直接導(dǎo)致平臺的沉沒。所以

9、消防系統(tǒng)是平臺上面一個關(guān)于安全方面的系統(tǒng)。Fire fighting system.各大船級社對消防系統(tǒng)都有比較明確的規(guī)定。首先來談?wù)勊慕M成，包含：1，消防泵，其實也是大排量的離心泵，至少兩臺管路和附件，這個就不說了。3，保壓泵，jockey pump，為什么要有這樣一個泵？大家都知道的，就算是在陸地上，你可以看看你辦公大樓上的一些消防栓，它們平常是不用 的。除非是在失火的情況下才用。那么現(xiàn)在產(chǎn)生了一個問題，一旦失火的時候，我們的消防栓的水龍頭里面必須立刻有水出來。 這就意味著在消防栓里面要保持一定的壓力。但是我們知道液體的可壓縮性微乎其微，同時 系統(tǒng)又是一個封閉的系統(tǒng)。所以這里就用到了一個

10、小排量的保壓泵。它的作用就是在平時的 狀態(tài)下保持系統(tǒng)中有一定的壓力。可能有人會問，為什么不直接用大排量的消防泵。呵呵，那就有點大馬拉小車了，泵可能 啟動不到一秒，就會在管路壓力監(jiān)測控制系統(tǒng)的作用下停下來。4，消防壓力柜，Hydro phore tank，有些系統(tǒng)設(shè)計里面可能沒有，它就是一個小瓶子，里 面裝一半液體，當(dāng)然是海水咯，一半是壓縮空氣。這樣的一個瓶子就象喝了一半的雪碧瓶子一樣，加入在 瓶子的下面開一個洞的話，水自然會自動排出來。瓶子里的壓力其實就是由里面的壓縮空氣 決定的。很顯然，保壓泵就是往消防壓力柜補水的.5,應(yīng)急消防泵，很多情況下不是電動泵，而是柴油動力的。6，消防栓以及水龍帶。

11、Hydrant and hose,又叫fire station。顯然這些消防栓象大樹的樹枝 連著樹干一樣連著消防總管，閥門一打開，水就可以留出來了。水龍帶，一般人很清楚，白 色的卷在一起的軟管，它的一端是噴槍，一段是和消防栓相連的接頭。在平臺上它們至少是 有10米長的。7，國際通岸接頭international shore connection平臺可以在靠港時候接岸上的消防水。下面是它的一個簡單的原理圖：紅色的部分就是保壓泵和壓力柜。compress airIirternitloD&l Shore Connec 11311 4X- p & sHRE StMlDNS即E就幌沸1廓.他國， HEA

12、DERENO BY FlflE P/P對于消防系統(tǒng)各船級社有明確的規(guī)定，在任何一個消防栓中至少要有3.5bar的壓力。在直升 機平臺上要保證7bar的壓力。所以消防泵的壓頭H=3.5 +最高的消防栓距離壓載水線的距離delta H + 7 （bar）至于排量，該如何計算？ABS規(guī)范中，是這樣描述的，消防泵的總排量不小于艙底水泵總排量的4/3,也就是Q=4*Q1/3When Q = total fire water pump capacityQ1 = total Bilge pump calculated capacity艙底水泵的排量計算在各規(guī)范中有規(guī)定，以后談。艙底水系統(tǒng)，呵呵，為什么需要這

13、個系統(tǒng)？如果問這個問題的話，我們看看自己的家里，看看自己家里的 廚房和衛(wèi)生間的地板。你會發(fā)現(xiàn)在它們上面會開有幾個泄水口。它們的作用就是為了排出地 面上的積水。平臺和普通的家庭住房有點不同，在機械處所的泄水可能會含有油的污水。在生活處所的泄 水和普通家庭倒有些相似的地方。這個以后會談到。通過上面的闡述，我們對艙底水有了一個大致的印象?，F(xiàn)在定義這個系統(tǒng)的作用，艙底水系統(tǒng)bilge system就是為了排出各個艙室的含油污水，把 這些污水收集在一個獨立艙室中，然后通過處理后，使得污水里面的含油量極少后，然后排 到大海里面去，或者排放到平臺的服務(wù)船上去。以此來避免海洋環(huán)境的污染?；蛘哒f是減少 對海洋的

14、污染。這個系統(tǒng)包含：1，泄水口，scupper，和我們家里面地板上的差不多。污水井，bilge well ,是一個在甲板下面小盒子，別忘了它也是鋼做的哦，容積很小， 0.5m3左右。不是每個艙室都有污水井，通常在機艙engine room，泵艙pump room，推 進(jìn)器艙thruster room這些重要的，最容易產(chǎn)生污水的地方才有。污水井里面會有泥箱mud box相當(dāng)一個過濾器啦，因為污水里面可能含油泥。還有一個自閉閥self-closing valve。為 了是使各個艙能夠分隔開來。艙底水泵，bilge pump，它的作用是通過管路把污水井里面的污水抽到一個專門存放污 水的艙室bilge

15、 holding tank，或者在緊急的情況下直接排放到海里去（比如艙破了，進(jìn)海水 了）。4，艙底水存儲艙，bilge holding tank。5，油水分離器，bilge water separator也叫oily water separator。它就是處理含有污水的設(shè) 備，通過重力，或者吸附，或者過濾或者離心力等物理或者化學(xué)的方式凈化污水，使得它里 面的含油量小于15ppm，才能直接排到海里去。否則不能排放，或者重新回到艙底水存儲艙 等待再一次處理。這是國際海事組織，marpol公約里的要求哦。（防止海洋污染的公約）艙底水駁運泵bilge transfer pump，如果艙底水存儲艙里面的

16、含油污水的含油量很高的話， 或者說幾乎全部是油的話，通過這個泵直接抽到廢油艙waster oil and sludge tank里面去。管路和附件，這個有點講究。管路的直徑在各個船級社有要求的，至少2”，也就是DN50。 為的是盡快的排出積水。然后這個系統(tǒng)的管子還不是水平的，是有一定斜度的，為的是能夠通過重力就能使污水排出。 斜度slope 一般是1： 50。艙底水系統(tǒng)是平臺上的一個關(guān)系安全的關(guān)鍵系統(tǒng)。因為一旦發(fā) 生碰撞，加入一個艙進(jìn)水的話，我們希望能夠很快把水排出去，爭取時間可以堵漏。所以這 個系統(tǒng)的管路的管子厚度要厚一個等級，sch80或者xs。呵呵，估計有點專業(yè)了，這個是美 國材料協(xié)會和

17、美國石油協(xié)會把管子能夠承受的壓力通過換算得出來值（顯然和管子厚度有關(guān) 了）分出來的等級。自然是等級越高，管子越厚。下面是這個系統(tǒng)的原理圖：在聊聊艙底水泵：至少要2臺它們是離心泵，它的排量在船級社中有明確的規(guī)定，請看abs的規(guī)定：呵呵，至于壓頭，很容易解決，和泵的位置和艙底水存儲艙的位置有關(guān)。自己想.不好意思，在上篇的闡述中關(guān)于艙底水泵的類型有點出入，bilge pump需要有一定的自吸 能力，不一定是離心泵，還可以是螺桿泵，氣動隔膜泵，往復(fù)泵.海水冷卻系統(tǒng)，在我們的平臺上，很多機械在運行的時候都會產(chǎn)生大量的熱量。比如柴油機，它燃燒柴油推 動活塞做功，通過曲軸把能量傳遞出去。在這個過程中，摩擦，

18、燃燒產(chǎn)生的熱量都會使金屬 產(chǎn)生疲勞，或者會使機械的過熱保護(hù)裝置啟動，使機械停止下來。，上面僅僅是一個例子， 平臺上有很多機械設(shè)備需要冷卻。比如液壓單元，發(fā)電機組，變頻器，空氣壓縮機，高壓泥 漿泵，絞車，推進(jìn)器剎車片，推進(jìn)器液壓單元等。在海上最容易得到的冷卻介質(zhì)就是海水，成本幾乎是零。海水冷卻系統(tǒng)的作用就是，利用海水作為冷卻介質(zhì)進(jìn)行熱交換，保證我們的系統(tǒng)和設(shè)備在一 個正常的，穩(wěn)定的工況下工作。忘了說明一點，海水是有腐蝕性的，讓它直接接觸去冷卻設(shè)備的話，就很容易造成機械的腐 蝕。在現(xiàn)代的平臺，包括船舶設(shè)計中，中央集中冷卻系統(tǒng)，應(yīng)用的最廣。這個系統(tǒng)包括：1，海水冷卻泵，大排量的離心泵。2，管路和附件

19、，HDG熱浸鍍鋅的鋼管。3,熱交換器，cooler，有板式和管式的兩種，冷卻效果板式的比較好一點，所以用的要多。 說明一下，冷卻器是個什么東東，打個比方，把一杯裝滿開水的杯子放到冷水里面，一段時 間以后，杯子里的水溫會下降，外面的水溫度會升高。只不過熱交換器里面一邊通過的是低 溫的海水，另一邊通過的是相對高溫的淡水，大家把溫度平均一下。呵呵，就這么簡單。 海水冷卻系統(tǒng)的原理圖：back Fush再來談?wù)動嬎悖何覀兊弥勒麄€平臺需要利用淡水冷卻的設(shè)備的總的功率和流量。如果分幾個冷卻系統(tǒng)的 話，那么要確定這個系統(tǒng)需要淡水冷卻的設(shè)備的總的功率和流量。Q*T=q1*t1+q2*t2+q3*t3+q4*

20、t4+q5*t5+;P = m*c*dt;而P=Q*1000*4.2*dt/3600 (KW)where:t Temperature, c0dt = Temperature differenceP = Power ,kwQ = Flow capacity ,m3/hc = Spesific Heat Capacity ,J/kg Km = Mass ,kg相加出來的總的流量就是淡水冷卻泵的流量，相加出來的總的功率淡水冷卻泵的總的功率， 最后通過功率平衡這個橋梁，利用P=Q*1000*4.2*dt/3600這個公式，就可以計算出海水冷 卻泵的流量。壓頭由淡水系統(tǒng)的設(shè)計壓力決定，海水冷卻系統(tǒng)的壓力

21、要比淡水冷卻系統(tǒng)低。為什么會這樣 呢，可以想象的到，一旦冷卻器破損了，可以允許淡水漏到海水系統(tǒng)里面去，但是不允許海 水漏到淡水里面去，以免造成整個淡水系統(tǒng)的損壞和污染。淡水冷卻系統(tǒng)，在海水冷卻系統(tǒng)中，忘了具體說明了。在整個中央集中冷卻系統(tǒng)中，其實就是海水冷卻淡水， 冷卻后的淡水再去冷卻機械設(shè)備。與海水冷卻系統(tǒng)不同的是，淡水冷卻系統(tǒng)是一個閉式循環(huán)系統(tǒng)。在海上，海水幾乎是取之 不盡，用之不竭。從海里抽上來，用完之后直接排放了海里去了。但是淡水不同，淡水在海 上來說是比較珍貴的。而用于冷卻系統(tǒng)的淡水通常是經(jīng)過處理的軟水，而且還會在里面放入 很多添加劑，避免水中的離子析出，或者抗起泡等避免設(shè)備的穴蝕。

22、淡水冷卻系統(tǒng)，特別是對發(fā)電機組來言，它會分高溫淡水冷卻系統(tǒng)和低溫淡水冷卻系統(tǒng)。我現(xiàn)在簡單闡述一下，淡水在整個發(fā)電機組走過的路徑。首先，在上一節(jié)提到的冷卻器，cooler，淡水在這里和海水發(fā)生熱交換，出來的溫度下降了 的淡水，在淡水循環(huán)泵的作用下循環(huán)起來，它首先進(jìn)入低溫冷卻部分。它會進(jìn)入到燃油冷卻器，發(fā)電機冷卻器，空氣增壓器冷卻器，潤滑油冷卻器，出來的淡水溫 度已經(jīng)比較高了。接下來它就進(jìn)入了高溫冷卻部分。汽缸的缸套，噴油器組，原動機的預(yù)熱系統(tǒng)等。淡水系統(tǒng)包含：1，淡水循環(huán)泵，對于發(fā)電機組而言不一定是獨立的哦，也有設(shè)備本身就帶的。冷卻器，包括主冷卻器，冷卻整個淡水系統(tǒng)的。和設(shè)備本身帶有的各種冷卻器

23、，局部冷 卻某個部分。三通閥，用來設(shè)定，通過調(diào)節(jié)回冷卻器的溫度升高了的淡水量，和剛出主冷卻器的低溫 淡水量，混合后來調(diào)節(jié)主冷卻器淡水出口溫度。以適應(yīng)設(shè)備要求。管路和附件，與海水冷卻系統(tǒng)不同的是，管路是黑管，也就是普通的無縫鋼管。很多人 納悶為什么不用熱浸鍍鋅鋼管的原因在前面已經(jīng)說明了。鍍鋅層會影響添加劑的作用。添加劑桶，用于在系統(tǒng)中加藥，改善水質(zhì)。6，膨脹水箱，expansion tank， 一個鋼制的小柜子，對于水而言，都有熱脹冷縮的效應(yīng)，如 果在一個完全封閉的空間受熱的話，膨脹力可能造成這個管路系統(tǒng)的破裂。另外，膨脹水箱 也是整個系統(tǒng)補水的地方，以彌補蒸發(fā)，破損等原因造成的冷卻淡水的損失。

24、膨脹水箱的容積如何計算呢，首先我們得計算出這個系統(tǒng)管路通道的容積，在乘以在兩個溫 度之間的水的膨脹系數(shù)。就可以得到水的膨脹容積。最后乘以一個系數(shù)，就可以計算出膨脹 水箱的容積。在它的安裝的空間位置上是有一定要求的，在設(shè)備的說明書上會有要求。同時包括整個淡水系統(tǒng)的壓力，也會在設(shè)備的說明書上有要求。這對于我們的設(shè)計減輕了很 多工作。相對發(fā)電機組的淡水冷卻系統(tǒng)，其他設(shè)備的冷卻系統(tǒng)要簡單的很多。就不再闡述了。有不清 楚的朋友，可以留言。燃油系統(tǒng)，fuel oil system在船舶和平臺上，我們通常所說的燃油MDO是指船用柴油。marine diesel oil，和陸地上的 普通的柴油不太一樣，主要是

25、它的分子鏈相對要長一點。呵呵，就是說，油品要差一點。平 臺上基本不會有主機直接作為動力推動系統(tǒng)，帶著螺旋槳進(jìn)行航行的。它們是用來發(fā)電的。 船舶上的用于傳動螺旋槳的主機燒的柴油一般油品是很差的，常說的380柴油，粘度很高， 需要加熱后才具有良好的流動性。而船舶上作為發(fā)電的柴油機燒的是180柴油，粘度相對要 低很多。現(xiàn)在詳細(xì)了解一下平臺的燃油系統(tǒng)，首先，可以想象的到，在我們的平臺上必須要有幾個大容積的艙來裝足夠柴油機燃燒的柴油。 我們叫它們?nèi)加蛢Υ媾?，MDO Storage Tank，這一點和一般的船舶相似。請注意，這些艙 僅僅是用來儲存柴油的，是船體結(jié)構(gòu)的一部分。那么當(dāng)我們要用這些油的時候，我們

26、就必須得有泵把油抽出來，所以在這里我們就用到了柴 油駁運泵fuel oil transfer pump。齒輪泵或者螺桿泵。柴油機需要有一個油箱，這些油需要直接提供給柴油機燃燒。和我們大家經(jīng)常見到的汽車一 樣。不同的是，這個油箱容積是很大的，它的名字叫燃油日用柜fuel oil service tank或者fuel oil day tank，正如它的名字，就是直接供油給柴油機燃燒的柴油儲存柜。它的容積在船級社規(guī) 范里面有具體的要求。后面再講。平臺上的發(fā)電機gensets，的功率通常很大，每臺在5000KW左右?？偣β适前凑杖脚_設(shè) 備的功率之和來計算的。基本上在4臺以上。當(dāng)然他們的耗油量也會很大

27、。一般來說，一臺主機的耗油量在185210克每千瓦小時。我們?nèi)≈虚g值200g/kwh,那么一臺 5000KW的主機8個小時的耗油量就是200 x5000 x8/1000=8000kg=8t，如果是4臺主機同時 工作的話，那么8個小時的耗油量就是8x4=32噸。每天的耗油量就是32x3=96噸。再來說說燃油日用柜的容積，規(guī)范要求是至少能提供主機8個小時的供油量。很顯然，知道 了燃油的比重是很容易計算出來的。還有一個油箱，它的名字叫燃油沉淀柜，fuel oil setting tank，油中或多或少含有水分和一 些石蠟之類的比重較大的物質(zhì)，燃油在這個艙里可以慢慢沉淀這些物質(zhì)，并且通過專門的泄 放管

28、線放到污油艙里面去，等待日后送岸處理。它的容積是日用柜的1.5倍哦，大一點。也 是因為它的凈化作用。燃油可以通過重力的方式進(jìn)入主機的噴油嘴，在高壓下高速進(jìn)入汽缸，發(fā)火燃燒。多余的油 返回管線或則油艙。這個是最簡單的方式。下面談?wù)勅加偷膬艋?，上面已?jīng)講了燃油沉淀柜的凈化功能。其實還有一個重要的設(shè)備分油 機，fuel oil separator。它的結(jié)構(gòu)很特殊，里面有很多碟片，一層接一層的。在高速的旋轉(zhuǎn) 下，離心力把不同比重的物質(zhì)分離開來。我們可以調(diào)節(jié)比重環(huán)來分離不同比重的燃油，具體 的設(shè)備形式參考專業(yè)書籍。分離出來的油渣被排到分油機下面的油渣柜里去了。分油機不停的從沉淀柜抽出燃油，排入日用柜，過

29、多的燃油會溢流到沉淀柜中，這就是為什 么沉淀柜要大一點的原因。潤滑油系統(tǒng)Lub. oil sytem.首先申明，我這里所講的是主機的潤滑油系統(tǒng)，也就是發(fā)電柴油機的潤滑油系統(tǒng)，并且僅僅 是它外部的潤滑油系統(tǒng)。運動部件之間的摩擦產(chǎn)生的高溫足以使得金屬熔化，而發(fā)生粘連，抱死。潤滑油在兩個運動 部件之間形成一層油膜，依靠分子張力，承受它們之間的壓力，避免了運動部件間的直接接觸，減少摩擦。對于主機來講，連桿與曲軸，缸套與活塞，曲軸與軸承，氣閥與閥體，增壓器軸承等運動部 件的摩擦都要需要潤滑油。主機的說明書會有很詳細(xì)的介紹，大家可以參考相關(guān)的資料。下面來介紹外部的潤滑油系統(tǒng)，也就是潤滑油的存儲，駁運，凈化

30、等過程。此系統(tǒng)包括；1，潤滑油存儲艙，Lub. oil storage tank2，潤滑油駁運泵，Lub. oil transfer pump，相信我，不會少于2臺。3，潤滑油分油機Lub. oil separator4，主機油底殼Main engine sump主機本身帶的一個存儲潤滑油的地方，就是曲軸箱的底部 了，曲拐在里面轉(zhuǎn)動，可以部分浸到潤滑油里，使得油濺起來，潤滑到曲軸連桿部分；并且潤滑油可以 通過曲軸，軸瓦和連桿上的小孔通道潤滑活塞與連桿的連接部分。當(dāng)然，主機本身就帶有一個潤滑泵，它 隨著主機工作一起轉(zhuǎn)動，把潤滑油從油底殼抽出來，潤滑主機的運動部件。5，潤滑油預(yù)潤滑泵Lub. oi

31、l priming pump。我們知道當(dāng)主機停止工作后，它本身的潤滑油 系統(tǒng)也停止了工作，因為機帶泵隨主機停止了轉(zhuǎn)動。當(dāng)主機需要再次起動的時候，主機的潤滑油壓力基 本上是零，所以需要一個泵讓它先潤滑起來，否則干摩擦是很容易造成拉缸等事故。6，潤滑油應(yīng)急預(yù)潤滑泵，Lub. oil emergency priming pump和上面的一樣，只不過是應(yīng)急的 時候用的，因為平臺上必須保證每時每刻都要有電，絕大多數(shù)泵都是用電的。而主機又是發(fā)電設(shè)備， 萬一最嚴(yán)重的時候發(fā)生的時候，應(yīng)急泵就發(fā)揮作用了，因為它不是電動的，是氣動的。7,潤滑油冷卻器Lub. oil cooler ,很顯然，自然是冷卻高溫的潤滑油

32、，溫度過高的潤滑油，黏度很底，不容易形成油膜。再談原理：分三種過程；加油-對于平常給主機加潤滑油來講就很簡單了，潤滑油通過駁運泵抽到主機油底殼達(dá)到一定的高度就了事了。凈化油-通過泵把潤滑油從油底殼抽到分油機里面，除去水分，氧化物質(zhì)，排回油底殼。換油-通過泵把潤滑油從油底殼抽到污油艙里。主機排煙系統(tǒng) engine exhuast system很簡單的一個系統(tǒng)，無非是主機的排煙的通道而已。一般的汽車也有它的排煙管，很明顯在 汽車的尾部，淡淡的煙氣在汽車行駛的過程中排到了空氣中。歐IV還是歐V？平臺上的主機的排煙系統(tǒng)肯定達(dá)不到這個排放標(biāo)準(zhǔn)，因為燃燒的油品和設(shè)計的重點和我們常 見的小汽車是不一樣的。首

33、先，講一下排氣管的組成：一段鋼管，SCH10；膨脹接頭；排煙管支架support ；消聲器；火焰熄滅器；集油管。對于這個系統(tǒng)來說，其實最重要的是排煙管的布置，高溫的燃?xì)馔ㄟ^金屬造成的熱脹冷縮能 否合理的被吸收。這個在實踐中才能慢慢體會。廢油系統(tǒng),waste oil and sludge system在前面的幾篇短文中我們已經(jīng)提到廢油系統(tǒng)，它的作用就是存貯燃油系統(tǒng)，潤滑油系統(tǒng)，液 壓油系統(tǒng)等中泄漏或者排除的廢油。日后輸送到平臺服務(wù)船來上，送岸處理。防止海洋污染。 系統(tǒng)的組成：1，廢油存儲艙，結(jié)構(gòu)艙，容積按照平臺服務(wù)船服務(wù)間隔時間來計算，50天，60天不等。按照MAPORL公約的要求，它的容積的計

34、算公式是V=1%X主機的總耗油量，（可能不太正確，手頭上沒有資料。詳情請參考公約）廢油駁運泵，管路，普通碳鋼管sCh40從各個燃油泄漏或者瀉放地方或者通過重力，或者通過泵，打 到廢油存儲艙，到一定的時間后，服務(wù)船來了，通過廢油泵排經(jīng)注入站到達(dá)服務(wù)船。系統(tǒng)就 這么簡單。透氣溢流系統(tǒng)vent and overflow system,為什么要透氣，我們給一個封閉的容器裝液體的時 候，我們能裝進(jìn)去嗎？答案是可以，但是容器里面會承受很大的氣壓。會越來越不容易裝進(jìn) 去。平臺上的液艙透氣就是在封閉的艙上裝上一根或者2根專門用于空氣自由排出的管。以 便獲得艙內(nèi)壓力和大氣壓平衡。幾乎所有的封閉艙都需要透氣管。在

35、各大船級社規(guī)范里面對 這個系統(tǒng)有詳細(xì)的規(guī)定。大致如下，1，一個艙的透氣管的大小由艙室注入管的大小決定。 所有透氣管截面積的總和不小于1.25倍所有注入管的截面積總和。2,透氣管的表面處理 的方式由該艙儲存液體類型決定?；旧嫌团撚煤诠?，水艙用HDG，生活水用不銹鋼（如 有疑問，請參見 Sufficient, Safe and Good Potable Water Offshore） 3，透氣管最小要 DN50. 4, 透氣管要遠(yuǎn)離注入管。5,艙長大于10m，需要2根及以上透氣管。6,機艙里面艙容小于 2個立方的小艙可以透氣到機艙。7,透氣頭進(jìn)水線至少高于風(fēng)雨線760mm。8,透氣頭 直徑3米，

36、直徑6米這兩個區(qū)間的危險等級。在設(shè)計中必須要考慮。以上是記憶中的大致的 東西，如有遺漏，請參見相關(guān)規(guī)范。溢流系統(tǒng)從字面上很容易理解，就是使艙內(nèi)液體“漫” 出來的管系。要不然艙里面的液體可能在泵的作用下打到從透氣管冒出來了。是水可能好點， 萬一是油就是麻煩了。所以溢流系統(tǒng)針對的是油系統(tǒng)。在艙的較高的部分接一根溢流管， 使多余的油可以回到存儲油的艙里面去。溢流系統(tǒng)在規(guī)范里也有詳細(xì)的說明，我簡要理一下。 1，所有的服務(wù)油艙，包括燃油，滑油，需要有溢流管和溢流艙。2,溢流艙的大小應(yīng)該可 以堅持10分鐘的溢流量。3,溢流管的大小和透氣管計算方式一樣。在有的設(shè)計中，透氣 管和溢流管可以做成公用管。它的形式

37、是可以這么描述，在透氣管上開支管作為溢流管（實 際的形式不是這樣，這樣描述是便于大家都理解），同時要注意到是，這樣的設(shè)計需要有一 個前提條件：油艙上部有隔離空間。設(shè)計中請請考慮透氣頭的形式，溢流系統(tǒng)的相關(guān)報警。 補充說明一下，透氣和溢流管系在安裝中不能產(chǎn)生氣袋和液袋。透氣管厚度是 XS，或者 SCH80.接著寫，測深系統(tǒng)sounding system。顧名思義，就是給每個裝有液體或者是可能存在液體 的艙室測量里面的液體的高度。如何測深，現(xiàn)代遙控技術(shù)的發(fā)展，各種各樣的傳感器可以幫助我們很容易得到一個艙室里面 液體的高度。這主要是電器部門的工作。我們可以很輕易地去控制一個泵的起停通過雙位控 制的開

38、關(guān)，而這個信號可以從艙室的液面的高度獲得。當(dāng)然最保險的，最原始的方式就是手工測深。很簡單地說，我們可以在艙室中垂直安裝一個專門用來測深的鋼管，它幾乎一直伸到艙底。 我們可以通過這根管，把測深的工具，比如一根一端帶有銅棒的繩子慢慢地放下去，看看浸 濕的高度來讀出艙室里面液體的高度。這里講的測深主要就是這種方式。船級社對手工測深系統(tǒng)有一些要求：1；測深管至少2&ldquo，免得麻煩；2；測深管壁厚至少SCH80, or xxs3；盡量垂直，要不測深尺不容易放下去。4；油艙測深要帶自閉閥，伸到開放甲板起動空氣系統(tǒng)，starting air system為什么要有這個系統(tǒng)？如果你不是船舶類或者柴油機專

39、業(yè)出身的話，你可能會有點納悶。為 什么叫起動空氣？在鉆井平臺上，用的都是大型的柴油機，功率很大，有的甚至每臺就有 5000千瓦以上。很顯然，我們是不用和普通汽車上的柴油機的電馬達(dá)起動的方式。我們需 要的是強大的動力空氣直接推動活塞運動，幫助柴油機起動。系統(tǒng)的組成：1，空氣壓縮機。至少2臺，電動的。2,應(yīng)急空氣壓縮機。至少1臺，柴油機的。這個是平臺上的動力起源，自己想想為什么。3，起動空氣瓶，至少2個，由柴油機數(shù)量決定?？諝飧稍锲?，濾器?？諌簷C數(shù)量決定。原理：空氣壓縮機吸入空氣，壓縮后冷卻的空氣經(jīng)過空氣干燥器和濾器，進(jìn)入到起動空氣瓶，起動 空氣瓶經(jīng)管路和柴油機相連。柴油機上面的起動控制系統(tǒng)控制壓

40、縮空氣按照柴油機的發(fā)火順 序依次進(jìn)入到柴油機的每個氣缸。依次幫助起動柴油機。計算：假如有一個4臺柴油機的鉆井平臺，那么我們可以選擇4個空氣瓶，2臺空氣壓縮機。每個空氣瓶的容積可以這樣計算：Vt=Vs*T*Pa/(Pt-Pmin)Vt ：空氣瓶的容積m3Vs:起動時的空氣流量m3/s，可以從柴油機的資料上獲得T：柴油機總加速時間second ，可以從柴油機的資料上獲得Pa： 大氣壓barPt:起動空氣壓力bar，一般30 barPmin:起動柴油機所需最小的壓力，可以從柴油機的資料上獲得我們知道了空氣瓶的容積之后就可以計算出空氣壓縮機的排量了。在上面的假設(shè)中，每臺空氣壓縮機至少要服務(wù)兩個起動空氣

41、瓶。它的排量要能夠在1個小時 的時間內(nèi)把2個空氣瓶從充滿。充滿的意思是使氣瓶中的壓力從一個大氣壓，1bar升高到 起動空氣壓力，30bar。很容易由氣體平衡方程計算出來Const=PV/T可以這樣估算：空壓機排量=空氣瓶的數(shù)量x氣瓶容量x30應(yīng)急空壓機的排量要能夠在1個小時的時間內(nèi)把1個空氣瓶充滿?？諝馄可匣蛘呖諝饪偣苌蠒袎毫z測的傳感器，壓力表等，一旦空氣瓶的壓力由于消耗低 到設(shè)定值時，可以自動起動空氣壓縮機。平臺壓縮空氣系統(tǒng)。在這里我們把rig air system和instrument air system兩個系統(tǒng)放在一起 寫。壓縮空氣在平臺上有很多用途，比如，氣動隔膜泵需要空氣驅(qū)動，

42、汽笛，海底門sea chest清 潔，各種氣動閥門，防火風(fēng)閘，散裝粉塵系統(tǒng)（包括bulk mud和bulk cement），平臺上面 需要壓縮空氣的一些設(shè)備等?？諝饨?jīng)壓縮以后溫度很升高，冷卻后里面的水蒸氣會凝結(jié)，經(jīng)過空氣壓縮機之后會攜帶油份。 所以需各級處理，處理上述的雜質(zhì)，得到比較潔凈的壓縮空氣，以適應(yīng)各種設(shè)備的要求。 特別是用于儀表和控制系統(tǒng)的壓縮空氣，對空氣的質(zhì)量要求很高。系統(tǒng)的原理很簡單，和起動空氣系統(tǒng)相似，不同的是，用途不一樣而已。壓縮空氣瓶里的空 氣被分配到各個需要它的地方。飲用水系統(tǒng)，potable water system.這個系統(tǒng)的重要性不用我說，大家都應(yīng)該知道的，鉆井平臺在

43、遠(yuǎn)離陸地的深海工作的時候， 淡水是平臺上的工作人員的必要的生存物質(zhì)。和我們家里一樣，平臺上的飲用水也有熱水和冷水之分。日常的洗漱，飲用水，餐飲，等 等均需要淡水。平臺遠(yuǎn)離陸地，那么平臺上的淡水從何而來？有兩種方式：第一種方式，平臺供應(yīng)船，每隔一段時間把陸地上的淡水運到平臺上去。第二種方式，用海水造淡水?，F(xiàn)在講講原理：淡水存儲艙，potable water storage tank。艙的數(shù)量，三個也有，一個的也有。一般的來說， 淡水存儲艙2個比較常見。淡水艙的容量有平臺上人員的數(shù)量以及造水機的產(chǎn)量決定的?？?以這樣計算：兩個已知量：a，平臺上工作人員每人每天的用水量至少要保證200升；b，淡 水

44、存儲艙里面的淡水保存時間不要超過20天，否則水會因為艙內(nèi)的涂層產(chǎn)生異味。如果有一臺造水機電話，推薦容量為20天的存水量，如果有兩臺造水機的話，推薦容 量為15天的存水量。造水機，至少1臺，根據(jù)造水原理，有兩種不同類型的造水機，a，真空沸騰式；b，反 滲透式前者利用海水在低壓環(huán)境中加熱沸騰，水蒸氣冷凝成水。蒸發(fā)后的鹽水排海。后者利用在高壓的條件下，使海水在一定的速度下通過半透膜，鹽分子被半透膜阻擋。 鹽水排海。軟水硬化濾器。經(jīng)過造水機的造出來的水很少很有礦物質(zhì)，長期飲用這種水這是對人體 不利的。需要對水進(jìn)行礦化。加藥裝置。在這里主要是對飲用水消毒，藥物主要是次氯酸鹽。淡水駁運泵，至少2臺，它們主

45、要是對淡水艙里面的淡水進(jìn)行運輸。比如從一個艙輸送 到另為一個艙，把不需要的淡水從淡水艙輸送到注入站，把淡水輸送到替他系統(tǒng)。6，淡水壓力單元，分兩個部分：a，淡水供給泵，至少2臺，它們主要是把淡水艙里面的淡水供給到用戶。包括人員和 設(shè)備等需要淡水處。b，壓力水柜，事實上，淡水供給泵是把淡水打到壓力水柜里面，由于壓力水柜可以保持里面的水在一定的壓力，這樣避免的淡水供給泵的頻繁啟動。7,造水機海水供應(yīng)泵，1臺，供給造水機所用的海水。首先聲明：不是石油專業(yè)出身，寫的有錯誤和不清楚的地方請見諒。鉆桿的主要作用：就是把產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)的力傳遞到鉆頭，并且是鉆井液（通俗的講是泥漿）進(jìn) 出的通道。因此它是鉆井設(shè)備中

46、是一個很重要和基礎(chǔ)的設(shè)備。鉆桿的類型：根據(jù)API標(biāo)準(zhǔn)，鉆桿分成3類：1，18英尺到22英尺2，27英尺到30英尺3，38英尺道45英尺鉆桿的尺寸：它有以下幾種尺寸，2-3/8 , 2-7/8 , 3-1/2 , 4 , 4-1/2 , 5 , 5-1/2 ,6-5/8鉆桿的外形：Redoc&d iwl joinl diameter forreduced make-up torquerequirementsErtended kAgtii, ihicker wall slip section machined true hr Intxeasftl slip crushing 保螂州Internal

47、 and external up&etPm wall thickness to prowieDoubted面出r boxtOOE jointliters輜I elevator diarnererlor increased twlshngrequinementeTungsten cafbjde-freB haidtbandinq to pncrtect rrsercAngconnection lensile capaciHigh-sirenflfth grad# tube (rf reduced wall thickness實圖:24“IC Wear Section Upset Diameter

48、重型鉆桿:BNominalElevator Upset a DiameterMarine Riser TensionersThe function of marine riser tensioners is to apply a constant upward tension on the marine riser, so that no part of the system is in compression during the up and down motion of the floating drilling vessel. Usually the “neutral” point i

49、s calculated to be within the BOP stack. The tension required in the marine riser is a function of marine riser weight and density of the drilling fluid within the marine riser.The most common form of riser tensioners uses a hydropneumatic system to provide a constant force to a hydraulic cylinder a

50、nd piston assembly. The cylinder and piston assembly are configured with wire line sheaves that accept the revving of the riser tension Cable. Of a riser tensioner showing the relationship of the major components. As can be seen from this diagram, riser tensioners are just larger versions of guideli

51、ne tensioners. The principle of operations is identical, and the reader is referred to the earlier section on guideline tensioners to understand the basic mode of operation. One end of the riser tensioner cable is attached to the outer barrel of the telescopic joint by means of fixed pad eyes or a t

52、ensioning ring with pad eyes. Sometimes the tensioning ring is designed to accommodate 4, 6 or 8 riser tensioner cables depending on the size of riser and the water depths encountered. The tensioning ring can also be designed to rotate, and a fluid bearing may be incorporated to assist the rotation.

53、 This is particularly true of operations conducted from a guidelineless floating drilling vessel, where the vessel will be moved by its thruster to head into the weather. Single riser tensioners are usually designed with a 50 stroke capability and tension capacities from 60,000 lbs to 100,000 lbs. S

54、ome dual designs will have a capacity up to 160,000 lbs capacity. Operating pressures of the system range from 2,000 psi to 3,500 psi depending on the type and manufacturer. Ton-mile records are kept on the tensioner cables, and they are cut and shipped when service life recommendations are approach

55、ed. The riser tensioners are usually mounted on either side of the rig structure in a row, and the idler sheaves are suspended below the rig floor.Belowing is a diagrammatic cross-sectionWhen people talk about the blowout preventer they will often refer to it as:the Stackthe BOP,sthe BOP, all are th

56、e same but there are different type.the BOPE, this stands for Blowout Preventer EquipmentThe BOP system are a set of valves installed on the wellhead to prevent the escape of pressure either in the annular space between the casing and drill pipe or in open hole (hole with no drill pipe) during drill

57、ing, completion and workover operations. Most BOP stacks are designed with a triple ram configuration which provides positive protection against blowouts and secures the well in emergencies. This permits work to be carried out under pressure on surface equipment while the pipe is still inthe wellbor

58、e. The BOP is placed directly above the wellhead.The BOP closure design consists of a hydraulic actuator assembly connected to each of the two ram assemblies. This allows the rams to be hydraulically compressed around the line from opposite sides which effects a seal thus containing well pressure be

59、low the rams.Older bops would need the choke and kill lines on different level or two kill lines so that pressure could be equalized in the event of stripping but now days bops are being designed with this in mind and the pressure across the rams is equalized, through an integral equalizer assembly

60、located between each ram assembly. This takes place prior to hydraulic retraction of the rams and opening of the valve.This system enables the well bore pressure to be equalized from the bottom to the top of each ram assembly. Ram assemblies may be interchanged to create different configurations. Ma