
Q/SY
中国石油天然气集团公司企业标准
Q/SY 1635—2014
钻井现场动力机组集中监控系统
配套、使用与维护
Equipment, usage and maintenance for central closed-circuit television
of drilling site power unit
2014一01一15 发布
2014一03一15 实施
中国石油天然气集团公司 发布
Q/SY 1635—2014
目 次
前言范围
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2 术语和定义 3 集控系统配套集控系统使用与维护
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4.1正常工作条件 4.2使用前的检查 4.3操作程序
.
...
4. 4 常见故障及排除方法 4. 5 运输参考文献·
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Q/SY 1635—2014
前創言
本标准按照GB/T1.1一2009《标准化工作导则 第1部分:标准的结构和编写》给出的规则起草。
本标准由中国石油天然气集团公司工程技术分公司提出。 本标准由中国石油天然气集团公司标准化委员会石油工程技术专业标准化技术委员会归口。 本标准主要起草单位:中国石油天然气集团公司川庆钻探工程有限公司。 本标准参加起草单位:济南柴油机股份有限公司。 本标准主要起草人:谭刚强、孟军、张洪、李勇、江雨葛、冉建、刘炯、龙涛、汪小兵、徐刚、
王志刚。
Ⅱ
Q/SY 1635—2014
钻井现场动力机组集中监控系统配套、使用与维护
1范围
本标准规定了石油钻井现场动力机组集中监控系统(以下简称“集控系统”)的配套,工作条件、
使用前的检查、操作程序、常见故障及排除方法、运输等使用与维护的要求。
本标准适用于陆地石油钻机动力机组集中监控系统。
2 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
2. 1
综合测控仪 comprehensive measure and control instrument 综合测控仪是动力机组的本地监控仪表,用于监测显示动力机组的转速、冷却水温度、机油温
度、排气温度、机油压力、电流、电压、频率、功率及运行时间等参数,通过监测、分析以上参数对动力机组进行必要的报警提示及紧急停机等操作,并具有监测参数的远程传输及控制接口。 2. 2
集中监控仪centralized monitor 集中监控仪是整个监控系统的远程管理中心,用于汇总、分析、显示、记录各综合测控仪传输的
所有数据,实现实时监测、报警提示、远程控制、数据分析和管理等功能,具有远程传输及控制接口。 2.3
司钻监控副屏driller's monitor 司钻监控副屏是集中监控仪的辅助远程监控设备,与集中监控仪配合使用,显示动力机组的主要
运行参数,并进行报警提示及远程紧急停机。
3集控系统配套
集控系统包括传感器、综合测控仪、集中监控仪、司钻监控副屏、通信系统、声光报警装置和紧
急停机装置。集控系统应具备状态监测、故障报警、远程控制、数据管理和远程传输等功能。集控系统的配套要求见表1。
4集控系统使用与维护
4. 1 正常工作条件
4.1.1环境温度应该满足-20℃~50℃(低于-20℃时采取相应的保温措施)。 4.1.2相对湿度应≤95% 。 4.1.3电源的电压应符合AC180V~230V;电源的频率应符合50Hz±5Hz。
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表1集控系统配套要求功能
序号 配套设施 主要组成
性能要求
各种传感器的测量范围和精度分别为:
a)
转速:0r/min~2000r/min,不低于0.5级;油、水温度:0℃~115℃,不低于1.5级;排气温度:0℃~800℃,不低于1.5级;机油压力:0MPa~2MPa,不低于1.5级;电流:0A~2000A,不低于0.2级;电压:0V~600V,不低于0.2级;频率:40Hz~65Hz,不低于0.2级;
采集动力机组的压力、
压力、温度、转速、温度、电流、电
传感器 转速、等传感压、频率等数据,并以
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器及电参数仪数字信号形式传输至综
合测控仪
b) 同类型传感器具有互换性;
排气温度传感器耐温≥800℃,其他安装在柴油机机体上的温度和压力传感器耐温≥150℃
c)
a) 防护等级不低于IP54; b) 防爆满足ExdIBT6要求;
仪表箱、数据 监测并本地显示动力机
各种仪表的显示范围和精度分别为:转速表:0r/min~2000r/min,不低于1.5级;油、水温度表:0℃~115℃,不低于2.5级;机油压力表:0MPa~2MPa,不低于2.5级;计时器:0h~99999h,时钟日误差±2s;
组的转速、冷却水温度、 机油温度、排气温度、 机油压力、三滤压差、 电流、电压、频率、定子温度及运行时间等参
测控模块、温度表、压力
综合 表、转速表、 测控仪 计时器、通信
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模块、数字显示屏、紧急停机按钮
数,并具有远程传输、 d) 具备RS485,RS232,无线等多种接口;异常报警和本地紧急停
数据缓存能力不小于48K; f) 所有元器件采用工业级标准,能防水、抗震和
e)
机等功能
抗电磁干扰; g) 综合测控仪与动力机体之间需采取减震措施
防护等级不低于IP54; b)系统可在交流电源失电的情况下仍然正常运行
a)
柜体、触摸式工业平板电具有状态监测、数据分 ) 动力机组历史运行数据、事件存储,可以生成
2h以上;
集中 脑、电源、控析、异常屏显报警、远监控仪 制模块、无线 程停机、报表生成和数
报表,并可以拷贝打印,历史数据在本机不可修改,存储容量至少满足5台动力机组12个月的数据存储;
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通信模块、防据管理等功能雷保护器
d) 数据采集频率不低于30n/min,数据存储频率
不低于1n/min; e) 数据接口不少于8个
防护等级不低于IP54;
司钻监 壁挂式触摸屏
a) b) c) 蜂鸣器的声响强度为70dB~80dB
具有状态监测、异常屏
控副屏 工业平板电 显报警、远程停机等功能 防爆满足ExdIIBT6要求;
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脑、蜂鸣器
a) 有效传输直线距离不小于100m;
数据通信模块、通信电缆
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可进行有线和无线通讯 b) 通信电缆必须使用双绞屏蔽电缆,且屏蔽层必
通信系统
须有可靠的接地
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表1 (续)
序号 配套设施 主要组成
性能要求
功能
动力设备运行异常时,及时做出声音和灯光闪烁报警
声光报 声光报警器、 警装置 信号线
a)声响强度:不低于130dB;光强:不低于20cd
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b)
紧急停 紧急停机按 根据综合测控仪、集中机装置 装置 钮、断油断气
监控仪或司钻监控副屏
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的停机指令,对动力设 响应时间<1s 备进行紧急停机
4. 2 使用前的检查 4.2.1进行安全风险识别时应观察安全警示牌,对可能出现的风险进行预测并做好安全预案。 4.2.2传感器应安装牢靠,温度和压力传感器无漏水、漏油现象,转速传感器与飞轮齿顶的间隙为 0.5mm~1.5mm。 4.2.3紧急停机装置灵活、可靠。 4.2.4综合测控仪完好,仪表和数显屏无破裂,固定螺栓无松动。 4.2.5线缆、接头完好,无断裂、破损和进水等现象。数据采集模块无掉线,固定螺丝无松动。 4.2.6集中监控仪完好,交流直流电源无异常。 4.2.7声光报警装置安装牢靠,线缆无松动,无损坏。 4. 2.8 司钻监控副屏外观完好。 4. 2. 9 防雷装置应满足以下要求:确认防雷保护器完好,连接可靠。确认等电位连接线连接可靠,等电位电阻值≤0.032。 4.3 操作程序 4. 3. 1 启动按照以下顺序进行:
a) 闭合集中监控仪内部空气开关。 b) 将集中监控仪前端交流开关和直流开关打到“ON”挡。
将平板电脑电源开关打到“ON”挡。 d) 待集中监控仪自检显示正常工作后,分别启动动力机组的综合测控仪。 e) 待集中监控仪自检显示通信正常后,集控系统进入正常工作状态。
4. 3. 2 运行应遵守以下规则:
a) 班检查时应确定各配套设施无外观损坏;各设施供电正常,能正常工作;综合测控仪、集中
监控仪及司钻监控副屏显示各参数无异常。 b) 报警是根据动力机组使用说明书规定的正常运行参数,在集中监控仪设置报警上下限值。
当实际运行参数超过正常范围时,系统将进行屏显和声光报警,故障处理后由值班人员人工恢复。
) 当柴油机转速超过设定的自动停机上限值时,动力机组将自动停机。当出现异常报警时,由
司钻或值班人员在综合测控仪、集中监控仪或司钻监控副屏处实施人工停机。
d) 数据查阅是在集中监控仪上,查询动力机组的历史运行参数、异常报警等信息。并可连接
打印机直接对查询信息进行打印,所有数据可通过USB接口拷贝
e) 报表自动生成是按照设定好的设备运行报表格式,系统将根据设置在报表中自动生成转速、
温度、压力等数据。
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4.3.3 关闭按照以下顺序进行:
a) 关闭综合测控仪电源。 b) 退出软件系统。 c) 关闭平板电脑。 d) 将平板电脑电源开关打到“OFF”挡。 e) 集中监控仪前端直流开关和交流开关打到“OFF”挡。 f) 关闭集中监控仪内部空气开关。 g) 拔下集中监控仪交流电源线,收好放入集中监控仪内。 常见故障及排除方法
4. 4
4. 4. 1 动力机综合测控仪常见故障及排除方法见表2。
表2综合测控仪常见故障及排除方法
类别
故障现象
故障原因
排除方法
按下电源按钮,打开电源检查测控直流供电电源及线缆检查测控内部RS485线缆连接接线端子松动,重压接线端子
测控开关未打开集控系统未提供DC24V电源
数码管无指示
有显示,但显示“,
测控内部通信故障
相应传感器故障;传感器严重超量程(温度低于-10℃压力严重超量 检查传感器并更换程)
数码管显示“-ERR-”
维修或者更换传感器信号线平视指针表的指针柴油机达到额定转速后即可更换仪表或按要求进行标定平视指针表的指针温度指针表的测量范围必须大于0℃ 更换仪表或按要求进行标定柴油机正常运行后即正常检查并重新连接测速电机正确提供直流电源
信号线短路或者断路视角不正确
柴油机综合测控仪
指针转速表指示有误差 转速低于600r/min
仪表故障或未按规定进行标定视角不正确
被测温度极低的情况
指针温度表指示有误差
仪表故障或未按规定进行标定柴油机未运行测速发电机电源线脱落未提供直流电源电流互感器故障 CT变比未设置电流接线端子松动电压接线端子松动保险烧断
温度表、转速表无指示
测控无指示
更换重新设置CT变比重新紧固接线端子重新紧固接线端子检查烧保险的原因并更换保险
发电机综 电流显示不正确合测控仪
电压显示不正确
4. 4. 2 集中监控仪常见故障及排除方法见表3。
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