ICS 75.180.10 E92 备案号:35143—2012
SY
中华人民共和国石油天然气行业标准
SY/T6725.4-2012
石油钻机用电气设备规范
第4部分:辅助用电设备及井场电路
Criterion for electrical equipment for oil drilling rig-- Part 4: Auxiliary power equipment and circuits for well site
2012—03-01实施
201201—04发布
国家能源局 发布
SY/T 6725.42012
目次
前言 1 范禹 2 规范性引用文件 3 术语和定义 4
1
通用技术要求 4.1正常使用条件 4.2 特殊使用条件 4.3 供电电源 4.4 电气问際与爬电距离 4.5 绝缘电阻 4.6 冲击耐受电压 4.7 温升 4.8接地 4.9 保护 4.10危险区域内的电气设备 5辅助用电设备技术要求 5.1辅助用电设备 5.2危险区域内辅助用电设备的防爆要求 6井场电路技术要求
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E
6.1机械型钻机井场交流配电装置 6.2动力线路 6.3 照明线路 7试验 7.1系统总装试验项目 7.2试验方法 8标志,包装,运附录A(资料性附录)ZI70DB钻机辅助用电设备附录B(资料性附录)2 ZI70DB钻机照明灯具数量及分布
-
中
8 9
1
10
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SY/T6725.42012
前言
SY/T6725电石油钻机用电气设备规范分为以下4个部分:第1部分:主电动机:第2部分:控制系统:一一第3部分:电动钻机用柴油发电机组:一第4部分:辅助用电设备及井场电路本部分为SY/T6725的第4部分,本部分按照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:
本部分由全国石油钻采设备和工具标准化技术委员会(SAC/TC96)提出并归口本部分起草单位:济南柴油机股份有限公司游海石油装备承德石油机械有限公司,海石油装
备制造有限公司石油机械厂,宝鸡石油机械有限责任公司北京石油机械厂,中国北车永济新时速电机电器有限责任公司,甘市省天水电气传动研究所有限责任公司。
本部分主要起草人:鼓海峰,赵充文,李树生,杜维东、王安忠。王今金,倪秀永,张世娟、丛万生,马瑞,尚诗览,朱齐先。
SY/T6725.42012
石油钻机用电气设备规范
第4部分:辅助用电设备及井场电路
I范围
SY/T6725的本部分规定了石油钻机辅助用电设备,并场电路的使用条件及设计,制造,安装和试验的基本技术要求。
本部分适用于陆地石油和天然气钻井用石油钻机的辅助用电设备及井场电路
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡尼注日期的引用文件:仅注日期的版本适用于本文件,凡是不注日期的引用文件:其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件
GB/T156标准电压(GB/T156-2007.IFC60038:2002MOD) GB/T762标准电流等级(GB/T762-2002.eqVIFC60059:1999) GB3836.1焊炸性环境第1部分:设备通用要求(GB3836.1-2010.IEC60079-0:
2007.MOD)
GB3836.2爆炸性环境 第2部分:由常得外克“d”保护的设备GB3836.2-2010,1EC 60079-1:2007.MOD)
GB3836.3 爆炸性环境第3部分:中增安型(GB3836.3-2010,IEC60079-7:20H06 IDT)
GB3836.8爆炸生环境用电气设备第8部分:n”型电气设备CGB3836.8-2003,IFC 6079-15:2001.MOD)
GB/T4205: 控制电气设备的提作件标准运动方向(GB/T4205-一2010IFC60447:2004 IDT)
GB/T4026一2010人机界面标志标识的基本和安全则设备端子和导体终端的标识CIEC 60445:2006:IDT)
GB/T13534颜色标志的代码(GB/T135342009,IEC60757:1983:IDT) GB15599石油与石油设施雷电安全规范 GB/T16895.3建筑物电气装置第5-54部分:电气设备的选择和安装接地配置,保护导体
和保护联结导体(GB/T16895.3--2004,IEC60364-5-54:2002IDT))
SY/T6725.2一2009石油钻机用电气设备规范第2部分:控制系统
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
辅助用电设备auxiliaryelectricalequipment 石游井场除主电动机,控制系统和发电机组以外的电气设备。
SY/T 6725.42012
3.2
井场电路electrical circuit of drilling field 井场电机控制中心(MotorControlCenter:以下简称MCC)至钻台,井架,钻井液循环系统,
钻片某、水罐,油罐。防喷器控制台,并场工程用房等区域内辅助用电设备的动力,照明及保护线路。出井场交流控制中心CMCC),钻台动力/照明控制柜,防爆照明灯具、防操开关箱,防爆启动器,防退控制器,防遇插接件,电缆,防爆分线盒等组成。
通用技术要求
4.1正常使用条件
正常使用条件应符合SY/T6725.2-2009中5.1的规定,
4.2特殊使用条件
特殊使用条件应符合SY/T6725.2--2009中5.2的规定,
4.3供电电源 4.3.1 电压应为AC400V/230V.50Hz或480V/208V/120V.60Hz 4.3.2制式应为TN-S. 4.3.3交流电网质量应符合SY/T6725.22009中5.3.1的规定。 4.3.4自备电源质量应符合SY/T6725.2-2009中5.3.3的规定 4.4电气间隙与爬电距离
电气向与聘电距离应符合SY/T6725.22009中5.4的规定。 4.5绝缘电阻
绝缘电阻应符合SY/T6725.2-20X09中5.5的规定。 4.6冲击耐受电压
冲击耐受电压应符合SY/T6725.2—2009中5.6的规定 4.7温升
温升应符合SY/T6725.2-2009中5.8的规定 4.8接地
接地应符合SY/T6725.2-2009中5.14的规定 4.9保护
保护应符合SY/T6725.22009中5.15的规定
4.10危险区域内的电气设备
危险区域内的电气设备应符合SY/T6725.2—2009中5.20的规定。
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SY/T6725.42012
5辅助用电设备技术要求
5.1:辅助用电设备
辅助用电设备主要包括钻井液循环系统,综合液压站,工具提升机,测斜绞车,倒绳机,水泵。 油泵、气源净化装置、防喷器控制台、电磁涡流刹车、锅炉房、电焊机、临时用电设各等。
示例: ZI7UDB钻机辅助用电设备参见附录A.
5.2危险区域内辅助用电设备的防爆要求 5.2.1危险区域内的所有电气设备:都应取得防姆认证证书,并具有Ex防提标志,这共设备的安装应产严格按照其安装说明书的要求进行。 5.2.2防爆要求:
一钻井液循环系统中的注泵,泊泵,水亲,冷却风机,防喷器控制台(OP)等设备的防据形式应不低于GB3836.2中规定的隔爆型外壳* 一级一类区域的照明灯具的防爆形式应不低于GB3836.2中规定的隔爆型外壳“d”:一级二类区域的照明灯具的防爆形式应不低于GB3836.3中规定的增安型外e” 一危险区内的电磁利车电控箱,防爆开关箱、防爆启动器、防焊控制器,防爆分线盒应不低于 GB3836.2中规定的隔焊型外“d” 一级二类区域内插接件的防焊形式应不低于GB3836.8中规定的“
6井场电路技术要求
6.1机械型钻机井场交流配电装置 6.1.1型号表示方法
井场交流配电装置由发电机组的控制柜,开关柜、电机启动柜,电醛涡流利车控制柜等组成。 井场交流配电装置型号命名方法如下:
Z
PO
,设计序号:用控伯数字表示,序号后加“A”表示具有发电机组并机控制品种代号:L表示陆地使用:S表示沙没用规格代号:见表!特征代号:P表示配电装置类别代号:Z表示机械钻机
表1 适用的钻机规格
规格代号钻机规格,m
15 1500
20 2000
30 3.000
50 5OCA3
70 7.000
40 4 000
90
9000
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示例:陆地用70Om钻机的井场交流配电装置,设计序号2:具有发电机组并机控制:其型号表示为:ZP70L-2A
6.1.2赖定参数
设备的额定电压应符合GB/T156的规定。机械钻机发电机组的额定电压推荐三相400V,50Hz 或480V,60Hz.
设备的额定电流等级按照GB/T762的规定执行。 设备的额定功率应满足配套钻机的功率需求
6.1.3元器件的选择与安装 6.1.3.1系统中所选用的导线颜色,应符合GB/T13534的规定 6.1.3.2系统中所选用的指示灯和按纽颜色:应符合GB/T40262010的规定。 6.1.3.3系统中操作机构的运动方向,应付合GB/T4205的规定: 6.1.3.4操作和控制器件的安装高度应不高于操作者所站立的地面以上2m,且不低于0.4m
6.1.4 电控柜
应符合SY/T6725.2-2009中5.12的规定
6.1.5布线,电缆及收设
应符合SY/T6725.2-2009中5.13的规定。
6.1.6低压配电系统 6.1.6.1系统中的低压电源应具有独立性和可节性。控制电晾,辅助电缺和照明电源应分开供电, 6.1.6.2钻机的照明线路和移动用电设备(包括手持移动电动工具)的线路,应设置独立的满电、 过载和短路保护。允许设计成独立照明变压器供电。 6.1.6.3MCC的出线路数和每路的容量应根据钻机的工艺要求配置:并应留有不少于10%的备用。 MCC若采用抽屈式结构:同规格的抽屈应能互换。 6.1.6.430kW及以上的电动机应集中控制,两地热作:30kW以下的电动机及照明回路应分区供电就近控制,灌注泵、水系、冷却风机应在MCC内控制 6.[.6.5电动机充许直接启动:直按启动的电动机容量一般应不大于30kW,当电网容盘较小时应使用降压或软启动控制,充许用一台软启动控制器轮流启动多台电动机: 6.1.6.6对集中控制的电动机,控制电路应通过机械五锁来实现近控/远控的启,停控制,要控制对象的启,停信号,应具有显示和联锁功能 6.1.6.7应为地质录井配骨一路净化电源。
6.1.75 配电房体
应符合SY/T6725.22009中5.21的规定,
6.2动力线路
MCC至钻台,并架,钻井液循环系统,钻井泵、水罐,油罐,防喷器控制台,井场工程用房等区域内的辅助用电设备应采用电绝连接供电,危险区域内的所有布线都应采用铜芯电,其截面积应不小千2.5mm 4
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6.2.1 电缆载流量计算
6.2.11 电缆载流量按公式(1)计算:
A=-Ar
(12
式中: A一电缆载流量,单位为安【培(A): A一线路负载电流,单位为安「培】(A):工一一不同空气环境温座流量校正系效,见表2:人一防爆环境下安全系数,其值为1.2
表2不同空气环境温度流量校正系数
导体最高温度
空气环境温度校正系数
C 70 75 60 85 90 95
35C 40℃ 45C 50℃ 55C 60'C 65C 70'C 75℃ sU'c 85℃ 1.18 1.10 1.00 0.89 0.77 0.63
一
1.15 1.08 1.00 0.91 0.82 0.71 0.58 1.13 1.07 1.:00 皖D·93 0.85 0.76 0.65 0.53 1. 12 1.0G 1.00 0.94 0.87 0.79 0.71 0.61 0.50 1:10 1.05 1.00 0.94 0.88 0.82 0. 74 0.67 0.58 0.47 1.10 1.05 1.00 0.95 0.89 D.84 0.77 0.71 0.63 0.55 0.45
示例: 400V,50Hz,55kW电机的额定电直103A,工作环境温度45C,安装于危险区载内,则需要电缆的载流量为:
A-12×103-123.6(A)
在电缆手册,50mm钥芯电缆线流量为126A,虚选择50mm的电缆 6.2.1.2 当电缆长度过长,不能满足负载端设备对电压降的要求时,可增加一个级别的电截面。
6.2.2电缆数设 6.2.2.1 电缆数设应符合SY/T6725.22009中5.13.3的规定 6.2.2.2 电统数设之前应进行以下检查:
产品合格证书。 电气安全认证标识。 电缆外观应完好无损,不应存在变形,绝缘层老化及免裂:电缆外护层应有明显规格标识和制造厂标识进行绝缝电阻测试或耐压试验,用1kV兆欧表测得线间及对地的绝缘电阻应不低于10M0
-
6.2.2.3电缆敷设后未接线以前,应对端口进行密封处理,防止受潮。 6.2.2.4 电缆在电缆桥架内的固定,其间距不应大于0.5m 6.2.2.5 电缆桥架应平整,接缝处应紧密平直,不应存在内壁毛刺和扭曲变形。 6.2.2.6 电缆桥架内的动力电缆,通信电缆、控制电缆应分开布线:其间距不应小于20cm。 6.2.2.7 危险区内的电缆连接:应采用防爆插接件 6.2.2.8 连接到钻台的电缆应数设于可折登式的电统桥架中。
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