Натяжитель морского стояка Советский патент 1990 года по МПК E21B7/12 

Изобретение относится к технике бурения с плавучих буровых установок (ПБУ) , в частности к устройствам натяжения морского стояка.

Целью изобретения является упро- щение конструкции и повышение надежности устройства.

На чертеже изображен натяж тель, разрез.

Натяжитель морского стояка содержит пневмогидроцилиндр 1, поршень 2 с полым штоком 3 с радиальным отверстием в нижней части. Надпоршневая полость 5 заполнена жидкостью, а под- поршневая полость 6 может быть связана или с источником высокого давления (не показан) или с атмосферой через запорный узел, выполненный в виде трехлинейного распределителя 7. На полом штоке 3 закреплены подвижные блоки 8, а на пневмогидроцилиндре 1 - стационарные блоки 9, создающие с надетым на них канатом 10 полиспастную систему, у которой один конец каната прикреплен к морскому стояку, а другой - к ПБУ (не показан).

Полый шток имеет а верхней масти дополнительное отверстие 11, связывающее внутреннюю полость 12 штока 3 с источником воздуха низкого давления, а надпоршневая полость пневмогидроцилиндра гидравлически связана с внутренней полостью штока через его нижнее отверстие k. Трехлинейный распределитель 7 имеет узел 13 управления, вход которого гидравлически связан трубопроводом 1 с надпоршневой полостью 5 пневмоцилиндра.

5

0

5 д 5

0

5

Устройство работает следующим образом.

При качке плавучей буровой установки и смещения от точки бурения изменяется длина каната между стационарным шкивом и морским стояком. Изменение длин .1 ;с:ната компенсируется ходом порЦ НГ 2, полым штоком 3 под действием воздуха высокого давления в под- поршневой полости 6 пневмогидроци- лиидра 1. При перемещении поршня с полым штоком вниз надпоршневая полость 5 пневмогидроцилиндра заполняется жидкостью, вытесняемой из внутренней полости 12 полого штока через отверстие k воздухом низкого давления. При перемещении поршня с полым штоком вверх жидкость из надпоршневой полости пневмогидроцилиндра вытесняется обратно во внутреннюю полость полого штока через отверстие +. В случае обрыва каната усилие от действия воздуха высокого давления на поршень воспринимается жидкостью надпоршневой полости по кольцевой поверхности равной разности площадей поршня и полого штока. Давление жидкости при этом в надпоршневой полости возрастает в несколько раз по отношению к рабочему. С повышенным давлением жидкость через трубопроводную линию воздействует на трехлинейный распределитель и, преодолевая усилие его пружины, переключает его в положение, при котором поршневая полость Ь пневмогидроцилиндра отсекается от воздуха из источника воздуха высокого давления и сообщается с атмосферой. В работе скорость перемещения

полого штока ограничивается скоростью перетекания жидкости из надпоршневой полости 5 в полость 12 полого штока 3, сопротивление перетеканию жидкости при этом тормозит движение полого штока с поршнем до полной его остановки.

Формула изобретения

Натяжитель морского стояка плавучей буровой установки, содержащий пневмогидроцилиндр, поршень с полым штоком с радиальным отверстием в нижней части, надпоршневая полость пневмогидроцилиндра заполнена жидкостью, а подпоршневая связана с источником воздуха высокого давления через запорный узел,источник воздуха низкого давления и блоки канатов натяжителей,

0

связанные с пневмогидроцилиндром и полым штоком, отличающий- с я тем, что, с целью упрощения конструкции натяжителя и повышения надежности его работы, полый шток имеет в верхней части дополнительное отверстие, связывающее внутреннюю полость штока с источником воздуха низкого давления, надпоршневая полость пневмогидроцилиндра гидравлически связана с внутренней полостью штока через его нижнее отверстие, причем запорный узел выполнен в виде трех- 5 линейного распределителя, дополнительно связывающего подпоршневую полость пневмогидроцилиндра с атмосферой, а вход управления распределителя гидравлически связан с надпоршневой полостью пневмогидроцилиндра.

Изобретение относится к технике бурения с плавучих буровых установок, в частности к устройствам для натяжения морского стояка. Цель - упрощение конструкции и повышение надежности устройства. Натяжитель морского стояка содержит пневмогидроцилиндр 1, поршень 2 с полым штоком 3, закрепленные на пневмогидроцилиндре и штоке блока 8 и 9 с канатами 10 натяжения. Надпоршневая полость 5 пневмогидроцилиндра заполнена жидкостью, а внутренняя полость 12 полого штока 13 сообщена с источником воздуха низкого давления. Подпоршневая полость 6 пневмогидроцилиндра соединяется с пневмоаккумулятором высокого давления. На линии воздуха высокого давления установлен трехлинейный распределитель 7, гидравлически связанный трубопроводом 13 с надпоршневой полостью 5 пневмогидроцилиндра 1 или атмосферой. При качке плавучей буровой установки изменяется длина каната 10 между стационарным блоком 8 и морским стояком. Изменение длины каната компенсируется ходом поршня под действием воздуха высокого давления, поступающего в подпоршневую полость 6. При обрыве каната 10, усилие от действия воздуха высокого давления на поршень 2 воспринимается жидкостью надпоршневой полости 5. Давление жидкости при этом в надпоршневой полости возрастает по отношению к рабочему. Жидкость с повышенным давлением через трубопровод 13 воздействует на трехлинейный распределитель 7 и преодолевая усилие пружины, переключает его в положение, при котором подпоршневая полость 6 пневмогидроцилиндра отсекается от воздуха высокого давления и сообщается с атмосферой. 1 ил.