Comprensión básica de las consolas de control remoto

Este equipo de consolas remotas consta de componentes como un tanque de aceite, una unidad de bombeo, un grupo de acumuladores, un colector, varios grupos de válvulas, instrumentos de monitoreo y un gabinete de control eléctrico. Su función principal es generar fluido de control de alta-presión utilizando la unidad de bombeo y almacenarlo en el grupo acumulador. Cuando es necesario abrir o cerrar el preventor de explosiones, el fluido de control de alta-presión almacenado en el acumulador se distribuye con precisión a cada unidad controlada (preventor de explosiones o colector de control) a través de una válvula de control direccional de tres-posiciones y cuatro-vías integrada en el colector.

Equipado con un sistema de suministro de energía independiente dual para garantizar un suministro de energía confiable;

• El grupo de acumuladores tiene suficientes reservas de fluido de alta-presión para satisfacer las necesidades de las operaciones de apertura y cierre del BOP. El sistema de acumuladores adopta un diseño modular de cuatro-grupos, por lo que incluso si falla un solo acumulador o un grupo de acumuladores, la pérdida de capacidad no excederá el 25% de la capacidad total. Cada línea de fluido está equipada con una válvula de aislamiento de la fuente de presión y una válvula de alivio de presión, y la válvula de alivio de presión está equipada con una línea de alivio de presión para descargar la presión de manera segura al exterior del dispositivo;

• Tanto la bomba de aceite eléctrica como la bomba de aceite neumática están equipadas con mecanismos de control de arranque-parada automáticos, que pueden funcionar de forma independiente según los requisitos de presión del sistema;

• Las acciones de apertura y cierre de cada BOP están controladas por una válvula de control direccional dedicada de tres-posiciones y cuatro-vías.

Consola de control del perforador

La consola de control del perforador generalmente se implementa en el área de operación de la plataforma de perforación, lo que permite a los perforadores controlar de forma remota el dispositivo de prevención de explosiones (BOP). Además, en la sala de control suele instalarse una consola de control auxiliar del perforador para operaciones de emergencia en caso de situaciones críticas.

• Utiliza aire comprimido como medio de trabajo, garantizando la seguridad operativa desde la fuente;

• Los núcleos de válvula de cada válvula rotativa neumática adoptan una estructura en forma de Y-y tienen una función de reinicio automático, lo que garantiza que los comandos de control desde la consola remota a la pila BOP se transmitan normalmente y sin interferencias bajo cualquier condición de trabajo;

• Dispone de función de memoria del estado de funcionamiento. Cada válvula rotativa neumática de tres-posiciones y cuatro-vías está conectada a un cilindro de visualización exclusivo. Cuando la válvula rotativa se opera en la posición "abierta" o "cerrada", la ventana de visualización reflejará sincrónicamente el indicador de estado correspondiente. Incluso si se reinicia la manija de la válvula rotativa neumática, el estado de la pantalla permanece sin cambios, lo que permite a los operadores realizar un seguimiento de la operación anterior;

• Para garantizar la confiabilidad y precisión del funcionamiento de la pila BOP, las válvulas rotativas en la consola de control del perforador utilizan un mecanismo de operación de dos-etapas: el primer paso requiere girar la válvula rotativa de la fuente de aire para conectar la fuente de aire, y solo entonces se puede girar la válvula rotativa de control para activar el objeto controlado correspondiente.

• La consola de control del perforador de control neumático se puede integrar y actualizar con consolas de control remoto con funciones de alarma, formando un sistema de control del perforador con funciones de alarma. Este sistema mejorado puede emitir señales de alarma audibles y visuales para condiciones de falla como presión anormal del acumulador, sobrecarga del motor y presión anormal de la fuente de aire.

Principio de control del sistema hidráulico

• El fluido hidráulico presurizado almacenado en el grupo acumulador se procesa a través de la válvula de aislamiento del acumulador (válvula de bola de alta-presión) y el dispositivo de filtrado, luego se despresuriza mediante una válvula reductora de presión y de desbordamiento, y finalmente ingresa al colector de control, alcanzando la entrada de cada válvula de control direccional de tres-posiciones y cuatro-vías. Mientras tanto, el fluido hidráulico presurizado del grupo acumulador, después de ser filtrado, ingresa a la válvula reductora de presión y de rebose específicamente para el preventor de reventones anular, y después de la despresurización, suministra fluido de potencia exclusivamente al preventor de reventones anular. El operador puede completar rápidamente las acciones de "apertura" y "cierre" del dispositivo de prevención de explosiones simplemente empujando la manija de la válvula de control direccional de tres-posiciones y cuatro-vías correspondiente.
• La acción de conmutación de la válvula de control direccional de tres-posiciones y cuatro-vías también se puede controlar de forma remota a través de la consola de control del perforador. El proceso de operación específico es el siguiente: Primero, cambie la válvula de control direccional neumática de tres-posiciones y cuatro-vías que controla el interruptor de la fuente de aire en la consola de control del perforador a la posición abierta, y luego opere otras válvulas de control direccional neumáticas de tres-posiciones y cuatro-vías para completar la acción de conmutación. El aire comprimido se transporta a través de las líneas de aire a las consolas de control remoto, impulsando el movimiento de los cilindros correspondientes, impulsando así el movimiento de las manijas de conmutación y logrando el cambio de posición de las correspondientes válvulas de control direccional de tres-posiciones y cuatro-vías en las consolas remotas. Simultáneamente con el cambio de las válvulas de control direccional neumáticas en la consola de control del perforador, el aire comprimido empujará los pistones de los cilindros indicadores, mostrando indicadores de "abierto" o "cerrado" en los orificios de observación circulares correspondientes a cada válvula de control direccional neumática, indicando intuitivamente el estado de funcionamiento actual de cada válvula de control direccional neumática.

Principio de control de la bomba de aceite neumática

• El sistema de control hidráulico neumático está equipado con una bomba de aceite neumática. En condiciones de trabajo especiales, como cortes de energía o cuando la electricidad está prohibida, la presión del sistema se puede mantener mediante una bomba de aceite neumática o una bomba de aceite manual.
• En un sistema de control equipado con una bomba de aceite neumática, el procedimiento operativo es el siguiente: abra la válvula de conmutación de la fuente de aire y cierre la válvula de derivación de aire; el aire comprimido ingresa al interruptor de enlace hidráulico-neumático a través del componente de tratamiento de la fuente de aire; cuando la presión del colector es inferior a 18,5 MPa (2500 psi), el interruptor del varillaje hidráulico-neumático se abre automáticamente y el aire comprimido ingresa a la bomba de aceite neumática y la impulsa a funcionar. El aceite presurizado de salida se inyecta en el colector a través de una válvula de retención; cuando la presión del sistema aumenta a aproximadamente 21 MPa (3000 psi), el interruptor del varillaje hidráulico-neumático se cierra automáticamente bajo la acción del aceite presurizado, corta el suministro de aire y la bomba de aceite neumática deja de funcionar.

En circunstancias especiales, si la operación de sobrepresión requiere aceite hidráulico con una presión superior a 21 MPa (3000 psi), el aceite debe ser suministrado por separado mediante la bomba de aceite neumática. Se requieren las siguientes operaciones preparatorias: Primero, cerrar la válvula de aislamiento del acumulador en la tubería para evitar que el aceite presurizado fluya hacia el grupo del acumulador; en segundo lugar, cambie las válvulas de derivación de la válvula reductora de presión y la válvula de desbordamiento en el colector de control de la posición "cerrada" a la posición "abierta"; finalmente, abra la válvula de derivación del interruptor del varillaje hidráulico-neumático para desactivarlo, asegurándose de que el aire comprimido pueda ingresar directamente e impulsar la bomba de aceite neumática.