《SYT 5053.2-2020 石油天然气钻采设备钻井井口控制设备及分流设备控制系统.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《SYT 5053.2-2020 石油天然气钻采设备钻井井口控制设备及分流设备控制系统.docx（132页珍藏版）》请在课桌文档上搜索。
1、ICS75.180.10E 92SY中华人民共和国石油天然气行业标准SY/T5053.22020代替SY/T5053.227石油天然气钻采设备钻井井口控制设备及分流设备控制系统Petro1.eumdri1.1.ingandproductionequipmentContro1.systemsfordri1.1.ingwe1.1.contro1.equipmentandcontro1.systemsfordiverterequipment2020-10-23发布2021-02-01实施国家能源局发布前言IV1范围12规范性引用文件13术语、定义和缩略语23.1 术语和定义23.2 缩略语104控制
2、系统分类H4.1 水上防喷器组控制系统4.2 水下防喷器组分离式液压控制系统4.3 水下防喷器组电液/复合式（MUX）控制系统4.4 分流器控制系统H4.5 辅助设备控制系统和连接接口H4.6 紧急控制系统114.7 备用控制系统114.8 应急解脱程序（EDS）115控制系统的设计要求125.1 概述125.2 设计评审125.3 使用条件125.4 设计数据手册125.5 液箱和液箱尺寸概述125.6 返回式液压液箱135.7 排放到环境中的液压液箱135.8 液压液混合系统135.9 液压液过滤145.10 关闭、剪切和密封操作145.11 失效模式分析（FMEA）和设计确认试验145.
3、12 设备设计规范155.13 主泵系统165.14 专用蓄能器系统的泵系统175.15 防喷器控制阀、接头、管线和管汇185.16 遥控操作205.17 电气设备236水上防喷器组的控制系统246.1 概述246.2 响应时间256.3 泵系统256.4 蓄能器和管汇256.5 蓄能器容积要求256.6 环形防喷器的控制管汇266.7 先导系统的蓄能器要求267水下防喷器组的控制系统277.1 响应时间277.2 水下控制盒277.3 液压液供给287.4 分离式液压控制系统307.5 复合控制系统(MUX)328紧急控制系统348.1 概述348.2 自动剪切系统358.3 停机系统358
4、.4 电池供电的应急系统要求358.5 应急解脱程序(EDS)359备用控制系统359.1 概述359.2 遥控潜水器(ROV)干预369.3 声控系统3610分流器控制系统3710.1 概述3710.2 响应时间3710.3 分流器控制管汇3710.4 分流器控制站3910.5 泵系统3910.6 蓄能器系统3910.7 蓄能器容积3911定期检查和保养程序4012文件4012.1 概述4012.2 质量控制记录4012.3 制造文件4112.4 试验程序4113制造过程4113.1 结构钢4113.2 结构型钢和板材规格4213.3 焊接4213.4 阴极保护4413.5 涂漆4514采购
5、物品4514.1 概述4514.2 承压部件4614.3 电气和电子设备及其安装4714.4 机械设备4814.5 控制液与润滑剂4814.6 鉴定试验4914.7 出厂试验5014.8 证明5015标志5215.1 临时标志5215.2 永久标志5215.3 可追溯性标志的方法5215.4 设备铭牌5216贮存和运输5216.1 防护和保存5216.2 包装5316.3 标志5316.4 安装、操作与维护文件53附录A（资料性附录）用户订货提供资料55附录B（规范性附录）蓄能器选型计算方法57附录C（资料性附录）蓄能器选型计算的推导60附录D（资料性附录）蓄能器选型示例74附录E（资料性附录
6、）型号编制方法123本标准按照GB1.1-2009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。本标准代替SY/T5053.22007钻井井口控制设备及分流设备控制系统，与SYT5053.2-2007相比，主要技术变化如下：取消原有的控制系统类别：备用控制系统、专用于深水和恶劣环境的部件（见2007正版的1.1）,一修改了部分规范性引用文件（见第2章）；增加了失效模式与影响分析等术语和定义（见3.1.44等）；一增加了紧急控制系统和备用控制系统（见4.6和4.7）；一增加了关闭、剪切和密封操作（见5.10）；-增加了失效模式分析（FMEA）和设计确认试验（见5.11）,一修改了液箱有
7、效容积的定义（见5.6.1）；增加了单个泵组对蓄能器的打压时间（见5.13.3）, 删除了2007年版5.1.2.1的要求；一删除了对温度环境的分类（见2007年版4.2.1）1.一增加了泵应有隔离阀和卸荷阀（见5.13.4）；增加了指示灯故障测试（见5.17.1.2）, 增加了水下防喷器组控制系统的自动数据记录（见7.4.9和7.5.3）,增加了水下防喷器组控制系统电池供电的应急系统要求等（见8.4）； 修改了分流器控制系统响应时间包括序列操作（见1021）I一增加了联锁序列和定序等内容（见10.3.3）； 修改了分流器泵系统要求（见10.5）,一修改了分流器控制蓄能器系统要求（见10.6）
8、,一增加了试验程序通过/失败标准见12.4d）6）,一删除了蓄能器须有ASME-UJA或同等压力容器证明（见2007年版的7.5.4）1.增加了蓄能器应有GB20663证明（见1484）； 删除了2007年版的附录A、附录B,一增加了附录A、附录B、附录C、附录E,更新控制系统蓄能器容积的计算方法（见附录B和附录C）。本标准由全国石油钻采设备和工具标准化技术委员会（SACC96）提出并归口。本标准起草单位：北京石油机械有限公司、石油工业井控装置质量监督检验中心、宝鸡石油机械有限责任公司、中国石油集团川庆钻探工程有限公司、河北华北石油荣盛机械制造有限公司、中国石油大学（华东）。本标准主要起草人：
9、何伟红、李显义、陈慧慧、郭晨、陈业生、张斌、刘雪梅、陈绍伟、吴楠、李英、刘辉、李斌、刘立兵、陈星、张一帆、蔡宝平。本标准代替了SY/T5053.22007oSY/T5053.2-2007的历次版本发布情况为：一SY50531984；SY5053.21991,SY/T5053.2200Ie石油天然气钻采设备钻井井口控制设备及分流设备控制系统1范围本标准规定了钻井井口控制设备及分流设备控制系统的最低设计标准，该控制系统用于控制防喷器(BOP)及在钻井过程中控制井口压力的相关阀件。本标准适用于以下控制系统类别：a)用于水上和地面防喷器组的控制系统。b)用于水下防喷器组的分离式液压控制系统。c)用于水
10、下防喷器组的电液/复合式(MUX)控制系统。d)用于水下防喷器组的应急控制系统。e)用于水下防喷器组的备用控制系统。f)用于分流器的控制系统。本标准适用于控制系统的子系统和部件，不包括原材料的选择和制造工艺要求，可以用作采购时的技术要求。分流器不作为钻井井控设备，但是它常作为防喷器控制系统的一部分使用，因此，分流器控制系统也包括在本标准中。注：用于钻井井控设备的控制系统通常以加压液(动力液)的形式存储能量,来控制防喷器组的开和关。对防喷器组或其他井口部件的每项操作都称为一个控制功能。控制系统设备和电路的设计随用途和环境的不同而变化。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。凡是注日
11、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/T4208外壳防护等级(IP代码)(GB/T42082017,IEC60529：2013,IDT)GB50993钢质无缝气瓶第3部分：正火处理的钢瓶(GB5099.32017,ISO9809-3：2010,NEQ)GB7826系统可靠性分析技术失效模式和影响分析(FMEA)程序(GB/T7826-2012,IEC60812：2006,IDT)GBZT20663蓄能压力容器SY/T6671石油设施电气设备场所I级0区、1区和2区的分类推荐作法ISO1219流体传动系统和元件、图形符
12、号和回路图(F1.UidPoWerSymbo1.SandCOmPOnentS一Graphica1.symbo1.sandcircuitdiagrams)ANSI/AWSD1.1D1.1M钢结构焊接规范(StnICtUra1.We1.dingCOdeSPeCifiCa1.iOnStee1.)APIRP17H海底生产系统的远程操作运载工具接口(RemOte1.yOPeratedtOoISandinterfaCeSOnsubseaproductionsystems)APIRP500石油设施电气设备安装一级一类和二类区域划分的推荐作法(ReCommendedpracticeforc1.assifica
13、tionof1.ocationsfore1.ectrica1.insta1.1.ationsatpetro1.eumfaci1.itiesc1.assifiedasC1.assI,Division1andDivision2)APISpecQ1.石油天然气行业制造企业质量管理体系规范(SPCCifiCatiOnforqUa1.itymanagementsystemrequirementsformanufacturingOrganizationsforthepetro1.eumandnatura1.gasindustry)APIStd53钻井作业用防喷设备系统(B1.OWoUtPreVentiOn
14、eqUiPmentSyStemSfOrdriHingWenS)ASMEB31.3工艺管道(ProcesspipingiAsMEcodeforpressurepiping)ASME锅炉和压力容器规范(BPVC)第八卷第1册：压力容器构造规则(SeCtiOn阳，Division1,Ru1.esforconstructionofpressurevesse1.s)ASME锅炉和压力容器规范(BPVC)第九卷焊接与钎焊评定(SeCtiOnIX,We1.dingandbrazingqua1.ifications)ASTMA370钢制品力学性能试验的标准试验方法和定义(Standardtestmethods
15、anddefinitionsformechanica1.testingofstee1.products)NACESP0176海上固定式石油生产钢质构筑物全浸区的腐蚀控制(Corrosioncontro1.ofsubmergedareas)NEMA250母大电压I(X)OV的电器装置防护壳Enc1.osuresfore1.ectrica1.equipment(1000vo1.tsmaximum)3术语、定义和缩略语3.1术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1.1蓄能器accumu1.ator一种预充了惰性气体的压力容器。注：用于在压力下储存液压液。3.1.2蓄能器组accumu1.ator
16、bank通过一个共用管汇把多个蓄能器组合在一起的总成。3.1.3蓄能器预充accumu1.atorprecharge预充压precharge对蓄能器预先充入一定压力的惰性气体，当液压液被泵入蓄能器时气体进一步压缩，从而储存潜在的能量的过程。3.1.4声控系统acousticcontro1.system利用带编码的声控信号进行通信的水下控制系统。注：通常作为备用系统对一个或多个关键功能进行控制。3.1.5气泵或气动泵airpumpair-poweredpump气体驱动的液压活塞泵。3.1.6环形防喷器annu1.arBOP用环状的弹性密封元件来密封管柱与井口之间的环形空间或整个井筒的防喷器。3.
17、1.7待命arm能实现关键功能或系列功能的操作。3.1.8自动剪切系统autoshearsystem在下部隔水管总成(1.MRP)解脱时自动激活的应急控制系统。3.1.9备用backup仅在原有元件或系统失效时使用的元件或系统。3.1.10全封闸板防喷器b1.indramBOP用来关闭和密封整个井筒的闸板防喷器。3.1.11全封剪切闸板b1.indshearram闸板防喷器中的关闭和密封元件。注：在剪断井筒中的管柱后密封井筒，或者在井筒中没有管柱时，起全封闸板的作用。3.1.12封闭位置b1.ockposition三位控制阀的中位(Centerpositionofathree-position
18、contro1.va1.ve)0注1：中位阻断压力供应，阻止阀门启动功能。注2：根据阀门设计，从功能上它可以是中封式，也可以是中泄式。3.1.13井喷b1.owout井内高压流体不受控制的流动。3.1.14防喷器控制系统(关闭装置)BOPcontro1.system(c1.osingunit)操作防喷器组开关的控制设备。注：由泵、阀、蓄能器、油箱和混合设备、管汇、管线、软管、控制面板以及液压系统所必备的其他部件组成。3.1.15套管剪切闸板casingshearram安装在闸板防喷器中，能够剪切或切断某些管柱的关闭部件。注：套管剪切闸板不需要密封。3.1.16单向阀checkva1.ve只允许
19、流体单向通过的阀。3.1.17节流或压井管线chokeorki1.1.1.ine防喷器关闭时，一种可以将液体泵入井内或从井内排出的高压管线。3.1.18节流和压井阀chokeandki1.1.va1.ves连接在防喷器的下部且作为防喷器组的一个部件的阀，可实现井口节流或压井操作。3.1.19关闭并密封c1.oseandsea1.操作防喷器以关闭井筒并实现井筒压力密封。3.1.20关闭比（闸板防喷器）c1.osingratio（ramBOP）一个无量纲的系数，等于活塞工作面积除以闸板活塞杆的面积。3.1.21控制液contro1.f1.uid具有一定压力的液压油、水基液或气体，通过它们对控制阀进
20、行先导操作或直接操作功能元件。3.1.22控制软管束contro1.hosebund1.e软管束hosebund1.e一组被捆成一束并带有保护套的软管，用它来实现先导、输送及控制功能。3.1.23控制管线contro1.1.ine用于输送控制液的柔性软管或硬管线。3.1.24控制管汇contro1.manifo1.d由控制阀、调压阀、压力表和管线组成的组件，用来调节压力以及控制液压动力液的流向，从而实现系统的各种功能。3.1.25控制盒contro1.pod装有各种阀和调压阀的盒子，其对控制信号做出回应，引导动力液通过指定的端口来实现功能操作。3.1.26控制站contro1.station一
21、种用于控制或监视系统功能、压力和用来报警的带有开关、按钮、灯、阀、图形用户界面、压力表和/或仪表的总成。3.1.27控制阀contro1.va1.ve引导动力液以执行指定功能的元件。3.1.28停机系统deadmansystem在主控制系统失效时自动激活的应急控制系统。3.1.29专用dedicated用于特定目的，不得用于任何其他用途的元件或系统。3.1.30专用蓄能器系统dedicatedaccumu1.atorsystem一种特殊用途的蓄能器。注：由主蓄能器系统或专用泵系统供液，主供给耗尽或丢失也不影响效能（例如通过使用单向阀）。3.1.31设计确认designva1.idation通过
22、试验证明产品符合设计要求，以确认设计的过程。3.1.32设计验证designverification考核设计或开发输出结果是否符合规定要求的过程。3.133解除待命disarm解除（关键）功能的操作。3.1.34解脱disconnect通过解锁，将1.MRP联接器从其心轴上脱离或者将防喷器组联接器从井口脱离。3.135分离式液压控制系统discretehydrau1.iccontro1.system使用先导控制软管传送液压信号以激活先导阀来操作指定功能元件的系统。3.1.36分流器diverter一种安装在井口或隔水管顶部的装置。注：用来关闭垂直流道并引导井液（一般为浅层气）流进排出管线，从而
23、使井液远离钻机。3.1.37漂移driftoff动力定位浮式平台出现非预期的侧向移动，移离了相对于井口的预定的位置，这种移动通常是由于失去定位控制或推动力而引起的。3.1.38驱动偏移driveoff由于动力定位浮式平台的主推动力或定位推进力使其出现非预期的侧向移动。3.1.39浸式传感器dunkingtransducer一种能够发送和接收声音信号的便携式设备。3.1.40动力定位dynamicpositioning利用海洋浮式结构的位置测量系统、控制系统及动力执行系统产生定向推力来平衡风、浪、流等综合作用力，使结构物自动保持在允许偏移范围内的定位方式。3.1.41电动泵e1.ectricpu
24、mp电力驱动的液压泵，通常是一种三柱塞泵（三缸泵）。3.1.42电液控制系统e1.ectro-hydrau1.iccontro1.system（EH）利用铠装水下脐带缆将指令信号传给电磁阀，电磁阀再激活先导阀控制各个功能的系统。注：每个功能使用一对电缆线。3.1.43工厂验收试验factoryacceptancetesting制造商对特定产品进行的试验，以确认产品的性能符合规范和额定值要求。3.1.44失效模式与影响分析fai1.uremodesandeffectsana1.ysis（FMEA）确定系统的所有可能的故障模式，并评估系统发生故障可能性和故障对系统性能影响的可靠性评估过程。3.1.
25、45功能function防喷器、节流阀、压井阀或其他部件在某个方向的操作（例如，关闭全封闸板是一种功能，打开全封闸板是一个单独的功能）。3.1.46液压导管hydrau1.icconduit海洋钻井隔水管上的辅助管线，用于在水上和水下防喷器组之间输送控制液。3.1.47液压连接器hydrau1.icconnector一种液压驱动的钻通装备，用于锁定和密封连接端口。3.1.48内泄漏interf1.ow控制阀的阀芯在换向过程中，因其人口与出口出现短时连通而引起的控制液流失。3.1.49联锁排序inter1.ocksequencing控制系统功能的排序，它要求把一个功能的执行作为执行另一功能的先决
26、条件。3.1.50跨接线jumper用于将两个部件，如软管卷筒接线盒与控制管汇之间，连接在一起的一段软管或电缆3.1.51接线盒（电气）junctionbox（e1.ectrica1.）用于接线和安装系统操作所需电气元件的盒子。3.162接线板（液压或气动）junctionbox（hydrau1.icorpneumatic）一种用螺钉固定的平板，带有多个插入式接头，可快速将多头软管束连接到其他控制盒、软管卷筒或管汇上。3.1.53下部隔水管总成1.owermarineriserpackage（1.MRP）远程可快速断开的两段式水下防喷器组的上半部分。注：典型的1.MRP由液压连接器、环形防喷器
27、、挠性或球形接头、隔水管适配器、柔性节流和压井管线、水下控制盒组成。3.1.54最低可维护组件1.owestmaintainab1.esubassemb1.yFMEA中定义的最低等级的可更换部件或组件。3.1.55限位开关1.imitswitch可以指示设备运动结束或终止位置的一种液压、气动或电动开关。3.1.56主蓄能器系统mainaccumu1.atorsystem由水上蓄能器系统和所有安装在1.MRP上的蓄能器（如果适用）组成的设备，是主控制系统的一部分（不是用于分流器、紧急系统或辅助系统的专用蓄能器）。3.1.57管汇manifo1.d集管路、阀和连接件的组合，源于一处或多处的流体通过
28、它可选择性地流向不同的系统或元件。3.1.58操作阀manipu1.atorva1.ve(通常是)三位四通控制阀，其中位阻断压力供应，并可通过两个功能端口排放。3.1.59最小操作压力minimumoperatingpressure(MOP)设备在特定环境中成功执行其预期功能所需的最小压差。3.1.60低压密封的最小操作压力minimumoperatorpressurefor1.owpressuresea1.(MOPF1.PS)实现井筒密封所需的防喷器操作压力。3.1.61混液系统mixingsystem将水、水基可溶性润滑剂、乙二醇(可选)按一定比例混合后输送到液箱的系统。3.1.62复合控
29、制系统mu1.tip1.excontro1.system(MUX)利用铠装水下控制电缆或光缆传输专用控制指令以独立操作不同功能的系统。3.1.63先导液pi1.otf1.uid专用于先导控制的控制液。3.1.64先导管线pi1.ot1.ine输送先导液来操作控制阀的管线。3.1.65管子闸板防喷器piperamBOP闸板防喷器中，密封井内管柱环形空间的关闭和密封元件。3.1.66动力液powerf1.uid带压流体，用于直接对功能部件进行操作。3.1.67偏压控制系统pressure-biasedcontro1.system一种在先导控制管线上采用某种方式使其保持在高压状态(低于控制阀执行压力
30、)，以此缩短液压信号的传送时间的分离式液压控制系统。3.1.68承压件pressurecontainingcomponent当其预期功能失效时，会导致残留的液体释放到环境中并与之接触的部件。3.1.69压力容器pressurevesse1.对于防喷器控制系统，它是一种能承受内部流体压力或隔离外部压力的容器。3.1.70型式试验qua1.icationtest为确认新设计的或有重大变更的重新设计的控制系统或元件符合设计规范而进行的一次性(样机)试验程序。3.1.71闸板防喷器ramBOP是一种由组装有橡胶密封件的金属块去封隔有或无管柱的井筒压力的防喷器。3.1.72额定压力ratedworkin
31、gpressure(RWP)设计设备时，所规定的能在正常工作条件下长期安全运行的最大压力。3.1.73回显readback遥控状况的显示。3.1.74卷筒(软管或电缆)ree1.(hoseorcab1.e)通常是由动力驱动的卷筒，用以贮存、放送和回收控制管缆、软管或电缆。3.1.75调压阀regu1.ator(va1.ve)一种将上游提供的压力减小到期望(调定)压力的液压设备。注：调压阀可以手动也可以遥控操作，压力值调定后，可稳定在调定的输出压力上，除非重新设定压力值。3.1.76溢流阀re1.iefva1.ve安装在液压或气动系统内，当管路中的压力超出预定值时自动打开卸压的元件。3.1.77
32、液箱reservoir用来盛放防喷器控制系统液体的储存箱。3.1.78响应时间responsetime启动控制面板上的某一功能到功能完成后所发生的时间。注：对于自动功能，开始时间是指满足自动响应启动的条件。3.1.79返回液箱的回路return-toreservoircircuit将排出液返回到液箱的液压控制回路。3.1.80刚性管rigidconduit从地面到水下的液压供应管线，由连接到隔水管的管道组成。注：参见液压管道。3.1.81隔水管连接器riserconnector下部隔水管总成连接器1.MRPconnector用于将下部隔水管总成连接到下部防喷器组上方的液压操作式连接器。3.1.
33、82密封压力sea1.pressure实现井筒密封所需的防喷器操作压力。3.1.83共享shared可以被用作一个以上用途的元件或系统。3.1.84剪切和密封shearandsea1.在井筒中剪切管柱并实现井筒压力密封的操作。注：另请参阅MOPF1.PS（见3.1.60）。3.1.85剪切压力shearpressure剪切所需的闸板防喷器操作压力。3.1.86剪切比（剪切闸板防喷器）shearratio（shearramBOP）剪切操作时的有效操作总面积（包括升压缸）除以闸板轴面积。3.1.87缠缆轮sheave截面设计成可将一定尺寸的绳子、电缆、电线或软管束按某一弯曲半径缠绕在其圆周上的轮子
34、或滚筒，该截面的形状通常用来改变缠缆方向和支撑管缆。3.1.88梭阀shutt1.eva1.ve带有两个或两个以上进口而只有一个出口的阀。注：当液体从其中一个进口进入时，梭阀的阀芯将其他进口封死，只允许流向出口。3.1.89电磁阀so1.enoidva1.ve一种利用电磁线圈操作的阀，用于液压或气动系统的功能或信号控制。3.1.90排出液spentf1.uid从功能控制口排出的液压控制液。3.1.91储存的液压液体积storedhydrau1.icf1.uidvo1.ume蓄能器系统从系统额定压力降到预充压力时所排出的液体体积。3.1.92系统额定压力systemratedworkingpre
35、ssure存储控制液的蓄能器总成的最大设计压力。3.1.93试验压力testpressure为验证元件或系统的结构和承压的整体性能，对其试验时所达到的压力值。3.1.94脐带缆umbi1.ica1.提供电力、传输通信数据及控制信号、输送化学药剂等且安装在固定平台、浮式生产设施、陆地设施与水下生产系统之间的管缆。3.1.95排放位置ventposition将排出液返回液箱或排放到周围的环境时控制阀芯所处的位置。3.1.96容积率(通用)vo1.umetricefficiency(genera1.)(VE)在一定条件下可用液体体积与蓄能器的总气体体积之比。注：蓄能器选型计算中使用的容积率列于附录C
36、。3.1.97水基液压液water-basedhydrau1.icf1.uid含有润滑、防泡沫、防冻、防锈、防菌添加剂的以水为主体的混合控制液。3.1.98井口连接器we1.1.headconnector防喷器组连接器stackconnector将防喷器组连接到水下井口上的液压操作式连接器。3.1.99无线通信wire1.esscommunication多个节点间不经由电导体进行信息传输。3.2缩略语下列缩略语适用于本文件。ACR蓄能器容积要求(accumu1.atoropacityrequirement)ANSI美国国家标准学会(AmeriCanNationa1.StandardsInsti
37、tude)ASTM美国材料试验协会(AmeriCanSocietyofTestingandMateria1.)AWS美国焊接学会(AmericanWe1.dingSociety)BSR全封剪切闸板(b1.indshearram)CSR套管剪切闸板(casingshearram)DMAS自动剪切停机系统(deadmanau1.oshear)EDS应急解脱程序(emergencydisconnectsequence)ESD应急关断(emergencyshutdown)FAT工厂验收试验(factoryacceptancetest)FVR功能体积要求(func1.iona1.vo1.umerequi
38、rement)HPU液压动力站(hydrau1.icpowerunit)IEC国际电工委员会(InIema1.iona1.E1.ectrotechnica1.Commission)正EE电气和电子工程师学会(InStitUteofE1.ectrica1.andE1.ectronicsEngineers)KSC肯尼迪航天中心(KennedySpaceCenter)NACE美国国家腐蚀工程师协会(NationaIAssociationofCorrosionEngineers)NDE无损检测(如超声波、X射线、渗透等)(nondestructiveexamination(e.g.,u1.trason
39、ic,radiographic,dyepenetrant,etc.)NIST美国国家标准与技术研究所(Nationa1.InstituteofStandardsandTechno1.ogy)OEM原始设备制造商(Origina1.equipmentmanufacturer)PQR工艺评定记录(ProCedUrequa1.ificationrecord)ROV遥控潜水器(remote1.yoperatedvehic1.e)UPS不间断电源(UninIerrUPIedpowersupp1.y)VEp压力极限下的容积率(PreSSUreTimitedvo1.umetricefficiency)VEv
40、体积极限下的容积率(VO1.Ume1.imitedvo1.umetricefficiency)WPS焊接工艺规程（We1.dingprocedurespecification）4控制系统分类4.1 水上防喷器组控制系统水上防喷器组控制系统通常为液压液返回液箱式液压控制系统，包括用于存储控制液的液箱、泵系统（给液压液加压）、蓄能器组（存储动力液）、管汇、管路，以及控制阀（为实现防喷器组功能输送动力液）和用于系统控制的设备。4.2 水下防喷器组分离式液压控制系统水下防喷器组的远程控制需要特殊设备。除了配备水上控制系统使用的设备外，水下分离式控制系统还需要使用控制软管束传输水下液压控制信号。同时也需
41、要安装在1.MRP上的两个水下控制盒，其上面的先导阀为防喷器组功能导入动力液。使用过的水基液压液通常在海底排放。软管卷筒用于收放软管束。同时使用两个水下控制箱和软管束是为了实现冗余。4.3 水下防喷器组电液/复合式（MUX）控制系统在深水条件下，水下电信号比液压信号的响应时间更短。电液系统利用多芯传导电缆，每个动作都由一对电缆来传递给电磁阀，电磁阀再将液压信号传递给控制防喷器组动作的液压阀。复合式控制系统使用一系列电子信号，由共同的传导系统传递。为了保证离散信号、串音或短路电流不致造成误操作，系统对电子数据进行处理和传输，从而保证信号和指令信号的安全。4.4 分流器控制系统水上安装的分流器系统
42、通常直接采用液压方式控制。相关阀件可由液压或气动控制。4.5 辅助设备控制系统和连接接口浮式钻井作业可以通过控制系统操作各种辅助功能，例如伸缩节封隔器、锁/销连接、隔水管环空气体控制设备等。这些辅助控制设备在本标准中未进行具体描述，应遵守本标准提供的相关引用标准和类似设备的要求。4.6 紧急控制系统紧急控制系统被设计为在满足某些条件时自动激活；有两个紧急控制系统，即自动剪切和停机系统。4.7 备用控制系统当主控制系统失效时，可以使用备用控制系统来操作选择的井口控制、断开或恢复功能，或各功能的组合。备用控制系统包括声控系统和遥控潜水器操作控制系统。4.8 应急解脱程序（EDS）EDS是一个用于使
43、防喷器组和控制设备处于所需状态，并将1.MRP与下防喷器组脱开的预设流程的功能序列。当浮式钻井船上发生特定紧急情况时，钻井人员会激活EDS。这些控制设备在本标准未进行具体描述，应遵守本标准提供的相关引用标准和类似设备的要求。5控制系统的设计要求5.1 概述由控制系统制造商设计或提供的第4章确定的井口控制系统和设备，应不低于本标准的要求。5.2 设计评审在按照销售订单制造设备或发出库存设备前，设备制造商的技术主管部门应确认其设计满足本标准中的所有要求。设计验证和确认应符合AP1.SpecQ1.的要求。53使用条件53.1 购买方应为防喷器组和其他要控制的设备提供所有必要的信息，以确保控制系统设计
44、符合本标准的要求。53.2 应为所有提供的设备确定以下内容，并形成文件随机交付给买方：a）液压容积要求。b）系统额定压力。c）环境条件：使用在不同环境中的每个子系统或组件的设计应考虑以下参数，并形成文件随机交付给买方：D应确定控制系统工作的预期环境温度，或者将工作环境温度控制在设备允许的温度等级范围内I2）电气外壳防护等级：应根据GB/T4208或等效的国家或国际标准，确定使用环境下电气外壳的防护等级3）腐蚀性环境：应确定需要特殊材料或阴极保护的水下或飞溅区设备；4）湿度等级：应确定控制系统工作的预期环境湿度，或者将工作环境湿度控制在设备允许的湿度等级范围内I5）危险区域分类：设备应按照国家或
45、国际标准设计（参考AP1.RP500等）。5.4 设计数据手册制造商应将每一型号产品的设计数据手册在该型号最后一台交货后保存不少于io年。设计数据手册宜为：a）标题页。b）前言。c）目录。d）典型尺寸和容量计算。e）系统额定压力。f）温度范围和各个子系统的环境等级。g）符合标准的图纸和计算书。h）消耗品清单。i）适用的标准及规范清单。j）设备安装位置说明。5.5 液箱和液箱尺寸概述5.5.1 液箱的设计应确保能够容纳待储存的液体。5.5.2 每个液箱应提供清洗孔或清洗窗，以便于打扫清洗。清洗口直径应不小于102mm（4in）0至少应有一个检查口位于液箱的最高液面之上。553为防止超压，每个液箱应有排气孔，其气体排出量应大于液体输入量（对混合液箱，输入量包括来自于蓄能器的流量）。排气孔不应出现自身机械堵塞或封盖。5.5.4 在计算液箱的尺寸的要求中，应包括在系统正常操作过程中排回液箱的蓄能器的容量。5.5.5 在注入液体之前，应清洗和冲洗液箱中的所有焊渣、机器切屑、沙子和任何其他污染物。5.6 返回式液压液箱5.6.1 液压液箱的可用容量应至少是蓄能器系统储存
