国家自然科学基金(50875262)
- 作品数：17 被引量：117H指数：9
- 相关作者：张彦廷刘振东姜浩刘衍聪武光斌更多>>
- 相关机构：中国石油大学（华东）浙江大学中国石油大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划国家重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：石油与天然气工程自动化与计算机技术机械工程更多>>
- 浮式钻井平台升沉补偿系统主动力研究被引量：30
- 2010年
- 为了提高浮式钻井平台升沉补偿系统的补偿效率,在被动补偿的基础上增设主动补偿系统。主动式补偿系统中主动力是关键参数之一,对系统的综合性能有重要影响。建立了天车补偿系统数学模型,基于Simulink软件系统,对主动力的影响因素开展研究。分析了补偿缸支撑载荷和储能器工作容积对主动力的影响规律,为补偿系统的开发提供设计依据和技术支撑。
- 张彦廷刘振东姜浩武光斌张作龙
- 关键词：升沉补偿储能器浮式钻井平台天车
- 浮式钻井平台钻柱升沉补偿系统能耗分析被引量：3
- 2011年
- 针对海洋浮式钻井平台,设计了被动、主动、半主动三种升沉补偿方案,通过搭建试验台,实验研究了不同补偿方式的能耗,分析了能耗产生原因。实验数据表明:被动补偿方式不消耗能量,主动补偿能耗最大;在相同补偿效果前提下,半主动补偿方式能耗较低,值得推广。
- 姜浩刘衍聪张彦廷刘振东
- 关键词：浮式钻井平台半主动能耗
- 浮式钻井平台钻柱升沉补偿系统研究被引量：26
- 2011年
- 在前人研究基础上提出一种半主动浮式钻井平台钻柱升沉补偿方案,将被动补偿能耗低和主动补偿精度高的特点有机结合在一起。建立系统数学模型,在仿真基础上,设计并搭建升沉补偿试验台,进行被动、主动和半主动的升沉补偿试验。结果表明,基于蓄能器的半主动升沉补偿系统收敛速度快,性能稳定,补偿效果较好,可以补偿平台97%的升沉运动。
- 姜浩刘衍聪张彦廷刘振东武光斌
- 关键词：浮式钻井平台半主动控制蓄能器
- 浮式钻井平台升沉模拟系统设计被引量：11
- 2012年
- 设计电液比例阀控制非对称油缸模拟钻井平台升沉运动的实验系统,建立阀控缸的动态方程并用Matlab进行仿真。设计测控系统并采用PID和死区P控制相结合的方法控制比例阀,有效减小了死区对控制精度的影响。实验结果表明,该模拟系统可实现较高精度的位移跟踪。
- 姜浩刘衍聪张彦廷刘振东
- 关键词：电液比例方向阀PID控制
- 浮式海洋钻井钻柱对大钩位移的响应分析被引量：7
- 2011年
- 海洋钻井平台的升沉运动对钻柱、钻压以及钻井操作具有较大影响。建立海洋浮式钻井平台钻柱系统动力学模型,利用级数法和机械振动理论求解得到钻柱系统运动响应,推导得出大钩位移量与钻压变化量的数学公式,通过Matlab计算得到给定钻柱长度下大钩的允许位移。分析计算结果为浮式钻井平台升沉补偿装置的开发提供设计依据,可以作为升沉补偿系统的设计目标和工作性能评价的参考指标。
- 张彦廷武光斌姜浩刘振东张文凯
- 关键词：钻柱系统升沉补偿钻压海洋钻井
- 浮式钻井平台被动升沉补偿装置设计被引量：10
- 2011年
- 设计了浮式钻井平台被动式升沉补偿装置,进行了系统的受力分析,建立了AMESim仿真模型,研究了负载和蓄能器体积变化对补偿效果的影响。仿真结果表明被动式升沉补偿装置具有一定的补偿效果,但系统蓄能器体积较大,补偿存在滞后现象。采用相似原理建立了实验装置,进行了不同升沉幅值的实验研究,实验数据和仿真曲线符合较好,表明该模拟实验台设计合理,建立的仿真模型准确。
- 姜浩刘衍聪张彦廷刘振东白鹿
- 关键词：浮式钻井平台蓄能器
- 钻柱升沉补偿试验台控制系统设计
- 为实现海洋钻井用升沉补偿装置的国产化,采用相似原理设计了海洋钻井平台钻柱升沉补偿试验台控制系统。该系统采用电液比例换向阀控制不对称液压缸模拟海浪升沉,可对升沉运动进行钻柱补偿控制;由于控制部件采用的电液比例换向阀存在死区...
- 姜浩刘衍聪张彦廷刘振东
- 关键词：浮式钻井平台海浪模拟补偿控制
- 文献传递
- 游车大钩升沉补偿装置关键技术设计研究
- 2012年
- 游车大钩升沉补偿装置是浮式钻井平台应用较广泛的设备之一。为了研究新型游车大钩升沉补偿装置的补偿效果,分析了游车大钩升沉补偿装置的工作原理,建立了数学模型。基于AMESim软件建立了仿真模型,分析了两种升沉补偿装置的补偿效果。仿真结果表明,新型游车大钩的升沉补偿装置有良好的补偿效果。
- 赵海涛渠迎锋王丹秦志坚丁文超张彦廷
- 关键词：浮式钻井平台升沉补偿游车大钩AMESIM
- 浮式钻井平台主动式钻柱升沉补偿装置设计被引量：24
- 2012年
- 针对海浪升沉运动对钻柱和钻压的影响,设计了一种海洋浮式钻井平台主动式钻柱升沉补偿装置,其以电液比例方向阀和变量泵为控制对象,实现了对液压缸活塞运动的实时控制,进而对海浪升沉造成的钻柱运动进行补偿。建立了主动式钻柱升沉补偿装置系统的数学模型,设计、搭建升沉补偿实验台实现了升沉运动和动态负载的实验模拟,并进行了阀控和泵控加阀控的主动升沉补偿实验。结果表明:主动阀控方案具有较好的补偿效果,但消耗能量较大;泵控加阀控方案能耗较低,但控制策略要求较高,补偿效果稍差。
- 姜浩刘衍聪张彦廷刘振东白鹿
- 关键词：浮式钻井平台钻柱电液比例方向阀变量泵
- 主动式海洋钻井升沉补偿绞车设计与仿真研究被引量：6
- 2013年
- 研究海洋钻井优化控制问题,由于绞车与液压缸升沉补偿系统应共同完成,液压缸升沉补偿系统的初始投资与维护费用很高,而液压缸的最大行程等于所能补偿的最大升沉位移,导致当钻井平台的升沉位移超过液压缸行程时系统失效。为降低钻井成本、提高补偿位移的范围,提出一种主动式海洋钻井升沉补偿绞车方案,通过直接控制电动绞车正反转来实现补偿,从而将升沉补偿功能集成到绞车上,省去了液压缸补偿系统。然后建立逼近实际系统的补偿绞车控制模型。最后通过对模糊算法与传统PID控制性能的仿真对比,结果表明,前馈-模糊-PI控制器性能好,补偿效率满足工作要求,并证明补偿绞车方案是可行的,为系统的开发提供了依据。
- 黄鲁蒙张彦廷张磊齐明侠
- 关键词：海洋钻井绞车升沉补偿模糊控制仿真
