[发明专利]可在线调整的深海防喷器紧急脱断系统

说明书

技术领域

本发明属于深海钻探设备控制领域，涉及一种用于深海防喷器组的可在线调整的紧急脱断系统。

背景技术

紧急脱离系统(EDS)是深水动力定位平台的标准配置，在平台飘移出警戒圈、平台丢失动力或者出现超出平台所能承受的恶劣环境，需要快速脱开隔水管时，启动该系统，在30-90秒顺序完成关闭全封剪切闸板、下部隔水管总成(LMRP)释放等操作。紧急脱断应包括LMRP的释放、全封剪切闸板的关闭、控制箱的释放与收回、收回节流和压井对扣、封闭节流和压井阀、打开隔水管填充阀、收回声控系统对扣，以及封闭闸板防喷器等几十项功能。目前国内外紧急脱断的处理方法都是由开发人员预先编好多组紧急脱断程序，在出现危险情况时，平台上的操作人员根据情况，选择其一进行操作。平台上的操作人员不能编写脱断逻辑，也不能对逻辑进行修改。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可在线调整的紧急脱断系统，平台上的钻井操作人员可以对紧急脱断系统进行在线修改，以生成新的脱断序列，从而提高系统处理危险事故的适应性和可靠性。

本发明的原理是：将紧急脱断所涉及到的各项功能全部列在控制屏幕的“紧急脱断序列”一栏中，操作人员可以根据防喷器组实际工况，调整各项功能的实现次序，还可以通过调整控制界面中的各项参数和功能实现的次序，从而创建多组脱断逻辑并保存为新逻辑。可编程控制器可以依据操作人员选择的逻辑依次执行各项功能，在使用一个控制箱执行若某一功能出现故障时，将自动切换到另一个控制箱重新执行所有功能直到紧急脱断成功完成，若中途再次出现故障，则停止使用紧急脱断功能。

附图说明

图1为深海防喷器紧急脱断系统的操作界面。

图2为紧急脱断成功时的提示信息。

图3为紧急脱断失败时的提示信息。

图4为用蓝箱启动紧急脱断出现“关闭上部剪切闸板”故障，自动切换至黄箱重新启动紧急脱断时的提示信息。

图5为紧急脱断流程图。

具体实施方式

由图1可见，用蓝箱中的电源1和黄箱中的电源2前的对勾选择电源的开启或关闭，正常情况下，两箱电源均须打开。用蓝箱中的液压激活3和黄箱中的液压激活4前的黑点选择液压激活或未激活，执行紧急脱断时只能有一个控制箱被激活，不可以出现同时被激活或者同时未被激活的情况。选择执行序列5为预先编写的和钻井操作人员自己设定的脱断逻辑。当发生紧急情况时，按下启动EDS 6，可使紧急脱断序列自行执行，同时时间7显示执行时间。紧急脱断序列16由选定8、功能9、开始10、结束11、上移12、下移13和保存14组成。通过选定8可以选择某一功能，按上移12或下移13，可调整该功能的执行次序。通过勾选功能9所列各项功能前的对勾可选择或不选择某一功能。在开始10和结束11中填入该功能开始和结束时间，开始时间指该功能被触发激活的时刻，结束时间指该功能执行后其反馈信号返回的最后时刻，在该时刻可编程控制器若未能收到反馈信号就表明紧急脱断出现故障。未被选择的功能，如“自动剪切待命”15，对应的时间框应被灰化，不能写入值。

图5是在可编程控制器中执行的紧急脱断逻辑的流程。启动紧急停车按钮后，逻辑自动检测哪个控制箱被激活，并从该箱执行t₀时刻要执行的逻辑。在t₁时刻检查这些逻辑的反馈信息，反馈正常，继续执行t₁时刻要执行的逻辑，反馈不正常，检测另一控制箱是否有故障存在。若有故障，则中止紧急脱断，在控制界面弹出图3所示提示信息，若没有故障，则自动激活该箱，并停掉故障箱，重新执行脱断逻辑，并弹出图4所示提示信息。依次类推执行，当成功执行完所有功能后，弹出图2所示提示信息。