【正文】 E）干線相連接。 設(shè)計(jì)方法（1）。振動(dòng)篩罐罐頭尾各安裝1臺(tái)防爆固控插接箱防爆固控插接箱之間電纜連線選用：YCW325+110mm178。6循環(huán)罐罐頭安裝1臺(tái)防爆固控插接箱6 石油井場(chǎng)電氣安裝與調(diào)試 安裝前的準(zhǔn)備工作井場(chǎng)交流電氣系統(tǒng)的安裝關(guān)系到整套鉆機(jī)的工作狀況和使用壽命，所以一定要嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，高質(zhì)量地完成安裝工作。同時(shí)聯(lián)接好井架節(jié)與節(jié)之間的插接件；(11)所有設(shè)備用燈具需要鋪設(shè)鍍鋅管線以保護(hù)裸露的電纜，調(diào)整投光燈的方向到合適的工作角度并固定下來，最后聯(lián)接好相應(yīng)的插頭與插座；(12)將鉆臺(tái)動(dòng)力照明控制柜擺放到鉆臺(tái)偏房的合適位置，將井架照明線路、井口照明、鉆臺(tái)照明、偏房照明的電源插接件接頭聯(lián)接到鉆臺(tái)動(dòng)力照明控制柜的相應(yīng)插座上，旋緊插頭蓋與插座蓋，并在各個(gè)相應(yīng)控制開關(guān)處用標(biāo)牌按相對(duì)應(yīng)的標(biāo)牌一一對(duì)應(yīng)標(biāo)明線路名稱，最后將鉆臺(tái)動(dòng)力照明控制柜與VFD/MCC房的動(dòng)力和照明連線插接件接頭與控制柜插接，并旋緊插頭蓋與插座蓋。要求焊接處無裂縫、銹蝕情況，若不可靠，應(yīng)及時(shí)更換；(12) 檢查電纜情況，電纜是否破損，老化；(13) 檢查接地系統(tǒng)，工作接地阻值應(yīng)小于4Ω；(14) 檢查避雷系統(tǒng)，各段線路的連接處插接件是否已經(jīng)緊固連接，接地極是否按要求埋入地下，工作接地阻值應(yīng)小于4Ω。（5）調(diào)試砂泵、加重泵、剪切泵分別開啟MCC房?jī)?nèi)砂泵、加重泵、剪切泵電源，再啟動(dòng)該泵邊上的控制按鈕，試運(yùn)行該泵，觀察泵的運(yùn)轉(zhuǎn)方向，2秒后按下停止按鈕，方向正確后再次啟動(dòng)控制按鈕，觀察其正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀況，若有異常，應(yīng)斷電檢修。7 陸上石油機(jī)井電系統(tǒng)鉆的控制方式及發(fā)展趨勢(shì)目前,鉆機(jī)井場(chǎng)電氣系統(tǒng)有兩種控制方式，根據(jù)控制方式的不同，產(chǎn)生了幾種設(shè)計(jì)型式,其結(jié)構(gòu)也有所不同。 控制方式采用MCC電控房房?jī)?nèi)集中控制井場(chǎng)內(nèi)的所有交流電機(jī)及井場(chǎng)其他區(qū)域的分區(qū)電源，并與防爆型接線箱和防爆型轉(zhuǎn)接箱來一同實(shí)現(xiàn)的控制方式。井場(chǎng)內(nèi)的30kW(不含30kW)以上容量的交流電機(jī)由防爆型自耦減壓?jiǎn)?dòng)裝置來就近控制；30kW(含30kW)以下容量的交流電機(jī)及固控罐罐面其他用電設(shè)備，則由固控罐兩端的隔爆型多組合控制裝置和防爆型接線箱來提供動(dòng)力電源和控制電源。 健康、安全與環(huán)境是今后石油鉆機(jī)井場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)化防爆電路系統(tǒng)的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，也是將來的發(fā)展趨勢(shì)。地質(zhì)設(shè)計(jì)中，應(yīng)提供鄰井的油、氣、水顯示和復(fù)雜情況資料，并特別注明含硫化氫地層深度和估計(jì)含量。在進(jìn)場(chǎng)明顯處，應(yīng)設(shè)置安全防火標(biāo)志。測(cè)井電動(dòng)絞車及靠近鉆屑池一側(cè)的井場(chǎng)用房電源由振動(dòng)篩罐體的三通防爆插件處并接。設(shè)備檢修應(yīng)使用36Ｖ安全電壓照明。節(jié)流管制應(yīng)設(shè)置氣動(dòng)泵、手動(dòng)泵、蓄能器及各類閥件、儀表以及能遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)環(huán)空壓力和立管壓力的壓力變送器和儀表。鉆開油氣層后，井場(chǎng)不應(yīng)擅自動(dòng)用明火。關(guān)井壓力不應(yīng)超過井口裝置額定壓力、套管抗內(nèi)壓強(qiáng)度、地層破裂壓力三者之中最小值的80％。應(yīng)定期進(jìn)行井控裝備檢查和井控演習(xí)，檢測(cè)演習(xí)頻率不少于每月二次，每次起下鉆應(yīng)開關(guān)閘板防噴器一次。當(dāng)在硫化氫含量超過10mg/L的污染區(qū)內(nèi)進(jìn)行作業(yè)時(shí)，應(yīng)佩戴防護(hù)器具，并在監(jiān)護(hù)措施。不應(yīng)使用裸線或用照明線代替動(dòng)力線，所有電線應(yīng)架空。壓井施工中，各種施工車輛應(yīng)處于距井口20m以外的上風(fēng)向。使用過油管及無電纜射孔前，井口應(yīng)裝好控制閘門或井口裝置。作用油氣分離器時(shí)，應(yīng)按SY5845規(guī)定。地面與井口連接管線和高壓管匯，應(yīng)按設(shè)計(jì)要求試壓合格，各部閥門應(yīng)靈活好用。壓裂施工時(shí)，井口裝置應(yīng)用鋼絲繩繃緊固定。用天然氣吹掃集輸氣管線時(shí)，先用天然氣置換管段內(nèi)的空氣，進(jìn)氣速度不超過5m/s。為確保吹掃放空區(qū)域防火、防爆安全，應(yīng)在置換空氣完畢時(shí)暫關(guān)放空閥，等管口區(qū)域天然氣擴(kuò)散以后再進(jìn)行點(diǎn)火放噴。干線閥室應(yīng)保持通風(fēng)良好，每月至少要進(jìn)行一次檢查驗(yàn)漏，并設(shè)置防火標(biāo)志。消防火災(zāi)預(yù)防：設(shè)計(jì)部門在編制油氣田及油（氣）長(zhǎng)輸管道新建、改建、擴(kuò)建的總體規(guī)劃時(shí)，應(yīng)依照有關(guān)防火規(guī)定，會(huì)同安全、消防部門審定消防系統(tǒng)的建設(shè)方案。消防監(jiān)督：油氣田新建、改建、擴(kuò)建工程項(xiàng)目，按照設(shè)計(jì)、施工、生產(chǎn)同時(shí)進(jìn)行的原則，其防火、防爆設(shè)施與主體工程同步實(shí)施。崗位值班人員和干部對(duì)消防器材和消防設(shè)備應(yīng)做到懂原理、性能、用途，會(huì)使用、維護(hù)、檢查。借此機(jī)會(huì)，感謝大學(xué)四年來傳授我知識(shí)的西安石油大學(xué)的每一位老師，從他們身上我學(xué)到了很多東西，這些東西將伴隨我今后的生活、工作和學(xué)習(xí)。當(dāng)我打完畢業(yè)論文的最后一個(gè)字符，涌上心頭的不是長(zhǎng)途跋涉后抵達(dá)終點(diǎn)的欣喜，而是源自心底的誠(chéng)摯謝意。固定、半固定消防設(shè)施的管線應(yīng)固定牢靠、暢通、附件齊全完好。消防泵房應(yīng)設(shè)固定崗位，堅(jiān)持24小時(shí)值班。開盲板前球筒內(nèi)壓力必須降到零，并全開放空閥，關(guān)盲板后應(yīng)及時(shí)裝好防松楔塊。集輸氣干線的放空管應(yīng)設(shè)自動(dòng)點(diǎn)火設(shè)施或可靠的點(diǎn)火裝置。吹掃放噴管與地平面之間夾角不小于45度。嚴(yán)密性試壓宜彩非可燃性氣體。施工井口或高壓管匯如發(fā)生故障，應(yīng)立即采取措施，進(jìn)行處理。儲(chǔ)油罐量油孔的襯墊、量油尺重錘應(yīng)采用不產(chǎn)生火花的金屬材料。放噴時(shí)應(yīng)用閥門控制。起下油管有上頂顯示時(shí)，應(yīng)按規(guī)定穿好加壓繩，加壓起下。壓井管線應(yīng)試壓合格。井場(chǎng)布置，井場(chǎng)施工有物鍋爐房、值班房與井口和油池間距離不應(yīng)小于20m?？站淇讜r(shí)，井內(nèi)液柱壓力應(yīng)平衡射孔層位的地層壓力；負(fù)壓射孔時(shí)，應(yīng)裝好相應(yīng)壓力等級(jí)的井口防噴裝置；無電纜射孔時(shí)，應(yīng)裝好井口控制閘門。起鉆應(yīng)控制速度。各種井控設(shè)備、專用工具、消防器材、電路系統(tǒng)應(yīng)配備齊全、靈活好用。防噴器膠芯應(yīng)與井內(nèi)管柱尺寸相符合，使用復(fù)合鉆桿時(shí)應(yīng)配備一根與防噴膠芯尺寸相匹配并帶有配合接頭的鉆桿。節(jié)流閥應(yīng)選用圓柱式節(jié)流閥芯和閥座。主電路及分支電路電纜不應(yīng)破開接外來動(dòng)力線。1~6號(hào)鉆井液循環(huán)罐及振動(dòng)篩的每一個(gè)罐體兩端配備防爆接插件分線盒，罐與罐之間的電纜連接應(yīng)配備防爆接插件。井場(chǎng)布局要考慮風(fēng)頻、風(fēng)向。 固控區(qū)進(jìn)入的動(dòng)力電源及控制電源線，也由快速防爆插接件引入到固控罐兩端的防爆型接線箱內(nèi)，再由防爆型接線箱向固控罐罐面上的設(shè)備提供過渡電纜。 開啟MCC房?jī)?nèi)固控區(qū)照明控制開關(guān)，觀察固控區(qū)的照明燈具工作是否正常，若有燈具不亮，首先應(yīng)斷電檢查燈管是否損壞，損壞的應(yīng)該立即更換；若沒有損壞，應(yīng)檢查燈罩內(nèi)的鎮(zhèn)流器，若鎮(zhèn)流器已損壞，應(yīng)立即更換。（3）調(diào)試振動(dòng)篩開啟防爆組合控制箱的開關(guān)，啟動(dòng)振動(dòng)篩的控制按鈕，2秒后按下停止按鈕，觀察電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)方向是否與皮帶護(hù)罩上的指示方向一致，若方向正確，再次啟動(dòng)控制按鈕，觀察振動(dòng)篩的運(yùn)轉(zhuǎn)情況，若有異常，應(yīng)斷電檢修。 安裝后的檢查(1) 認(rèn)真檢查電器、電纜、插接件等有無損壞；(2) 搖動(dòng)插接件插頭，檢查其與插座是否已經(jīng)旋緊，若松動(dòng)，則應(yīng)該拔出重新插接，保證插接件觸頭之間接觸良好；(3) 檢查插接件插頭的電纜，檢查插接件上電纜是否已經(jīng)壓緊，未壓緊的應(yīng)拆下插接件，看是否有密封圈，確保壓緊，保證插接件的防爆與防水性能；(4) 檢查罐面攪拌器的控制按鈕是否靈活；(5) 檢查燈具等設(shè)備安裝有防護(hù)鏈；(6) 檢查格蘭處電纜是否壓緊；(7) 用500V兆歐表，測(cè)量各用電設(shè)備的相間絕緣、相地絕緣；(8) 檢查防爆分線盒、密封安全插接件等的防爆情況密封情況，要求密封情況良好；(9) 檢查防爆控制箱是否固定牢固，控制開關(guān)是否靈活，并涂防銹油脂。如果井架的節(jié)與節(jié)之間已經(jīng)聯(lián)接好，并已托上低枕，則需要一人從地面向上遞燈具和安裝件，另需兩人在井架上用提拉繩接住并在井架適當(dāng)位置進(jìn)行安裝。5循環(huán)罐罐頭尾各安裝2臺(tái)防爆固控插接箱防爆固控插接箱之間電纜連線選用：YCW325+110mm178。 防爆等級(jí)：適用2區(qū)防爆場(chǎng)所； 電源電壓：AC 400V/230V（三相四線制系統(tǒng)）； 電源頻率：50HZ； 適應(yīng)環(huán)境:相對(duì)濕度≤90%（+25℃）、環(huán)境溫度30℃至+55℃、海拔高度≤2000米，野外露天工況； 絕緣強(qiáng)度：1000VMΩ表測(cè)量不低于2MΩ，線路1400V交流試驗(yàn)1分鐘不擊穿；≤4Ω。 防護(hù)措施（1）分流：用避雷針、避雷帶和避雷網(wǎng)等將雷電流沿引下線安全地流入大地，防止雷電直接擊在建筑物和設(shè)備上。（4）小功率設(shè)備的主要接地電纜截面積≥10㎜2，如：15kw攪拌器、15kw攪拌器、真空除氣器等。（7）接地電纜和連接電纜是黃/綠雙色專用線。反光罩采用高純鋁,反光率高，光照效果好。防護(hù)等級(jí)達(dá)IP66。（6）井架上安裝20只（240W）雙管防爆熒光燈。（3）燈具電源為120V、單相、60HZ。（2）確保處于危險(xiǎn)之中的人員安全的場(chǎng)所（司鉆房、偏房）。 防爆措施（1） 外殼密封；（2） 保證風(fēng)量；（3） 保證內(nèi)部壓力；（4） 去除內(nèi)部的風(fēng)流死角；（5） 出風(fēng)口溫度小于所處環(huán)境爆炸氣體的組別溫度。提高安全程度，以避免在正常和規(guī)定過載條件下出現(xiàn)點(diǎn)燃現(xiàn)象的電氣設(shè)備。（4） 防戶外條件措施：加罩 對(duì)設(shè)備安裝的要求設(shè)備多余的進(jìn)出線孔應(yīng)設(shè)有封堵件堵死，其中有兩種情況：一種情況是電源固定設(shè)備移動(dòng)，這種情況應(yīng)采用防爆插銷連接；另一種情況是電源側(cè)為移動(dòng)線，電器也移動(dòng)，這種情況采用防爆連接器。如：井口1米范圍內(nèi)為1區(qū)1區(qū)出現(xiàn)爆炸性氣體環(huán)境對(duì)時(shí)間的或然率為101，即每班1小時(shí)，每年累計(jì)30天。 本質(zhì)安全型電氣設(shè)備“i”——在正常工作狀態(tài)和故障狀態(tài)下，產(chǎn)生的火花、電弧和危險(xiǎn)溫度不能點(diǎn)燃爆炸性混合物。 表1 爆炸性氣體混合物的爆炸極限（%體積比）名 稱爆 炸 極 限下 限上 限甲 烷515乙 烷3丙 烷2 .1乙 烯34甲 苯7乙 炔Ⅱ82氫ⅡC類4氫氣和乙炔的爆炸極限范圍比較大，爆烈程度最大。 防爆原理爆炸——是一種劇烈的氧化反映（原子核爆炸除外），它伴隨著巨大壓力和聲響因而產(chǎn)生巨大的破壞作用。5循環(huán)罐靠泥漿泵一側(cè)安裝2只400W防爆投光燈。鉆臺(tái)下適當(dāng)位置安裝4盞250W防爆金屬鹵燈供鉆臺(tái)底部照明，在鉆臺(tái)偏房上安裝2盞400W防爆投光燈投向前坡道處供鉆前場(chǎng)照明。柜內(nèi)設(shè)檢修36V安全工作燈1只，井架燈2路，探照燈2路，偏房照明燈1路，備用2路，插接件220V/25A 1路及鉆井參數(shù)儀、應(yīng)急電源接口備用。接線腔為隔爆結(jié)構(gòu)，進(jìn)出線合為一個(gè)腔，腔外設(shè)有各回路電纜引入和引出裝置。該區(qū)域內(nèi)的55KW和55KW以上的電機(jī)（除砂泵、除泥泵、灌注泵、加重泵、剪切泵）的電源和控制、照明燈具、地質(zhì)錄井房、離心機(jī)各設(shè)一路專線，其它用電設(shè)備采用分區(qū)供電，即1循環(huán)罐、強(qiáng)冷裝置一區(qū)，3循環(huán)罐一區(qū)， 4循環(huán)罐一區(qū)，6循環(huán)罐一區(qū)，共21路。(1)MCC系統(tǒng)MCC系統(tǒng)為全套鉆機(jī)電氣系統(tǒng)的用電控制中心。而這些操作都是通過司鉆員完成，由于人為因素的影響也帶來許多問題。目前我國(guó)和其他國(guó)家都利用先進(jìn)的鉆井設(shè)備和鉆井技術(shù)來獲得石油、天然氣的。s control system, proposed practical circuits and distribution systems.Key words: Rig drill；The electrical system；control； lighting； explosionproof西安石油大學(xué)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）目錄1 緒論 12 石油鉆機(jī)井場(chǎng)電氣系統(tǒng)概述 2 特點(diǎn)、用途 2 系統(tǒng)組成 2 工作原理依據(jù) 23 石油鉆機(jī)井場(chǎng)的防爆要求 5 防爆原理 5 防爆措施 5 爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所用防爆電氣設(shè)備 6 爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備危險(xiǎn)場(chǎng)所分類 6 我國(guó)危險(xiǎn)場(chǎng)所分類現(xiàn)狀 6 國(guó)際上危險(xiǎn)場(chǎng)所分類 7 石油井場(chǎng)防爆區(qū)域的劃分 7 美國(guó)石油協(xié)會(huì)規(guī)范 7 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 7 防爆電氣設(shè)備的安全 8 對(duì)環(huán)境條件的要求 8 對(duì)設(shè)備安裝的要求 84 爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備 9 隔爆型電氣設(shè)備 9 定義 9 防爆依據(jù) 9 隔爆外殼承擔(dān)著兩項(xiàng)任務(wù) 9 增安型電氣設(shè)備 9 定義 9 隔爆原理 9 本質(zhì)安全型電氣設(shè)備 9 定義 9 隔爆原理依據(jù) 10 正壓型電氣設(shè)備 10 定義 10 防爆原理 10 防爆措施 10 常用防爆電器 10 13 照明系統(tǒng) 13 照明原則 13 井場(chǎng)防爆照明 13 應(yīng)急照明 13 光源 13 燈具安裝要求 14 燈具安裝 14 燈具型號(hào) 14 15 要求 15 接地電纜 16 對(duì)接地系統(tǒng)的檢測(cè) 16 避雷系統(tǒng) 16 防雷類別 16 防護(hù)措施 16 設(shè)計(jì)方法 17 井場(chǎng)電路性能參數(shù) 17 設(shè)計(jì)制造依據(jù)標(biāo)準(zhǔn) 17 防爆等級(jí) 17 電源電壓 17 電源頻率 17 適應(yīng)環(huán)境 17 絕緣強(qiáng)度 17 17 17 19 1罐（振動(dòng)篩罐）區(qū) 19 2罐(中間罐)區(qū) 19 3循環(huán)罐區(qū) 19 4循環(huán)罐區(qū) 20 5循環(huán)罐、冷卻水罐區(qū) 20 6循環(huán)罐區(qū) 206 石油井場(chǎng)電氣安裝與調(diào)試 21 安裝前的準(zhǔn)備工作 21 安裝注意事項(xiàng) 21 安裝步驟 21 21 22 22 安裝后的檢查 22 調(diào)試步驟 237 陸上石油機(jī)井電系統(tǒng)鉆的控制方式及發(fā)展趨勢(shì) 25 簡(jiǎn)述 25 控制方式 25 集中控制方式 25 分散控制方式 26 半集中控制方式 26 發(fā)展趨勢(shì) 27結(jié)論 28參考文獻(xiàn) 34致謝 35II1 緒論石油是一種不可再生資源，其最基本的特征就是稀缺性。目前在全數(shù)字電控控制技術(shù)基礎(chǔ)上，現(xiàn)已進(jìn)入智能化鉆機(jī)電控系統(tǒng)的研究和技術(shù)開發(fā)階段。具體包括了電路分區(qū)的計(jì)算，爆炸性氣體