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油箱液位计在海洋钻机液压滑移系统中的常见问题及解决方案

日期：2019-07-04 来源：作者：

摘要：液压滑移系统是海洋钻机的关键系统设备之一，在钻机作业过程中发挥重要的作用，关系到整个钻机的稳定运行。随着社会的进步，项目技术要求越来越高，液压滑移系统在设计生产和运行过程中出现了一些问题不能满足相关要求，影响海洋钻井作业的正常进行。本文结合海洋钻机工程实践就项目液压滑移系统出现的问题进行阐述和探讨，并探讨改进策略，为海洋钻机液压滑移系统项目管理提供参考。

海洋钻机液压滑移系统包括综合液压站、滑移系统等设备。综合液压站是钻机液压设备的动力单元，为海洋钻机液压猫头、液压大钳、液压转盘、井架起升等液压设备提供动力。滑移系统设备通过综合液压站提供动力驱动海洋钻机的横向和纵向移动，从而实现钻机的全井位覆盖。随着液压系统设备设计和使用日渐成熟和完善，液压设备越来越多用于海洋钻机。对于提供动力的综合液压站的要求也越来越高。如果液压滑移系统出现问题，将直接影响海洋钻机正常作业，甚至造成严重事故，危及人身安全。

1 海洋钻机液压滑移系统常见的问题

液压滑移系统是海洋钻机核心组成部分之一，综合液压站的组成部分主要有液压油泵及电机、润滑系统、控制系统等；滑移系统包括上下爬行器及液压油缸、液压滑移控制箱等设备，由综合液压站提供动力通过滑移控制箱控制上下液压油缸伸缩和上下爬行器的行走实现钻机滑移作业。考虑到海洋地理位置的特殊性，液压油泵一般采用一用一备的设计方式。因安装位置在平台一类二区，防爆和防护等级均要达到区域环境要求。液压滑移系统存在问题主要表现在以下几个方面：

1.1 设计问题

海洋液压系统的生产应用已经存在很多年，液压系统原理已经十分成熟。目前出现的设计问题主要多为生产厂家配套附件设计缺陷。

1）液压油箱液位计不能读取zui低液位。虽然液压油低于油箱zui低液位时会触发传感器低液位报警，但是同时导致液压站故障停机，影响钻机作业；液压站未设置橇体出口压力表，只设置系统压力和2个主泵出口压力。运行过程中，对于液压站电磁阀是否打开、液压站是否有压力输出无法从现场判断；爬行器棘爪手把太长，与结构干涉。

2）液压站生产厂家将橇体防护维修门设计为全螺丝固定形式，对于设备的检修造成不便；电气元件等选型错误，如选用矿用防爆电磁阀替代海洋船舶使用防爆电气产品；液压站内部接线箱电缆连接未热缩，填料函不匹配等；液压回油软管按照常压或者低压选型设计，导致作业过程中回油软管刺漏等问题。

1.2 采购和生产问题

设备供应商参与项目的主要目的是获取利润。为控制成本，设备采办时采取邀请多个投标人竞争，低价中标的背景下，设备供应商更会想方设法降低成本。

1）防爆接线盒、防爆配电箱等外购的电气设备不能提供防爆证书，或者防爆形式不能满足防爆要求；液压系统快插接头存在质量问题，随着使用时间的延长出现内部弹簧变形、憋压等问题。配套调试初次填充液压油等物资以次充好，影响设备长期运行和使用。

2）生产过程中，不重视质量把关，进液端挠性接头两端法兰错位超差，挠性接头变形；设备内部接线混乱，标识不清等。

3）延期交付设备。海洋钻机多为单一平台投资的特殊性，一个钻机只有一套液压滑移系统的采办需求。因采办项目合同额相对较小，厂家重视程度不够。

4）厂家后期服务不能及时满足项目海上调试和生产需要。因服务人员要五小证、健康证、跟踪卡等多个证件齐全的情况下方可出海，办理证件需要消耗较多的时间和费用。部分设备厂家采取“以不变应万变”的策略，推脱或者通过“沟通”解决问题。

5）设备完工文件提交不及时、不重视、不达标。海洋钻机因地理位置、交通手段、环境条件等限制，需要提前建立问题解决应急机制，对设备完工资料要求严格。通过建立设备完工资料库将所有设备资料，包括设备所有零部件的材料资料、零件图、过程控制资料、FAT计划、第三方监检资料等，涵盖设备的整个生产周期资料。以确保所有设备及组件具有可追溯性，满足设备后期设备运行维护的及时和便利。

2 海洋钻机液压滑移系统常见问题改进策略

海洋钻机与陆地钻机有较多不同之处，由于行业内参与海洋钻机项目液压滑移系统配套的厂家相对较少，且厂家设计、生产水平参差不齐；为保证后期项目的液压系统设备质量，改进策略如下：

2.1 重视厂家设备送审图纸的审核

设计是技术的关键，是解决存在问题的主要途径。虽然设备的设计生产属于设备厂家的责任范畴，项目设计部门可以只是核对项目设备接口，不用达到厂家的设计深度，但是把好设计审核关是控制后期发生问题的关键。尤其在液压滑移系统等重要设备的采购过程中，需要厂家细化送审文件的技术要求，结合以往项目实践将可能存在的问题固化在送审文件上，在设备设计阶段消除相关问题。

2.2 加大对液压滑移系统设备在厂内生产过程中的监督力度

按照合同和相关标准在各个环节严格把关。要求厂家以日报、周报等形式定期反馈设备设计、采办、生产动态。做好设备出厂验收，存在问题厂内整改要比出厂后容易的多。杜绝部分“市场高手”想着先把设备做出来出厂，有问题再沟通协调的解决套路。

2.3 根据实际情况调整设备采办合同付款节点

目前大部分的海洋钻机液压滑移系统采办合同付款节点分设备到货验收合格、海上调试完成、质保期3个时间点分别支付相应比例款项。为确保完工文件的质量满足要求，可以在签订合同时，增加完工文件验收合格的付款节点，在确认完工文件验收合格后支付相应款项。

2.4 积极跟踪厂家近期运营状态和业务情况

海洋钻机项目在设备采办时考虑到海上平台的特殊性一般会关注厂家业绩。部分厂家有多次的设备供货合作经验，对钻机某些设备有丰富的生产经验，然而对液压系统经验相对欠缺，导致在设备设计、生产过程中存在诸多问题，造成设备调试及使用过程中部分功能不能使用甚至整个设备无法正常启动。几年前做过类似液压设备或者具有钻机项目其他设备生产业绩，不代表目前依然具备液压系统设备设计和生产能力。

2.5 积极寻找更好的生产厂家拓宽合作伙伴范围

在项目实践中发现，行业内存在较多的液压生产厂家。但是其主要业务范围在船舶领域、起重领域等，与海洋钻机领域没有有效衔接。虽然涉及领域不同，技术要求存在差异，但是可以通过互补创新，为项目后期设备厂家选择拓宽存有量。同时，项目技术人员走出去也是一个很好的学习交流过程。对个人技术能力提升和公司技术储备起到积极作用。

2.6 提高项目技术人员自身能力和管理水平

专业技术人员应该对所购设备相关要求熟悉和掌握。知道控制主线，把握关键。自身技术水平要提高。要清楚项目技术要求、质量要求究竟是什么，然后才能要求厂家。同时要在编制采办文件、技术协议时一定要明确各项指标。

3 结束语

因为液压滑移系统对海洋钻机所起的关键作用，项目各方对设备质量性能均十分重视，尤其近年来，海洋钻机对设备防爆要求、性能要求越来越高。在满足使用功能的情况下还需要优化设计结构、提高安全性能。因此，要在项目管理过程中总结经验，加强控制，才能保证液压滑移系统设备的质量可靠，性能稳定，满足使用要求。