摘要：自升式海洋钻井升降平台在海洋石油与天然气的开发中具有举足轻重的地位，在科学技术日益发达的当今社会，人类对石油和天然气能源的需求量日益增加。陆地上的化石能源日益贫乏，研发海洋钻井平台的液压升降控制系统显得尤为重要。

液压控制系统是自升式海洋升降钻井升降平台的重要部分，它对采油作业的效率与安全性有着巨大的影响。液压控制驱动的自升式海洋钻井升降平台，它不仅具有升降工作效率高、操作控制简单等优点，最重要的是液压控制的升降系统具有承载大，安全性高的特点，这对万吨级载荷的采油升降平台来说十分重要。

依据自升式海洋钻井升降平台载荷能力的要求，完成了一个桩腿的升降方案设计，采用了插销式液压缸升降控制方式。在插销式液压缸升降的方案中进行了液压系统原理图绘制，主液压缸的主要尺寸计算，PLC控制程序的编写，主液压缸的CAD绘图等。

关键词：钻井升降平台 液压 PLC控制

 

目 录

摘 要

ABSTRACT

1  绪 论-1

1.1自升式海洋钻井升降平台研发目的和意义-1

1.2自升式海洋升降平台国内、外研究现状分析-1

1.3自升式海洋钻井平台海的以后的发展特点-2

1.4主要设计内容-3

2 平台升降系统总体方案的设计-4

2.1平台升降系统的工作过程-4

2.2平台升降方案的比较-4

2.2.1齿轮齿条方案设计-4

2.2.2插销式液压缸升降方案设计-5

2.3升降方案的选择-7

2.3.1两种升降系统的优劣比较-7

3 液压系统的设计-8

3.1设计参数要求-8

3.2工况分析-8

3.3液压系统原理图设计-10

3.4电磁铁动作顺序表-13

3.5液压缸设计-15

3.5.1液压缸的主要结构参数计算-15

3.5.2 液压缸的工程图绘制-18

3.6绘制液压缸的工况图-20

3.6.1液压缸的压力循环图设计计算-20

3.6.2 液压缸的流量循环设计计算-21

3.6.3液压缸的功率计算-21

3.7主要液压元件的选择-22

3.7.1设计参数确定-22

3.7.2元件的选择-23

3.8液压系统的性能验算-24

3.9系统的压力调节-25

4 液压系统的PLC控制-27

4.1 PLC液压控制系统的特点-27

4.2 PLC主要模块的选型-27

4.3 输入/输出元件地址分配表-28

4.4平台升降程序功能图-30

4.5 PLC接线图-31

4.6升降平台控制面板-34

4.7PLC控制程序-34

5  总结-41

参考文献-42

致 谢-43