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JGZ97型万米超深井钻机死绳固定器研制与安全性研究
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作者 秦赛博 易先中 +3 位作者 蔡星星 张徐文 王利军 张玺亮 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期236-242,共7页
针对死绳固定器绳轮强度、安全裕度不足和结构失稳等安全问题,根据JZG97型万米超深井钻机死绳固定器绳轮受力及结构特点,提出采用增加腹板的方法来解决死绳固定器绳轮存在的问题。采用有限元法数值模拟,分析了不同腹板绳轮的结构力学性... 针对死绳固定器绳轮强度、安全裕度不足和结构失稳等安全问题,根据JZG97型万米超深井钻机死绳固定器绳轮受力及结构特点,提出采用增加腹板的方法来解决死绳固定器绳轮存在的问题。采用有限元法数值模拟,分析了不同腹板绳轮的结构力学性能,三腹板绳轮的强度、安全裕度均满足钻井作业时的安全要求,确定采用三腹板绳轮。实物测试试验中,三腹板绳轮仿真结果与试验结果的最大相对误差为12.95%,综合分析仿真结果与实验结果基本吻合;线性屈曲分析表明,最大死绳拉力作用下的三腹板绳轮临界屈曲载荷为绳轮实际受载的48.8倍,满足结构稳定性要求。研究表明,三腹板绳轮可以解决死绳固定器绳轮存在的问题,可以为万米超深井钻机结构设计提供支持。 展开更多
关键词 死绳固定器绳轮 万米深井钻机 腹板 绳轮增强设计 试验测试 安全性 线性屈曲 稳定性
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海底钻井用铁钻工机械臂的工作安全性分析
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作者 秦赛博 易先中 +4 位作者 张徐文 蔡星星 陈志湘 王利军 张玺亮 《石油机械》 北大核心 2024年第10期74-82,共9页
随着石油勘探开采逐渐由陆地转向海洋,浅海转向深海、超深海,常规的陆地铁钻工已无法在深水海洋平台直接应用。针对该问题,提出一种新型海底钻井系统配套的铁钻工机械臂结构,运用数值仿真模拟的方法对铁钻工机械臂结构的强度、疲劳强度... 随着石油勘探开采逐渐由陆地转向海洋,浅海转向深海、超深海,常规的陆地铁钻工已无法在深水海洋平台直接应用。针对该问题,提出一种新型海底钻井系统配套的铁钻工机械臂结构,运用数值仿真模拟的方法对铁钻工机械臂结构的强度、疲劳强度、刚度、稳定性、抗振性展开安全性分析。研究表明:海底钻井用铁钻工机械臂结构在危险姿态(伸出1.8 m)时的最大von Mises应力为195.45 MPa(小于许用应力[σ]=320 MPa),疲劳强度安全系数n=4.63(大于许用安全系数[n]=2.0);危险姿态下机械臂结构的总弯曲刚度,x、y和z轴方向上的弯曲刚度分别为1.11×10^(10)、1.62×10^(12)、2.43×10^(13)、7.34×10^(10)N·m^(2),符合机械臂结构的刚度要求;机械臂结构的屈曲临界载荷Pcr=915.80 kN,为实际受载的45.79倍,满足结构稳定性要求;随机振动激励作用下机械臂结构有68.23%的概率最大von Mises应力不超过179.77 MPa,满足材料强度安全要求。研究结果验证了新型海底钻井用铁钻工机械臂的结构设计安全可靠,可为海底钻井用铁钻工机械臂的结构设计提供一定参考。 展开更多
关键词 海底钻井 铁钻工机械臂 危险姿态 结构强度 疲劳强度 安全性
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基于C8051F021单片机的多通道气体监测仪设计 被引量:8
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作者 袁友祥 刘佳 要建东 《石油机械》 北大核心 2011年第9期41-43,49,共4页
为了配合出口俄罗斯钻机的需要,基于C8051F201微控制器设计了多通道气体监测仪。该仪器能同时采集4个可燃性气体传感器和4个硫化氢气体传感器的电流信号,采用模块化结构设计,易于扩充,可根据用户需要配置多个参数。各项试验和现场应用表... 为了配合出口俄罗斯钻机的需要,基于C8051F201微控制器设计了多通道气体监测仪。该仪器能同时采集4个可燃性气体传感器和4个硫化氢气体传感器的电流信号,采用模块化结构设计,易于扩充,可根据用户需要配置多个参数。各项试验和现场应用表明,设计的多通道气体监测仪对硫化氢气体及其他可燃性气体的监测均达到设计要求,监测结果准确可靠。 展开更多
关键词 气体监测仪 C8051F201单片机 示值误差 监测
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褐铁矿颗粒的CO磁化焙烧还原特性研究 被引量:1
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作者 代涛 李保卫 +2 位作者 官媛 严泉 武文斐 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期83-87,共5页
针对包头固阳褐铁矿磁化焙烧过程中含有丰富孔隙结构的特点,采用氮气吸附法在77 K下对-0.074 mm褐铁矿粉进行了吸附-脱附等温线测定,研究了其孔径分布、比表面积等孔结构变化,计算得到其脱水矿的体积比表面积为1.152×108m2/m3。在... 针对包头固阳褐铁矿磁化焙烧过程中含有丰富孔隙结构的特点,采用氮气吸附法在77 K下对-0.074 mm褐铁矿粉进行了吸附-脱附等温线测定,研究了其孔径分布、比表面积等孔结构变化,计算得到其脱水矿的体积比表面积为1.152×108m2/m3。在此基础上,考虑到还原气体浓度、化学反应和孔隙结构变化对褐铁矿颗粒磁化焙烧过程的影响,提出了传热、传质与孔隙变化的耦合动力学模型,以模拟褐铁矿颗粒在773~873 K温度区间下的磁化焙烧过程。通过数值计算得到颗粒在不同温度下的还原度随时间的变化,同时模拟了一氧化碳在颗粒内部的浓度分布变化,颗粒粒度为-74μm,873 K下,CO浓度为10%时,还原度达到1时所需时间为80 s。 展开更多
关键词 中低温还原 褐铁矿颗粒 孔结构 氮气吸附法法 数值模拟
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