[发明专利]一种极地钻井平台散料系统及方法

权利要求书

1.一种极地钻井平台散料系统，其特征在于，包括干灰散料系统和泥浆加重剂散料系统，干灰散料系统和泥浆加重剂散料系统内设有多个用于存储固井干灰或泥浆加重剂的储料罐（1），储料罐（1）与缓冲罐（2）、除尘罐（3）通过进料总管（4）、压缩空气总管（5）、出料总管（6）和放空总管（7）连接，储料罐（1）、缓冲罐（2）和除尘罐（3）上设有用于进行散料控制的阀门、称重系统、料位计及气压传感器，泥浆加重剂数据采集及控制站(22)和干灰罐数据采集及控制站（23））分别对泥浆加重剂散料系统和干灰散料系统内储料罐（1）和除尘罐（3）的阀门、称重系统、料位计及气压传感器进行数据采集和控制，泥浆加重剂缓冲罐控制站（24）和干灰缓冲罐控制站（25）分别对泥浆加重剂散料系统和干灰散料系统内的缓冲罐（2）上元件进行数据采集和控制，主控制站（21）与泥浆加重剂数据采集及控制站(22)、干灰罐数据采集及控制站（23）、泥浆加重剂缓冲罐控制站（24）、干灰缓冲罐控制站（25）通讯连接。

2.根据权利要求1所述的一种极地钻井平台散料系统，其特征在于，所述的干灰散料系统和泥浆加重剂散料系统内储料罐（1）的连接结构为：储料罐（1）上设有进料口、进气口、出料口和放空口，通过管道分别与进料总管（4）、压缩空气总管（5）、出料总管（6）和放空总管（7）连接，管道上分别设有储料罐进料阀（8）、储料罐进气阀（12）、储料罐出料阀（9）和储料罐放空阀（11），相邻的储料罐（1）之间设有罐间出料阀（10）。

3.根据权利要求2所述的一种极地钻井平台散料系统，其特征在于，所述的干灰散料系统和泥浆加重剂散料系统内缓冲罐（2）的连接结构为：缓冲罐（2）上设有进料口、进气口、出料口和放空口，缓冲罐（2）进料口与最后一个储料罐（1）后端的出料总管（6）连接，进料口上设有缓冲罐进料阀（16），缓冲罐（2）放空口与放空总管（7）连接，放空口上设有缓冲罐放空阀（13），缓冲罐（2）进气口和压缩空气总管（5）连接，进气口上设有缓冲罐进气阀（14），缓冲罐（2）出料口与待送料设备连接，出料口上设有缓冲罐出料阀（15）。

4.根据权利要求3所述的一种极地钻井平台散料系统，其特征在于，所述的干灰散料系统和泥浆加重剂散料系统内除尘罐（3）的连接结构为：除尘罐（3）设有上下连接的除尘罐体（19）和集尘罐体（26），除尘罐体（19）上进料口与放空总管（7）连接，除尘罐体（19）上端设有排气口，集尘罐体（26）上进气口与压缩空气总管（5）连接，集尘罐体（26）出料口与进料总管（4）的加料端连接。

5.根据权利要求4所述的一种极地钻井平台散料系统，其特征在于，所述的进料总管（4）两端均设有加料口。

6.根据权利要求4所述的一种极地钻井平台散料系统，其特征在于，所述的集尘罐体（26）上设有排气口，集尘罐体（26）上排气口与除尘罐体（19）上排气口联通，集尘罐体（26）排气口处设有排气阀（20）。

7.根据权利要求4所述的一种极地钻井平台散料系统，其特征在于，所述的储料罐储料罐（1）进料口与进料总管（4）通过三角管道连接，三角管道的三条管道上均设有储料罐进料阀（8）。

8.根据权利要求7所述的一种极地钻井平台散料系统，其特征在于，所述的进料总管（4）一端与出料总管（6）在缓冲罐（2）进料口一侧连接，连接管上设有倒料阀（27）。

9.根据权利要求8所述的一种极地钻井平台散料系统，其特征在于，所述的储料罐（1）的进气口位于罐体底部，储料罐出料阀（9）和罐间出料阀（10）为比例气动蝶阀。

10.使用上述权利要求9所述的一种极地钻井平台散料系统的散料方法，其特征在于，包括储料罐（1）的进料、出料、倒罐和储能翻料，具体的操作步骤为：

储料罐（1）的进料：

Step1.1、先让压缩空气总管（5）内充入额定压力压缩空气，并打开需要进行进料作业的储料罐进气阀（12）；

Step1.2、打开需要进料罐体的储料罐放空阀（11）；

Step1.3、若需要进料的罐体为靠近进料总管（4）进料端部一侧的储料罐（1），则打开该储料罐（1）的储料罐进料阀（8），若需要进料的罐体在进料方向上前方还有其他储料罐（1），则该需要进料的储料罐（1）在进料方向前方的储料罐进料阀（8）均打开，包括该需要进料的储料罐（1）自身的储料罐进料阀（8）；

储料罐（1）的出料：

Step2.1、先让压缩空气总管（5）内充入额定压力压缩空气，并打开需要进行出料作业的储料罐进气阀（12）；

Step2.2、打开缓冲罐（2）上的缓冲罐放空阀（13）；

Step2.3、打开缓冲罐（2）上的缓冲罐出料阀（15）；

Step2.4、打开缓冲罐（2）上的缓冲罐进料阀（16）；

Step2.5、若需要出料的罐体为出料口与缓冲罐（2）连接的储料罐（1），则打开该储料罐（1）的储料罐出料阀（9），若不是，则还需要打开该储料罐（1）在出料方向上的所有罐间出料阀（10）；

储料罐（1）的倒料：

Step3.1、先让压缩空气总管（5）内充入额定压力压缩空气；

Step3.2、打开倒料作业中目标罐的储料罐放空阀（11）；

Step3.3、打开倒料作业中目标罐在倒料方向上的所有储料罐进料阀（8）；

Step3.4、打开倒料阀（27）；

Step3.5、打开倒料作业中倒料源罐在倒料方向上的所有罐间出料阀（10）；

Step3.6、打开倒料作业中倒料源罐的储料罐进气阀（12）；

Step3.7、当倒料源罐压力达到额定压力时，打开倒料源罐储料罐出料阀（9）；

储料罐（1）的储能翻料：

Step4.1、当罐体无其他作业，系统检测到当前罐体内压力小于设定压力值时，打开该罐体的储料罐进气阀（12），向罐内充气储能；

Step4.2、当系统检测到当前罐体压力值达到额定压力时，关闭该罐体的储料罐进气阀（12）。