RU167726U1 - Container for power, control and auxiliary electrical equipment of the top power drive of the drilling rig - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к области электротехники, а именно к устройствам защиты и сохранения внутреннего электрооборудования от воздействия внешних климатических и механических факторов, а также для поддержания внутренней температуры во время работы, и может быть использована в качестве контейнера для станции управления электрическим приводом силового, управляющего и вспомогательного электрооборудования системы верхнего силового привода (далее ВСП) буровой установки.Технический результат полезной модели заключается в повышении надежности конструкции, повышении ремонтопригодности путем обеспечения удобного доступа для монтажа, демонтажа и технического обслуживания устанавливаемого в ней электрооборудования, в повышении теплоизоляции внутреннего объема контейнера при изменении наружной температуры воздуха (от +45°C до -60°C), в повышении сохранности оборудования при его транспортировании.Контейнер для силового, управляющего и вспомогательного электрооборудования верхнего силового привода буровой установки содержит основание с цельносварным каркасом с крышей и отделениями, снабженными распашными дверями с замочными элементами, и отличается тем, что основание контейнера выполнено в виде сварной рамы с жестко установленным на ней металлическим листом, который смонтирован с отступом от опорной поверхности, при этом каркас разделен на утепленное и неутепленное отделения, причем неутепленное отделение по высоте ниже утепленного отделения, и в этом перепаде размещены не менее одного вентиляционного грибка, а в нижней части каркаса в углах по диагонали расположены два места заземления в виде приварныхThe utility model relates to the field of electrical engineering, namely to devices for protecting and preserving internal electrical equipment from the influence of external climatic and mechanical factors, as well as to maintain the internal temperature during operation, and can be used as a container for a control station for electric power, control and auxiliary electrical equipment of the upper power drive system (hereinafter VSP) of the drilling rig. The technical result of the utility model is to increase reliability of the structure, increase maintainability by providing convenient access for installation, dismantling and maintenance of the electrical equipment installed in it, to increase the thermal insulation of the internal volume of the container when the outside temperature changes (from + 45 ° C to -60 ° C), to increase the safety of the equipment when its transportation. The container for power, control and auxiliary electrical equipment of the top power drive of the drilling rig contains a base with an all-welded frame from the roofs it and compartments equipped with swing doors with locking elements, and is characterized in that the container base is made in the form of a welded frame with a metal sheet rigidly mounted on it, which is mounted indented from the supporting surface, while the frame is divided into insulated and insulated compartments, moreover the insulated compartment is lower in height than the insulated compartment, and at least one ventilation fungus is placed in this difference, and two grounding points are located in the corners of the diagonal diagonally in the diagonal Ivar

Description

Полезная модель относится к области электротехники, а именно к устройствам защиты и сохранения внутреннего электрооборудования от воздействия внешних климатических и механических факторов, а также для поддержания внутренней температуры во время работы, и может быть использована в качестве контейнера для станции управления электрическим приводом силового, управляющего и вспомогательного электрооборудования системы верхнего силового привода (далее ВСП) буровой установки.The utility model relates to the field of electrical engineering, namely to devices for protecting and preserving internal electrical equipment from the influence of external climatic and mechanical factors, as well as to maintain the internal temperature during operation, and can be used as a container for a control station for electric power, control and auxiliary electrical equipment of the upper power drive system (hereinafter VSP) of the drilling rig.

Известен контейнер с электрооборудованием и системой кондиционирования воздуха, обеспечивающей приток наружного воздуха внутрь и вывод нагретого воздуха, например контейнер с электрооборудованием, заявка на изобретение RU №2001110582/09 от 19.04.2001, Н05К 7/20, опубл. 10.08.2003. Контейнер содержит корпус с размещенным в нем, по крайней мере, одним шкафом с электрооборудованием, систему кондиционирования, при этом каждый из шкафов с электрооборудованием выполнен с принудительной системой вентиляции, которая включает в себя, по крайней мере, один вентилятор, установленный в верхней части шкафа. Шкафы расположены по одной стене корпуса и, по крайней мере, один из шкафов выполнен с двумя секциями, в каждой из которых расположен соответствующий вентилятор. Шкафы и/или секции шкафов с наиболее нагреваемым и/или значимым электрооборудованием расположены ближе к выпускным элементам системы кондиционирования, чем шкафы и/или секции шкафов с другим электрооборудованием.A well-known container with electrical equipment and an air conditioning system that provides the influx of external air inside and the outlet of heated air, for example, a container with electrical equipment, application for invention RU No. 20011110582/09 of 04.19.2001, H05K 7/20, publ. 08/10/2003. The container contains a housing with at least one cabinet with electrical equipment, an air conditioning system, each of the cabinets with electrical equipment is made with a forced ventilation system, which includes at least one fan installed in the upper part of the cabinet . Cabinets are located on one wall of the housing and at least one of the cabinets is made with two sections, each of which has a corresponding fan. Cabinets and / or sections of cabinets with the most heated and / or significant electrical equipment are located closer to the outlet elements of the air conditioning system than cabinets and / or sections of cabinets with other electrical equipment.

Известен контейнер для электрооборудования, заявка на изобретение RU №2008143721/09 от 06.11.2008, H02B 1/30, опубл. 20.05.2010, который содержит первую заднюю стенку, первую и вторую боковые стенки, первую дверь, соединенную с первой боковой стенкой и имеющую первое запирающее устройство. Контейнер отличается тем, что в него введены вторая задняя стенка, перегородка, вторая дверь, соединенная со второй стенкой и имеющая второе запирающее устройство, цоколь, рама и крышка, при этом первая и вторая боковые стенки, первая и вторая задние стенки, а также рама закреплены на цоколе, а перегородка установлена между первой и второй задними стенками и образует первый и второй отсеки и снабжена шипами, посредством которых она сопряжена с прорезями, выполненными в раме. Кроме того, первая и вторая боковые стенки скреплены с первой и второй задними стенками при помощи тяг, а в первой и второй боковых стенках выполнены вентиляционные прорези. Крышка контейнера скреплена с первой и второй боковыми стенками, с первой и второй задними стенками и рамой. Запирающие устройства выполнены в виде пятиригельных замков. Первая и вторая двери снабжены фиксаторами и электромеханическими и (или) электромагнитными замками и датчиками открытия дверей.Known container for electrical equipment, application for invention RU No. 2008143721/09 from 06.11.2008, H02B 1/30, publ. 05/20/2010, which contains the first rear wall, the first and second side walls, the first door connected to the first side wall and having a first locking device. The container is characterized in that a second rear wall, a partition, a second door connected to the second wall and having a second locking device, a base, a frame and a lid, the first and second side walls, the first and second rear walls, and the frame are introduced into it mounted on the base, and the partition is installed between the first and second rear walls and forms the first and second compartments and provided with spikes, by means of which it is interfaced with the slots made in the frame. In addition, the first and second side walls are fastened to the first and second rear walls using rods, and ventilation slots are made in the first and second side walls. The container lid is bonded to the first and second side walls, with the first and second rear walls and the frame. Locking devices are made in the form of five-key locks. The first and second doors are equipped with latches and electromechanical and (or) electromagnetic locks and door opening sensors.

Упомянутые конструкции контейнеров с электрооборудованием работают в обычных климатических условиях и могут быть использованы при работе электрооборудования в составе ВСП на установках, предназначенных для бурения нефтяных и газовых скважин, так как там существуют жесткие специфические условия при его эксплуатации, например,The mentioned container designs with electrical equipment operate in normal climatic conditions and can be used when working with electrical equipment as a part of VSP in facilities designed for drilling oil and gas wells, since there are severe specific conditions for its operation, for example,

- работа оборудования происходит в зоне экстримальных температур,- the equipment operates in the extreme temperature zone,

- работа оборудования происходит на открытом воздухе, и оно должно быть защищено от попадания внутрь пыли, конденсата и струй воды, падающих под любым углом,- the equipment operates in the open air, and it must be protected from dust, condensation and water jets falling at any angle,

- к работе оборудования предъявляются требования быстрого свертывания, погрузки/разгрузки и развертывания, свойственные работе в составе буровых установок.- the requirements for the rapid folding, loading / unloading and deployment, typical of the work as part of drilling rigs, are presented to the operation of the equipment.

Техническое решение - контейнер для электрооборудования, заявка на изобретение RU №2008143721/09 от 06.11.2008, Н02В 1/30, опубл. 20.05.2010 принято в качестве прототипа.The technical solution is a container for electrical equipment, application for invention RU No. 2008143721/09 from 06.11.2008, Н02В 1/30, publ. 05/20/2010 taken as a prototype.

Задача, на решение которой направлена полезная модель, заключается в создании новой надежной конструкции контейнера станции управления электрическим приводом силового, управляющего и вспомогательного электрооборудования, обеспечивающего функционирование ВСП буровой установки в жестких климатических условиях.The problem, which the utility model is aimed at, is to create a new reliable design of the container of the control station for the electric drive of power, control and auxiliary electrical equipment that ensures the operation of the VSP of the drilling rig in harsh climatic conditions.

Технический результат полезной модели заключается в повышении надежности конструкции контейнера.The technical result of the utility model is to increase the reliability of the container design.

Поставленная задача решена следующим образом.The problem is solved as follows.

Контейнер для силового, управляющего и вспомогательного электрооборудования верхнего силового привода буровой установки содержит основание с цельносварным каркасом с крышей и отделениями и отличается тем, что основание контейнера выполнено в виде сварной рамы с жестко установленным на ней металлическим листом, который смонтирован с отступом от опорной поверхности, при этом каркас разделен на утепленное и неутепленное отделения, причем неутепленное отделение по высоте ниже утепленного отделения, и в этом перепаде размещены не менее одного вентиляционного грибка. На раме основания контейнера выполнены скосы для горизонтального перемещения.The container for power, control and auxiliary electrical equipment of the top power drive of the drilling rig contains a base with an all-welded frame with a roof and compartments, characterized in that the base of the container is made in the form of a welded frame with a metal sheet rigidly mounted on it, which is mounted indented from the supporting surface, wherein the frame is divided into insulated and non-insulated compartments, moreover, the insulated compartment is lower in height than the insulated compartment, and at least about bottom of the vent fungus. Bevels are made on the frame of the base of the container for horizontal movement.

Конструкция контейнера представлена на рисунках 1-4.The container design is shown in Figures 1-4.

На рис. 1а) представлен наружный вид контейнера со стороны отсеков - вид слева; на рис. 1б) - вид контейнера сверху.In fig. 1a) presents an external view of the container from the side of the compartments - a left view; in fig. 1b) is a top view of the container.

На рис. 2а) - наружный вид контейнера со стороны входных дверей - вид спереди; на рис. 2б) - разрез Б-Б рис. 2а) - расположение оборудования внутри контейнера с правой стороны; на рис. 2в) - разрез В-В рис. 2а) - расположение оборудования внутри контейнера с левой стороны; на рис. 2г) - разрез Е-Е рис. 2в) - расположение оборудования внутри контейнера в направлении входных дверей; на рис. 2д) - разрез Д-Д рис. 2в) - расположение силового шкафа и шкафа управления.In fig. 2a) - external view of the container from the side of the entrance door - front view; in fig. 2b) - section BB-fig. 2a) - the location of the equipment inside the container on the right side; in fig. 2c) - section BB-fig. 2a) - the location of the equipment inside the container on the left side; in fig. 2d) - section EE Fig. 2c) - the location of the equipment inside the container in the direction of the entrance doors; in fig. 2e) - section DD DD fig. 2c) - the location of the power cabinet and control cabinet.

На рис. 3а) и 3б) - аксонометрические изображения контейнера с электрооборудованием.In fig. 3a) and 3b) are axonometric images of a container with electrical equipment.

На рис. 4а) - поперечный разрез корпуса контейнера - вид справа; на рис. 4б) - вид В рис. 4а) - вид контейнера сзади; на рис. 4в) - вид Г рис. 4б) - вид контейнера слева; на рис. 4г) - вид А рис. 4а) - крыша контейнера; на рис. 4д) - разрез Б-Б рис. 4а) - основание контейнера.In fig. 4a) is a transverse section of the container body — a right view; in fig. 4b) - view In fig. 4a) is a rear view of the container; in fig. 4c) - view G fig. 4b) - view of the container on the left; in fig. 4d) - view A fig. 4a) - the roof of the container; in fig. 4e) - section BB-fig. 4a) - the base of the container.

Контейнер представляет собой каркас цельносварной конструкции 1 с элементами 2 (фитинги) в верхней части, позволяющими осуществлять его подъем четырехстропной подвеской без применения специальных грузоподъемных устройств.The container is a frame of all-welded construction 1 with elements 2 (fittings) in the upper part, allowing its lifting with a four-string suspension without the use of special lifting devices.

Контейнер снабжен утеплителем 3 по стенам, потолку и полу. Каркас контейнера 1 разделен на два отделения: утепленное 4 и неутепленное 5. Неутепленное отделение с воротами 6 предназначено для размещения тормозных резисторных блоков 7. Основание контейнера представляет собой сварную раму 8, закрытую металлическим листом, который приварен с отступом внутрь от опорной поверхности (на рис. не показан). Со стороны дверей на раме основания выполнены скосы 9, способствующие перемещению контейнера волоком.The container is equipped with insulation 3 on the walls, ceiling and floor. The frame of container 1 is divided into two compartments: insulated 4 and insulated 5. An insulated compartment with a gate 6 is designed to accommodate brake resistor blocks 7. The base of the container is a welded frame 8, closed by a metal sheet, which is welded indented inward from the supporting surface (in Fig. not shown). From the side of the doors, bevels 9 are made on the base frame, facilitating the movement of the container by dragging.

Входная дверь 10 в контейнер выполнена двустворчатой, открывается наружу, имеет теплоизоляцию, дверной проем утоплен от наружных стен так, чтобы проушина замка и дверная ручка не выступали за габариты контейнера, обе половины двери снабжены крючками для фиксации в открытом положении.The entrance door 10 to the container is double-leafed, opens to the outside, is insulated, the doorway is recessed from the outer walls so that the lock eye and the door handle do not protrude beyond the dimensions of the container, both halves of the door are equipped with hooks for fixing in the open position.

Крыша 11 контейнера выполнена утепленной, с необходимой влагоизоляцией и герметизацией над утепленным отделением. Крыша 11 контейнера имеет один люк 12, (или два люка) для замены и обслуживания вентиляторов 13 шкафов частотных преобразователей 14 и выполнена с двойным уплотнителем. Один уплотнитель крепят на проеме люка, а второй - на крышке люка.The roof 11 of the container is made insulated, with the necessary moisture insulation and sealing over the insulated compartment. The roof 11 of the container has one hatch 12, (or two hatches) for replacing and servicing the fans 13 of the cabinets of the frequency converters 14 and is made with a double seal. One seal is mounted on the hatchway, and the second on the hatch.

Неутепленное отделение 5 по высоте ниже крыши утепленного отделения. В этом перепаде высоты расположены от 1 до 4-х вентиляционных грибков 15, гарантирующих защиту от проникновения внутрь неутепленного отделения 5 атмосферных осадков. Имеется проходной канал 16 с фланцем под кабельные муфты для подключения резисторных блоков 7 к шкафам частотных преобразователей (ШЧП) 14. На фланце расположены муфты под кабель, и фланец утоплен во внутренней обшивке.Uninsulated compartment 5 in height below the roof of the insulated compartment. In this height difference, from 1 to 4 ventilation fungi 15 are located, guaranteeing protection against penetration into the insulated compartment of 5 atmospheric precipitations. There is a passage channel 16 with a flange for cable couplings for connecting resistor blocks 7 to cabinets of frequency converters (ШПП) 14. Couplings for cable are located on the flange, and the flange is recessed in the inner casing.

Все несущие конструкции проемов отсеков подключения, воздушных 17, 18 клапанов, ворот 6 неутепленного отделения выполнены с отступом вовнутрь от наружных стен контейнера для защиты от атмосферных осадков.All the supporting structures of the openings of the connection compartments, air 17, 18 valves, gate 6 of the insulated compartment are indented inward from the outer walls of the container to protect against atmospheric precipitation.

В стенах и в основании каркаса предусмотрены элементы под установку внутреннего оборудования и кабель-каналов 19. Подключение силовых и управляющих кабелей производят с наружной стороны контейнера через отсек 20 (рис. 1в, вид В) подключения трансформатора и отсек 21 подключения управления. Отсеки оформлены в виде ниши. Каждый отсек подключения закрывается дверцей 22. Дверцы открываются наружу, в разные стороны от каждого отсека, для того чтобы персонал мог работать одновременно внутри двух отсеков.Elements for installing internal equipment and cable channels 19 are provided in the walls and in the base of the frame. Power and control cables are connected from the outside of the container through compartment 20 (Fig. 1c, view B) of the transformer connection and control connection compartment 21. The compartments are niche-shaped. Each connection compartment is closed by door 22. The doors open outward, in different directions from each compartment, so that personnel can work simultaneously inside the two compartments.

Задняя стенка отсеков подключения имеет вырез и жесткую отбортовку для закрепления блоков подключения с внутренней стороны утепленного отделения контейнера.The back wall of the connection compartments has a cut-out and rigid flanging for fixing the connection blocks on the inside of the insulated compartment of the container.

Внутри контейнера установлен складной стол 23 на складных фиксаторах. При транспортировке стол фиксируют на стене.A folding table 23 is mounted inside the container on folding latches. During transportation, the table is fixed to the wall.

В нижней части по углам контейнера (по диагонали) выполнены два места заземления в виде приварных болтов. Два других места заземления 24 выполнены из прутка диаметром в виде буквы «U». Один конец прутка приварен к основанию контейнера, второй конец - к металлическому настилу под контейнером.In the lower part at the corners of the container (diagonally) two grounding points are made in the form of welded bolts. Two other grounding points 24 are made of a bar with a diameter in the form of the letter "U". One end of the bar is welded to the base of the container, the other end to the metal deck under the container.

Внутри контейнера предусмотрено (необходимое при транспортировании) крепление пульта бурильщика 25, калорифера 26, ящика ЗИПа 27, повторителя Ethernet 28.Inside the container there is provided (necessary for transportation) fastening the driller's console 25, air heater 26, ZIP box 27, Ethernet repeater 28.

Внутри контейнера размещают шкаф силовой (ШС) 29, шкаф управления (ШУ) 30, два шкафа частотных преобразователей (ШЧП) 14, щит собственных нужд (ЩСН) 31, щит автоматизации вентиляции (ЩАВ) 32 и приборы противопожарной системы (ППС): блок питания 33, прибор контрольный 34, реле 35, считыватель ключа 36. Дополнительно установлены тепловой 37 (рис. 1в, разрез В-В) и дымовой 38 противопожарные датчики. Перед всеми шкафами имеется площадка для обслуживания, обеспечивающая полное открытие дверей шкафов.Inside the container, place a power cabinet (ШС) 29, a control cabinet (ШУ) 30, two cabinets of frequency converters (ШЧП) 14, an auxiliary switchboard (ЩСН) 31, a ventilation automation panel (ЩАВ) 32, and fire-fighting system devices (PPS): unit power supply 33, control device 34, relay 35, key reader 36. Additionally installed thermal 37 (Fig. 1B, section B-B) and smoke 38 fire sensors. There is a service area in front of all cabinets that provides full opening of the cabinet doors.

ЩСН 31, ЩАВ 32 и приборы ППС 33…36 обеспечивают работу внутренних систем контейнера: системы освещения, системы вентиляции и обогрева, противопожарной системы. Их питание осуществляют посредством кабеля, проложенного от отсеков подключения. Входные отверстия для кабелей в ЩСН 31, ЩАВ 32 и в оборудовании ППС расположены со стороны пола и оснащены кабельными сальниками. В нижней части контейнера расположены два вентилятора 39 подачи воздуха в контейнер, дополнительно установлены аварийный светильник 40 аккумулятором и углекислотный огнетушитель 41.ЩСН 31, ЩАВ 32 and PPS 33 ... 36 devices provide the internal container systems: lighting systems, ventilation and heating systems, fire fighting systems. Their power supply is carried out by means of a cable laid from the connection compartments. Cable inlets in ЩСН 31, ЩАВ 32 and in PPS equipment are located on the floor side and are equipped with cable glands. In the lower part of the container there are two fans 39 for supplying air to the container, and an emergency lamp 40 with a battery and a carbon dioxide fire extinguisher 41 are additionally installed.

Светодиодный светильник наружного освещения 42, фотореле 43, взрывозащищенная сирена 44, температурный датчик в защитном тубусе 45 расположены справа от входной двери 10.LED outdoor light 42, photo relay 43, explosion-proof siren 44, temperature sensor in a protective tube 45 are located to the right of the front door 10.

С наружной стороны контейнера воздушные клапаны 17, 18 закрыты металлическими нерегулируемыми жалюзийными решетками 46, 47, предназначенными для защиты от проникновения, механических повреждений и атмосферных осадков.On the outside of the container, the air valves 17, 18 are closed by metal unregulated louvres 46, 47, designed to protect against penetration, mechanical damage and atmospheric precipitation.

Система вентиляции гарантирует подачу вовнутрь воздуха с температурой не ниже +5°С и не выше +50°С при изменении наружной температуры от 60°С до +45°С.The ventilation system guarantees the supply of air inside with a temperature not lower than + 5 ° С and not higher than + 50 ° С when the outdoor temperature changes from 60 ° С to + 45 ° С.

Полезная модель может быть изготовлена с применением известных технологий и известных материалов и будет использована в верхнем электрическом приводе ВЭП-320М(ОАО «Электромеханика», Интернет, сайт elmech.ru>Продукция>?mode=product&product_id…).The utility model can be manufactured using known technologies and known materials and will be used in the VEP-320M top electric drive (Electromechanics OJSC, Internet, elmech.ru website> Products>? Mode = product & product_id ...).

Claims (2)

1. Контейнер для силового, управляющего и вспомогательного электрооборудования верхнего силового привода буровой установки, содержащий основание с цельносварным каркасом с крышей и отделениями, отличающийся тем, что основание контейнера выполнено в виде сварной рамы с жестко установленным на ней металлическим листом, который смонтирован с отступом от опорной поверхности, при этом каркас разделен на утепленное и неутепленное отделения, причем неутепленное отделение по высоте ниже утепленного отделения, и в этом перепаде размещены не менее одного вентиляционного грибка.1. A container for power, control and auxiliary electrical equipment of the upper power drive of the drilling rig, comprising a base with an all-welded frame with a roof and compartments, characterized in that the base of the container is made in the form of a welded frame with a metal sheet rigidly mounted on it, which is mounted indented from bearing surface, while the frame is divided into insulated and insulated compartments, and the insulated compartment in height below the insulated compartment, and not more than her one vent mold. 2. Контейнер по п. 1, отличающийся тем, что на раме основания выполнены скосы для горизонтального перемещения.2. The container according to claim 1, characterized in that the bevels are made on the base frame for horizontal movement.

Images