标准规范下载简介
SY／T 6870-2021 石油天然气钻采设备 顶部驱动系统安装、调试与维护.pdfICS 75.180.10 CCS E 92
华人民共和国石油天然气行业标准
国家广电总局北戴河工作站工程施工组织设计SY/T 68702021 代替 SY/T 68702012
2022一02一16实施
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8.3维护周期 8.4验收 附录A（资料性）顶驱电气、机械安装检查表 3 附录B (资料性) 顶驱定期检查维护表 15
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本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的 定起草。 本文件代替SY/T 68702012《石油钻机顶部驱动装置安装、调试与维护》，与SY/T 6870 012相比，主要技术变化如下： a）更改了规范性引用文件为“GB/T 19190石油天然气工业钻井和采油提升设备”“GB/T31049 石油钻机顶部驱动钻并装置”，增加了“GB/T9445无损检测人员资格鉴定与认证”“GB/T 12668.3调速电气传动系统第3部分：电磁兼容性要求及其特定的试验方法”“GB/T 14549电能质量公用电网谐波”等（见第2章，2012年版的第2章）； b）更改了“维护”的术语和定义；增加了“适配器”的术语和定义；删除了“安装”“调试”的 术语和定义；增加了“HSE”“BOP”“PLC”“MCC”的缩略语（见第3章，2012年版的第 3章）； c）删除了“基本要求”一章，替换为“总则”（见第4章，2012年版的第4章）； d）增加了“HSE要求”一章（见第5章）; e）在安装、调试、维护章节中增加了“通则”（见 6.1、7.1、8.1）； f）增加了“6.2.2.2与钻机适配要求”“6.6拆卸”等内容（见第6章）； g）更改了调试的要求，增加了“调试前准备”的内容（见7.2，2012年版的第6章）； h）增加了“调试内容”的规定（见7.3.1） i）将“顶驱调试检查表”的内容更改并纳人正文 （见 7.3.5，2012 年版的附录 B); j）更改了维护的要求（见8.2，2012年版的7.2、 7.3、7.4 、7.5、7.6); k）增加了检查维护周期、验收的相关要求（见8.3、8.4） 1）增加了顶驱电气安装检查表（见表A.1）； m）更改了顶驱机械安装检查表（见表A.2，2012年版的表A.1）； Ⅱ）增加了顶驱定期检查维护表（见附录B）。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由全国石油钻采设备和工具标准化技术委员会（SAC/TC96）提出并归口。 本文件起草单位：北京石油机械有限公司、中国石油天然气股份有限公司勘探开发研究院、宝 石油机械有限责任公司、中国石油集团川庆钻探工程有限公司、中国石油集团长城钻探工程有限公 中国石油渤海钻探工程有限公司、中国石油西部钻探工程有限公司、中国石油大庆钻探工程有限 公司。 本文件主要起草人：李显义、张红军、王洋绅、程腾飞、李赫、沈泽俊、高明、高瀚、雷宇、张军锋 韬、黄建国、于万钧、王军平、楚飞、祁诺、宋绍军、卢良斌。 本文件及其所替代文件的历次版本发布情况为： 2012年首次发布为SY/T 6870—2012; 一本次为第一次修订。
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石油天然气钻采设备 顶部驱动系统安装、调试与维护
石油天然气钻采设备 顶部驱动系统安装、调试与维护
本文件规定了石油天然气钻采设备顶部驱动系统（以下简称“顶驱”）安装、调试与维护的基 求和方法。 本文件适用于与石油天然气钻机配套的各种规格型号的顶驱。
3 术语、定义和缩略语
GB/T31049界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1.1 维护maintenance 保持设备使用性能所必需的措施。 注：包括检查、调整、清洗、润滑、试验、易损件的更换等。维护工作包括保养和维修。 3.1.2 适配器adapter 游车与顶驱的连接装备。
GB/T31049界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1.1 维护maintenance 保持设备使用性能所必需的措施。 注：包括检查、调整、清洗、润滑、试验、易损件的更换等。维护工作包括保养和维修。 3.1.2 适配器adapter 游车与顶驱的连接装备。
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注：包含大钩、平衡油缸悬挂梁。
下列缩略语适用于本文件。 HSE：健康、安全 环境(health、safety、environment) IBOP : 内防喷器 (internal blowout prevent) PLC：可编程逻辑控制器(programmable logic controller MCC：电机控制中心 (motor control center)
应按照GB/T 19832的相关要求，根据顶驱的应用、载荷、工作环境、用途和操作条件共同制订 和更新顶驱的安装与拆卸、调试、维护的程序。这些因素可能因新技术、产品改进或作业条件的重大 改变而发生变化。 如果制造商不能提供适当的推荐方法，应按照广泛接受的行业作法，制订顶驱的安装与拆卸、调 试、维护的程序。 4.2基本要求 4.2.1顶驱应与作业环境相匹配，如陆地环境、海洋环境等，且满足陆地并场或海洋平台空间布置要求。 4.2.2顶驱性能应与钻井工况设计要求相匹配， 如摩阻、悬重、泵压等，其主要性能参数包括但不限 于：名义钻井深度、额定载荷、额定功率、转速范围、钻井及上卸扣扭矩、工作高度。 4.2.3顶驱应满足并架空间安装与使用要求。 4.2.4遇有大风、雷电或暴雨、大雾、沙尘等能见度低的极端恶劣天气，应遵守属地HSE要求，必 要时应停止安装、拆卸、吊装及高空作业。 4.2.5不应在顶驱非设计部位安装放置工具或零部件， 4.3人员要求
应按照GB/T 19832的相关要求，根据顶驱的应用、载荷、工作环境、用途和操作条件共同制订 和更新顶驱的安装与拆卸、调试、维护的程序。这些因素可能因新技术、产品改进或作业条件的重大 改变而发生变化。 如果制造商不能提供适当的推荐方法，应按照广泛接受的行业作法，制订顶驱的安装与拆卸、调 试、维护的程序
4.3.1无损检测人员应接GB/T9445中的规定进行相应检测方法及产品门类的培训，并取得Ⅱ级或 Ⅱ级以上资格证书，才有资格进行相应的检测及签发报告。 4.3.2焊接人员应按GB/T15169中的规定进行相应资质培训并通过考核，且合格证在有效期内，才 有资格进行相应的焊接工作。 4.3.3对顶驱装置的安装、调试、维护的人员，应由经过组织相应的资格培训，考核合格且合格证在 有效期内的人员进行。 4.3.4对顶驱装置的安装、调试、维护的人员，操作前应仔细阅读并熟知制造商提供的手册及相关技 术文件，
4.4供电电源及电磁兼容性要求
4.4.1.1 电能裕量
作业现场应配有满足顶驱电压、频率使用要求的电源，电源提供给顶驱的功率宜不小于顶驱功率
4.4.1.2 电能质量
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4.4.2 电磁兼容性
应对作业场所适用的安全因素进行评审，操作人员应接受安全教育，正确穿戴有效的劳保防护用 品，应熟知制造商技术文件中所说明的各种安全作业风险，熟悉其中如“说明”“注意”“警告”等标 只内容，具备顶驱作业专业知识，熟悉顶驱结构、电路、液压系统等。在作业准备、操作、停机和维 护期间遵守属地安全管理规定，按照制造商提供的相关技术文件实施作业。
5.3.2.1对顶驱实施运移前，应确保顶驱各部件间、顶驱与运输工具的可靠连接与固定。 5.3.2.2顶驱运行过程中如发现问题或故障应及时停机，并上报由专业人员处理。 5.3.2.3 要保持现场资料、设备标识、警示标识的字迹清晰、标识明确，并具有可追溯性。 5.3.2.4维护开始前，应根据维护内容进行安全操作，如切断电源、液压油、压缩空气等动力源，释 放所有蓄能器的压力，挂禁止合闸警示牌或设立临时遮栏，锁定游车位置，司钻房派专人值守等。不
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应在设备运转状态下进行维护工作。 5.3.2.5液压系统维护操作前，应确认系统无压力，在维护过程中应避免污染物进人液压系统，并且 挂牌警示。 5.3.2.6对顶驱的检修应在停机状态下进行，必要时应将动力源断开并锁定，以避免带电或带压作业。 5.3.2.7安装或更换内防喷器、保护接头时，其上扣扭矩值应达到制造商技术文件中的推荐值。 5.3.2.8电缆接插件应可靠连接、无存水，螺纹压接处不应松脱，焊接部位不应有虚焊或断裂点。必 要时应更换电缆和接插件。 5.3.2.9电缆绝缘性能应满足制造商技术文件要求。电缆外皮无破损，室外电缆连接处应做好防水 处理。 5.3.2.10应根据制造商提供的技术文件对具有紧固功能的附件，例如螺栓、安全锁、开口销、别针、 螺母等进行定期检查，根据情况进行维修或更换 5.3.2.11应根据顶驱制造商提供的文件规定使用润滑剂，包括规格、周期、用量、环境温度等要求。 5.3.2.12顶驱油品的加注和更换应符合制造商技术文件要求。 5.3.2.13对设备进行维护时，应做好设备标识及警示标示。 5.3.2.14顶驱长期不用，需将其放在厂家提供的运输箱或室内保存，并做好防锈、防腐等防护工作 5.3.3作业安全 5.3.3.1顶驱的安装拆卸工作前，应确定安装拆卸工作的现场负责人，并对整个安装拆卸过程作业风 险进行评估，确保所有参与人员了解安装、拆卸过程，并知晓过程中存在的风险。 5.3.3.2进行电气操作时，所用工具的耐压等级和绝缘性能应与顶驱参数匹配。 5.3.3.3质驱的安装、拆卸、吊装及高空作业过程应避免交义作业。 5.3.3.4高空作业应确保钻台与并架人员之间的联系，听从现场专人的指挥。高空作业时所用工具和 零件应系有安全绳或装在工具袋内以防坠落。工具、零配件不应上抛、下扔。高空作业的正下方及其 附近不应有人作业、停留和通过，必要时设置警示牌和隔离带。 5.3.3.5顶驱的操作使用和维护作业应在可见度良好的条件下进行。 5.3.3.6顶驱的拆装和维护作业应在断电情况下进行，并释放蓄能器的压力。 5.3.3.7应做好顶驱所有操作的安全规划，辨识危害因素，进行风险评估，制订控制措施，识别的风 险包括但不限于以下各项： a）顶驱内防喷器作为钻并液截止阀使用将影响其带压密封性能，存在关键时刻操作失效的风险： b）顶驱高速运转时频繁操作刹车会加速刹车盘／片的磨损，存在关键时刻操作失效的风险； c）操作顶驱释放反向扭矩时存在钻具被甩开的风险，应严格按照制造商技术文件要求进行操作 操作时应控制钻具的反转速度，以防事故发生： d）过快上提顶驱存在碰天车的风险，过快下放顶驱存在砸钻台的风险； e）顶驱经过二层台时，存在顶驱吊环前倾碰猴台的风险； f）大风环境作业时，存在游动管缆与其他设备刮蹭的风险； g）吊环回转时，存在回转半径内碰人或设备的风险。
应在设备运转状态下进行维护工作。 5.3.2.5液压系统维护操作前，应确认系统无压力，在维护过程中应避免污染物进入液压系统，并且 圭牌警示。 5.3.2.6对顶驱的检修应在停机状态下进行，必要时应将动力源断开并锁定，以避免带电或带压作业。 5.3.2.7安装或更换内防喷器、保护接头时，其上扣扭矩值应达到制造商技术文件中的推荐值。 5.3.2.8电缆接插件应可靠连接、无存水，螺纹压接处不应松脱，焊接部位不应有虚焊或断裂点。必 要时应更换电缆和接插件。 5.3.2.9电缆绝缘性能应满足制造商技术文件要求。电缆外皮无破损，室外电缆连接处应做好防水 处理。 5.3.2.10应根据制造商提供的技术文件对具有紧固功能的附件，例如螺栓、安全锁、开口销、别针、 螺母等进行定期检查，根据情况进行维修或更换。 5.3.2.11 应根据顶驱制造商提供的文件规定使用润滑剂，包括规格、周期、用量、环境温度等要求。 5.3.2.12顶驱油品的加注和更换应符合制造商技术文件要求。 5.3.2.13对设备进行维护时，应做好设备标识及警示标示。 5.3.2.14顶驱长期不用，需将其放在厂家提供的运输箱或室内保存，并做好防锈、防腐等防护工作。
应采取措施，保护环境，包括但不限于： a）开展各项工作及工作完成后，应做好废弃物的回收处理，防止环境污染； b）拆卸液压管路前，应关闭液压系统中的阀门，准备适宜的容器、油堵、棉丝等，防止管路打 开时，管路中残留的液压油流出，污染设备和周围环境
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组织应指定安装拆卸技术负责人和安全负责人，制订安装拆卸的程序，按安装步骤，辨识安装过 程的风险和事故隐患，在程序中给出安全警告、提示或说明，并按照程序文件执行，记录并保存程序 过程中的文件资料。安装现场发生的任何技术变更，应得到技术负责人和安全负责人的确认。
6.2.2.1并场布置
顶驱安装前，应仔细规划并场布置，包括但不限于下列各项： a）顶驱控制房宜摆放在靠近电源端口的位置，根据SY/T6586的相关要求，安放位置的地面应 垫平，基础水准平面度为土5mm，不应将控制房放在有可燃气体、通风不良、积水、潮湿的 环境中，控制房的安装应符合SY/T6671的防爆要求； b）司钻控制台应摆放在方便操作的位置，并且保证司钻在作业时能够清楚地看到各个仪表的 显示： c）将钻井液立管升高至满足使用要求的高度： d）根据现场实际情况，进行管缆铺设， 包括动力电缆、控制电缆、液压管线等。
6.2.2.2与钻机适配要求
顶驱安装前，顶驱与钻机适配要求应按照以下条件执行。 a）典型陆地顶驱安装可参考图1。在海洋平台的布置应听从作业方指挥。 b）井场吊装设备和工具应能满足现场作业要求。 c）钻台应留有足够的顶驱安装作业空间，满足顶驱配套的井架改造工作已经完成（如果需要）。 d）天车底梁至井架钻台面的距离应不小于安全高度、游车和适配器高度、顶驱工作高度、立柱 空间、钻台面钻杆接头高度的合计值。 e）确认适配器等提升设备安装就位，其安装尺寸应符合GB/T19190的相关要求。 f）在井架立起前，将吊耳顶板连接在天车下部。 g）确认天车、并口、转盘同轴度，应符合SY/T6586中的相关规定，井架校正最大偏差应在 20mm之内。 h）游车和适配器已经安装到位。对于采用大钩适配器连接形式的，其开口一般朝向绞车；采用 游车连接形式的，其开口一股朝尚钻台坡道 i）确认井架预留出足够的管缆安装空间，并架内大钳绳索、钻井大绳（死绳）、并架起升大绳 水龙带、气动绞车及载人绞车绳索等不应与顶驱及游动管缆相干涉。 i）确认电缆及连接件外观无磨损，功能完好，测量电缆绝缘值满足使用要求。
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6.3.1 导轨吊耳的安装
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首次安装时，应根据制造商提供的并口中心距参数将导轨吊耳安装在并架顶部的天车底梁上。吊 耳安装可使用螺栓连接或焊接的形式，确保连接正确且牢固，焊接时应按GB/T19190中的相关规定 执行，连接螺栓应采用高强度螺栓。吊耳焊接应在井架安装前进行。 吊装顶驱主机应根据制造商要求使用专用索具。 吊耳应安装到位
6.3.2 导轨的安装
组织应按照制造商的技术文件进行安装。 安装导轨调节装置。安装前应根据井架高度提前计算出调节板安装孔的位置。 安装导轨时确认导轨不与并架发生碰撞，安装完成后应确保导轨垂直平顺，导轨底面与钻台白 应为2.0m～2.8m，导轨应具有防护措施。
安装导轨调节装置。安装前应根据井架高度提前计算出调节板安装孔的位置。 安装导轨时确认导轨不与井架发生碰撞，安装完成后应确保导轨垂直平顺，导轨底面与钻台的距 离应为2.0m～2.8，导轨应具有防护措施。 6.3.3顶驱本体的安装 应按照制造商的技术文件进行安装。 顶驱本体安装时，确认顶驱及运移架不与井架、导轨及钻台面其他设备发生碰撞。 顶驱紧固件的连接扭矩值应符合制造商技术文件要求。所有紧固件应具有防松措施。 6.3.4辅助件的安装 6.3.4.1顶驱本体和导轨总成安装完毕后，安装反扭矩总成，1 使主轴与并口中心对正，信移量应不天 于10mm。 6.3.4.2 参照制造商提供的技术文件安装其他辅助件、吊环和吊卡等。 6.3.4.3 下套管装置的连接接口应与顶驱接口匹配。 6.3.5电缆及管线的安装 6.3.5.1 应在断电状态下连接电缆。 6.3.5.2 电缆及管线安装应平顺，避免交叉，不与井架及其他设备发生干涉。 6.3.5.3 电缆连接应保证相序正确，连接前应注意清洁所有电缆接头的接触点。 6.3.5.4 连接件应可靠连接、锁紧，连接件的防护装置应固定或单独保存。 6.3.5.5 与控制房相连的连接件应在顶驱全部安装完成后连接。 6.3.5.6确认本体上接头规格与水龙带端接头规格一致后，安装水龙带，紧固活接头，并配装好安全 链或者安全绳
6.3.3顶驱本体的安装
6.3.4 辅助件的安装
标准化农贸市场工程施工组织设计6.3.5电缆及管线的安装
6.3.5.1 应在断电状态下连接电缆。 6.3.5.2 电缆及管线安装应平顺，避免交叉，不与并架及其他设备发生干涉。 6.3.5.3 电缆连接应保证相序正确，连接前应注意清洁所有电缆接头的接触点。 6.3.5.4 连接件应可靠连接、锁紧，连接件的防护装置应固定或单独保存。 6.3.5.5 与控制房相连的连接件应在顶驱全部安装完成后连接。 6.3.5.6确认本体上接头规格与水龙带端接头规格一致后，安装水龙带，紧固活接头，并酉 链或者安全绳，
6.3.6 司钻控制台的安装
顶驱司钻控制台安装参照6.2.2.1.
顶驱安装完成后应对以下各项进行操作 a）按制造商文件要求，加注润滑剂；
郁江桥钢梁架设施工组织设计SY/T 68702021
b先确认阀门手柄处于正确位置后，再尚液压源油箱加液压油： c）电缆连接检查，如接头是否有松动，电缆外皮是否有损伤； d）确保防松、防坠措施及设备充分和可靠； e）检查紧固冲管总成，确认紧固可靠； f)给电控系统送电前,检查接地情况,开机前确认相序及 PLC、MCC 系统工作正常。