專利名稱:模塊化備用流體供應(yīng)系統(tǒng)的制作方法
模塊化備用流體供應(yīng)系統(tǒng)
相關(guān)申請的n參考
本申請要求臨時(shí)申請?zhí)枮镹0.60/705538的申請的優(yōu)先權(quán)。 獄領(lǐng)域
本發(fā)明通常涉及一種流體供應(yīng)系統(tǒng)及其設(shè)備,并且尤其涉及--種模 塊化備用液壓流體供應(yīng)系統(tǒng)及其設(shè)備。 背景駄
海底IA^操作會(huì)蹈拼噴,井噴是控制不了的鵬流體iaA到鉆井內(nèi)。井 噴很危險(xiǎn)并且代價(jià)很高。井噴可能會(huì)導(dǎo)致人員傷亡、環(huán)境污染、損壞鉆將置、 以^S^底產(chǎn)品的損失。為了避免井噴,就需要防噴(BOP)裝置。BOP裝置典 Mife包括一系列隔離性好并能控制粘荊立置的鵬壓力和流體的功能。BOP功 能包括打開和關(guān)閉ME操作的閘板、密封環(huán)、用于切割管子的剪切式閘板、一 系列控制鉆井流體流量的遠(yuǎn)程操作的閥、以及井底再進(jìn)A^置。!tl^卜,再加上 M^和環(huán)^ife視^S就完成了 BOP系統(tǒng)。鉆井:oik涉及作為BOP堆棧的BOP 系統(tǒng)。
鉆井和BOP Mii—4^tikM流體(如油等)到表面,鉆探流WI環(huán)
的海底取油^t^接到表面鉆駆虹具。海底取油tTO^部(lower)海底取 油管包("LMRP") g到BOP,其中LMRP包^^到BOP、用于井底控制 的密封環(huán)的裝置,和為BOP的操作提供^E流體的流動(dòng)控制裝置。LMRP和 BOP通常麟同稱之為簡單的BOP。許多BOP功能元件是艦控制的、具有 連接到用于提供mE流體和其它井底控制流體的升降器的管路。典型地,中央
控制單元允i權(quán)作者從表面—brn朋n控制BOP功能元件。中鵬制單元包括用
于控制各種BOP功能元件的、鵬控制系統(tǒng),^h艦控制系統(tǒng)都具有很多位于
其上游的流動(dòng)控制部件。表面運(yùn)載工具上的操作^mii電子多路朗控帝係統(tǒng)
典型鵬作流動(dòng)控制部件和BOP功能元件(fimctions)。
某些鉆探或環(huán)境條件需要操作者將LMRP從BOP斷開并將升降器和 LMRP重新取回至懷面ii^X具上。當(dāng)LMRP斷開時(shí)BOP功軎^t件必須容納井底,從而1M^流^R^A到外部環(huán)境內(nèi)。為了提高在翻倒或不連接^#下 井底被糊的可旨勝,系統(tǒng)(companies)典型地包括一個(gè)備用系統(tǒng),設(shè)計(jì)用于 在一個(gè)控制部件失效時(shí)防止失控。通常,系^^在所有關(guān)鍵控制單元內(nèi)安裝 兩個(gè)斜蟲的互相te的中央控制系統(tǒng)來提供備用。該工業(yè)上涉及兩個(gè)中央控制 單元如一個(gè)藍(lán)色箱(blue pod)和一個(gè)黃色箱(yellowpod)。只有一,正常使 用,而另一個(gè)用于,備用。
雖然:Dlk上早已經(jīng)在部件失靈的情況下設(shè)計(jì)了可回收鄉(xiāng)的箱,后來麟
型的尺寸增大了并且不能有效地被回收。此外,雖然現(xiàn)在的系統(tǒng)已經(jīng)有兩個(gè)備 用,但是該備用經(jīng)常僅是安全的備用而不是可操作性的備用,也就是單個(gè)的部 件失靈將需要停止鉆^作、,底安全、皿^的部件。停止鉆探來皿 部件經(jīng)常意味著一個(gè)較大的停工周期以及鉆探承包商和操作者的重大收入損 失。
IDIk上需要一種簡單并&財(cái)?shù)偷姆椒▉硖峁╊~外的備用并防止意外的堆 (stadc retrieval)-工業(yè)上需要一種簡爭的可回收系^允許在部件失靈
期間^的安全操作并能容易且快速安裝到現(xiàn)有的井底控制系統(tǒng)內(nèi)。工業(yè)上需 要一種簡單、經(jīng)濟(jì)、并且有效的方法雜制海底水井控制系統(tǒng)。
發(fā)明內(nèi)容
在一些實(shí)施例中,本發(fā)明提供了一種i^a了的方法和設(shè)備通過可選擇的流
動(dòng)路線為流體流動(dòng)部ft^供備用。在一些實(shí)施例中,本發(fā)明考慮到故障部件的 安全和有效旁通同時(shí)允許,流到功能元件和目的地(destination)。本發(fā)明可以 被^到任何現(xiàn)有的流體系統(tǒng)或被安^E全新的流體系統(tǒng)內(nèi)以提供一個(gè)有效備 用層。在其它實(shí)施例中,本發(fā)明涉及一種用于海底防噴(BOP)控制功能元件 的M:的控制系統(tǒng)。本發(fā)明尤其用于水中10000米以及以下深度處的ME操作 控制系統(tǒng)和功能元件。
在一些實(shí)施例中,流體供應(yīng)設(shè)#^括一初級(jí)流 動(dòng)路徑,iM^括一 個(gè)或多個(gè)初級(jí)流動(dòng)控制部件、干涉梭閥(intervention shuttle valve)和目的地; 旁通流動(dòng)控制部件的次級(jí)流鵬動(dòng)路徑,該路徑包括一個(gè)或多個(gè)次級(jí)流動(dòng)控制 部件的模塊化可拆卸塊、干涉梭閥和將次級(jí)流動(dòng)控制部件的模塊化可拆卸塊連 接到干涉梭閥的可選擇拆卸軟管和目的地。繊操作運(yùn)紅具(ROV)可以將 可選擇的艦供應(yīng)源提供到已經(jīng)失去了傳統(tǒng)控制的BOP功能元件。在一些實(shí)施例中,干涉梭閥具有出口和次級(jí)入口,該出口驗(yàn)到BOP功育^i件的硬管,該 鄉(xiāng)入口狄接收繊鵬管(hardpiped)。
在一些實(shí)施例中,模M:閥組是可拆卸的并包括方向控制閥。多個(gè)方向控 制閥可以安裝在^M:閥組,方向控制閥的縫與可以同時(shí)鵬的BOP功能元
件的fcl:對應(yīng)。模M:閥M常利用ROV恢復(fù),從而容易維修和更換。砂卜,
當(dāng)現(xiàn)有的給油閥組需要維修和保養(yǎng)時(shí),給油閥組的模塊性質(zhì)也就是可替換給油 閥組可以被存儲(chǔ)以及配置。許多其它的部件可以安裝在模皿閥組上,其包括 導(dǎo)向閥和壓力調(diào)節(jié)蓄能器。導(dǎo)向閥可以是液壓閥或電磁閥操作的。
在一些實(shí)施例中,模靴閥組通過壓力平衡穿刺接頭,并且在需要電子接
頭的實(shí)施例中,ilM電子濕式接頭,連接到BOP堆棧。在--些實(shí)施例中,微 化閥組安裝在固定連接到BOP堆棧的模塊^^收器。>[^k,模塊化塊接收 器是煩的從而許多不同的模塊化閥組都可以連接其上。在一些實(shí)施例中,模 m閥組鵬塊化鵬收器連接到臨時(shí)接頭,用于接收軟管以將模塊化閥組連 接到干涉梭閥。
在一些實(shí)施例中,干涉梭閥包括具有大致圓柱空腔的外殼、iSA到外劍iJ 部的初級(jí)入口、 iSA^外誠部的次級(jí)入口、具有定位器的線軸式梭、和從外 殼側(cè)部出去的出口。在一些實(shí)施例中,出口硬管連接到目的地,并且初級(jí)入口 硬管連接到初級(jí)流 0在正常流動(dòng)過程中,梭處于正常流動(dòng)位置并且流體進(jìn) AU初級(jí)入口并在梭柄周圍流動(dòng)最后從出口出去。梭設(shè)計(jì)為使流體與其流過的 其他區(qū)域隔離。當(dāng)備用流體被引入到次級(jí)入口時(shí),流鵬梭推入到啟動(dòng)位置, 隔離初級(jí)入口并且僅允許流體從次級(jí)入l.硫動(dòng)。
在一些實(shí)施例中,組合,應(yīng)急滑閥包括兩個(gè)其出口連接到選通(gate)梭 閥的入口的干涉梭閥。因而,組^P涉梭閥包括兩個(gè)初級(jí)入口、兩個(gè)次級(jí)入口、 和一個(gè)出口。 JM梭閥與干涉梭閥類似,由于其具有一個(gè)可以移動(dòng)從而使流體 從"H^入口流動(dòng)并與另一個(gè)入口隔離的梭, 常具有不同的梭結(jié)構(gòu)。
在一些實(shí)施例中,BOP^ffi^制系統(tǒng)包括藍(lán)色中娥葡賄、黃色中鵬制 箱、和至少一個(gè)與^hfl齢以為所有控制箱部〗頓供域備用的m^七閥組。 模塊化閥組具有一4 1臨時(shí)接頭連接到軟管的出口 ,并且其另一端連接到多 ^f涉梭閥中的ft"個(gè),齡干涉梭閥與BOP功肯^;件關(guān)聯(lián)。因而,#^模塊 化閥組為至少一個(gè)BOP功育^;^JI^備用。在另一實(shí)施例中,本發(fā)明包括3拉式海底控制系統(tǒng),微構(gòu)成并麟可恢
復(fù)的、局部的、并且與多^Hl常用于海底bop系統(tǒng)內(nèi)的船部件ai的控制。
縣統(tǒng)排除了單個(gè)控制箱的需要。其它實(shí)施例頓有bop功肖阮件的失靈的災(zāi) 鄉(xiāng)鄉(xiāng)制瞎況下,禾傭餘面發(fā)超ijisv的應(yīng)急艦管允許制蟲的rov應(yīng)急。
bop功肯阮件的獨(dú)立的禾n/或備用控偉賺短了停工時(shí)間并提高了安全性。此
外,具有簡單可恢復(fù)部件的控制系統(tǒng)允許快速并容易地維修和鄉(xiāng)。在一些實(shí)
施例中,本發(fā)明與很多已確定的系統(tǒng)兼容并為bop系統(tǒng)制m^宜的備用。
絲發(fā)明的其它實(shí)施例中,模塊化閥組的控制被明顯集成至艦有的多路M控
制系統(tǒng),允i條作者利用P艮于的控制系統(tǒng)控審MM:閥組。
前面的描述已經(jīng)概括描述了本發(fā)明的特征和技術(shù)優(yōu)點(diǎn),使g下來后面的 詳細(xì)描述將能更好地M本發(fā)明。本發(fā)明的附加特征和優(yōu)點(diǎn)將在形成本發(fā)明權(quán) 利要求主體的后面中描述。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,為了執(zhí)行本發(fā)明 相同的目的,根據(jù)公開的旨和特定實(shí)施例可以容易地將其修改或設(shè)計(jì)成其它 結(jié)構(gòu)。本領(lǐng)域的普通駄人員鵬該離,J^等效結(jié)構(gòu)如賴權(quán)利要求中出 現(xiàn)的將不脫離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍。本發(fā)明中被認(rèn)為是新穎的特征,及其結(jié)構(gòu) 和操,法,連同其它主題和優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合附圖從下面的描述更容易理解。明顯 iteM解,然而,每個(gè)附圖都僅是為了圖解和描述而提供的但不用于p艮制定 狄發(fā)明。
為了更全面的解釋本發(fā)明,現(xiàn)在將下面與附圖一起的說明書作為參考,其
中
圖1劍 *發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的海底控審贖塊的禱亂
圖2魏括有本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的深??嵅僮鞯氖疽鈭D; 圖3 J^括有本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的bop設(shè)備的側(cè)視圖 圖4a是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的模m閥組的祿亂
圖4b是根據(jù)本發(fā)明--個(gè)實(shí)施例的模M:閥組的透視圖
圖5a和5b是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的干涉梭閥的纖面?zhèn)纫晥D
圖6是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的混^T涉梭閥的橫截面?zhèn)纫晥D 圖7魏括有本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的bop鵬控制系統(tǒng)的示意圖 圖8魏括有本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的bop mBE控制系統(tǒng)的示意圖圖9A和犯Ji/示出了禾IJ用本發(fā)明方法的實(shí)施例鵬圖。
具體實(shí)施例方式
下文中可知,當(dāng)在權(quán)利要求種或說明書內(nèi)與"包括'一詞(或同義詞"包括") —起鵬的詞"一"或'- -個(gè)"可以意 是"一個(gè)",但也有'一個(gè)或多個(gè)'、"至少 —個(gè),、以及"一個(gè)或大于一個(gè)"。財(cái)卜,如下文中使用的短語"連在......上"意味
著可以通信、直接^M;中間元件連在^A其內(nèi)。
參考圖i,本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例包括備用流體供應(yīng)設(shè)備io,該備用流體設(shè) 備io ^^初級(jí)流Mi動(dòng)路徑11和次級(jí)流#^路徑12。初級(jí)流,動(dòng)路徑11
流 13并連續(xù)M51初級(jí)流動(dòng)控制部件14和15, M:干涉梭閥16的初級(jí)
入口 100并至噠目的地17。次級(jí)流體流動(dòng)路徑12針流鵬13或備用流鵬 102并連續(xù)M:模:^:閥18, J1M^靴可拆卸軟管19, M;干涉梭閥16的啟
動(dòng)入口101,并到達(dá)目的地17。
雖然圖1示出了兩個(gè)初級(jí)流動(dòng)部件14和15,也可以有其它數(shù)量的部件。 初級(jí)流動(dòng)部件14和15可以包括流瓶動(dòng)系統(tǒng)中任何部件,如閥、管、軟管、 封口、接頭、以及測量儀表,但不限于此。模靴閥組18可以包括任何模塊、 可拆卸流動(dòng)控制部件、至少其中一個(gè)應(yīng)該能,Ht旁通流動(dòng)控制部件14和15。雖 然下面將詳細(xì)描述,干涉梭閥16 iKl初級(jí)入口 100或次級(jí)入口 101接受流體。 當(dāng)流體鵬次級(jí)入口 101時(shí),位于初級(jí)入口 100上游的部件被隔離瓶旁通, 但流體經(jīng)過鄉(xiāng)流鵬動(dòng)路徑12 3^flAJ很的地17。
軟管19 M臨時(shí)接頭103驗(yàn)到模靴閥組18并艦臨時(shí)接頭104連接 到干涉梭閥16的次級(jí)入口 101。在一些實(shí)施例中,臨時(shí)接頭103直接雜至帳 靴闊組18,而在其它實(shí)施例中在它們之間絲管鵬它體。相1鵬,在一 些實(shí)施例中臨時(shí)接頭104直接連接到次級(jí)入口 101,而在其它實(shí)施例中在它們之 間械管戯它裝置。
臨時(shí)軟管103和104包括商業(yè)上有效的對扣(stab)接頭,如它們具有延伸
到接頭口并與其g電路配合的外部自對準(zhǔn)、M鏈。通常, 一個(gè)對扣接頭包括 一個(gè)接收器或凹面部分以及一個(gè)對扣或凸面部分,并且任一部分通??梢宰鳛?對扣接頭。在一個(gè)實(shí)施例中,次級(jí)入口 101 M:t^接到容納臨時(shí)接頭104并 可以糊其它臨時(shí)接頭的接收娜105連接。
在一些實(shí)施例中,流體供應(yīng)設(shè)備10包^S^作運(yùn)虹具(ROV) 106,i^^作運(yùn)載工具106艦軟管19并將其連接到^^閥組18以及干涉梭 閥16的次級(jí)入口 101。 ROV 106也可以不驗(yàn)到軟管19并連接跡鵬到模 m閥組18。 ROV106可以由人在表面h操作,棘基于多路朗控制系統(tǒng)的 輸A^其進(jìn)^ 頁編程以執(zhí),定的連接或不連接。
在一些實(shí)施例中,流體供應(yīng)系統(tǒng)10用于提供,流體到BOP部件。還是 參考圖2,水面21上的水面運(yùn)載工具20通過海底取油管23連接到BOP堆22。 海底取油管23可以織各種供應(yīng)線和管,如^E供應(yīng)線、節(jié)流管線、壓井管線 等。在這樣的實(shí)施例中,流條13通常是向下至嗨底取油管23的主艦供應(yīng) 線。備用流鵬102可以包括,但不限于,蓄能器、輔助艦供應(yīng)線、海底取 油管23上的輔助導(dǎo)管、或來自于控制箱24的,供給。
在一個(gè)實(shí)施例中,控制箱24連接到BOP堆22并且模塊化閥組18連接到 控制滯24。軟管19將模樹七閥組18連接到BOP堆22。控制箱24可以是用于 控制各種BOP功倉^i件(fiinctions)的ftM系統(tǒng),并且可以包括閥、量器、管、 ^ffl儀器、蓄能器、調(diào)節(jié)器等的各種組合。傳統(tǒng)上,工業(yè)上把控制箱24和^& 用副本控帝懶25稱作藍(lán)色箱和黃色箱。根據(jù)本發(fā)明在沒有備用的控制箱24內(nèi) 部的ftM元件的失靈或故P章都需要停止鉆探并維修控制箱,這需要花費(fèi)很多錢。 然而,本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例包括ROV106、軟管19、禾瞎塊化閥組18, Jlil旁 M^隔離故障部件^M流MU1模塊化閥組18和軟管19來允i^S制箱24內(nèi) 的漸牛實(shí)現(xiàn)備用。
參考圖3示范的本發(fā)明的實(shí)施例,控帶賄24 (如藍(lán)色箱)連接到BOP堆 棧22,并且模M:閥組18連接到控制箱24。貽卜,次級(jí)控制箱25 (如黃色箱) 驗(yàn)到BOP堆棧22,并且次級(jí)模M:閥組31連接到控偉懶25。在該實(shí)施例中, B流體的目的M BOP功肖阮件??刂葡?4和25 ^S制給各種BOP功 會(huì)^i件,部分上述BOP功能元件由附圖標(biāo)記301、 303和304^。 BOP功能 元#^括,但不限于,液壓操作閘板的開口和閉口、密封環(huán)、用于切割管子的 剪切式閘板、 一系列用于控制繊流微動(dòng)的繊操作閥、隔水管連接器、以 (^#底再^4>^§??刂芧g 24和25與包括BOP功能元件301 、 303和304 的各種BOP功能元倂更管連接,這意贈(zèng)如果控制箱24或25內(nèi)的--個(gè)部件失 靈了并且必須修補(bǔ)時(shí),^h控偉懶或LMRP必須斷開并且控制BOP功倉^i件的 控制箱將停lt^^^限制。此處艦盼'被硬t^接"或'硬W^接"指的是管路和相關(guān)的接頭比較持久并且不容易從ROV拆卸。Jl^卜,處于安全和管理的因素, !^^^不能僅在一條行的控制箱下操作。因而,一鋪的一鎮(zhèn)件的失靈 會(huì)強(qiáng)制鉆微作的停止。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例Sii為控帶擴(kuò)塊24^/和25的許
多制頓^^和可選擇的備用解決了海底鉆探的上述問題。
參考圖3, BOP功能元件301 、 302、和304分別被硬管連接到干涉梭閥16、 300、和302。在該實(shí)施例中,干涉梭閥16也M:硬管連接32被硬管連接至I展 收娜105上的臨時(shí)接頭104。干涉梭閥300和302 iWl硬管驗(yàn)被驗(yàn)至贖 收娜105上的其它臨時(shí)接 收器。貽卜,控制箱24 aai硬管鵬33連接 到干涉梭閥16。盡管未顯示,控制箱24也連接至扦涉梭閥300和302。當(dāng)控制 箱24內(nèi)的控制部件鵬時(shí),與其控制部件對應(yīng)的BOP功能元件將不能響應(yīng)正 常的指令(如,環(huán)鵬被關(guān)閉)。在被確定為BOP部件沒有工作時(shí),ROV 106 可能在接收M 105上的接頭接收皿tt接連接到軟管19,接收皿105被 硬t^接到未響應(yīng)的功能元件。在圖3中,ROV已經(jīng)將軟管19連接到臨時(shí)接 頭104,其是接收器板105上的多個(gè)臨時(shí)接頭中的一個(gè)。ROV 106還在臨時(shí)接 頭103處將軟管19連接至鵬塊化閥組189在其它實(shí)施例中,ROV 106首先將 軟管19驗(yàn)到模塊化閥組18,瓶下來將其連接到干涉梭閥16。在任何情況 下,控制箱24內(nèi)故障的控制部件被旁通,并且^ffi流,過包括有模塊化閥組 18、軟管19、和干涉梭閥16。 BOP功能元件現(xiàn)在將正常工作,避免了停工時(shí)間。 在一些實(shí)施例中,模:fe她閥組18設(shè)計(jì)得比較堅(jiān)固從而肖繩務(wù)于多個(gè)不同的 BOP功能元件,其每一個(gè)M3iJG軟管19插AJlJ與正在出現(xiàn)控制問題的BOP功 獸阮件相關(guān)的特定的干涉梭閥而,擇。下面將詳細(xì)描述的^化閥組18上的 部件可以控制箱24禾IV和25內(nèi)的多^|5#^備用,從而^MM:閥組變得大 gC^而使其變得經(jīng)肺效。即使在一,件嫁以前,軟管19可以驗(yàn)到微 化閥組18和接收娜105上特定的接頭以預(yù)鵬定部件的故障。當(dāng)然,如果不 同的部件失靈時(shí)間比預(yù)期的晚,ROV106可以將軟管19從接收娜105上的初 級(jí)數(shù)斷開并將其連接到不同的接頭(與失靈BOP功能元件對應(yīng)的那個(gè))以允 許實(shí)現(xiàn)備用控制。
圖4A和4B描述了模m閥組18的一個(gè)實(shí)施例,其包括方向控制閥40和 42以及導(dǎo)向閥41和43。雖然示出了兩組闊和導(dǎo)向閥,可以將任何數(shù)量的閥設(shè)置在微化閥組18上。方向控制閥的驢與可以同,作^ifc閥組的BOP 功會(huì)阮件的fCi^應(yīng)。然而,模刺七閥組18在大部分膺況下足夠少以被ROV 106 恢復(fù)。在一些實(shí)施例中,^M:閥組18包括控律仿向控制閥40和42的內(nèi)系統(tǒng) 制牛順流的,流體供自力的歧管壓力調(diào)節(jié)器45、和控制導(dǎo)向(pilot)系統(tǒng) 可以的壓力的導(dǎo)向壓力調(diào)節(jié)器46。在一些實(shí)施例中,導(dǎo)向壓力調(diào)節(jié)器46也被配 置為會(huì)鵬供反饋鵬壓力到控制箱24。
在一些實(shí)施例中,模塊化閥組18包括蓄能器44以避^動(dòng)導(dǎo)向閥41和 43、和蓄能器傾泄閥47時(shí)導(dǎo)致的任何壓力損失從而允許蓄能器44在正^^作 期間所需要的通風(fēng)。在--些實(shí)施例中,導(dǎo)向閥41和43、蓄能器44、歧管壓力 調(diào)節(jié)器45、以及導(dǎo)向壓力調(diào)節(jié)器46不被容納在^i化閥組18上,而是^g在 上游赫不需要。當(dāng)許多BOP部件需要相同壓力的鵬流體,在該實(shí)施例中其 中^fc閥組18通常能提供艦流體到不同壓力的不同的BOP部件(例如剪 切式閘板的環(huán)),歧管壓力調(diào)節(jié)器45是有優(yōu)勢的。閥、導(dǎo)向器、調(diào)節(jié)器、蓄能 1和其^制部件的各種組^iP是可以的,并且在一些實(shí)施例中,導(dǎo)向閥41 和43是電磁娜導(dǎo)向閥,而在其它實(shí)施例中,它們是艦導(dǎo)向閥。Itl^卜,在一 些實(shí)施例中,BOP堆棧22連接到多個(gè)模塊化閥組,其每一個(gè),以為一個(gè)或多 個(gè)控制部#^備用。
^化閥組18還包^^接到BOP堆棧22的接頭400、 401 、 402和403。 在一些實(shí)施例中,接頭400、 401、 402和403是考慮經(jīng)由ROV106拆卸和重新 ^A的壓力平衡穿刺接頭。在需要電磁接頭的實(shí)施例中,接頭410是允許電磁 接頭^7jC下接通和關(guān)斷的電磁濕接頭。參考圖4B,在一些實(shí)施例中豐娥化閥組 18裝配至l微化閥組接收器48上。模樹七閥組接收器48固定連接到BOP堆棧 22并且鵬流體供應(yīng)源硬管驗(yàn)到其上。根據(jù)圖犯的實(shí)施例,模M:閥組接 收器48包括插孔404、 405、 406和407以接收接頭400、 401、 402和403。插 孔404、 405、 406和407以及接頭400、 401 、 402和403 ,是大致的從而使 本發(fā)明可以被安裝在任何驢的BOP堆棧并且不同的模塊化閥組可以連接至帳 靴閥組接收器48。
鵬供應(yīng)接頭408和409將艦流體和導(dǎo)向艦流體鵬到模靴閥組18。 ft^^S的供應(yīng)源可以提供到艦供應(yīng)接頭408和409,如,但不P艮于此,主液 壓源、蓄能器、輔助TO供應(yīng)線、海底取油管23上的輔助管線、或來自于控制箱24的艦反饋。雖然臨時(shí)接頭103可以直接被容納在模靴閥組18上,其 也可以被容納在^M:閥組接收器48上。Jt[^卜,也可以包括一個(gè)或多個(gè)附加的 臨時(shí)接頭411。驗(yàn)至鵬靴閥組18的臨時(shí)接頭的fcSM常對應(yīng)于微化閥組 18上的方向控制閥的數(shù)量并且也將通常^同時(shí)使用的BOP功能元件的數(shù)量。 雖然示出了雜于微化閥組接收器48側(cè)面的臨時(shí)接頭103,其也可以雜于 ^M:閥組接收器48上的ftM地方,如豎直指向海底的底部,艦急堆鵬期 間容易斷開。 干涉梭閥
參考圖5A和5B,干涉梭閥16包括外殼58、大致柱狀空腔500、初級(jí)入 口IOO、次級(jí)入口IOI、大,軸式梭51以及出口50。空腔500包括頂部^UC 圓形區(qū)域501、底部大致圓形區(qū)域502、以及側(cè)部圓形區(qū)域503。外殼58具有在 煩圓形區(qū)域503上的凸緣52。在一些實(shí)施例中,梭51包括離次級(jí)入口 101 ^a并且其半徑與空腔500 ^N5S^上相等的第一區(qū)域504、離次級(jí)入口 101 稍遠(yuǎn)并且其^比第一區(qū)域504小的第二區(qū)域505、離次級(jí)入口 101再遠(yuǎn)一些并 且其雜與空腔500^S^上相等的第三區(qū)域506、離次級(jí)入口 101最遠(yuǎn)并且 其^比第三區(qū)域506小的第四區(qū)域507,以及位于第一區(qū)域504和第二區(qū)域 505之間的過渡表面56。過渡表面56在第一區(qū)域504和第二區(qū)域505的^t 間可以逐^H棘其可以M^—區(qū)域504的^^悌二區(qū)域505的^g^ 速改變(在該瞎況下迚渡表面56是與第二區(qū)域505的圓柱側(cè)垂直的平坦表面)。 在一些實(shí)施例中,出口50被硬管連接到目的地,如BOP功能元件,初級(jí)入口 被硬難接到控制箱24,并且次級(jí)入口 101被硬t^到接收娜105。在正 常 情況下,其相當(dāng)于,圖1的初級(jí)流,動(dòng)路徑11流動(dòng),梭51位于正 常流^置并且流體iSA初級(jí)入口 100、在第二區(qū)域505周圍流動(dòng)、并皿出口 50出去。因?yàn)槊芊鈪^(qū)域54和53分別對應(yīng)第一區(qū)域504和第三區(qū)域506,所以 流體殆流到其它區(qū)域,從而防止流體泄漏或從其上流過。流過初級(jí)入口 100 的流體為迚渡區(qū)域56,反向力以保證梭51的平衡。從而,梭閥保持在正常 錢。
當(dāng)需要從正常流動(dòng)轉(zhuǎn)換到備用流動(dòng)時(shí),流體被引A^次級(jí)入口 101,其為 梭51的寬闊表面55提供壓力。因?yàn)閷掗煴砻?5的表面面積比過渡區(qū)域56的 表面面積大,次級(jí)入口 101內(nèi)與SA^lJ初級(jí)入口 100的流體具有相同壓力的流*I^G^ 51推AIU啟動(dòng)(actuated)位置。圖5B示出了梭51位于啟她置的 梭閥16。在流體位于啟動(dòng)位置期間,其相當(dāng)于流W&著圖1的次級(jí)流動(dòng)路徑12 赫,流體ia/NJ欣級(jí)入口 101并從出口 50出來。因?yàn)槊芊鈪^(qū)域54防止流動(dòng) 所以流#^#從梭51流出去。Jtl^卜,第三區(qū)域506撞擊凸緣52,這樣就防止梭 51ift"^鵬動(dòng)。因而,當(dāng)梭51位于啟動(dòng)健時(shí),初級(jí)入口 100和其上游的部 件 隔離和旁通。梭51可以在任何時(shí)間Sii將流體JI^至做氣孔57并將梭 ffiA^j正常^g而被復(fù)位。
參考圖6,在一些實(shí)施例中,干涉梭閥16與其它閥組合以形成混合干涉梭 閥60。在一些實(shí)施例中,混合干涉梭閥60包括兩個(gè)滑閥16和61、選通梭形閥 62、初級(jí)入口100和600、次級(jí)入口101和601、選通梭64和出口65。連接器 63將混合梭閥60連接到BOP功肖阮件。短語"^il梭"沒有限制i^特定類型 的鵬閥的意思,娜于將其與干涉梭閥16區(qū)別開。艦干涉梭閥62可以是
其可以移動(dòng)以使其織-^贖收流體并與另^(i隔離的ftf可梭閥。
追蹤圖6內(nèi)一種可能的流動(dòng)路徑,流體i3A梭閥16的次級(jí)入口 101,將梭 51 ffiA^J啟動(dòng)^fi。流體連續(xù)從干涉梭閥16出來并iaAiiJi^l干涉梭閥62,
如果流體停止流過干涉梭閥16并且流 弓1^Jlj梭閥61 ,—j^^梭64 到右邊,與梭閥16隔離。在一些實(shí)施例中,混軒涉梭閥60可以用于提供來 自于藍(lán)色箱麟色箱(如圖3的控制箱24和25)的、鵬流體的正常流體以誠 自于圖3的模塊化閥組18或31的^ 體。^i:述實(shí)施例中,混^T涉梭閥 60能將來自于四個(gè)不同源的、鵬流體鋭至嗵向BOP功能元件的出口。在一些 實(shí)施例中,干涉梭閥16、 61和62的外殼由一整片材料制成,但在其它實(shí)施例 中,外殼可以由不同部件制成并且千涉梭閥16、 61和62被互相固定連接在以
琉繊圖
圖7是包括BOP閘板700和相關(guān)鵬反饋系統(tǒng)的示意圖。流鵬13包括 "^h主^EA口和從閥70 ^VJ啦制箱24鵬制箱25的流體。在一個(gè)可能的 流動(dòng)路陘中,閥70將流體^^啦制箱24并且閥703使流^31^制部件14 和15SA^混奸涉梭閥60。參考圖6和圖7,在一個(gè)實(shí)施例中,混^T涉梭 閥60具有位于控制箱24下游的初級(jí)入口 100、位于控制箱25下游的初級(jí)入口600、位于臨時(shí)接頭104下游的次級(jí)入口 101、和位于臨時(shí)接頭74下游的次級(jí)入 口 601 。選通梭64隔離混1^f涉梭閥60的未啟動(dòng)側(cè)—-允許流^^i^接器63 而it/NJlJ BOP功胄^;件。在該實(shí)施例中,干涉梭閥16處于啟動(dòng)位置以允許流 體從 入口 101 ^A,并EJ^M梭64隔離干涉梭閥61并允許流,入干涉 梭閥16。
雖然ME流體的目的地可以包括任何BOP功會(huì)^;件,圖7描述了包括兩個(gè) 補(bǔ)充目的地第一功能元件和第二功能元件,其中第一功能元件"閘板關(guān)閉 件,5701對應(yīng)于混^F涉梭閥60并打開閘板700,第二功肖^i件"閘板打刑牛,702 對應(yīng)于混^F涉梭閥78并關(guān)閉閘板700。在該實(shí)施例中,軟管19 g臨時(shí)接頭 103和臨時(shí)接頭104以使備用 ^EE流體B到混^F涉梭閥60的干涉梭閥16。 因而,正常情況下將流體指向功能元伴'閘板閉合件'701的控制箱24的控制部 件14和15已經(jīng)被隔離和旁通,并且流體M51模塊化閥組18、軟管19、和混合 干涉梭閥60的干涉梭閥16被^t。
在圖7的實(shí)施例中,閘板打開件702和閘板閉合件701都可以為控偉懶24 和控制箱25Pf銜的流體備用。因而,可以為控制箱24和控制部件25提鵬制 部分的完全備用。模靴閥組18包括臨時(shí)接頭411的附力咄口,并且^fc閥 組77鵬臨時(shí)接頭75和76。相似地,接收娜105包括臨時(shí)接頭72、 73和 74的附加部分。如圖所示,臨時(shí)接頭41K 75、 76、 72、 73或74中沒有一個(gè)具 有驗(yàn)其上的軟管,但ROV106可以將一個(gè)軟雜接到其需要的接頭上。在一 些實(shí)施例中,由于模Ml閥組18和77的通性,ROV可以將軟^^到臨時(shí)接 頭103、411、75和76中的任一個(gè)或全部并將軟管指向任何數(shù)量的導(dǎo)向其它BOP 功會(huì)^i件(標(biāo)出)的臨時(shí)接頭。在一些實(shí)施例中,BOP功能元件如閘板打開 (標(biāo)出)。 、、口 、、、、、、"、 、
在所有液壓控制失靈的情況下為干涉梭閥16提供應(yīng)急備用直達(dá)流體到 BOP功肖阮件也是可能的。在上述實(shí)施例中,ROV106iii^自于表面的應(yīng)急 ME供應(yīng)管并將其直接鵬到臨時(shí)接頭104,臨時(shí)接頭104連接到干涉梭閥16 的次級(jí)入口 101,從而在其它鵬流體供應(yīng)源頓的情況下能鄉(xiāng)艦流體。如 此,在系統(tǒng)失靈情況下鵬流體可以^fe被鄉(xiāng)到《琉數(shù)量的BOP功會(huì)^t件。
在一些實(shí)施例中,電子多路Mffi控制系統(tǒng)('TVIUX")和表面上的操作者控審J^/^^控BOP功倉^;件和fflE供應(yīng)源。簡單來說,MlIX^i^^^# M^ 下^M^I似物雜制BOP功能元件。例如,操作者關(guān)閉環(huán),JiM31按壓按鈕 繊入電子指令以發(fā)信號(hào)^BE系統(tǒng)來關(guān)閉環(huán)。在一些實(shí)施例中,本發(fā)明可以 集成到現(xiàn)有的多路復(fù)用系統(tǒng)從而可以通過按下按鈕來指示備用液壓供應(yīng)源開 始。形卜,軟件可以允許正常流動(dòng)和備用流動(dòng)變?yōu)槊黠@之間的切換,由于操作 者按下相同的按鈕以控律孵定功能元件處于正常流動(dòng)還是備用流動(dòng)。
絲發(fā)明的其它實(shí)施例中,如圖8所示,中鵬帶賄(如圖7內(nèi)的控制箱 24和25)從BOP艦供應(yīng)系統(tǒng)被完全拆卸。代替中鵬制箱,多個(gè)初級(jí)、專 用員化閥組和相關(guān)的干涉梭閥被硬t^接到各種BOP功能元件。作為沒有限 制的實(shí)施例,初級(jí),化閥組80和81典型地被分別硬管iS^到混^F涉梭閥 60'和78',但可以衝i臨時(shí)接頭被連接。初級(jí)皿化閥組80和81典型可恢復(fù) 地被安裝到,接收器板,但可以直接安裝在BOP堆棧上。具有多個(gè)初級(jí)模塊 化閥組使維修失靈的初級(jí)控制部ft^得更容易并更經(jīng)^W效,因?yàn)镽OV可以恢 復(fù)特定的失靈的初級(jí)模刺七閥組而不是維修針中央控制箱。在一些實(shí)施例中, 初級(jí)微化閥組禾傭一個(gè)或多個(gè)次級(jí)模M:閥組如次級(jí)微化閥組18'和77'備 用,戰(zhàn)次級(jí)模塊化閥組通過--個(gè)或多個(gè)軟管19'連接到干涉梭閥。因而,艦
可恢復(fù)的模塊化閥組容易地可備用地提供全部ME控制。除了容易地可恢復(fù), 由于可以雌^模塊化閥組,S31^濟(jì)上形fi^鵬可以節(jié)省娜。 繊圖
參考圖9A,在一個(gè)實(shí)施例中, 一種方法提供了備用流體到目的地。在一些 實(shí)施例中,參報(bào)91,操作者啟動(dòng)鄉(xiāng)流鵬動(dòng)路徑,如當(dāng)他檢測至帙靈的功 能部件禾fV或他需要將流體發(fā)超啦制部件周圍。在一些實(shí)施例中,流體是艦 流體并且目的地是BOP功能元件。參,92和93,將ROVlfig連接至鵬塊 化閥組和干涉梭閥的次級(jí)入口。在連接上軟管以后,流體ffiil模m閥組、軟 管、和干涉梭閥的次級(jí)入口^t并到達(dá)目的地如框94所示的。在一些實(shí)施伊J 中,如框95所示,明顯切換到達(dá)功獸阮件的、^ffi流體的多路M控制從而鵬 作者可以利用與控制失靈的控制部件相同的按鈕鄉(xiāng)入經(jīng)由模塊化閥組來控制 BOP功育阮件。
圖犯示出了本發(fā)明的實(shí)施例,包括藍(lán)和黃控審懶以麟艦流體到一個(gè) 或多個(gè)BOP功能元件。在一個(gè)實(shí)施例中,、鵬流體MMM色箱提供,但控制部件的嫁需要框902內(nèi)所示被檢測到。在一些實(shí)施例中,如框903內(nèi)所示的, fflE供應(yīng)皿色箱轉(zhuǎn)換到黃色箱,該轉(zhuǎn)1 作者輸入或自動(dòng)計(jì) 1啟動(dòng)來 實(shí)現(xiàn)。當(dāng)然,在其它實(shí)施例中,在啟動(dòng)備用流體鵬制可以保持在藍(lán)色箱內(nèi)。 參報(bào)904,隨ROV并將軟管連接至鵬m閥組和與適當(dāng)?shù)腂OP功能元件 相應(yīng)的混^T涉梭閥。在一些實(shí)施例中,如框905所示,明顯切換鵬流鵬 到功能元件的多路復(fù)用控制從而操作者可以利用與控制未失靈的控制部件相同 的按^1A^由模塊化閥組^制B0P功能元件。參考框906, ME供應(yīng)源
可以被切換回到藍(lán)色箱,并且液壓流鵬過失靈的控制部件周圍、M:模塊化
閥組、并到達(dá)BOP功能元件,ilMM色箱恢復(fù)BOP功育阮件的艦控制。
雖然E^詳細(xì)描述了本發(fā)B月及其優(yōu)點(diǎn),應(yīng)當(dāng)Slf皿可以包括沒有脫離本 發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍如扁權(quán)利要求定義的各種被、魏、和頓。然而,本 發(fā)明應(yīng)用的范圍不局限于說明書中描述的逸程、機(jī)器、制造、各種組合、手段、 方法和步驟的特定實(shí)施例。作為本發(fā)明本領(lǐng)域的普通^人員容易從本發(fā)明的 公開中理解,從現(xiàn)在存在的^來發(fā)展的與此處描述的相應(yīng)實(shí)施例具有實(shí)質(zhì)上 相同的功能或?qū)嵸|(zhì)上能得到相同結(jié)果的,、機(jī)器、制造、各種組合、手段、 方法或步驟可根據(jù)本發(fā)明而被使用。因此,從屬權(quán)利要求意在包括在它們范圍 內(nèi)如鵬、鵬、審臘、各種組合、手段、方法鄉(xiāng)驟。
權(quán)利要求
1. 一種流體供應(yīng)設(shè)備,包括初級(jí)流體流動(dòng)路徑,該路徑包括一個(gè)或多個(gè)初級(jí)流動(dòng)控制部件,具有初級(jí)入口和次級(jí)入口的干涉梭閥,以及目的地;旁通初級(jí)流動(dòng)控制部件的次級(jí)流體流動(dòng)路徑,該路徑包括一個(gè)或多個(gè)次級(jí)流動(dòng)控制部件的模塊化可拆卸塊;干涉梭閥,以及將次級(jí)流動(dòng)控制部件的模塊化可拆卸塊連接到干涉梭閥的次級(jí)入口的可選擇拆卸軟管;以及目的地。
2. 如權(quán)利要求l所述的設(shè)備,其特征在于,還包括繊操作的運(yùn)虹具, 連接以及拆卸從次級(jí)流動(dòng)控制部件的模塊化可拆卸塊到干涉梭閥的次級(jí)入口的
3. 如權(quán)利要求l所述的設(shè)備,^#征在于,次級(jí)流動(dòng)控制部件的^M:可拆卸她括方向控制閥。
4. 如權(quán)利要求3所述的設(shè)備,辦征在于,次級(jí)流動(dòng)控制部件的^^可 拆卸^S包括從包括歧管壓力調(diào)節(jié)器、蓄能器、導(dǎo)向閥、導(dǎo)向壓力調(diào)節(jié)器及其 組合的組中選擇的部件。
5. 如權(quán)利要求4所述的設(shè)備,,征在于,導(dǎo)向閥是次級(jí)電磁導(dǎo)向閥或次 級(jí)TO導(dǎo)向閥。
6. 如權(quán)利要求l所述的設(shè)備,其特征在于,目的地包括從包括剪切式閘板 開口、剪切式閘板關(guān)閉r-i、閘板開口、閘板關(guān)閉口、環(huán)形密封開口、環(huán)形密封 關(guān)閉口、提升連接器開口、提升連接器關(guān)閉口、流體控制閥開口、流體控制閥 關(guān)閉口 、井底再i3A開口和井底再i4A關(guān)閉口的組中選擇的BOP功育^;件的液 HA口。
7. 如利要求1所述的設(shè)備,,征在于,2^tSil穿刺式^g到干涉梭閥和次級(jí)流動(dòng)控制部件的m^:可拆卸塊。
8. 如權(quán)利要求7所述的設(shè)備,^ir征在于,干涉梭閥的次級(jí)入口被硬難 接到穿刺式接頭接收器。
9. 如權(quán)利要求l所述的設(shè)備,辦征在于,^^括多個(gè)目的地以及相應(yīng)的 多^hT涉梭閥;其中軟管從次級(jí)流動(dòng)控制部件的微化可拆卸塊驗(yàn)到多付 涉梭閥中的做一個(gè)。
10. 如權(quán)利要求9所述的設(shè)備,其',征在于, 一個(gè)或多個(gè)初級(jí)流動(dòng)控制部 件連接到第一中央控律懶,織一中鵬制箱包括多個(gè)指向多個(gè)目的地的初級(jí) 流動(dòng)控制漸牛。
11. 如權(quán)利要求9所述的設(shè)備,其特征在于,一個(gè)或多個(gè)初級(jí)流動(dòng)控制部 件連接到模塊化可拆卸塊,并且多個(gè)其它初級(jí)流動(dòng)控制部件連接到相應(yīng)的多個(gè) 模靴可拆卸塊,并且包括有初級(jí)流動(dòng)控制部件的*模塊化可拆卸塊被硬管 驗(yàn)到一個(gè)或多個(gè)相應(yīng)的干涉梭閥和目的地。
12. 如權(quán)利要求10所述的設(shè)備,其特征在于,還包括為第一中央控審賄提^&用的第二中鵬制箱;以及與第二中央控制箱相關(guān)的次級(jí)流動(dòng)控制部件的至少一個(gè)附加的模塊化可拆 卸塊。
13. 如權(quán)利要求7所述的設(shè)備,其特征在于,次級(jí)流動(dòng)控制制牛的微化可拆卸塊可拆卸Jfe^接到模塊化^收器,該模M:塊接收器容納用于連接軟管的^拭接收皿頭;以及次級(jí)流動(dòng)控制部件的模塊化可拆卸塊可從模塊化^收器拆卸而不中斷初 級(jí)赫路徑。
14. 如權(quán)利要求13所述的設(shè)備,其伊征在于,用于連接軟管的模^^^ 收器的穿刺式接收器接頭在與海底垂直的方向上定向。
15. 如權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其伊征在于,還包括電子多路^控制系統(tǒng)。
16. 如權(quán)利要求15所述的設(shè)備,其特征在于,電子多路朗控制系統(tǒng)明顯 J^^IJ初級(jí)流^^動(dòng)路徑和次級(jí)流,動(dòng)路徑。
17. —種流體供應(yīng)設(shè)備,包括多個(gè)初級(jí)流,動(dòng)路徑,該路徑包括多個(gè)相應(yīng)的初級(jí)流動(dòng)控制部件組、多 個(gè)相應(yīng)的干涉梭閥以及多個(gè)相應(yīng)的目的地;旁Mm—個(gè)初級(jí)流動(dòng)控制部件組的可選擇次級(jí)流條動(dòng)路徑,并且該路鮑括^tt:可拆卸流動(dòng)控制部件組;干涉梭閥,與被旁通的初級(jí)流動(dòng)控制部件纟欣j"應(yīng);以及有選W^接和拆卸的軟管,連接到次級(jí)模塊化可拆卸流動(dòng)控制部件組和 與被旁通的初級(jí)流動(dòng)控制部件艦應(yīng)的干涉梭閥;目的地,與麟通的初級(jí)流動(dòng)控制部件鄉(xiāng)I^應(yīng);以及^i操作的運(yùn)載工具,連接以及拆卸從次級(jí)模塊流動(dòng)控制部件組到干涉梭 閥的軟管。
18. 如權(quán)利要求17所述的設(shè)備,其特征在于,干涉梭閥包括初級(jí)入口、次 級(jí)入口和梭。
19. 如權(quán)利要求17所述的設(shè)備,其特征在于,次級(jí)模塊化可拆卸流動(dòng)控制 部件組包括方向控制閥。
20. 如權(quán)利要求19所述的設(shè)備,其特征在于,次級(jí)^M:可拆卸、,控制部件組還包括從包括歧管壓力調(diào)節(jié)器、蓄能器、導(dǎo)向閥、導(dǎo)向壓力調(diào)節(jié)器及其 組合的組中選擇的部件。
21. 如權(quán)禾腰求20所述的設(shè)備,其特征在于,導(dǎo)向閥是次級(jí)電磁導(dǎo)向閥或 次級(jí)ME導(dǎo)向閥。
22. 如權(quán)利要求17戶服的設(shè)備,其特征在于,目的地包括從包括剪切式閘 板開口、剪切式閘板關(guān)閉口、閘板開口、閘板關(guān)閉口、環(huán)形密封開口、環(huán)形密 封關(guān)閉口、提升連接器開口、提升連接器關(guān)閉口、流體控制闔開口、流體控制 閥關(guān)閉口、井底再i3A開口、和井底再iaA關(guān)閉口的組中選擇的BOP功肖阮件 的MEA口。
23. 如權(quán)利要求18所述的設(shè)備,其伊征在于,軟管艦穿刺式接頭驗(yàn)到干涉梭閥的次級(jí)入口和次級(jí)模M:可拆卸流動(dòng)控制部件組。
24. 如權(quán)利要求23戶服的設(shè)備,其特征在于,干涉梭閥的次^口被硬管 魏到穿刺式接誠收器。
25. 如權(quán)利要求17所述的設(shè)備,其特征在于,多個(gè)初級(jí)流動(dòng)控制部件組被連接到第一中央控制箱。
26. 如權(quán)利要求17所述的設(shè)備,其特征在于,多個(gè)初級(jí)流動(dòng)控制部件組的每一個(gè)都連接到多個(gè)相應(yīng)的模塊化可拆卸塊之一上,并且*模靴可拆卸塊 ^^到相應(yīng)的干涉梭閥和目的地。
27. 如權(quán)利要求25所述的設(shè)備,其特征在于,還包括為第一中鵬偉懶的 初級(jí)流動(dòng)控制部mi供多組備用的初級(jí)流動(dòng)控制部件的第二中鵬審賄;以及與第二中央控制箱相關(guān)的至少-個(gè)附加的次級(jí)模塊化可拆卸流動(dòng)控制部件。
28. 如權(quán)利要求27所述的設(shè)備,其特征在于,一個(gè)或多個(gè)干涉梭閥魏合 式干涉梭閥,其中^m合式干涉梭閥包括第一初級(jí)入口、第二初級(jí)入口、第 一,入口、第二次級(jí)入口、第一梭、第二梭、選通梭以及到BOP功會(huì)阮件的 出口。
29. 如權(quán)利要求23所述的設(shè)備,其特征在于,次級(jí)模塊化可拆卸 控制 部件可拆卸ife^接到豐娥化塊接收器,該模塊化^收器容納用于連接軟管的 至少—個(gè)穿刺式接收驗(yàn)頭;以及次級(jí)模M:可拆卸流動(dòng)控制部件可從模塊化塊接收器拆卸而不中斷初級(jí)流動(dòng)路徑。
30. 如權(quán)利要求29所述的設(shè)備,其特征在于,用于連接軟管的模^fc^ 收器的穿刺式接收器接頭在與海底垂直的方向上定向。
31. 如權(quán)利要求7所述的設(shè)備,其特征在于,還包括電子多路朗控制系統(tǒng)。
32. 如權(quán)利要求31戶服的設(shè)備,其^tE在于,電子多路朗控制系統(tǒng)明顯 ife^到初級(jí)流艦動(dòng)路柳次級(jí)流瓶動(dòng)路徑。
33. —種用于水下BOP系統(tǒng)的、鵬流體供應(yīng)系統(tǒng),包括 模塊化可拆卸閥組,具有連接到液壓流鵬的入口和連接到閥組穿剌接頭的出口多^hT涉梭閥,每^hT涉梭閥具有硬管連接至iJ艦流體供應(yīng)管的初級(jí)入口、驗(yàn)到備用入口荊贖錄收器的備用入口、連接到M^的BOP功會(huì)阮件 的出口以及梭;可選擇接合軟管,該軟管具有可拆卸連接到閥組穿刺接頭的第一端部和可 驗(yàn)到任何一個(gè)備用入口穿刺接頭的第二端部;^g操作的運(yùn)載工具,該運(yùn)^X具連接以及拆卸從閥組穿刺接頭到備用入口鄉(xiāng)接頭的軟管。
34. 如權(quán)利要求33戶腿的設(shè)備,其特征在于,t娥化可拆卸閥組包括方向 控制閥。
35. 如權(quán)利要求34戶,的設(shè)備,其伊征在于,^M:可拆卸流動(dòng)控制部件 組還包括從包括歧管壓力調(diào)節(jié)器、蓄能器、導(dǎo)向閥、導(dǎo)向壓力調(diào)節(jié)器及其組合 的組中選擇的部件。
36. 如權(quán)禾腰求35所述的設(shè)備,其特征在于,導(dǎo)向閥是電磁導(dǎo)向閥^ffi 導(dǎo)向閥。
37. 如權(quán)利要求33戶脫的設(shè)備,其1T征在于,備用入口穿刺接頭被^^ 接收l^上并且被硬管連接到干涉梭閥的備用入口 。
38. 如權(quán)利要求33,的設(shè)備,其特征在于,還包括有選^ife以及可拆卸 ife^到備用入口穿刺接頭之一上的應(yīng)急M源。
39. 如權(quán)利要求33所述的設(shè)備,其特征在于,BOP系統(tǒng)包括連接到第一中 ^制箱的多個(gè)初級(jí)流動(dòng)控制部件組。
40. 如權(quán)利要求33所述的設(shè)備,賺征在于,BOP系統(tǒng)包括多個(gè)初級(jí)鵬 控制部件組,每個(gè)初級(jí)流動(dòng)控制部件組連接到多個(gè)相應(yīng)的初級(jí)模,可拆卸塊 之一上,其中^h初級(jí)模皿可拆卸塊被連接到相應(yīng)的干涉梭閥和目的地。
41. 如權(quán)利要求39所述的設(shè)備,其特征在于,還包括為第一中央控制箱的 初級(jí)流動(dòng)控制部#||供多組備用的初級(jí) 控制部件的第二中頭腔帝鵬;以及與第二中鵬制箱相關(guān)的至少一個(gè)附啲模靴可拆卸閥組。
42. 如權(quán)利要求41所述的設(shè)備,其特征在于,一個(gè)或多^T涉梭閥魏合式干涉梭閥,其中^Na合式干涉梭閥包括包括第一初級(jí)入口、第二初級(jí)入口、第一次級(jí)入口、第二次級(jí)入口、第一梭、第1、 ;i^l梭以及到BOP功肖阮件 的出口。
43. 如權(quán)利要求42戶脫的設(shè)備,其特征在于,模塊化可拆卸閥組各自鵬 到單獨(dú)的模塊化塊接收器,該模塊化塊接收器容納用于連接軟管的至少一個(gè)穿 刺式接收驗(yàn)頭;以及模塊化可拆卸閥組可從模塊化鵬收娜卸而不中斷流過第一中央控制箱 或第二中,制箱的流動(dòng)。
44. 如權(quán)利要求43所述的設(shè)備,其特征在于,用于連接軟管的模m^收器的穿刺式接收M頭在與海底垂直的方向上定向。
45. 如權(quán)利要求43所述的設(shè)備,其伊征在于,^^可拆卸閥組SMffi力 平衡魏接頭和電子濕接頭連接到判蟲的模靴鵬收器。
46. 如權(quán)利要求33臓的設(shè)備,其伊征在于,還包括電子多路朗控制系統(tǒng)。
47. 如權(quán)禾腰求46戶腿的設(shè)備,其特征在于,電子多路復(fù)用控制系統(tǒng)明顯ife^到^t可拆卸閥組的操作。
48. —種為水下BOP功能元mi^、鵬流體備用源的方法,包括以下步驟: 麟多個(gè)初級(jí)流動(dòng)控制部件組和一可拆卸連接到BOP堆棧的+娥閥組,模塊閥組具有連接到閥組穿刺接頭的出口 ;提供多W涉梭閥,^干涉梭閥具有通過初級(jí)流動(dòng)控制部件組硬管連接 到鵬流體供應(yīng)源的初級(jí)入口、連接到備用入口穿刺接頭的備用入口和硬管連 接蘿Mffi操作的BOP功能元件的出口;以及控制S^作的運(yùn)載工具以S31可拆卸穿刺接頭將軟管的第一端部連接到 閥組^嗾頭并將軟管的第二端部連接到備用入口穿刺接頭之-一 上。
49. 如權(quán)利要求48戶脫的方法,其特征在于,還包括基于來自操作者的信 號(hào)或電子監(jiān)控系統(tǒng)選擇干涉梭閥以連接到軟管的步驟。
50. 如權(quán)利要求48所述的皿,其特征在于,還包括,模塊閥組的電子 表面控制器;以及將模塊閥組的電子表面控偉lJ^成到電子多路OT控制系統(tǒng)的步驟。
51. 如權(quán)利要求48所述的方法,其特征在于,還包括將流體m到干涉梭 閥之一的備用入口穿刺接頭并iM:干涉梭閥到達(dá)BOP功會(huì)阮件的步驟,其中通 過干涉梭閥的流體使梭啟動(dòng)并與其下游的初級(jí)流動(dòng)控制部件組的初級(jí)入口隔 離。
52. 如權(quán)利要求48戶腿的施,其伊征在于,還包括在控審臓操作的運(yùn)mi具以連接軟管之前確定去往模決閥組的、ffi供應(yīng)的步驟。
53. 如權(quán)利要求48所述的方法,其^E在于,還包括將備用入口穿刺^ 安^^接收皿上;以及M用入口穿刺接斜更l^接到干涉梭閥的備用入口的步驟。
54. 如權(quán)利要求48戶腐的方法,其特征在于,還包括將多個(gè)初級(jí)流動(dòng)控制制牛艦接到第—中央控鵬;麟為初級(jí)流動(dòng)控制部#^備用組的第二中鵬制箱;以及 皿具有第1的至少一個(gè)附力Pm決閥組的步驟。
55. 如權(quán)利要求54所述的方法,其伊征在于,還包括,具有第二初^A口、第二備用入口、第一梭、第二梭和iia梭的多^HF涉梭閥的步驟。
56. 如權(quán)利要求55戶服的旅,其特征在于,還包括在,一中娥律懶 i^^ffi流體時(shí)接收BOP功倉阮件失靈指示的步驟;以及將流艦動(dòng)切換到第二中鵬串懶的步驟。
57. 如權(quán)利要求48所述的方法,其特征在于,還包括提供具有方向控制閥 的模,可拆卸閥組的步驟。
58. 如權(quán)利要求57所述的方法,其特征在于,還包括,模皿可拆卸閥 組的步驟,其中模塊化可拆卸閥組具有從包括歧管壓力調(diào)節(jié)器、蓄能器、導(dǎo)向 閥、導(dǎo)向壓力調(diào)節(jié)器及其組合的組中選擇的部件。
全文摘要
一種利用可拆卸模塊化部件組將備用或替換流體發(fā)送到失靈的部件周圍的系統(tǒng)和方法。在典型實(shí)施例中,通過將軟管的一端連接到模塊化閥組并將其另一端連接到干涉梭閥,ROV將備用流體提供到BOP功能元件,從而阻止并隔離失靈的部件。提供包括有第一和第二初級(jí)入口、第一和第二次級(jí)入口和出口的組合式干涉梭閥。提供包括有方向控制閥、導(dǎo)向閥、歧管壓力調(diào)節(jié)器、導(dǎo)向壓力調(diào)節(jié)器、穿刺式液壓接頭和電濕式接頭的模塊化閥組。
文檔編號(hào)F16D31/00GK101300433SQ200680036627
公開日2008年11月5日 申請日期2006年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月2日
發(fā)明者S·多諾赫, S·奧利里, T·思拉什 申請人:越洋離岸深海鉆探公司