石油鉆井絞車剎車系統(tǒng)的現(xiàn)狀與發(fā)展
石油鉆井絞車的剎車系統(tǒng)是石油鉆機的重要部件，它擔負著控制大鉤載荷的起升、下放、停止及控制大鉤載荷下放速度的重任。剎車系統(tǒng)性能的好壞決定著石油鉆機的安全問題，若剎車系統(tǒng)出現(xiàn)故障，輕者會引起停鉆，造成經(jīng)濟損失，重者會造成墩鉆、溜鉆現(xiàn)象，甚至造成設備砸轉盤現(xiàn)象和重大設備事故或人身事故。因此，研究鉆井絞車的剎車系統(tǒng)，保證石油鉆機能夠正常、安全地工作，是非常重要的。
1、石油鉆井絞車主剎車形式
a)帶式剎車(剎把控制)此種剎車形式是在石油鉆機的發(fā)展初期普遍采用的剎車形式，這種剎車形式的優(yōu)點是結構簡單、性能可靠、操作有手感，司鉆便于掌握井下鉆頭的工作情況。其缺點是司鉆勞動強度大、工作環(huán)境艱苦、危險，目前，正逐步被淘汰。
b)液壓盤式剎車
為了改善司鉆的工作環(huán)境，研制了液壓盤式剎車控制石油鉆井絞車的剎車。液壓盤式剎車是利用液壓能對剎車盤施加壓力，從而達到剎車的目的，司鉆操作調壓手柄可控制剎車力的大小，實現(xiàn)了遠程控制鉆機鉆井絞車的剎車。液壓盤式剎車改善了司鉆的工作環(huán)境，減輕了司鉆的勞動強度，而且剎車力矩大，提高了剎車的安全性。其缺點是設備投資費用和使用費用高，需要使用專門的液壓站和專用液壓油，并且漏油后會污染環(huán)境；操作時沒有手感，司鉆不能利用手感掌握井下鉆頭的工作情況；在工作過程中，由于液壓失壓或閥件質量等問題，易出現(xiàn)剎車失靈故障，造成鉆井事故；液壓盤式剎車的摩擦片間隙范圍窄，由于液壓盤式剎車使用的彈簧是碟形彈簧，剎車力受摩擦片間隙的影響較大，由于摩擦片間隙不合適造成剎車力矩減小，造成重大事故；沒有配備摩擦片間隙指示器或聲音報警器，事前無法預料；由于采用了碟形彈簧，且剎車性能與操作手柄的運動方向有關，司鉆操作難度大；液壓油在低溫下流動性差，造成剎車性能下降。c)氣控剎車氣控剎車是近幾年發(fā)展起來的一種新的形式，該產(chǎn)品已獲國家專利，專利號為zLol246872X和ZL0226295．8。寶雞中發(fā)石油機械有限責任公司生產(chǎn)的氣控剎車系統(tǒng)，配套在吐哈油田玉門分公司7501l鉆井隊在用的我國7000m鉆機上，效果良好，用戶滿意，被司鉆稱為最好的剎車系統(tǒng)。與其他剎車形式相比，操作方便、剎車安全、維修簡單。在使用過程中，沒有出現(xiàn)過任何墩鉆、溜鉆現(xiàn)象，實現(xiàn)了無故障工作。
氣控剎車是利用壓縮空氣的壓力通過機械傳動對剎車鼓施加壓力，從而達到剎車的目的。它不但解決了司鉆遠程控制鉆機絞車剎車，而且改善了司鉆的工作環(huán)境，徹底將司鉆從艱苦的工作環(huán)境中解放出來，更重要的是剎車的安全性和操作性有了大的提高：
a)設備投資和使用費用低。
b)配備有摩擦片間隙指示器和聲音報警裝置，可避免由于摩擦片間隙不合適造成的重大事故。
c)剎車能力強，比原鉆機的剎車能力提高1倍。
d)操作維修靈活方便，不需配備專門的動力源，只是利用鉆機現(xiàn)有的氣源向司鉆
石油鉆井絞車的剎車系統(tǒng)是石油鉆機的重要部件，它擔負著控制大鉤載荷的起升、下放、停止及控制大鉤載荷下放速度的重任。剎車系統(tǒng)性能的好壞決定著石油鉆機的安全問題，若剎車系統(tǒng)出現(xiàn)故障，輕者會引起停鉆，造成經(jīng)濟損失，重者會造成墩鉆、溜鉆現(xiàn)象，甚至造成設備砸轉盤現(xiàn)象和重大設備事故或人身事故。因此，研究鉆井絞車的剎車系統(tǒng)，保證石油鉆機能夠正常、安全地工作，是非常重要的。
1、石油鉆井絞車主剎車形式
a)帶式剎車(剎把控制)此種剎車形式是在石油鉆機的發(fā)展初期普遍采用的剎車形式，這種剎車形式的優(yōu)點是結構簡單、性能可靠、操作有手感，司鉆便于掌握井下鉆頭的工作情況。其缺點是司鉆勞動強度大、工作環(huán)境艱苦、危險，目前，正逐步被淘汰。
b)液壓盤式剎車
為了改善司鉆的工作環(huán)境，研制了液壓盤式剎車控制石油鉆井絞車的剎車。液壓盤式剎車是利用液壓能對剎車盤施加壓力，從而達到剎車的目的，司鉆操作調壓手柄可控制剎車力的大小，實現(xiàn)了遠程控制鉆機鉆井絞車的剎車。液壓盤式剎車改善了司鉆的工作環(huán)境，減輕了司鉆的勞動強度，而且剎車力矩大，提高了剎車的安全性。其缺點是設備投資費用和使用費用高，需要使用專門的液壓站和專用液壓油，并且漏油后會污染環(huán)境；操作時沒有手感，司鉆不能利用手感掌握井下鉆頭的工作情況；在工作過程中，由于液壓失壓或閥件質量等問題，易出現(xiàn)剎車失靈故障，造成鉆井事故；液壓盤式剎車的摩擦片間隙范圍窄，由于液壓盤式剎車使用的彈簧是碟形彈簧，剎車力受摩擦片間隙的影響較大，由于摩擦片間隙不合適造成剎車力矩減小，造成重大事故；沒有配備摩擦片間隙指示器或聲音報警器，事前無法預料；由于采用了碟形彈簧，且剎車性能與操作手柄的運動方向有關，司鉆操作難度大；液壓油在低溫下流動性差，造成剎車性能下降。c)氣控剎車氣控剎車是近幾年發(fā)展起來的一種新的形式，該產(chǎn)品已獲國家專利，專利號為zLol246872X和ZL0226295．8。寶雞中發(fā)石油機械有限責任公司生產(chǎn)的氣控剎車系統(tǒng)，配套在吐哈油田玉門分公司7501l鉆井隊在用的我國7000m鉆機上，效果良好，用戶滿意，被司鉆稱為最好的剎車系統(tǒng)。與其他剎車形式相比，操作方便、剎車安全、維修簡單。在使用過程中，沒有出現(xiàn)過任何墩鉆、溜鉆現(xiàn)象，實現(xiàn)了無故障工作。
氣控剎車是利用壓縮空氣的壓力通過機械傳動對剎車鼓施加壓力，從而達到剎車的目的。它不但解決了司鉆遠程控制鉆機絞車剎車，而且改善了司鉆的工作環(huán)境，徹底將司鉆從艱苦的工作環(huán)境中解放出來，更重要的是剎車的安全性和操作性有了大的提高：
a)設備投資和使用費用低。
b)配備有摩擦片間隙指示器和聲音報警裝置，可避免由于摩擦片間隙不合適造成的重大事故。
c)剎車能力強，比原鉆機的剎車能力提高1倍。
d)操作維修靈活方便，不需配備專門的動力源，只是利用鉆機現(xiàn)有的氣源向司鉆