Prosjektering av kontroll enhet for pneumatisk drill-pipe slips på Johan Sverdrup DP

Abstract

Denne oppgaven gikk ut på å prosjektere og designe en styreenhet for fjernoperering av pneumatisk slips på Johan Sverdrup. Oppgaven er en selvvalgt problemstilling gjennom egen arbeidsgiver Odfjell Drilling.

Pneumatisk drill-pipe slips kjøres manuelt fra fotpedal nede på boredekket per dags dato. Til dette behøves en ekstra operatør. Oppgaven gikk ut på å designe løsninger for fjernoperering av det pneumatiske slipset som frigjør den ekstra operatøren. Denne rapporten tar for seg to løsninger på problemet. Løsningene er designet ut fra valgte deler og modellert i modelleringsverktøy. Teoretisk forankring og hvor inspirasjon til oppgaven er hentet er forklart innledningsvis. På et boredekk er det mange maskiner som skal samarbeide, derfor blir det gitt en kort forklaring på de mest sentrale. Noen av delene er sentral i begge løsningene, derfor blir valg og dimensjonering av disse vist. Deretter kommer forklaring på hvordan de to løsningene er bygd opp og hvilke utfordringer som måtte løses underveis.

Den første løsningen er styring av en pneumatikk ventil med elektriske signaler inn på to solenoider. Videre styrer denne ventilen den pneumatiske kraftoverføringssylinderen i slipset. Den andre bruker eksisterende hydraulikk styringssystem inn på en hydraulisk aktivator sylinder som opererer en pneumatisk ventil. Pneumatikkventilen styrer igjen kraftoverføringssylinderen i slipset.

I rapporten er det søkelys på å gjøre løsningene så kompakt som mulig og de skal kreve lite vedlikehold. De fleste delene er standard og funnet hos leverandørers nettsider. Nødvendige kalkulasjoner og påfyll av teoretisk forankring er flettet inn underveis. Til slutt kommer en tabell med delebehov og kostnader på disse. P&ID tegninger av begge løsningene er dokumentert og ligger vedlagt. Av deler som ikke er standard er det utarbeidet arbeidstegninger som også ligger vedlagt.