钻井电气系统的安全用电.docx

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1、钻井电气系统的安全用电 钻井系统的安全用电主要指钻井井场生产和营地生活用电的安全性。不论勘探或开发，不论海洋或陆地，只有装备上的差别，电气防护上是没有差别的，根据钻井的生产工艺，它的触电危险程度属于第一类。由于钻塔高，钢铁结构，操作人员工作于金属钻台和高空井架。一个月中要搬几次家，设备移动变动大，工作环境在开敞户外，工作条件潮湿，属于国家规定的严酷条件下户外场所的电气设施。一、钻井机动设备用电概况现代石油钻机是一套大功率重型联合机组，一套钻机常由起升系统，旋转系统，循环系统，动力设备，传动系统，控制系统，底座和辅助设备等组成。按动力设备的动力来源不同，钻机可分为柴油机驱动、直流电驱动和交流电驱

2、动三大类。目前海洋钻井全部采用电力驱动；陆地钻井在电力方便的地方，也有采用电力驱动的，但一般多为柴油机驱动。采用直流电驱动的钻机有下述两种情况，一种是采用柴油机带动直流发电机向直流电动机供电，构成柴油机发电机电动机组，DZ200型五千米电驱动钻机即是这种类型；另一种情况，在钻井平台或钻井船上常用原动机带动三相交流发电机，发出三相440V或600V的交流电，经过整流供给直流电动机使用，这是交直拖动的方式。至于交流电驱动，常采用简便的异步电动机，电压为380V或6KV，在绞车、转盘电动筛和泥浆泵上应用。 钻机上除了应用交、直流电动机和交直流发电机外，还采用能够调速传动扭矩和电磁刹车的电磁离合器，以

3、及用来实现拧管扣机械化的电动油管钳等电气设备。二、钻井机动设备的安全用电 由上述可知，钻井机械中的电气设备，有采用直流电的，也有采用交流电的；有低压 380V的设备，也有高压 6kV的设备。为了安全用电，应注意下列事项： 严格执行有关的电器操作规程和安全措施；每移动迁装一次，投运前必须严格按规定进行试验和检查，合格后经允许方可用电； 井场动力用线和照明用线必须架空，严禁使用裸导线；导线绝缘要良好；井架及钻台上动力照明线不许使用明线敷设，必须穿进线管敷设或销装电缆敷设，以防对井架等机构漏电或跑电； 用电设备的不带电金属外壳等应与井架钻台紧固接牢并良好接地；保护接地、保护接零装置完整，接地电阻合格

4、。各种开关必须挂牌、上锁，并有专人保管钥匙； 严格按照电动机安全运行要求中的规定进行操作； 电源进线、电缆绝缘应良好；过路时电缆要架高或埋人地下0.3m左右；井场电缆要有电缆架，不允许用铝芯电缆； 在超过安全工作电压 12V以上的设备上工作时，没有绝缘工具不准带电作业；电器作业必须两人一起进行，一人操作，一人监护；操作500V以上电器，必须带安全防护用具； 直流串励电动机不允许空载起动、空载运行，不许用皮带传动；以防飞车损坏设备； 通往井架钻台以及井场的电源，均应在远方电源室中装设开关，射孔后，如发生井喷现象时，应立即把上述电源切断，必要时切断总电源； 井架在竖立及安装前，必须做好接地；雷电发

5、生时不宜在井架上工作。三、交流电焊机 电焊在工业企业应用很广，而且种类很多，其中，用得最多的是接触焊和电弧焊。 1交流弧焊机的组成及工作原理 交流电焊机的主要组成部分是电焊变压器。这种变压器具有低电压，大电流的特点。接触焊一般是固定设备，变压器二次电压只有20多伏，其安全要求与一般电气设备大体相同。在井场上用的电焊机基本上都是弧焊机。交流弧焊机的工作原理如图2-1所示，变压器B二次侧的空载电压一般约为6075伏，有的还稍高一些。电抗线圈DK是用来限制和调节焊接电流的。当焊钳与工件之间产生电弧时，二次回路流过数十至数百安的电流，在电抗线圈DK上产生较大的电压降，使焊钳与工件之间的工作电压维持在3

6、0伏左右，电抗线圈DK是可调节的，以适应焊接电流变动的需要。从电弧焊的原理可以知道，电弧燃烧时，由于工作电压仅30伏左右，一般不会发生触电事故，而当电弧熄灭，特别是更换焊条时，焊钳与工件之间高达70伏以上的电压，对人体的威胁是比较大的。为了防止触电及其它事故，电焊工人应当戴电焊手套，穿胶底鞋。电焊工人的防护用品应能防止烧伤和射线伤害。在有高度触电危险的环境中进行电焊，为了避免触电事故，可以采用特殊结构的焊钳，使更换焊条在断电的情况下进行，还可以采用不同型式的熄弧自动断电装置。2、使用安全技术要求交流弧焊机一般是单相的，一次电压为380V，但也有220V和380V两用的，安装接线时要注意这一点。

7、使用新电焊机或长期停用的电焊机时，必须首先按产品说明书或有关技术要求进行检查。 电焊机一次和二次的绝缘电阻应分别在0.5 M、0.2 M以上，若低于此值，应予以干燥处理。 电焊机的供电回路、焊接回路的接头及电线应符合要求。电焊机的活动部分及电流指示器应清洁、灵活，保持无灰尘、锈污。与带电体要相距（1.53）米的安全距离；焊接时，焊工应穿戴好防护用品，如绝缘手套、绝缘工作鞋或加垫绝缘物；禁止在带电器材上进行焊接。不准在堆有易燃易爆物的场所进行焊接，必需焊接时，一定要在相距5米距离外，并有安全防护措施；雨天禁止露天作业。焊接需用局部照明明，均应用（1236）伏的安全灯；在金属容器内焊接，必须有人监

8、护。连接焊机的电源线，长度不宜超过5m。如确需加长，则应架空2.5m高以上；电焊机外壳和接地线必须要有良好的接地；焊钳的绝缘手柄必须完整无缺。电焊收工时，先切断电源再收拾焊线和工具。四、配电箱标准（一）配电箱的设备1、配电箱宜装在值班房内，保持干燥、通风。2、配电箱应安装端正、牢固、箱体中心对地距离应为1.5m左右，并有足够的工作空间和通道。 3、配电箱内的开关，电器不应使用可燃材料作安装板。若采用金属安装板，应与配电箱箱体作电气连接。 4、配电箱内的开关，电器应安装牢固。连接线应采用绝缘导线，接头不应裸露和松动。 5、配电箱总开关应装设漏电保护器。 （二）配电箱的使用与维修 1、配电箱所标明

9、的回路名称和用途应与实际相符。 2、配电箱门应加锁，并由专人管理。 3、配电箱应由特种电工定期进行检查和维修。 4、配电箱应由专人操作，操作人应掌握安全用电基本知识，能进行停送电操作，具备排除一般故障的能力。 5、配电箱的操作人员应做到： 使用前应检查电气装置和保护设施； 用电设备停用的应拉闸断电； 负责检查井场的电器设备、线路和配电箱运行情况，发现问题及时处理； 搬迁或移动用电设备的，应先切断电源。 配电箱应保持整洁。 6、搬迁或移动后的用电设备应检查合格后才能使用。 7、配电箱熔断器熔体更换时，不应用不符合原规格的熔体代替。 8、配电箱的进出不应承受外力，不应与金属断口和腐蚀介质接触。 （

10、三）配电箱（柜）安全要求 1、配电箱金属外壳必须接地，接地电阻不宜超过10欧姆。 2、配电柜前地面应设置绝缘胶垫。 五、照明 （一）照明供电 1、照明供电宜采用双绕组型安全照明隔离电源，照明电压应选用220V及以下。 2、如果用三相四线制照明供电，照明灯为白炽灯时，零线截面按相线载流量的50选择；照明灯为气体放电灯时， 零线截面按最大负荷相的电流选择。（二）照明装置安全要求 1、照明灯宜采用金属卤化物灯。 2、井架照明灯和井场灯具应符合标准。 3、螺口灯头接线应符合下列要求： （1）相线接在与中心触头相连一端，零线接在与螺口相连一端。 （2）灯头的绝缘外壳不得有损伤和漏电。 4、灯具内的接线应

11、牢固，灯具外的接线应做到可靠的绝缘包扎。 5、灯具的相线应在配电箱设开关控制，不应将相线直接引入灯具。 六、发电机安全要求 1、发电房严禁使用易燃材料建造，内外无油污、无污水，且清洁。 2、柴油机、发电机固定螺栓齐全，坚固，无渗漏，仪表齐全、准确、压力正常。 3、各铁壳开关完好，保险丝符合规定，接地良好。 4、冷车起动器（电瓶）清洁，接线紧固。5、发电机外壳必须接地，接地电阻不宜超过4欧姆。练 习 题1使用验电器时应注意什么？2停电与送电的正确操作顺序分别是什么？3如何正确操作跌落式熔断器？4停电作业必须完成哪些安全措施？5低压带电作业应注意哪些安全事项？6为什么不得在线路中任意增加电气设备的容量及数量？7钢管布线有哪些安全要求？8临时线路的安全要求有哪些？9使用手持式电动工具应注意哪些安全事项？10照明设备的安装有哪些安全要求？10静电的危害有哪些？在易燃易爆环境中如何防止静电引起的火灾与爆炸？11如何防止人身雷击？12怎样防止电气火灾的发生？13钻井系统的安全用电有哪些注意事项？14使用交流弧焊机有哪些安全要求？