海洋工程装备知识搜集（网络）
27、井口控制系统，subsea control system
这个系统，听起来真的好深奥。毕竟在深达3000多米的海床上，如何控制，控制什么？
我们为什么需要这个系统？这个系统有什么作用？
我们一步一步地来揭开它神秘的面纱，
首先subsea control system的作用：就是一个液压控制系统，利用液压力控制阀门。更直接地来讲就是一个液压遥控阀门系统。因为我们要控制的阀门有一部分（最重要的一部分）在海底，准确地来讲，是控制BOP上的阀门。
所以它也叫井口控制系统。（关于什么是BOP请参考本博客相关文章，英文不好的朋友请自己查字典）
我们再来重新认识一下BOP，请看下面的图片：
这个系统是涉及到安全的一个系统，BOP属于安全设备，如果没有井口控制系统，那么BOP也仅仅只是一个摆设。
那么这个系统有哪些设备组成？
刚才已经说了，一个液压遥控系统，必然要有液压单元，HPU （hydraulic power unit) ，储能器 （accumulators），分流器控制板 diverter control pannel ，液压流体箱单元，fluid reservoir unit ，液压测试单元 HPTU hydraulic ，power test unit， 各种reel ，包括，hotline reel， gas handle reel， bule cable reel，yellow cable reel。
基本上就是以上的一些东西。
一个一个来说，HPU ，产生液压动力的源泉。
Accumulator，我们把液压能存储在一个一个的钢瓶子中，是能量蓄积的地方。
Diverter control pannel ，它决定把能量分配到哪里，一个控制器。
Fluid reservoirs unit, 它是混合我们所需要的液压流体的地方，值得注意到是，本系统用的液压流体不是液压油，而已水溶液，乙二醇的水溶液。为什么？防止海洋污染，以及它有很好的抗冻性，海底很冷的。
HPTU，不用我说，自然是测试设备时要用到的。
Hotline reel，本人理解（不一定正确）为HPU产生的液压力直接海底BOP。一般地，我们的BOP是靠电控制液压电磁阀，电磁阀再控制流体. 所谓的POD控制模块。
Gas handle reel， 当然是我们的液压流体去控制这个盘轮的转动（reel 我实在不知道怎么翻译为好，就叫它盘轮吧）bule 、yellow cable reel ，海底电缆的盘轮，因为因为分别控制不同颜色的POD而得名。 它们是控制POD的罪魁祸首。
讲了这么多，肯定有人会有疑问，既然是subsea control system 怎么里面会有一个Diverter control pannel 难道这个控制板仅仅是控制diverter的吗？
no，不仅仅是，那么它控制什么， 在我们的泥浆之旅中，我们首先提到了泥浆从diverter返回地表，而且提到了diverter上面有很多管子接口。而diverter control pannel 就是控制这些接口上的液压刀阀的，使它们和谐地工作。
还有， 我们的张紧器系统中的伸缩接头，diverter 的锁紧卡扣等。
对于朋友们的疑问，pod的全名是什么？它做什么用？
就像液压遥控阀门系统一样，是一个安装在海底的液压电磁阀控制箱。
对于riser， mux cable reel，pod 是如何连接起来的，给一个图片我想比较容易理解
张紧器是浮式平台中特有的，它是平台张紧系统的一个组成部分。现在用的比较多的有两种：1，气动张紧器。2，直接作用张紧器。
张紧器用于补偿隔水套管在平台因风浪造成的垂直方向上的位移，形象的比喻就像一个巨大的弹簧提着隔水套管。
气动张紧器，由以下几个组件组成：APV（气压瓶），accumulator（储能器）,控制箱，气缸，钢缆，滑轮。
直接作用张紧器，由以下几个组件组成，APV， accumulator, control panel,cylinder,shut off valve skid, 值得说明的是，张紧器和trip saver 是在一个系统中处理的。张紧器仅仅是补偿隔水套管。钻杆的补偿在钻杆补偿系统中
对于张紧系统，请参考博客相关章节。如有必要，我会完善。
28、分流器，高压管系系统 hp manifold and diverter system
对于钻井平台来讲，平台和井口设备的唯一的一条主通道就是riser ，隔水套管。
因为我们的钻杆就在它中间穿过，每根riser 75英尺， 重达20吨左右（当然除了少数的pup joint），上面有浮体材料包覆，保温层，很像伴行管的chok，kill，booster line 。当然我们的液压控制管路和海底电缆都是依附着它进入海底的。
现在好了，我们的问题来了，我们的BOP如何工作，为什么需要choke、 kill line ，它们有什么用？
我们的这些关系都是围绕着我们的diverter 来展开的。
BOP的全名是blowout preventer， 防喷器，Blowout 无论在陆地钻井还是在海洋钻井都是致命的，会造成严重的事故，井喷的时候泥浆携带者大量的可燃气体喷涌而出，很恐怖的样子，井喷就是我们的钻头穿透了我们的高压油气层。通常在blowout到来之前会有很多前兆，比如井口压力的突然波动，钻井液中气体含量突然增加，等等。
在这个时候我们的钻井工程师会判断是否会造成井喷的发生，采取相应的措施。
对于钻井这方面，我们的钻井工程师比我们更加了解。我们就不在这里阐述了。现在我们还是继续我们的系统。
我们先看看choke，kill manifold 的图片，有一个感性的认识。
我们可以把它看作一个高压的阀组，通过调节各个节流阀，进入它的流体会有很高的背压。保持井口的压力平衡。
当判断到井口压力突变时，通过井口控制系统的液控阀我们的防喷器关闭，同时打开通往choke &kill manifold的通路。
也就是说这时候，泥浆不是像正常的情况下通过环形空间返回地表。而是通过节流压井管线进入choke &kill manifold，减压后进入我们的泥浆处理系统。
这个系统，听起来真的好深奥。毕竟在深达3000多米的海床上，如何控制，控制什么？
我们为什么需要这个系统？这个系统有什么作用？
我们一步一步地来揭开它神秘的面纱，
首先subsea control system的作用：就是一个液压控制系统，利用液压力控制阀门。更直接地来讲就是一个液压遥控阀门系统。因为我们要控制的阀门有一部分（最重要的一部分）在海底，准确地来讲，是控制BOP上的阀门。
所以它也叫井口控制系统。（关于什么是BOP请参考本博客相关文章，英文不好的朋友请自己查字典）
我们再来重新认识一下BOP，请看下面的图片：
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这个系统是涉及到安全的一个系统，BOP属于安全设备，如果没有井口控制系统，那么BOP也仅仅只是一个摆设。
那么这个系统有哪些设备组成？
刚才已经说了，一个液压遥控系统，必然要有液压单元，HPU （hydraulic power unit) ，储能器 （accumulators），分流器控制板 diverter control pannel ，液压流体箱单元，fluid reservoir unit ，液压测试单元 HPTU hydraulic ，power test unit， 各种reel ，包括，hotline reel， gas handle reel， bule cable reel，yellow cable reel。
基本上就是以上的一些东西。
一个一个来说，HPU ，产生液压动力的源泉。
Accumulator，我们把液压能存储在一个一个的钢瓶子中，是能量蓄积的地方。
Diverter control pannel ，它决定把能量分配到哪里，一个控制器。
Fluid reservoirs unit, 它是混合我们所需要的液压流体的地方，值得注意到是，本系统用的液压流体不是液压油，而已水溶液，乙二醇的水溶液。为什么？防止海洋污染，以及它有很好的抗冻性，海底很冷的。
HPTU，不用我说，自然是测试设备时要用到的。
Hotline reel，本人理解（不一定正确）为HPU产生的液压力直接海底BOP。一般地，我们的BOP是靠电控制液压电磁阀，电磁阀再控制流体. 所谓的POD控制模块。
Gas handle reel， 当然是我们的液压流体去控制这个盘轮的转动（reel 我实在不知道怎么翻译为好，就叫它盘轮吧）bule 、yellow cable reel ，海底电缆的盘轮，因为因为分别控制不同颜色的POD而得名。 它们是控制POD的罪魁祸首。
讲了这么多，肯定有人会有疑问，既然是subsea control system 怎么里面会有一个Diverter control pannel 难道这个控制板仅仅是控制diverter的吗？
no，不仅仅是，那么它控制什么， 在我们的泥浆之旅中，我们首先提到了泥浆从diverter返回地表，而且提到了diverter上面有很多管子接口。而diverter control pannel 就是控制这些接口上的液压刀阀的，使它们和谐地工作。
还有， 我们的张紧器系统中的伸缩接头，diverter 的锁紧卡扣等。
对于朋友们的疑问，pod的全名是什么？它做什么用？
就像液压遥控阀门系统一样，是一个安装在海底的液压电磁阀控制箱。
对于riser， mux cable reel，pod 是如何连接起来的，给一个图片我想比较容易理解
张紧器是浮式平台中特有的，它是平台张紧系统的一个组成部分。现在用的比较多的有两种：1，气动张紧器。2，直接作用张紧器。
张紧器用于补偿隔水套管在平台因风浪造成的垂直方向上的位移，形象的比喻就像一个巨大的弹簧提着隔水套管。
气动张紧器，由以下几个组件组成：APV（气压瓶），accumulator（储能器）,控制箱，气缸，钢缆，滑轮。
直接作用张紧器，由以下几个组件组成，APV， accumulator, control panel,cylinder,shut off valve skid, 值得说明的是，张紧器和trip saver 是在一个系统中处理的。张紧器仅仅是补偿隔水套管。钻杆的补偿在钻杆补偿系统中
对于张紧系统，请参考博客相关章节。如有必要，我会完善。
28、分流器，高压管系系统 hp manifold and diverter system
对于钻井平台来讲，平台和井口设备的唯一的一条主通道就是riser ，隔水套管。
因为我们的钻杆就在它中间穿过，每根riser 75英尺， 重达20吨左右（当然除了少数的pup joint），上面有浮体材料包覆，保温层，很像伴行管的chok，kill，booster line 。当然我们的液压控制管路和海底电缆都是依附着它进入海底的。
现在好了，我们的问题来了，我们的BOP如何工作，为什么需要choke、 kill line ，它们有什么用？
我们的这些关系都是围绕着我们的diverter 来展开的。
BOP的全名是blowout preventer， 防喷器，Blowout 无论在陆地钻井还是在海洋钻井都是致命的，会造成严重的事故，井喷的时候泥浆携带者大量的可燃气体喷涌而出，很恐怖的样子，井喷就是我们的钻头穿透了我们的高压油气层。通常在blowout到来之前会有很多前兆，比如井口压力的突然波动，钻井液中气体含量突然增加，等等。
在这个时候我们的钻井工程师会判断是否会造成井喷的发生，采取相应的措施。
对于钻井这方面，我们的钻井工程师比我们更加了解。我们就不在这里阐述了。现在我们还是继续我们的系统。
我们先看看choke，kill manifold 的图片，有一个感性的认识。
我们可以把它看作一个高压的阀组，通过调节各个节流阀，进入它的流体会有很高的背压。保持井口的压力平衡。
当判断到井口压力突变时，通过井口控制系统的液控阀我们的防喷器关闭，同时打开通往choke &kill manifold的通路。
也就是说这时候，泥浆不是像正常的情况下通过环形空间返回地表。而是通过节流压井管线进入choke &kill manifold，减压后进入我们的泥浆处理系统。
