程 立，寇 蓓，焦思菡，陈继甲

(兰州兰石石油装备工程股份有限公司，甘肃 兰州 730314)

0 引 言

根据国家海洋石油战略十四五规划， 2025年海洋油气产量超过8 000万吨，为实现这一目标，海洋石油钻采装备必须先行。兰石集团研发的12 000 m海洋自升式平台钻井包已完成，其技术指标达到国际先进水平，钻井包技术方案可实现Range2四单根立柱起下钻作业，且具有离线管具处理功能，可极大提高海上钻井平台的作业效率。而绞车作为该钻井包核心部件，其性能直接影响整个钻井包的可靠性和经济性，通过此次绞车设计，得出新型高效传动方案及提升能力满足400～600英尺水深海域内自升式平台配套使用需求，解决了该类大型装备国产化的迫切需求。

1 传动原理及设计目标

12 000 m海洋自升式平台用绞车传动原理图如图1，主要由滚筒轴总成、液压盘式刹车、齿轮箱、4×1500hpACVF电机、油气阀岛系统及绞车架等零部件组成。动力系统由4台主电机同步连接两台两级一档齿轮箱，从滚筒轴左右两端同步输入动力驱动滚筒，并采用ACVF矢量控制技术实现最优化的钻机起下钻具和主电机自动送钻等作业。设计目标是实现Range2四单根立柱起下钻所需缠绳容量，具备lines 14 960t提升力和不小于1.5 m/s的空钩提升速度。

图1 绞车传动原理图1.ACVF电机 2.鼓齿式联轴器 3.减速机 4.湿式液压离合器5.液压盘式刹车 6.滚筒轴总成

2 主要技术参数[1]

额定输入功率4×1500 hp；最大快绳拉力 890 kN；钢丝绳公称直径51 mm；滚筒直径×长度：Φ1 320×2 092 mm；绞车档数：I+IR无极调速；主刹车：AC电机能耗制动；……