“出廠25臺(tái),技術(shù)升級(jí)改造后的產(chǎn)品運(yùn)行穩(wěn)定,均未發(fā)生故障!”
這是近日從東方研究院傳出來的振奮人心的消息。他們用8個(gè)月時(shí)間,和東方宏華團(tuán)隊(duì)一道,完成了一場(chǎng)突破鉆機(jī)關(guān)鍵部件的行業(yè)“老大難”瓶頸,助力戰(zhàn)新產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“攻關(guān)記”。
向行業(yè)難題發(fā)起挑戰(zhàn)
在石油鉆井領(lǐng)域,鉆機(jī)配置的某關(guān)鍵設(shè)備就像一支“機(jī)械手”,能夠快速地起、下鉆柱,完成鉆柱鉆進(jìn)等系列操作。該裝置集機(jī)、電、液于一體,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,多學(xué)科交叉,被譽(yù)為鉆井裝備領(lǐng)域的第三次革命。

然而,這個(gè)關(guān)鍵設(shè)備,也有令行業(yè)長(zhǎng)期困擾的“老大難”問題。
由于編碼器長(zhǎng)期處于振動(dòng)、高溫、電磁干擾等復(fù)雜工作環(huán)境,極易產(chǎn)生故障。故障類型多、解決難度大,尤其是“上扣扭矩?zé)o法達(dá)到設(shè)定值”和“干擾”問題,占比50%。
想要快速打通這一“老大難”痛點(diǎn)絕非易事。它不僅涉及電氣元件結(jié)構(gòu),還涉及電氣系統(tǒng)電力電子領(lǐng)域的深層次問題,是典型的電力電子系統(tǒng)性難題。

2023年6月,東方研究院決定發(fā)揮自身在電力電子與控制領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢(shì),開展攻關(guān),并迅速成立以電力電子技術(shù)研究所楊嘉偉為負(fù)責(zé)人的專項(xiàng)攻關(guān)團(tuán)隊(duì),與東方宏華研發(fā)部技術(shù)人員共同解決這一難題。
多輪探索提出解決方案
2023年9月,攻關(guān)團(tuán)隊(duì)全面進(jìn)駐現(xiàn)場(chǎng),從電氣控制原理、鉆井施工工藝、作業(yè)復(fù)雜工況等方面,開展全方位、多因素的綜合分析研究,扎根在車間調(diào)試廠地和井隊(duì)現(xiàn)場(chǎng)尋找問題根源,深入一線從各環(huán)節(jié)、多角度開展了大量改進(jìn)和驗(yàn)證工作。

在理論分析、方案設(shè)計(jì)、仿真模擬、試驗(yàn)研究、現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試多重化迭代的技術(shù)攻關(guān)工作模式下,他們通過專業(yè)資料查閱和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研,完成產(chǎn)品深度了解;結(jié)合產(chǎn)品的實(shí)際功能設(shè)計(jì)、控制環(huán)節(jié)、邏輯流程等,進(jìn)行參數(shù)設(shè)置仿真建模,并逐一分析、測(cè)試、對(duì)比,找到根因;結(jié)合在試驗(yàn)臺(tái)上的多次測(cè)試,共獲取百余組驗(yàn)證數(shù)據(jù),不斷優(yōu)化新的解決方案。
在經(jīng)歷8個(gè)多月的參數(shù)反復(fù)迭代調(diào)整后,團(tuán)隊(duì)最終提出了軟硬件結(jié)合的系統(tǒng)性解決方案。
驗(yàn)證,攻克!
要證明方案的可靠性,還得在裝備上進(jìn)行實(shí)際驗(yàn)證。
使用該系統(tǒng)方案在廠內(nèi)順利完成了測(cè)試,設(shè)備運(yùn)行非常穩(wěn)定。隨后兩個(gè)月里,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)又先后奔赴多個(gè)項(xiàng)目井隊(duì)鉆井現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行再次測(cè)試驗(yàn)證,結(jié)果表明,設(shè)備上扣及鉆井等各工況均運(yùn)行正常,這場(chǎng)歷經(jīng)8個(gè)多月的攻關(guān)取得成功!
該系統(tǒng)性解決方案,一舉成功攻克該關(guān)鍵設(shè)備“上扣扭矩?zé)o法達(dá)到設(shè)定值”等難題,行業(yè)專家組對(duì)此給予高度評(píng)價(jià)。此后,25臺(tái)經(jīng)過技術(shù)升級(jí)后出廠的產(chǎn)品,均未發(fā)生相關(guān)故障,在該領(lǐng)域展現(xiàn)出了顯著的技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢(shì),成功形成產(chǎn)品的技術(shù)亮點(diǎn)。
目前,全新升級(jí)后的產(chǎn)品已在國(guó)內(nèi)外多個(gè)井隊(duì)現(xiàn)場(chǎng)穩(wěn)定運(yùn)行,正源源不斷地輸出著“東方力量”。

制造業(yè)的核心就是創(chuàng)新,就是掌握關(guān)鍵核心技術(shù)。東方電氣將繼續(xù)發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì),持續(xù)進(jìn)行科技創(chuàng)新探索和實(shí)踐,推動(dòng)關(guān)鍵核心技術(shù)革新和戰(zhàn)新產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展,為綠色低碳可持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)“東方”力量。