SY／T 6870-2021  石油天然气钻采设备 顶部驱动系统安装、调试与维护

4.4.2 电磁兼容性

应对作业场所适用的安全因素进行评审，操作人员应接受安全教育，正确穿戴有效的劳保防护用 品，应熟知制造商技术文件中所说明的各种安全作业风险，熟悉其中如“说明”“注意”“警告”等标 只内容，具备顶驱作业专业知识，熟悉顶驱结构、电路、液压系统等。在作业准备、操作、停机和维 护期间遵守属地安全管理规定，按照制造商提供的相关技术文件实施作业。

5.3.2.1对顶驱实施运移前，应确保顶驱各部件间、顶驱与运输工具的可靠连接与固定。 5.3.2.2顶驱运行过程中如发现问题或故障应及时停机，并上报由专业人员处理。 5.3.2.3 要保持现场资料、设备标识、警示标识的字迹清晰、标识明确，并具有可追溯性。 5.3.2.4维护开始前，应根据维护内容进行安全操作，如切断电源、液压油、压缩空气等动力源，释 放所有蓄能器的压力，挂禁止合闸警示牌或设立临时遮栏，锁定游车位置，司钻房派专人值守等。不

暖通空调施工组织设计SY/T 68702021

应在设备运转状态下进行维护工作。 5.3.2.5液压系统维护操作前，应确认系统无压力，在维护过程中应避免污染物进人液压系统，并且 挂牌警示。 5.3.2.6对顶驱的检修应在停机状态下进行，必要时应将动力源断开并锁定，以避免带电或带压作业。 5.3.2.7安装或更换内防喷器、保护接头时，其上扣扭矩值应达到制造商技术文件中的推荐值。 5.3.2.8电缆接插件应可靠连接、无存水，螺纹压接处不应松脱，焊接部位不应有虚焊或断裂点。必 要时应更换电缆和接插件。 5.3.2.9电缆绝缘性能应满足制造商技术文件要求。电缆外皮无破损，室外电缆连接处应做好防水 处理。 5.3.2.10应根据制造商提供的技术文件对具有紧固功能的附件，例如螺栓、安全锁、开口销、别针、 螺母等进行定期检查，根据情况进行维修或更换 5.3.2.11应根据顶驱制造商提供的文件规定使用润滑剂，包括规格、周期、用量、环境温度等要求。 5.3.2.12顶驱油品的加注和更换应符合制造商技术文件要求。 5.3.2.13对设备进行维护时，应做好设备标识及警示标示。 5.3.2.14顶驱长期不用，需将其放在厂家提供的运输箱或室内保存，并做好防锈、防腐等防护工作 5.3.3作业安全 5.3.3.1顶驱的安装拆卸工作前，应确定安装拆卸工作的现场负责人，并对整个安装拆卸过程作业风 险进行评估，确保所有参与人员了解安装、拆卸过程，并知晓过程中存在的风险。 5.3.3.2进行电气操作时，所用工具的耐压等级和绝缘性能应与顶驱参数匹配。 5.3.3.3质驱的安装、拆卸、吊装及高空作业过程应避免交义作业。 5.3.3.4高空作业应确保钻台与并架人员之间的联系，听从现场专人的指挥。高空作业时所用工具和 零件应系有安全绳或装在工具袋内以防坠落。工具、零配件不应上抛、下扔。高空作业的正下方及其 附近不应有人作业、停留和通过，必要时设置警示牌和隔离带。 5.3.3.5顶驱的操作使用和维护作业应在可见度良好的条件下进行。 5.3.3.6顶驱的拆装和维护作业应在断电情况下进行，并释放蓄能器的压力。 5.3.3.7应做好顶驱所有操作的安全规划，辨识危害因素，进行风险评估，制订控制措施，识别的风 险包括但不限于以下各项： a）顶驱内防喷器作为钻并液截止阀使用将影响其带压密封性能，存在关键时刻操作失效的风险： b）顶驱高速运转时频繁操作刹车会加速刹车盘／片的磨损，存在关键时刻操作失效的风险； c）操作顶驱释放反向扭矩时存在钻具被甩开的风险，应严格按照制造商技术文件要求进行操作 操作时应控制钻具的反转速度，以防事故发生： d）过快上提顶驱存在碰天车的风险，过快下放顶驱存在砸钻台的风险； e）顶驱经过二层台时，存在顶驱吊环前倾碰猴台的风险； f）大风环境作业时，存在游动管缆与其他设备刮蹭的风险； g）吊环回转时，存在回转半径内碰人或设备的风险。

应在设备运转状态下进行维护工作。 5.3.2.5液压系统维护操作前，应确认系统无压力，在维护过程中应避免污染物进入液压系统，并且 圭牌警示。 5.3.2.6对顶驱的检修应在停机状态下进行，必要时应将动力源断开并锁定，以避免带电或带压作业。 5.3.2.7安装或更换内防喷器、保护接头时，其上扣扭矩值应达到制造商技术文件中的推荐值。 5.3.2.8电缆接插件应可靠连接、无存水，螺纹压接处不应松脱，焊接部位不应有虚焊或断裂点。必 要时应更换电缆和接插件。 5.3.2.9电缆绝缘性能应满足制造商技术文件要求。电缆外皮无破损，室外电缆连接处应做好防水 处理。 5.3.2.10应根据制造商提供的技术文件对具有紧固功能的附件，例如螺栓、安全锁、开口销、别针、 螺母等进行定期检查，根据情况进行维修或更换。 5.3.2.11 应根据顶驱制造商提供的文件规定使用润滑剂，包括规格、周期、用量、环境温度等要求。 5.3.2.12顶驱油品的加注和更换应符合制造商技术文件要求。 5.3.2.13对设备进行维护时，应做好设备标识及警示标示。 5.3.2.14顶驱长期不用，需将其放在厂家提供的运输箱或室内保存，并做好防锈、防腐等防护工作。

应采取措施，保护环境，包括但不限于： a）开展各项工作及工作完成后，应做好废弃物的回收处理，防止环境污染； b）拆卸液压管路前，应关闭液压系统中的阀门，准备适宜的容器、油堵、棉丝等，防止管路打 开时，管路中残留的液压油流出，污染设备和周围环境

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组织应指定安装拆卸技术负责人和安全负责人，制订安装拆卸的程序，按安装步骤，辨识安装过 程的风险和事故隐患，在程序中给出安全警告、提示或说明，并按照程序文件执行，记录并保存程序 过程中的文件资料。安装现场发生的任何技术变更，应得到技术负责人和安全负责人的确认。

6.2.2.1并场布置

顶驱安装前，应仔细规划并场布置，包括但不限于下列各项： a）顶驱控制房宜摆放在靠近电源端口的位置，根据SY/T6586的相关要求，安放位置的地面应 垫平，基础水准平面度为土5mm，不应将控制房放在有可燃气体、通风不良、积水、潮湿的 环境中，控制房的安装应符合SY/T6671的防爆要求； b）司钻控制台应摆放在方便操作的位置，并且保证司钻在作业时能够清楚地看到各个仪表的 显示： c）将钻井液立管升高至满足使用要求的高度： d）根据现场实际情况，进行管缆铺设， 包括动力电缆、控制电缆、液压管线等。

6.2.2.2与钻机适配要求

顶驱安装前，顶驱与钻机适配要求应按照以下条件执行。 a）典型陆地顶驱安装可参考图1。在海洋平台的布置应听从作业方指挥。 b）井场吊装设备和工具应能满足现场作业要求。 c）钻台应留有足够的顶驱安装作业空间，满足顶驱配套的井架改造工作已经完成（如果需要）。 d）天车底梁至井架钻台面的距离应不小于安全高度、游车和适配器高度、顶驱工作高度、立柱 空间、钻台面钻杆接头高度的合计值。 e）确认适配器等提升设备安装就位，其安装尺寸应符合GB/T19190的相关要求。 f）在井架立起前，将吊耳顶板连接在天车下部。 g）确认天车、并口、转盘同轴度，应符合SY/T6586中的相关规定，井架校正最大偏差应在 20mm之内。 h）游车和适配器已经安装到位。对于采用大钩适配器连接形式的，其开口一般朝向绞车；采用 游车连接形式的，其开口一股朝尚钻台坡道 i）确认井架预留出足够的管缆安装空间，并架内大钳绳索、钻井大绳（死绳）、并架起升大绳 水龙带、气动绞车及载人绞车绳索等不应与顶驱及游动管缆相干涉。 i）确认电缆及连接件外观无磨损，功能完好，测量电缆绝缘值满足使用要求。

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6.3.1 导轨吊耳的安装

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首次安装时，应根据制造商提供的并口中心距参数将导轨吊耳安装在并架顶部的天车底梁上。吊 耳安装可使用螺栓连接或焊接的形式，确保连接正确且牢固，焊接时应按GB/T19190中的相关规定 执行，连接螺栓应采用高强度螺栓。吊耳焊接应在井架安装前进行。 吊装顶驱主机应根据制造商要求使用专用索具。 吊耳应安装到位

6.3.2 导轨的安装

组织应按照制造商的技术文件进行安装。 安装导轨调节装置。安装前应根据井架高度提前计算出调节板安装孔的位置。 安装导轨时确认导轨不与并架发生碰撞，安装完成后应确保导轨垂直平顺，导轨底面与钻台白 应为2.0m～2.8m，导轨应具有防护措施。

安装导轨调节装置。安装前应根据井架高度提前计算出调节板安装孔的位置。 安装导轨时确认导轨不与井架发生碰撞，安装完成后应确保导轨垂直平顺，导轨底面与钻台的距 离应为2.0m～2.8，导轨应具有防护措施。 6.3.3顶驱本体的安装 应按照制造商的技术文件进行安装。 顶驱本体安装时，确认顶驱及运移架不与井架、导轨及钻台面其他设备发生碰撞。 顶驱紧固件的连接扭矩值应符合制造商技术文件要求。所有紧固件应具有防松措施。 6.3.4辅助件的安装 6.3.4.1顶驱本体和导轨总成安装完毕后，安装反扭矩总成，1 使主轴与并口中心对正，信移量应不天 于10mm。 6.3.4.2 参照制造商提供的技术文件安装其他辅助件、吊环和吊卡等。 6.3.4.3 下套管装置的连接接口应与顶驱接口匹配。 6.3.5电缆及管线的安装 6.3.5.1 应在断电状态下连接电缆。 6.3.5.2 电缆及管线安装应平顺，避免交叉，不与井架及其他设备发生干涉。 6.3.5.3 电缆连接应保证相序正确，连接前应注意清洁所有电缆接头的接触点。 6.3.5.4 连接件应可靠连接、锁紧，连接件的防护装置应固定或单独保存。 6.3.5.5 与控制房相连的连接件应在顶驱全部安装完成后连接。 6.3.5.6确认本体上接头规格与水龙带端接头规格一致后，安装水龙带，紧固活接头，并配装好安全 链或者安全绳

6.3.3顶驱本体的安装

6.3.4 辅助件的安装

6.3.5电缆及管线的安装

6.3.5.1 应在断电状态下连接电缆。 6.3.5.2 电缆及管线安装应平顺，避免交叉，不与并架及其他设备发生干涉。 6.3.5.3 电缆连接应保证相序正确，连接前应注意清洁所有电缆接头的接触点。 6.3.5.4 连接件应可靠连接、锁紧，连接件的防护装置应固定或单独保存。 6.3.5.5 与控制房相连的连接件应在顶驱全部安装完成后连接。 6.3.5.6确认本体上接头规格与水龙带端接头规格一致后，安装水龙带，紧固活接头，并酉 链或者安全绳，

6.3.6 司钻控制台的安装

顶驱司钻控制台安装参照6.2.2.1.

顶驱安装完成后应对以下各项进行操作 a）按制造商文件要求，加注润滑剂；

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b先确认阀门手柄处于正确位置后，再尚液压源油箱加液压油： c）电缆连接检查，如接头是否有松动，电缆外皮是否有损伤； d）确保防松、防坠措施及设备充分和可靠； e）检查紧固冲管总成，确认紧固可靠； f)给电控系统送电前,检查接地情况,开机前确认相序及 PLC、MCC 系统工作正常。

顶驱安装完成后，应进行全面检查，

5.6.1拆卸是安装的逆过

应建立有关调试的程序性支件，其程序 相关的调试技能，熟悉相关的专业文件

应确保调试前完成组织规定的所有准备工作，并具备调试前组织要求的所有文件资 程的参照和记录，

7.3.1.1 调试工作至少应包括以下系统：

a）导轨滑车； b）电气系统： c）液压系统。

7.3.1.2 调试工作最终应满足以下功能的有

2调试工作最终应满足以下功能的有效性：

7.3.2 导轨滑车调试

在导轨工作范围内，缓慢上提、下放顶驱，顶驱应移动正常，水龙带、电缆和液压管线不应与 其他附件发生干涉。

7.3.3电气系统调试

7.3.3.1调试前检查

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为电控系统送电前，应检查接地情况，确保接地正确。应检查电气系统连接、供电频率或总电 源频率、线路的保护等是否满足应用场景的要求。各操作元件，例如钥匙开关、手轮，是否处于初始 位置。

7.3.3.2调试要求

调试应至少满足以下要求： a）为电控系统送电时，应逐级检查电压； b）检查各级用电器相序正确，主电动机、冷却风机电动机旋转方向正确； c）检查动力系统仪表、指示灯、监控系统，确保工作正常； d）测试温湿度调节装置功能，确保工作正常； e）测量控制房接地电阻应小于4Q f）测试系统所有互锁功能正常； g）测试急停、报警、故障发生时，系统响应正确， h）检查并确认数据传输接口，软件界面正常。 液压系统的调试 检香动

d）测试温湿度调节装置功能，确保工作正常； e）测量控制房接地电阻应小于4Q2 f）测试系统所有互锁功能正常； g）测试急停、报警、故障发生时，系统响应正确； h）检查并确认数据传输接口，软件界面正常。 7.3.4液压系统的调试 确保油箱有足够的液压油，各个阀门处于正确位置。启动液压泵，检查动力设备工作情况（例 如，电动机旋向正确，液压泵压力、温度正常）。按顶驱液压系统的功能逐项测试各个动作，应能实 现所有液压功能。

7.3.4液压系统的调试

确保油箱有足够的液压油，各个阀门处于正确位置。启动液压泵，检查动力设备工作情况（例 如，电动机旋向正确，液压泵压力、温度正常）。按顶驱液压系统的功能逐项测试各个动作，应能实 现所有液压功能。

7.3.5 功能的调试

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顶驱调试完成后，应进行功能检查，确认各项调试工作已经正确完成，功能满足 人运行做好准备。检查工作应由顶驱调试的技术人员进行，检查内容参见附录B。

设备的维护包括检查、清洁、润滑和更换易损件。组织应建立有关维护的程序文件，应确定需实 施控制的维护设备。按维护内容，应辨识维护过程的风险和事故隐患，在程序中给出安全警告、提示 或说明，维护程序文件应按照组织的规定要求进行记录保存。维护设备应满足国际或国家标准的测量 要求，维护人员应熟悉相关的专业文件， ，符合制造商规定的人员资格。 宜根据经验、推荐做法和参照但不限于下列一个或多个因素，制订检验维护周期表： a)环境 b) 法律法规要求; c）操作时间； d）修理； e）建井周期。

8.2.1顶驱本体的维护

应根据制造商提供的相关技术文件对顶驱本体进行定期的维护，包括但不限于下列各项： a）检查动力设备（电动机和液压马达）、刹车装置、编码器总成、冷却系统，按文件要求维护； b）检查传动机构润滑情况，按文件指导清理、添加或更换润滑剂； c）润滑冲管总成，检查泄漏情况，按文件进行调整或更换； d）润滑提环销，按文件要求维修或更换：

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e)润滑旋转头； f）润滑背钳防护装置，检查背钳防护装置的磨损程度，按文件要求修理或更换； g）润滑吊环吊耳，检查吊环与旋转头和吊卡的磨损，根据磨损情况降低承载能力或更换； h）检查吊环倾斜油缸销磨损情况，检查吊环连接体的位置和夹紧情况，按文件进行调整或更换； i）检查内防喷器工作情况，按文件要求进行修理或更换； i）检查螺纹防松装置工作情况，按文件要求调整或更换。

8.2.2导轨与滑车的维护

应根据制造商提供的相关技未文件对导轨和滑车进行定期的维护，包括但不限于下列各项： a）检查吊耳、导轨调节补偿装置的磨损、锈蚀、凹陷、开裂情况，按文件要求更换： b）检查防松装置工作是否正常； c）检查导轨焊缝、导轨连接销轴及销轴孔、导轨间隙及开裂情况，按文件要求补焊或更换； d）检查钻杆主轴是否位于并口中心，按文件要求调整反扭矩梁使主轴中心与井口中心对正： e）润滑滑车滚轮或摩擦片，检查其磨损程度，按文件要求修理或更换。

8.2.3液压系统的维护

应根据制造商提供的相关技术文件对液压系统进行定期的维护，包括但不限于下列各项： a）检查液压系统管路、管线接头、液压元件的泄漏情况，按文件要求进行密封件或元件的更换 b）检查液压系统的液位、压力、 温度及液压油的清洁度等，按文件要求进行添加或更换； c）检查过滤器滤芯的使用情况，根据厂家要求进行清洗或更换； d）检查蓄能器压九，按文件要求维护或更换

8.2.4电控系统的维护

应根据制造商提供的相关技术文件对电控系统进行定期的维护，包括但不限于下列各项： a）检查控制房内温度、湿度，根据制造商文件要求实施温度、湿度调节措施； b）检查电缆磨损、电缆连接件松动、破损等，按文件要求修理或更换； c）定期清理控制房尘土，保障控制房整洁； d）检查电动机风机的风压及进风口散热器情况，按文件要求调整、更换或清洁； e）检查防爆系统设备运行情况，按文件要求修理或更换； f）检查控制房门、控制柜门是否密封可靠、无变形，按文件要求修理或更换； g）检查电动机绝缘性能是否满足制造商技术文件要求，主电动机是否干燥（如适用），按文件要 求维护或更换； h）检查电气接线、发讯、联锁功能是否正常，按文件要求修理或更换。

应按照制造商提供的维护手册对顶驱的相应部位进行日检、周检、月检、季检、半年检、年检 组织可以将附录B作为指南，对于小修或 接照制造商的文件要求执行

在关键工作前（例如开钻前）及关键工作后【例如震击、提升被卡的钻柱和（或）在极低温法

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操作1，对顶驱进行日检及周检项目检查表（见附录B）中所有检查的基础上，宜进行下列一项或多 顶顶驱的完全运行和停机检查： a）按GB/T19190的相关规定识别顶驱关键区域，并进行无损检测： b）某些特定部件和识别磨损或冲蚀是否超过制造商的许用公差； c）对全部主承载件进行无损检测。 宜制订相关的预失效程序，实现顶驱故障的早期维护或故障预测，提高顶驱的可靠性和使用寿命。

维护后的设备或零件性能应高于或符合设备或零件的最低

SY/T 68702021附录A(资料性)顶驱电气、机械安装检查表A.1 顶驱电气安装检查表见表 A.1。表A.1顶驱电气安装检查表序号检查项目检查内容1漏电检查在以下全部检查过程中，注意检查设备机壳没有带电现象接地电缆已经正常安装，测量接地电阻（应小于4Q2控制房进线电源清洁、相序正确，电压正常、稳定（各级电压波动应不超过土5%）温湿度调节设备试运转正常动力电缆已经正确连接3电缆电缆插接装置密封无缺失，插接到位并正确锁紧电缆不会与其他设备刮蹭液压源动力电缆连接正确液压源4液压源控制电缆连接正确(如有)泵运转正常摆放稳固，电缆走向合理电缆连接件连接正确并已经锁紧5司钻控制台面板灯测试正常，仪表显示正常气源管线连接正确并通人正压洁净气体A.2顶驱机械安装检查表见表A.2。表A.2顶驱机械安装检查表序号检查项目检查内容安装的销轴没有明显磨损所有锁销、螺母已经正确锁紧1导轨外连接吊耳顶板焊接牢固，确认焊缝完整、无开裂吊耳连接螺栓没有明显磨损，并已正确锁紧2电缆托架螺栓没有明显磨损，并已正确锁紧。电缆固定安装的连接件完好、无缺失3导轨间连接所有销轴、锁销已经正确锁紧提环支撑已经取下(如适用）背钳支撑已经取下(如适用）悬挂体支撑已经取下（如适用）4顶驱本体电动机支撑已经取下（如适用）本体与滑车之间的固定销已经取下（如适用）倾斜油缸与吊环连接紧固13

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B,1 预驱目检项目见表 B.1

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表 B,1 每日检查项目

B.2顶驱周检项目见表B.2。

表 B.2 每周检查项目

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B.3 顶驱月检项目见表 B.3，月检可在顶驱累计钻并 250h 后进行

B.4顶驱季检项目见表B.4，季检可在顶驱累计钻并750h后进行。

表B.4每季检查项目

B.5顶驱半年检项目见表B.5，半年检可在顶驱累计钻并1500h后进行。

航天标准SY/T 68702021

表 B.5 每半年检查项目

顶驱年检项目见表B.6。

表 B.6 每年检查项目

安全阀标准B.7所有长周期检查项目（如季检、年检、半年检项目）均在相较短周期检查项目（如日检、周检、 月检项目）的基础上进行。

中华人民共和国 石油天然气行业标准 石油天然气钻采设备 顶部驱动系统安装、调试与维护 SY/T 68702021 石油工业出版社出版 （北京安定门外安华里二区一号楼） 北京中石油彩色印刷有限责任公司排版印刷 新华书店北京发行所发行 880×1230毫米 16开本 1.5 印张 42 千字 印1—500 2022年1月北京第1版2022年1月北京第1次印刷 书号：155021·8374定价：30.00元 版权专有不得翻印