一種撬裝遠(yuǎn)程自動(dòng)化智能注水裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種撬裝遠(yuǎn)程自動(dòng)化智能注水裝置，包括離心泵、喂水泵、第一壓力變送器、第一溫度變送器、高壓柱塞泵、第二壓力變送器、第二溫度變送器、注水泵、變頻器和控制裝置。該注水裝置能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)調(diào)整運(yùn)行參數(shù)的全自動(dòng)運(yùn)行和遠(yuǎn)程操控，適合油田供水要求，安全可靠，操作方便、可靠性強(qiáng)、維護(hù)性好，并能最大限度的減輕操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度。
【專利說(shuō)明】
一種撬裝遠(yuǎn)程自動(dòng)化智能注水裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種注水裝置，具體涉及一種油田用自動(dòng)化注水裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]油田開采過(guò)程中，通過(guò)向油層注入高壓水來(lái)提高油溫，降低原油黏度，從而方便開采。油田的注水裝置大部分是簡(jiǎn)易的注水撬，通過(guò)人工操作進(jìn)行工區(qū)的注水運(yùn)轉(zhuǎn)以及計(jì)量。這種裝置簡(jiǎn)單實(shí)用，但普遍需要人工值守來(lái)進(jìn)行相關(guān)的栗的啟停以及注水計(jì)量。而且上述操作沒有自動(dòng)化流程，占用人員較多，耗費(fèi)人力財(cái)力，不適合多井場(chǎng)以及偏遠(yuǎn)地區(qū)的注水作業(yè)，給油田的合理開發(fā)帶來(lái)不利的影響。
[0003]隨著油田開發(fā)的深入，注水技術(shù)不斷提高，注水工具也日趨完善，盡管有人提出了采用變頻器對(duì)高壓柱塞栗進(jìn)行變頻控制，以達(dá)到節(jié)能降耗的效果。但總的來(lái)看，在對(duì)配注水量的控制方面，自動(dòng)化智能調(diào)控還不完善，且不適應(yīng)遠(yuǎn)程操作。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種撬裝遠(yuǎn)程自動(dòng)化智能注水裝置，實(shí)現(xiàn)了對(duì)恒壓供水裝置的自動(dòng)化控制，運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、3G通訊技術(shù)等，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述實(shí)用新型目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0006]—種撬裝遠(yuǎn)程自動(dòng)化智能注水裝置，包括離心栗、喂水栗、第一壓力變送器、第一溫度變送器、高壓柱塞栗、第二壓力變送器、第二溫度變送器、注水栗、變頻器和控制裝置；其中離心栗、喂水栗、高壓柱塞栗和注水栗通過(guò)管道依次連接;變頻器分別與高壓柱塞栗和控制裝置連接;第一壓力變送器和第一溫度變送器設(shè)置在喂水栗和高壓柱塞栗之間，并分別與控制裝置連接;第二壓力變送器和第二溫度變送器設(shè)置在高壓柱塞栗和注水栗之間，并分別與控制裝置連接;喂水栗和注水栗分別與變頻器連接。
[0007]進(jìn)一步地，在離心栗和喂水栗之間設(shè)置電磁流量計(jì)。
[0008]進(jìn)一步地，在離心栗和電磁流量計(jì)之間設(shè)置過(guò)濾器。
[0009]進(jìn)一步地，控制裝置包括PLC控制器和上位機(jī)，還設(shè)置有標(biāo)準(zhǔn)RS-485接口和3G無(wú)線收發(fā)模塊。
[0010]進(jìn)一步地，控制裝置還包括觸摸顯示屏和備用電源。
[0011 ]本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型的撬裝遠(yuǎn)程自動(dòng)化智能注水裝置為適應(yīng)數(shù)字化油田需要，配置有標(biāo)準(zhǔn)RS-485接口、3g無(wú)線收發(fā)模塊，可與無(wú)線數(shù)傳電臺(tái)、GSM短信數(shù)傳、GPRS數(shù)字在線傳輸直接接口聯(lián)網(wǎng)。采用變頻器控制水栗電機(jī)，實(shí)現(xiàn)了無(wú)觸點(diǎn)、無(wú)噪聲的電動(dòng)機(jī)啟、停操作，清除轉(zhuǎn)矩浪涌并降低沖擊電流?？刂蒲b置具有變頻調(diào)節(jié)功能，有過(guò)載、短路、過(guò)壓、欠壓、缺相、過(guò)熱和失速保護(hù)等功能，在異常情況下進(jìn)行信號(hào)報(bào)警，自檢、故障判斷等、還根據(jù)用水量的高低自動(dòng)調(diào)節(jié)給水流量，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)整運(yùn)行參數(shù)的全自動(dòng)運(yùn)行，可實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守。該注水裝置適合油田供水要求，安全可靠，操作方便、可靠性強(qiáng)、維護(hù)性好，并能最大限度的減輕操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度，符合OHSE《健康安全環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)》。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型中一種撬裝遠(yuǎn)程自動(dòng)化智能注水裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0014]如圖1所示，一種撬裝遠(yuǎn)程自動(dòng)化智能注水裝置，其中離心栗、過(guò)濾器、喂水栗、高壓柱塞栗和注水栗通過(guò)管道依次連接;變頻器分別與高壓柱塞栗和控制裝置連接。柱塞栗進(jìn)出口均設(shè)置壓力、溫度檢測(cè)點(diǎn)。第一壓力變送器、第一溫度、第二壓力變送器和第二溫度變送器分別與控制裝置連接;設(shè)置在高壓柱塞栗和注水栗之間，并分別與控制裝置連接;喂水栗和注水栗分別與變頻器連接;在離心栗和喂水栗之間設(shè)置電磁流量計(jì)。
[0015]該注水裝置通過(guò)離心栗從水池抽水，清水經(jīng)過(guò)管道過(guò)濾器，過(guò)濾掉水中的大塊的固體雜質(zhì)，經(jīng)電磁流量計(jì)計(jì)量，通過(guò)喂水栗進(jìn)入高壓柱塞栗增壓最高至42MPa后流出注水裝置，向油田井內(nèi)注水?？刂蒲b置采用西門子PLC可編程邏輯控制器，對(duì)自動(dòng)化智能注水裝置橇的運(yùn)行狀態(tài)和出口壓力進(jìn)行在線檢測(cè)和控制保護(hù)。具體來(lái)說(shuō)，通過(guò)安裝在注水裝置上的溫度、壓力變送器和電磁流量計(jì)對(duì)系統(tǒng)各工藝參數(shù)進(jìn)行采集并送入PLC的各個(gè)輸入模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)顯示與控制。系統(tǒng)參數(shù)、數(shù)值變化、故障報(bào)警等信息均可通過(guò)西門子觸摸屏操作員面板顯示操作。
[0016]控制裝置通過(guò)變頻器調(diào)節(jié)各水栗來(lái)控制對(duì)油田的注水壓力和注水流量，使高壓栗出口壓力穩(wěn)定在設(shè)定值(可調(diào))。此外，該注水裝置還設(shè)有回流閥、單向閥和出水控制閥。控制裝置通過(guò)控制回流閥調(diào)節(jié)柱塞栗的啟動(dòng)運(yùn)行工況，通過(guò)控制出口端單向閥防止油田水倒灌，通過(guò)控制出水控制閥確定是否進(jìn)行注水操作。上述調(diào)節(jié)均通過(guò)控制裝置自動(dòng)智能控制，無(wú)需工作人員介入。
[0017]控制裝置中還設(shè)置有GPRS無(wú)線遠(yuǎn)程通信接口，與站控室采用MODBUS協(xié)議(暫定)通訊，并能接收站控室遠(yuǎn)程啟停變頻器命令;設(shè)置有無(wú)線網(wǎng)橋通信接口，與站控室采用TCP/IP協(xié)議通訊，并能接收站控室遠(yuǎn)程啟停變頻器命令。該控制裝置還設(shè)有數(shù)字化監(jiān)控模塊，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)上網(wǎng)傳輸，報(bào)表自動(dòng)生成、實(shí)時(shí)監(jiān)控遠(yuǎn)程預(yù)警、診斷和報(bào)警功能，及時(shí)提醒值班人員。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種撬裝遠(yuǎn)程自動(dòng)化智能注水裝置，其特征在于，包括離心栗、喂水栗、第一壓力變送器、第一溫度變送器、高壓柱塞栗、第二壓力變送器、第二溫度變送器、注水栗、變頻器和控制裝置;其中離心栗、喂水栗、高壓柱塞栗和注水栗通過(guò)管道依次連接;變頻器分別與高壓柱塞栗和控制裝置連接;第一壓力變送器和第一溫度變送器設(shè)置在喂水栗和高壓柱塞栗之間，并分別與控制裝置連接;第二壓力變送器和第二溫度變送器設(shè)置在高壓柱塞栗和注水栗之間，并分別與控制裝置連接;喂水栗和注水栗分別與變頻器連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種撬裝遠(yuǎn)程自動(dòng)化智能注水裝置，其特征在于，在離心栗和喂水栗之間設(shè)置電磁流量計(jì)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種撬裝遠(yuǎn)程自動(dòng)化智能注水裝置，其特征在于，在離心栗和電磁流量計(jì)之間設(shè)置過(guò)濾器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種撬裝遠(yuǎn)程自動(dòng)化智能注水裝置，其特征在于，所述控制裝置包括PLC控制器和上位機(jī)，還設(shè)置有標(biāo)準(zhǔn)RS-485接口和3G無(wú)線收發(fā)模塊。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種撬裝遠(yuǎn)程自動(dòng)化智能注水裝置，其特征在于，控制裝置還包括觸摸顯示屏和備用電源。
【文檔編號(hào)】F04B49/06GK205422666SQ201620214454
【公開日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2016年3月21日
【發(fā)明人】尹朝陽(yáng), 李乾基
【申請(qǐng)人】新疆雙誠(chéng)電氣股份有限公司