【技术实现步骤摘要】
一种智能互联式撬装酸液高压注入设备及控制方法
本专利技术涉及撬装设备领域,特别是一种智能互联式撬装酸液高压注入设备及控制方法。
技术介绍
撬装注入设备是将管道、设备、机泵、控制柜、电气仪表等按照一定工艺流程连接成为一个整体,将整体通过焊接、螺栓连接等方法固定在角钢或工字钢制成的底盘上或其他结构体上,也就是撬座上,其阀门、泵等设备已经安装完成为一个整体式集合,与系统上其他设备连接时,无需再在中间安装阀门、仪表等设备。只需用管线联通即可直接就能应用的机电一体化设备。撬装设备的生产、组装都在工厂内完成,现场安装工作量小,只需要完成接口管道及外部电气的连接即可工作,功能组件集成于一个整体底座,方便整体迁移,占地少,一定程度上解决了施工现场的技术难题。撬装设备在油气开采行业中得到广泛的应用。撬装酸液高压注入设备可以将酸化介质增压后通过高压排出管注入油井下实施酸化压裂作业。由于高压酸注入时的工作压力高,如果操作人员频繁查看设备自身的仪表指示,存在一定的现场作业安全隐患,为减少人员在设备高压运行附近操作时的危险,应尽量实现远处显示与控制。如果采用延长电缆连接现场仪表的方式,由于现场工作环境复杂,易造成电缆损坏以及连接不牢的情形,并且人员控制所在位置受电缆限制,对作业的正常进行和安全生产带来额外的安全隐患。
技术实现思路
为克服现有技术的缺陷,本专利技术的目的在于提供一种智能互联式撬装酸液高压注入设备,包括:柴油发电机、高压泵、变频电动机、机械变速箱、联轴器、电路系统、吸入系统、排出注入管 ...
【技术保护点】
1.一种智能互联式撬装酸液高压注入设备,其特征在于包括:/n柴油发电机、高压泵、变频电动机、机械变速箱、联轴器、电路系统、吸入系统、排出注入管汇、仪表和控制系统,以及安装上述组件的撬装房体;/n其中,所述变频电动机通过变频器调节电动机转速,通过机械变速箱与高压泵连接给高压泵提供动力,所述吸入系统和所述排出系统分别与所述压裂泵的两侧连接,所述变频电动机和机械变速箱、机械变速箱和高压泵分别采用一个标准联轴器连接,联轴器装有可拆卸的护罩,所述电路系统通过预留插接件接口外接380V电源用于电动机起动、停机、调速及工作照明,并完成撬装内组件间的电气连接;/n所述仪表包括泵排出压力、吸入系统压力、排出口压力检测仪表,以及其它环境监测及安全保护仪表,控制系统包括PLC系统、现场操作面板和网络模块,现场操作面板包括电源总开关、照明灯开关;/n所述控制系统包括数据采集单元、逻辑控制单元、网络传输单元、工作模式切换单元以及工业互联网云平台监控模块;其中,所述数据采集单元包括多个连接到PLC系统的传感器及二次仪表;所述工业互联网云平台监控模块负责对连接到PLC系统的所述传感器及设备的运行状态进行监控;所述网 ...
【技术特征摘要】
1.一种智能互联式撬装酸液高压注入设备,其特征在于包括:
柴油发电机、高压泵、变频电动机、机械变速箱、联轴器、电路系统、吸入系统、排出注入管汇、仪表和控制系统,以及安装上述组件的撬装房体;
其中,所述变频电动机通过变频器调节电动机转速,通过机械变速箱与高压泵连接给高压泵提供动力,所述吸入系统和所述排出系统分别与所述压裂泵的两侧连接,所述变频电动机和机械变速箱、机械变速箱和高压泵分别采用一个标准联轴器连接,联轴器装有可拆卸的护罩,所述电路系统通过预留插接件接口外接380V电源用于电动机起动、停机、调速及工作照明,并完成撬装内组件间的电气连接;
所述仪表包括泵排出压力、吸入系统压力、排出口压力检测仪表,以及其它环境监测及安全保护仪表,控制系统包括PLC系统、现场操作面板和网络模块,现场操作面板包括电源总开关、照明灯开关;
所述控制系统包括数据采集单元、逻辑控制单元、网络传输单元、工作模式切换单元以及工业互联网云平台监控模块;其中,所述数据采集单元包括多个连接到PLC系统的传感器及二次仪表;所述工业互联网云平台监控模块负责对连接到PLC系统的所述传感器及设备的运行状态进行监控;所述网络传输单元用于设置网络模块的连接方式,服务器地址及端口编号;所述网络传输单元与工业互联网云平台服务器连接,供远程客户端访问控制系统并进行操作,并且将网络模块与其它高压注入机组网,以机组协同模式工作;所述网络传输单元具有工作模式设置模块,所述工作模式设置模块包括压力模式和流量模式,分别根据设定的输出的压力值和流量值进行电动机转速的变频调节,网络设置模块在机组协同模式时工作模式根据主控调度进行配置。
2.根据权利要求1所述的一种智能互联式撬装酸液高压注入设备,其特征在于:
所述高压泵为压裂泵,采用耐腐蚀的卧式三缸高压泵,高压泵由动力端和液力端组成,泵头体材料为哈氏合金,高压泵上装配陶瓷柱塞,抗震性能优良,耐氢氟酸性能优良,陶瓷柱塞直径为32mm,冲程为120mm,润滑方式为飞溅润滑方式和强制润滑结合。
3.根据权利要求1所述的一种智能互联式撬装酸液高压注入设备,其特征在于:所述吸入系统包括罐体、自吸泵、吸入管汇以及过滤装置,过滤器安装于自吸泵和吸入管汇前,罐体具有玻璃钢内衬并带有液位计,进行HF防腐,罐体至少为1个或多个,吸入液体通过所述1个或多个罐体或者单独经过所述多个缓冲罐中的任何一个或者...
【专利技术属性】
技术研发人员:李泰余,张道法,金晓红,杨晓莉,李星霈,景晓琴,吴文超,魏伟,王海鹏,郑东海,何令普,范春林,李志伟,王欣,高博阳,李柱林,刘小伟,
申请(专利权)人:西安中孚凯宏石油科技有限责任公司,陕西明德石油科技有限公司,
类型:发明
国别省市:陕西;61
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