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    四川成都海普泵業(yè)有限公司>>>>【油井油田】試壓車、試壓機(jī)、試壓泵智能控制系統(tǒng)

    【油井油田】試壓車、試壓機(jī)、試壓泵智能控制系統(tǒng)

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    更新時(shí)間:2018-01-02 15:25:41瀏覽次數(shù):1360

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    詳細(xì)介紹

    海普油田油井試壓車控制系統(tǒng)

    隨著工業(yè)自動(dòng)化快速發(fā)展與應(yīng)用的提高,以往的人工操作試壓泵已不能滿足工業(yè)生產(chǎn)中測(cè)試要求。在追求生產(chǎn)效率的同時(shí),對(duì)壓力測(cè)試的自動(dòng)化程度、測(cè)試參數(shù)精確性、安全性等指標(biāo)提出了更高的要求,我公司生產(chǎn)的智能化壓力測(cè)試系統(tǒng)正是適應(yīng)這種發(fā)展要求的產(chǎn)物,系統(tǒng)具有高精度、高可靠性,全自動(dòng)等特點(diǎn),具有壓力參數(shù)設(shè)置、壓力測(cè)試過(guò)程實(shí)時(shí)顯示、數(shù)據(jù)記錄、打印、儲(chǔ)存、查詢等功能,它很好地實(shí)現(xiàn)了新的壓力測(cè)試工藝與工業(yè)智能控制的*結(jié)合,廣泛運(yùn)用于石油裝備制造、航天、*、船舶、核電、石油化工、冶金等領(lǐng)域。

    針對(duì)用戶提出的具體要求:測(cè)試件-防噴器及壓裂管匯zui大容積大約860L、zui小容積10L,測(cè)試壓力小于或等于100Mpa,壓力上升時(shí)間控制在30分鐘以內(nèi)的話。高壓泵流量大約為30L/min,高壓泵的功率需要47Kw,由于需要配置防爆電機(jī)等,一是高壓泵的購(gòu)進(jìn)成本比較高,二是野外接電比較麻煩;三是在測(cè)試小容器時(shí),由于高壓泵的流量過(guò)大,壓力上升速度過(guò)快,很容易發(fā)生壓力過(guò)沖現(xiàn)象,埋下了很多安全隱患。一般建議用戶采用低壓注水,高壓小流量泵增壓這種方式,其優(yōu)點(diǎn):一是壓力上升速度可控;二是成套設(shè)備購(gòu)進(jìn)成本比較低。

    以下是我公司生產(chǎn)的防噴器及壓裂管匯測(cè)試系統(tǒng)基本原理及操作工藝。

    (1)注水系統(tǒng):當(dāng)測(cè)試zui大容積的時(shí)候,低壓注水時(shí)間控制在20分鐘以內(nèi),低壓注水泵的流量選配為50L/min,假如注水壓力為2Mpa話,電機(jī)功率為3Kw。低壓注水泵可以采用柱塞泵,也可以采用多級(jí)離心泵。為了降低成套設(shè)備的采購(gòu)成本,一般建議選配多級(jí)離心泵,南方泵業(yè)CDLF3-33全不銹鋼多級(jí)離心泵,理論流量55L/h、揚(yáng)程150米、電機(jī)功率3Kw。工作原理:當(dāng)注水泵啟動(dòng)時(shí),介質(zhì)通過(guò)注水單向閥向防噴器或壓裂管匯內(nèi)供水,當(dāng)注水壓力達(dá)到設(shè)定值,注水泵停機(jī),單向閥自動(dòng)將注水管路和防噴器或壓裂管匯斷開。二是在加壓過(guò)程中單向閥兩端產(chǎn)生的壓差越大,保壓性能越好。

    (2)增壓系統(tǒng):由于測(cè)試的防噴器或壓裂管匯的zui大容積大約860L,當(dāng)做靜態(tài)壓力測(cè)試時(shí),容器內(nèi)的水有一個(gè)壓縮比,當(dāng)壓力加壓到100Mpa時(shí),水的壓縮比理論上為0.04,需要再往容器內(nèi)注水35L,假如升壓時(shí)間控制在5-8min的話,高壓泵每分鐘需要提供的流量大約為5-6L,這樣高壓泵的選型應(yīng)該為三柱塞高壓泵,型號(hào):3DSY300/110,技術(shù)參數(shù):zui高工作壓力110Mpa、流量5L/min、電機(jī)功率11Kw,皮帶傳動(dòng)。增壓系統(tǒng)和防噴器或壓裂管匯之間需要安裝一套氣動(dòng)截止閥和單向閥,工作原理:當(dāng)增壓泵啟動(dòng)時(shí),氣動(dòng)截止閥通電關(guān)閉,介質(zhì)通過(guò)單向閥向防噴器或壓裂管匯內(nèi)增壓,當(dāng)增壓壓力達(dá)到設(shè)定值,增壓泵停機(jī),單向閥自動(dòng)將增壓管路和防噴器或壓裂管匯斷開,氣動(dòng)截止閥斷電打開,一是在保壓過(guò)程中,增壓泵不會(huì)長(zhǎng)時(shí)間處于高壓狀態(tài),延長(zhǎng)高壓泵的使用壽命,二是再次加壓時(shí),增壓泵不帶負(fù)荷啟動(dòng),同樣也會(huì)延長(zhǎng)高壓泵的使用壽命;三是單向閥兩端產(chǎn)生的壓差越大,保壓性能越好。

    二、方案示意圖、工藝流程、主要技術(shù)參數(shù)、配置:

    (1)整體采用撬裝箱式底座、遠(yuǎn)程操作,具體示意圖如下:

    (2)工藝流程:

    根據(jù)操作規(guī)程做好壓力測(cè)試前的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作。

    =>選擇手動(dòng)或自動(dòng)控制旋鈕,在筆記本電腦上設(shè)置好各項(xiàng)目標(biāo)參數(shù)。

    =>根據(jù)測(cè)試防噴器或壓裂管匯的容積大小選擇是否啟動(dòng)低壓注水泵,當(dāng)需要低壓注水時(shí),啟動(dòng)低壓注水泵,注水泵運(yùn)行指示燈亮,當(dāng)注水壓力達(dá)到設(shè)定后,自動(dòng)停機(jī)并排氣。

    =>當(dāng)選擇自動(dòng)時(shí),啟動(dòng)高壓泵,高壓泵運(yùn)行指示燈亮,泵端卸荷閥及容器卸荷閥關(guān)閉,當(dāng)防噴器或壓裂管匯內(nèi)的壓力達(dá)到設(shè)定的檢測(cè)壓力時(shí),高壓泵停機(jī),泵端閥打開,卸除高壓泵泵頭上的壓力,防噴器或壓裂管匯處于強(qiáng)制保壓狀態(tài)。

    =>保壓時(shí)間達(dá)到設(shè)定要求后,卸除測(cè)試防噴器或壓裂管匯內(nèi)的壓力。

    =>測(cè)試工作結(jié)束。

    =>打印出曲線檢測(cè)報(bào)告。

    (3)主要技術(shù)參數(shù):

    a、驅(qū)動(dòng)總功率15Kw、380V;  

    b、本測(cè)試機(jī)zui大工作壓力:110Mpa;

    c、試驗(yàn)介質(zhì):一般為常溫清水,也可使用乳化液、防銹水等;

    d、壓力測(cè)試精度:±0.5% F.S;

    e、高壓泵技術(shù)參數(shù):zui高輸出壓力110Mpa、輸出流量300L/h、功率11Kw,皮帶輪減速,防爆電機(jī)驅(qū)動(dòng)。

    f、低壓注水泵技術(shù)參數(shù):zui高輸出壓力2Mpa、zui大輸出流量3.3立方/小時(shí)、功率3Kw,防爆電機(jī)驅(qū)動(dòng)。

    (4)壓力測(cè)試系統(tǒng)的主要組成部件及特點(diǎn):   

        本壓力測(cè)試系統(tǒng)主要由電氣控制系統(tǒng)、國(guó)產(chǎn)高壓泵、進(jìn)口單向閥、德國(guó)MAH氣動(dòng)截止閥、德國(guó)MAH氣動(dòng)卸荷閥、進(jìn)口手動(dòng)卸荷閥、高壓過(guò)濾器、壓力表、高壓軟硬管、壓力傳感器、低壓注水泵、進(jìn)口低壓注水單向閥、進(jìn)水過(guò)濾裝置、不銹鋼水箱、集裝箱體等組成。

    a、電氣控制系統(tǒng)是由三菱PLC邏輯控制器、通訊模塊、14寸筆記本電腦、電氣控制元件等組成,主要功能是根據(jù)測(cè)試要求能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)的自動(dòng)升壓、保壓、卸壓,并能實(shí)時(shí)顯示測(cè)試壓力、保壓時(shí)間以及儲(chǔ)存,該系統(tǒng)還具有手動(dòng)、自動(dòng)轉(zhuǎn)換、急停、超壓報(bào)警、自動(dòng)卸荷等功能。

    b、超高壓泵:型號(hào)3DSY300/110,技術(shù)參數(shù):zui高輸出壓力110Mpa、zui大輸出流量300L/h、功率11Kw。高壓泵采用皮帶輪減速,防爆電機(jī)驅(qū)動(dòng)。

    c、進(jìn)口高壓?jiǎn)蜗蜷y:能夠自動(dòng)斷開輸出端與測(cè)試容器之間的壓力。

    d、進(jìn)口氣動(dòng)卸荷閥:在分段壓力測(cè)試過(guò)程中通過(guò)預(yù)先設(shè)置,控制系統(tǒng)可在每段保壓結(jié)束后對(duì)容器卸荷與否進(jìn)行設(shè)置(卸荷或不卸荷可控),可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離控制,保障了測(cè)試過(guò)程中安全性。系統(tǒng)在升壓內(nèi)的任何時(shí)間氣動(dòng)卸荷閥均處于關(guān)閉狀態(tài),系統(tǒng)在每次試壓完畢后,均強(qiáng)制卸除容器壓力至卸荷目標(biāo)值,也可以在低壓注水時(shí)作為排氣閥使用。

    e、泵端氣動(dòng)截止閥:當(dāng)系統(tǒng)處于保壓狀態(tài)時(shí),泵端氣動(dòng)截止閥自動(dòng)卸除高壓泵泵頭上的壓力,避免高壓泵頭*處于高壓狀態(tài),提高超高壓泵的使用壽命。

    f、手動(dòng)卸荷閥:是截?cái)嗔黧w流向的,作為備用,當(dāng)氣動(dòng)卸荷閥失去作用時(shí),可以手動(dòng)緊急卸除系統(tǒng)內(nèi)的壓力。順時(shí)針旋轉(zhuǎn)手柄將關(guān)閉針閥,逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)手柄將打開針閥。

    g、高壓表:壓力表是顯示系統(tǒng)的壓力的,使用中不可超過(guò)表的量程的2/3。

    h、高壓過(guò)濾器:防止卸壓時(shí)防噴器或管匯內(nèi)的雜質(zhì)進(jìn)入到卸荷閥內(nèi),提高卸荷閥的試用壽命。

    i、進(jìn)水過(guò)濾器:進(jìn)水過(guò)濾器主要是防止雜質(zhì)進(jìn)入高壓泵及執(zhí)行機(jī)構(gòu)內(nèi),提高成套設(shè)備的使用壽命

    j、低壓注水泵:型號(hào)CDLF3-33,技術(shù)參數(shù):zui高輸出壓力2Mpa、zui大輸出流量3.3m立方/小時(shí)、功率3Kw,防爆電機(jī)驅(qū)動(dòng)。

    (5)壓力測(cè)試裝置具備的功能:

    (1)具有人工加壓或自動(dòng)加壓功能。

    (2)壓力測(cè)試范圍內(nèi)可設(shè)置分段試驗(yàn)程序(zui多5段),加壓時(shí)系統(tǒng)將自動(dòng)升壓、停機(jī)、保壓。

    (3)系統(tǒng)具有自動(dòng)卸荷功能,容器自動(dòng)卸荷、急停和超壓自動(dòng)卸荷功能。

    (4)試壓過(guò)程中預(yù)設(shè)的保壓時(shí)間可自由設(shè)定(單位秒)。 

    (5)具備實(shí)時(shí)壓力顯示、曲線顯示、時(shí)間顯示、工作狀態(tài)顯示等。

    (6)壓力測(cè)試裝置具有記憶功能,可以儲(chǔ)存測(cè)試參數(shù)及結(jié)果。

    (7)系統(tǒng)具有壓力設(shè)定、標(biāo)定、軟件零位修正功能。

    (8)具有系統(tǒng)超壓、故障狀態(tài)反饋等狀態(tài)的報(bào)警功能。

    (9)具有對(duì)被測(cè)容器在保壓階段保壓狀態(tài)作出自動(dòng)判別功能。

    備注:低壓注水泵只能手動(dòng)控制,注水壓力可以設(shè)定,當(dāng)注水壓力達(dá)到設(shè)定值后,低壓注水泵自動(dòng)停機(jī)。

    (6)壓力測(cè)試裝置的電氣控制系統(tǒng)主要配置:

    (1)電氣控制柜(主要電氣元件采用正泰)                 1套

    (2)三菱邏輯可編程控制器                               1套

    (3)Thinkpad 14寸筆記本電腦                            1套

    (4)工業(yè)級(jí)A/D板(12位高速)                   1套

    (5)通訊模塊及電纜                             1套

    (6)佳能A4黑白激光打印機(jī)                              1臺(tái)

    (7)控制線纜、信號(hào)線                                   8套

    (8)保溫集裝箱體(撬裝式、長(zhǎng)x寬x高:4000x1900x2000mm)    1套

    (7)高壓泵主要參數(shù)及相關(guān)執(zhí)行機(jī)構(gòu)配置:

    (1)高壓泵技術(shù)參數(shù):

    規(guī) 格 型 號(hào)

    壓 力

    流 量

    功率

    備    注

    3DSY300/110

    110MPa

    300L/h

    11KW

    防爆電機(jī)驅(qū)動(dòng)、含0.8立方不銹鋼水箱、進(jìn)水管路、易損件等

    (2)自控系統(tǒng)附件:

    名  稱

    規(guī)格

    數(shù)量

    備   注

    高壓?jiǎn)蜗蜷y

    15000Psi

    1套

    進(jìn)口件

    手動(dòng)卸壓閥

    15000Psi

    1套

    進(jìn)口件

    氣動(dòng)截止閥

    15000Psi

    1套

    德國(guó)MAH

    氣動(dòng)卸荷閥

    15000Psi

    1套

    德國(guó)MAH

    高壓過(guò)濾器

    15000Psi

    1套

    進(jìn)口件

    防震壓力表

    160Mpa

    1只

    精度1.6%,表面150mm

    壓力傳感器

    150Mpa

    1只

    精度0.5%

    高壓軟管

    120Mpa

    1根

    20米、進(jìn)口件、螺紋M22X1.5(內(nèi))

    *氣泵

    0.8Mpa

    1套

     

    儲(chǔ)氣罐

    0.8Mpa

    1套

     

    備注:用戶需要提供防噴器或管匯的進(jìn)口螺紋尺寸。

                 

    德國(guó)MAH氣動(dòng)閥                            操作控制臺(tái)

    (3)進(jìn)水過(guò)濾裝置:

    配南方全不銹鋼高壓多級(jí)泵1臺(tái)(與低壓注水同用),進(jìn)口注水單向閥、注水管線等,多級(jí)離心泵型號(hào):CDLF3-33,技術(shù)參數(shù):zui大流量3.3立方/小時(shí),zui大輸出壓力2Mpa,配不銹鋼袋式過(guò)濾器1件(含2個(gè)濾袋)。

    進(jìn)水過(guò)濾裝置

    備注:以上為主要配置,但在細(xì)節(jié)問(wèn)題上可能會(huì)出現(xiàn)與本協(xié)議不*,有可能產(chǎn)生偏離,但不影響成套設(shè)備的使用。

    移動(dòng)式車載壓力測(cè)試系統(tǒng)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)(長(zhǎng)慶油田)

    三、服務(wù)內(nèi)容及其它:

    (一)軟件資料:

    (1)提供壓力測(cè)試裝置操作使用說(shuō)明書;

    (2)提供高壓泵、注水泵及其相關(guān)執(zhí)行機(jī)構(gòu)資料;

    (3)提供電氣控制臺(tái)電氣原理圖、電氣元件明細(xì)表。

    (二)成套設(shè)備售后服務(wù)工作:

    (1)供方提供的技術(shù)是可靠和*的,設(shè)備和材料是全新的,并符合合同規(guī)定的要求。

    (2)設(shè)備到貨后,整套設(shè)備的質(zhì)量檢驗(yàn)和系統(tǒng)調(diào)試在用戶代表現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督下進(jìn)行,并取得用戶方認(rèn)可。

    (3) 設(shè)備到貨后,供方與用戶代表共同在使用現(xiàn)場(chǎng)開箱驗(yàn)收。

    (4)售后服務(wù)承諾:壓力測(cè)試裝置“三包”期自設(shè)備通過(guò)驗(yàn)收之日起12個(gè)月,但成套設(shè)備的易損件除外。

    (5)在“三包”期內(nèi)發(fā)生質(zhì)量問(wèn)題,供方免費(fèi)進(jìn)行修理、維護(hù),包括更換設(shè)備部件,所發(fā)生的技術(shù)服務(wù)費(fèi)用由供方承擔(dān)。正常的易損件的更換以及由需方自身錯(cuò)誤操作所造成的損壞不包括在內(nèi)。

    (6)由于用戶方原因造成的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)不能達(dá)到合同規(guī)定的要求,不在質(zhì)量保證范圍之內(nèi)。但供方有義務(wù)幫助用戶方解決故障,恢復(fù)生產(chǎn),所發(fā)生費(fèi)用由用戶方負(fù)責(zé)。

    (7)整套設(shè)備的調(diào)試工作由供方的技術(shù)人員負(fù)責(zé),用戶方人員參加調(diào)試并提供必要的幫助。調(diào)試過(guò)程中要對(duì)控制系統(tǒng)中的所有功能進(jìn)行測(cè)試和檢驗(yàn)并應(yīng)達(dá)到合同規(guī)定的技術(shù)要求。

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