[實(shí)用新型]泥漿泵憋泵自動停泵裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420099998.0
• 申請日: 2014-03-06
• 公開（公告）號: CN203756485U
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳建;廖文青;盧會才;高霞;時益情;黃玉
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司;中石化江蘇石油工程有限公司
• 主分類號: F04B49/06
• 分類號: F04B49/06;F04B49/10
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責(zé)任公司 32102
• 代理人: 任利國

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種鉆井用泥漿泵，特別涉及一種泥漿泵憋泵自動停泵裝置。

背景技術(shù)

目前泥漿泵的狀態(tài)檢測主要為測量泥漿泵泵壓，泵壓檢測裝置一般由鉆機(jī)儀表或是電控廠家配套，主要由壓力變送器、壓力信號處理單元、信號傳送單元與顯示器等組成。泵壓檢測裝置雖然能夠?qū)崟r檢測并顯示壓力信號，但壓力信號異常時無法操控泥漿泵的工作狀態(tài)。只能是通過顯示告訴司鉆現(xiàn)在泵壓異常，然后由司鉆來操控泥漿泵的工作狀態(tài)，有一定滯后性。

目前機(jī)械鉆機(jī)和電動鉆機(jī)所使用的鉆井泥漿泵均采用安全閥作為安全保護(hù)。安全閥是一種安全保護(hù)用閥，它的閥瓣正常處于常閉狀態(tài)，當(dāng)泥漿泵內(nèi)的介質(zhì)壓力升高，超過規(guī)定值時閥瓣推動閥桿剪斷插銷，使得安全閥開啟，同時通過向系統(tǒng)外排放泥漿來防止泥漿泵內(nèi)泵壓超過規(guī)定數(shù)值。

泥漿泵安全閥常用杠桿式安全閥，由于泥漿泵工作環(huán)境惡劣、振動大以及氣候條件差等原因，經(jīng)常會導(dǎo)致泥漿泵安全閥的閥瓣及閥桿被卡死。這時只要發(fā)生憋泵現(xiàn)象就很容易導(dǎo)致發(fā)生人生事故和設(shè)備事故。在鉆井現(xiàn)場，工作人員還必須每班檢查并保養(yǎng)一次安全閥，如果保養(yǎng)不及時也可能導(dǎo)致安全閥的啟閉件銹死。

現(xiàn)有的泥漿泵存在如下不足之處：

1.泥漿泵工作過程中，如果出現(xiàn)泵壓異常升高而使安全閥開啟時，如果現(xiàn)場工作人員沒有及時發(fā)現(xiàn)并停泵，也可能導(dǎo)致泄壓管因壓力過高而脫落，這也會給旁邊的工作人員帶來生命危險。

2．泥漿泵在憋泵時或是在泵壓異常升高時，無法自動切斷泥漿泵動力源，只能靠泥漿泵安全閥工作來起保護(hù)作用，但泥漿泵安全閥工作后，泄壓管壓力較大，容易引發(fā)安全事故，這在各大油田也是有先例的。

3．在泥漿泵安全閥失效時對泥漿泵和工作人員危害較大，嚴(yán)重時可能導(dǎo)致空氣包飛走，水龍帶脫落等現(xiàn)象，從而導(dǎo)致傷人事故的發(fā)生。

4．無法根據(jù)現(xiàn)場工況和需要選擇泥漿泵保護(hù)設(shè)定值（0-35MPa）。

5．現(xiàn)有的泥漿泵防護(hù)系統(tǒng)，需要每天保養(yǎng)，費(fèi)時、費(fèi)力。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于，克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供一種泥漿泵憋泵自動停泵裝置，在泥漿泵泵壓出現(xiàn)異常時能夠自動停泵。

為解決以上技術(shù)問題，本實(shí)用新型的一種泥漿泵憋泵自動停泵裝置，包括由變頻器提供動力并控制其轉(zhuǎn)速的泥漿泵，所述泥漿泵的進(jìn)口連接有泥漿泵進(jìn)口管，所述泥漿泵的出口連接有泥漿泵出口管，其特征在于：還包括測量泥漿泵出口壓力的壓力傳感器、控制所述變頻器工作的PLC控制器和設(shè)定泥漿泵工作壓力的泵壓設(shè)定裝置，所述壓力傳感器安裝在所述泥漿泵出口管上，所述壓力傳感器的信號輸出端接入所述PLC控制器的泵壓實(shí)際信號輸入端，所述泵壓設(shè)定裝置的信號輸出端接入所述PLC控制器的泵壓設(shè)定信號輸入端，所述PLC控制器的信號輸出端接入所述變頻器的信號輸入端。

相對于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型取得了以下有益效果：通過泵壓設(shè)定裝置將泥漿泵的泵壓設(shè)定值輸入PLC控制器，泥漿泵的出口泵壓由壓力傳感器檢測后轉(zhuǎn)換成4-20mA的電流信號也提供給PLC控制器，PLC控制器將泵壓實(shí)際信號與設(shè)定值比較后提供給變頻器，由變頻器控制泥漿泵的運(yùn)行；一旦泵壓出現(xiàn)異常，PLC控制器可控制變頻器停止工作，使泥漿泵及時停止運(yùn)行，防止事故的發(fā)生。

作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案，所述PLC控制器為德國西門子電氣公司生產(chǎn)的S7-300型PLC控制器。

作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案，所述壓力傳感器為上海新盈儀器儀表成套設(shè)備有限公司生產(chǎn)的GEMS 26IS型壓力傳感器。

作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案，所述泥漿泵為F-1300型泥漿泵。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，附圖僅提供參考與說明用，非用以限制本實(shí)用新型。

圖1為本實(shí)用新型泥漿泵憋泵自動停泵裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1.泥漿泵；2.變頻器；3.PLC控制器；4.壓力傳感器；5.泵壓設(shè)定裝置。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，本實(shí)用新型的泥漿泵憋泵自動停泵裝置，包括由變頻器2提供動力并控制其轉(zhuǎn)速的泥漿泵1、測量泥漿泵出口壓力的壓力傳感器4、控制變頻器工作的PLC控制器3和設(shè)定泥漿泵工作壓力的泵壓設(shè)定裝置5，泥漿泵1的進(jìn)口連接有泥漿泵進(jìn)口管，泥漿泵1的出口連接有泥漿泵出口管，壓力傳感器4安裝在泥漿泵出口管上，壓力傳感器4的信號輸出端接入PLC控制器3的泵壓實(shí)際信號輸入端，泵壓設(shè)定裝置5的信號輸出端接入PLC控制器3的泵壓設(shè)定信號輸入端，PLC控制器3的信號輸出端接入變頻器2的信號輸入端。