[實用新型]在役石油井架安全預警裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420858556.X
• 申請日: 2014-12-30
• 公開（公告）號: CN204359479U
• 公開（公告）日: 2015-05-27
• 發(fā)明（設計）人: 官振樂;孫偉;張浩;李向東;柳登瀚;劉甲方;曾蕾蕾;李建鵬
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司技術檢測中心
• 主分類號: G01L5/00
• 分類號: G01L5/00;G08C17/02
• 代理公司: 濟南日新專利代理事務所 37224
• 代理人: 崔曉艷

技術領域

本實用新型涉及石油井架安全裝置，特別是涉及到一種在役石油井架安全預警裝置。

背景技術

石油鉆井井架在長期使用過程中，由于拆裝、運輸、風載和腐蝕等各種因素的影響，桿件、桿件間連接及整體都會出現(xiàn)不同程度的損傷缺陷，可能引起結構尺寸、材料性能及振動特征的變化，使井架的力學性能與原設計差別較大，承載能力降低，不能滿足工作要求，從而導致安全載荷的未知，造成生產安全隱患，甚至倒塌事故也屢有發(fā)生。因而準確地評定井架安全承載能力，是保證生產安全的重要措施之一。

目前國內通常是按照石油行業(yè)標準，用電測法定期對井架承載能力進行檢測，通過對井架施加較大載荷，測量其在一定載荷下的應力、位移等特性，來推算其安全承載能力，檢測周期為3年左右。認為本方法主要存在兩方面不足之處：一是現(xiàn)場檢測過程中，受現(xiàn)場條件所限，有許多受力較大的部位不能一一布點測試；二是測試周期長，期間井架因為安裝不當、受傷，導致井架承載能力發(fā)生改變，鉆機使用單位無法及時得知。為此我們發(fā)明了一種新的在役石油井架安全預警裝置，解決了以上技術問題。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種可以實現(xiàn)異地實時監(jiān)測，實現(xiàn)現(xiàn)場應力數(shù)據(jù)監(jiān)測并在超載時報警，并完成數(shù)據(jù)的異地存儲及分析處理的在役石油井架安全預警裝置。

本實用新型的目的可通過如下技術措施來實現(xiàn)：在役石油井架安全預警裝置，該在役石油井架安全預警裝置包括應力傳感器、無線數(shù)據(jù)采集發(fā)射模塊、無線數(shù)據(jù)接收網(wǎng)關、顯示終端和聲光報警器，該應力傳感器位于石油井架上，采集石油井架的應力數(shù)據(jù)，并將應力數(shù)據(jù)傳輸給該無線數(shù)據(jù)采集發(fā)射模塊，該無線數(shù)據(jù)采集發(fā)射模塊連接于該應力傳感器，接收應力數(shù)據(jù)，并將應力數(shù)據(jù)無線傳輸給該無線數(shù)據(jù)接收網(wǎng)關，該無線數(shù)據(jù)接收網(wǎng)關接收無線傳輸過來的應力數(shù)據(jù)，并將應力數(shù)據(jù)傳輸給該顯示終端，該顯示終端連接于該無線數(shù)據(jù)接收網(wǎng)關，顯示應力數(shù)據(jù)和曲線，并在最大應力值超過設定報警值時觸發(fā)該聲光報警器，該聲光報警器連接于該顯示終端，并在被該顯示終端觸發(fā)時，進行聲光報警。

本實用新型的目的還可通過如下技術措施來實現(xiàn)：

該應力傳感器通過焊接或者粘接與石油井架緊密貼合。

所述應力傳感器具有多個，該顯示終端實時顯示井架上所述多個應力傳感器采集的多個應力數(shù)據(jù)和曲線。

該應力傳感器包括應變片和不銹鋼的夾具，該應變片被固化到該不銹鋼的夾具中。

該應力傳感器還包括放大電路以及溫度補償電路，該應力傳感器采用密封設計。

該無線數(shù)據(jù)采集發(fā)射模塊采用低噪聲射頻放大電路。

該無線數(shù)據(jù)采集發(fā)射模塊基于2.4G無線網(wǎng)絡802.15.4無線協(xié)議將應力數(shù)據(jù)發(fā)射。

本實用新型中的在役石油井架安全預警裝置，采用無線監(jiān)測系統(tǒng)方案，建立無線傳感網(wǎng)絡，包括野外長期監(jiān)測用應力傳感器、數(shù)據(jù)采集發(fā)射用無線傳感器、數(shù)據(jù)接收用無線網(wǎng)關、數(shù)據(jù)顯示終端和報警器，通過互聯(lián)網(wǎng)絡將數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭h程監(jiān)控主機，實現(xiàn)異地實時監(jiān)測，實現(xiàn)現(xiàn)場應力數(shù)據(jù)監(jiān)測并在超載時報警，并完成數(shù)據(jù)的異地存儲及分析處理，采用數(shù)據(jù)多級管理，可對關鍵部門或人員提供各種狀態(tài)信息。本實用新型可以按照用戶需求和井架的結構在受力較大的位置布點，在各種工況下，提供井架實時受力數(shù)據(jù)，在井架超載時及時報警，以防止重大安全事故發(fā)生，尤其對深井探井作業(yè)具有重大的意義。本實用新型能實時監(jiān)測井架應力，并能在監(jiān)測點應力值過大時進行報警。在進行井架安全檢測時，直接采用本實用新型采集數(shù)據(jù)，節(jié)省了大量鉆機作業(yè)費用和檢測費用，具有較大的經(jīng)濟效益和社會效益。

附圖說明

圖1為本實用新型的在役石油井架安全預警裝置的一具體實施例的結構圖。

具體實施方式

為使本實用新型的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉出較佳實施例，并配合所附圖式，作詳細說明如下。

如圖1所示，圖1為本實用新型的在役石油井架安全預警裝置的結構圖。該在役石油井架安全預警裝置由應力傳感器2、無線數(shù)據(jù)采集發(fā)射模塊3、無線數(shù)據(jù)接收網(wǎng)關4、顯示終端5和聲光報警器6組成。